За ширмой тысячного ли: Современный Франкенштейн, или Как напечатать человека?

7 ноября 12:00

223

5 минут на чтение

Фантасты отправились в институт науки и технологий МИСИС в НОЦ Биомедицинской инженерии, чтобы выяснить, когда же прогресс позволит нам создавать искусственных людей и какие органы уже сейчас можно напечатать на принтере.

«За ширмой тысячного ли – 2» – совместный проект Института развития интернета, Kino-Teatr.ru и Союза литераторов РФ. Задача – сделать отечественную научную фантастику снова великой, для начала наладив диалог между учеными и писателями-фантастами.

Вместе с ведущим проекта, историком и писателем Климом Жуковым, фантасты посетили пять российских научных кластеров. Общались с учеными, обсуждали свои гипотезы, изучали технологии. А потом, вдохновленные увиденным, написали рассказы.

Трудно ли быть богом?

Уже сегодня с помощью биоинженерии мы можем «исправить» многие несовершенства человеческого тела. Создаются искусственные органы, совершенствуются имплантаты. Новые открытия, совершаемые в этой области, охватывающей множество научных направлений – биологию, информатику, физику, химию, математику и многие другие, позволяют людям становиться более здоровыми, выносливыми, красивыми. Более совершенными? Так может, не за горами тот день, когда биоинженерия поможет нам стать бессмертными? Возможно, для создания нового человека в ближайшем будущем понадобится не 9 месяцев беременности, а щелчок кнопки включения биопринтера, и будет обычным делом – получить в поликлинике у участкового врача талончик на новое тело, более молодое и здоровое?

Мечты о создании искусственного человека

Термин «биоинженерия» всего 70 лет назад ввел британец Хайнц Вульф. Однако уже несколько веков писатели пытаются представить, как возможно искусственно создать человека и к чему это может привести. Пока фантасты выдвигают новые невероятные гипотезы, ученые работают над тем, чтобы сделать мечты реальностью.

Клим Жуков: Как вырастить руку, печень или целого человека? Или дубля, чтобы работал за тебя? Мы попытаемся увидеть, где же проходит та тонкая грань, которая отделяет научную фантастику от подлинных достижения современной науки, и не ушли ли ученые слишком далеко от сферы понимания простого обывателя. Переводчиками с «ученого» станут для нас писатели-фантасты – Дарья Зарубина и Алексей Гравицкий.

Дарья, что говорит фантастика об искусственных людях? Причем я сейчас спрашиваю не об оживленных существах вроде голема и Пиноккио, а скорее об Электронике, «мальчике из чемодана», о котором поведал Евгений Велтистов.

Дарья Зарубина: Об искусственных людях писали много. Вспомним гомункула из пьесы Гете «Фауст», монстра доктора Франкенштейна, зверолюдей доктора Моро из романа Герберта Уэллса и множество других искусственных созданий, оживленных с помощью науки или магии.

Клим Жуков: Но кого из них мы можем назвать людьми?

Д.З.: Долгое время писатели исследовали этот вопрос со «звериной» стороны. Утверждалось, что человека человеком делает разум, развитый интеллект. Пробуждение животного начала пугало. Сейчас ученых и писателей интересует другое – как найти то, что способно сделать человечной машину или искусственно созданный организм.

К.Ж.: По-моему, человек – это свобода воли и свобода творчества. Если это есть – такое существо можно считать человеком.

Д.З.: Может, не будем сбрасывать со счетов душу? Все ли дело в мозге?

К.Ж.: Увы, проверить трудно, «печатать» человеческий мозг ученые пока не умеют. Интересно, как скоро научатся заменять органы? Представь, что оторвало, допустим, палец, и при помощи волшебного медицинского автомата или биогеля организм сам восстановил утраченную часть. Или робот подлатал, и ты забегал как новенький.

Д.З.: А если оторвало тебе… тебя? Где кончается восстановление и начинается замена?

К.Ж.: Человека все-таки делает собой уникальное сознание и опыт, накопленный в течение жизни. Так что если тебе заменили, скажем, ухо – ты вполне остаешься самим собой.

Д.З.: К счастью, создавать искусственные уши наши ученые уже могут.

Откуда растут уши

О том, какие органы уже научились печатать в МИСИС, рассказал инженер НОЦ Биомедицинской инженерии Сергей Жирнов.

С.Ж.: В нашей лаборатории биофабрикации и биопечати самое больше количество биопринтеров на одну комнату в России. Это отечественные и зарубежные разработки. На российском принтере «FABION» мы успешно печатаем биопротезы ушной раковины. Первым реально работающим органом, который был напечатан на этом принтере, стала щитовидная железа мыши. Мы создаем основу из полимера, в которую подсаживается живой биоматериал. Раньше протез ушной раковины представлял собой жесткую конструкцию, не имевшую чувствительности. В нашей лаборатории мы создаем индивидуальные имплантаты уха, состоящий из пористой основы с ребрами жесткости и гидрогеля с живыми клетками пациента. Через эти поры прорастает сосудистая сетка, ухо становится живым.

Д.З.: Откуда берется биоматериал? Из крови?

С.Ж.: Да, это может быть кровь или, например, жир. Пока это скорее идея, но мы работаем над тем, чтобы ее воплотить. Представьте, берем жировые клетки и дедифференцируем их обратно в стволовые, а далее можем дифференцировать почти в какую угодно область.

Идея, что донорство может выйти на новый уровень и желающие смогут сдать жир на гидрогель и спасти таким образом чью-то жизнь и здоровье, легла в основу веселого рассказа Дарьи Зарубиной «Моня идет в космодесант».

Отрывок из рассказа

Сара покачала головой, прикидывая, как бы попроще и поосторожнее объяснить суть.

– А вы знаете, из чего сейчас делают биогель, Роза? Думаете, у них таки стволовых клеток как грязи? Так я вам скажу. Из свиней делают. Потому что свиньи… ближайший по свойствам материал к человеку.

– Да вы что? – одновременно всплеснули руками Софа и Роза.

– Истинно так. Берут клетки и откатывают их к самым что ни на есть нулевым настройкам, чтоб потом их как бы перенастроить так, чтобы они в организме становились такими, какие надобны. – Сара старалась говорить медленно, но убедительно. – Стволовые – они сразу такие, что можно куда угодно. Так вот теперь наконец есть хорошая технология, которая позволяет убедить твои, Роза, жировые клетки, что они вовсе не жир, а очень даже универсальные. И тогда из ихней массы можно и печень вырастить, и легкое, и кожу, и что ты хочешь. И если при ранении человек сильно пострадал, эти клетки в организм введут, и они недостачу-то и закроют.

Роза Израилевна была экономистом. Про недостачу она понимала хорошо.

Иллюстрация к рассказу Д. Зарубиной «Моня идет в космодесант»

Художник Анна Дербенёва

С.Ж.: Ухо – орган, в котором содержатся разные виды тканей, поэтому на нем хорошо отрабатывать технологию. Более сложные органы – сердце, печень – пока еще не научились печатать нигде в мире, но мы работаем. Уши – шаг к тому, чтобы замещать любые хрящи.

Алексей Гравицкий: А чем наши принтеры отличаются от импортных?

С.Ж.: В принципе, сейчас каждый биопринтер в мире – это шприц на ножках, в который вы загружаете гидрогель. Но вы так не получите полноценный орган, потому что в гидрогеле мало клеток. В нашем принтере «FABION» есть микрофлюидный чип, который может работать с клеточными сфероидами – шариками из клеток, которые способны срастись и образовать ткань: мышечную, хрящевую. Именно это делает «FABION» одной из топовых разработок в мире.

Фото из личного архива Дарья Зарубиной

Клон или конструктор: этика vs наука

К.Ж.: Меня все-таки интересует ответ на главный вопрос – когда мы сможем напечатать человека? Дубля себе завести, как у Стругацких. Лет через 50 сможем?

С.Ж.: Кроме головного мозга и ствола спинного мозга мы сможем напечатать почти любую часть человеческого тела.

К.Ж.: А почему не мозг?

С.Ж.: Очень сложный орган. К тому же уж очень велика изменчивость внутри нашего вида. Не получится создать универсальный мозг. А вот сердце через 50 лет напечатать точно сможем.

А.Г.: Клонирование запрещено, но можем ли мы собрать человека по частям?

С.Ж.: Дело опять упирается в мозг. Все остальное тело – это, по сути, шасси, набор манипуляторов. «Переехать» в новое тело не считается этической проблемой. А вот если мы с нуля печатаем мозг – получаем нового человека. Можно обучить нейроны, но получить таким образом взрослый мозг, отвечающий за адаптивное поведение, невозможно. Теоретически через какое-то время мы сможем создавать биороботов.

А.Г.: Для какой цели можно использовать такого биоробота? Чтоб за меня работал?

С.Ж.: Чтобы он вместо вас вычислял. Наши клетки – отличные вычислительные машины, намного энергоэффективнее компьютеров.

Д.З.: А если «дубль» завершил дело, для которого был создан, и за это время успел очеловечиться, можно ли вообще его «выключить», деактивировать? Насколько это этично и, вообще, – по-человечески?

Ответ на этот вопрос попытался отыскать в своем рассказе «Андромед» Алексей Гравицкий.

Иллюстрация к рассказу А. Гравицкого «Андромед»

Художник Анна Дербенёва

ТАКЖЕ В ЭТОМ ВЫПУСКЕ:

- Как космонавт Олег Кононенко печатал на биопринетере ткань на МКС (рассказывает ведущий эксперт НОЦ Станислав Петров)

- Когда биопринтеры появятся в обычных поликлиниках (рассказывает Сергей Жирнов)

- 3D-печать на теле человека – как такое возможно (рассказывает инженер НОЦ Александр Левин)

- Пистолет с «биопластырем» для «охоты» на раны и ожоги – фантастическая разработка уже стала реальностью (рассказывает инженер НОЦ Владислав Львов)

Фото из личного архива Дарьи Зарубиной

Если вы нашли опечатку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Сергей Чекмаев

#медицина #видео о науке