а облегчилась в 2006 г., когда доктору Синья Яманака из Киотского университета в Японии удалось перепрограммировать клетки кожи взрослого человека и превратить их в плюрипотентные клетки, похожие на те, что находятся в бластоцисте{142}. Эта работа принесла доктору Яманаке Нобелевскую премию по медицине, а также позволила обойти этические моменты, связанные с использованием эмбрионов, которые раньше были источником стволовых клеток для исследований. Не менее важно и то, что этот новый процесс позволил ученым работать с собственными клетками пациента, что значительно облегчило их последующее внедрение, так как можно было не бояться отторжения. С 2006 г. в плюрипотентное состояние удалось перевести и различные другие клетки.
Еще в Бостонском университете доктор Коттон начал направлять эти плюрипотентные клетки к окончательной дифференциации в клетки легких. В 2017 г. он опубликовал работу, в которой указал, какие именно факторы необходимы для того, чтобы взять собственные клетки крови человека, вернуть их в плюрипотентное состояние, а затем превратить в одну из наиболее распространенных клеток легких, клетку альвеолярного эпителия II типа (клетку, которая секретирует сурфактант, а также является стволовой клеткой для остальных альвеолярных клеток){143}.
Доктор Коттон также описал процесс успешного видоизменения клеток из крови пациентов с генетическим заболеванием, при котором эпителиальные клетки II типа вырабатывают дефектный сурфактант. Сначала он создавал плюрипотентные клетки из собственных клеток крови пациентов. Затем, используя передовую технологию CRISPR, он генетически корректировал дефект, ответственный за неправильную выработку сурфактанта. И наконец, он превращал эти реконструированные клетки крови в зрелые клетки II типа без генетического дефекта, с которым эти пациенты жили всю свою жизнь, – удивительное достижение.
Следующим значительным шагом на этом пути регенеративной медицины будет разработка процедуры возвращения этих клеток пациенту, процесса, называемого энграфтмент (приживление). Это может быть очень трудно сделать в легком, которое в ходе своей эволюции построило массивные иммунологические укрепления. В случае успеха, однако, эта процедура завершит цикл регенерации: извлечение клетки крови, перевод ее в плюрипотентное состояние, модификация ее дефекта, превращение ее в клетку легкого, а затем возвращение ее на место. Диапазон заболеваний легких и других заболеваний, с которыми можно бороться и даже вылечить, огромен.
Даррелл Коттон предупреждает, что мы не сможем добиться результативной регенерации легких еще много лет. В других органах, например в глазу, мы добьемся результатов гораздо раньше, так как в них легче будет осуществить приживление. Доктор Коттон также считает, что его исследования должны быть доступны для всех – он сделал линии плюрипотентных клеток для различных легочных заболеваний доступными для любого исследователя в мире, а свои результаты он почти всегда публикует в научных журналах с открытым доступом, и никому не приходится платить за то, чтобы прочитать их. Он пропагандирует взаимность и обмен идеями между исследователями как лучший способ перейти от принципа primum non nocere («не навреди») к принципу primum succurrere («прежде всего помоги»).
Уроки, которые мы извлекли из столетия повсеместной табачной зависимости, многочисленны, и сегодня есть много положительных тенденций, особенно в США, где в 2018 г. уровень курения упал до замечательно низких цифр – 13,7 %{144}. Учитывая, что в 1960-х гг. этот показатель был выше 40 %, это огромный шаг вперед.
Фрэнк Леоне, однако, осторожен в своем оптимизме. В 1950-е гг. считалось, что пристрастие к наркотикам и алкоголю – это прежде всего моральный вопрос; затем мы решили, что за этим поведением стоит биологическая зависимость. В 1970-е и 1980-е гг. зависимость стала рассматриваться как проблема, связанная с нейромедиаторами и рецепторами, решение которой заключалось в блокировании этих рецепторов метадоном в случае опиоидной зависимости или никотиновыми заменителями в случае табака.
Да, сегодня доктор Леоне использует биологию рецепторов, рекомендуя людям заменители никотина, чтобы им было легче бросить курить. Но в глубине души, концентрируясь на том, почему у людей есть зависимость от табака, он твердо убежден, что табачная зависимость, как и все другие виды зависимости, является одним из компонентов проблем с обучением (например, синдром гиперактивности с дефицитом внимания). Он также считает, что в нашем обществе слишком много проблем с обучением, поэтому нам не удается сколь-нибудь существенно повлиять на свое аддиктивное поведение.
Есть много свидетельств, подтверждающих правоту точки зрения доктора Леоне о том, что нашему аддиктивному поведению не видно конца. Одним из наиболее очевидных признаков является эпидемия использования электронных сигарет, особенно среди подростков. Данные опроса, опубликованные ЦКЗ в 2019 г., доказали, что 31,2 % учащихся старших классов (4,7 млн) и 12,5 % учащихся средних классов (1,2 млн) в настоящее время употребляют табак, а подавляющее большинство курят электронные сигареты{145}. Многие из этих подростков сообщили о попытках бросить, при этом они говорили, что не видят никакого вреда в курении время от времени. Распространенность потребления табака среди молодежи в возрасте от 18 до 24 лет также растет: в 2014 г. этот показатель составлял 5,1 %, а в 2018 г. – 7,6 %{146}. Эти цифры свидетельствуют, что недавнее уменьшение количества курящих среди нашей молодежи сошло на нет.
Неудивительно, что из-за этой новой и совершенно нерегулируемой индустрии электронных сигарет и вейпинга возник кризис с легкими. Начиная с марта 2019 г. в ЦКЗ поступали сообщения о нескольких случаях повреждения легких, требующих госпитализации, предположительно в результате использования электронных сигарет или вейпинга. Число случаев резко возросло в июле 2019 г., причем о них сообщали из каждого штата, сотни случаев в общей сложности. Новое заболевание назвали EVALI (E-cigarette or Vaping Associated Lung Injury, поражение легких, связанное с вейпингом или курением электронных сигарет), и 77 % зарегистрированных случаев приходится на людей в возрасте до 35 лет. По состоянию на декабрь 2019 г. было зарегистрировано 48 смертей, но, скорее всего, это заниженная цифра{147}. Виновником может быть добавляемый в жидкости для курения витамин Е, но единственный способ гарантировать безопасность – это полностью избегать электронных сигарет и вейпинга.
Помимо никотина, мы все знаем о взрывном росте смертей от передозировки наркотиков в Соединенных Штатах. Масло в огонь этого кризиса подливает увеличившаяся активность доступных опиоидных препаратов, в первую очередь содержащих фентанил, но эти новые препараты – лишь часть проблемы. В целом потребление запрещенных наркотиков в Соединенных Штатах возросло с 8,3 % среди взрослых в 2002 г. до 11,2 % в 2017 г.{148}, {149} А при легкой доступности всех видов наркотиков сегодня, как легальных, так и нелегальных, Фрэнк Леоне даже не надеется, что наше общество сможет положить конец зависимости. Массовая легализация конопли (марихуаны) для рекреационного использования, конечно же, не поможет, поскольку этот наркотик, как и любой другой наркотик, также может научить наш мозг жаждать неподходящих наград.
Решения могут быть очевидными – сосредоточиться на персональных и общественных причинах наших зависимостей. Но пока эти проблемы не будут решены, опиоидный кризис, табачный кризис и кризис, связанный с использованием электронных сигарет, останутся с нами в той или иной форме и эти зависимости продолжат быть одной из самых серьезных угроз здоровью наших легких.
Глава 8Здоровье – это не отсутствие болезни, а изменение климата
Появление огня в человеческих сообществах несколько сотен тысяч лет назад было огромным достижением; огонь давал тепло, свет, защиту и топливо для приготовления пищи. Умение разводить огонь сразу улучшило питание, потому что в еде стало гораздо меньше микробов, способствовало развитию нашего мозга благодаря существенному увеличению калорийности и впоследствии позволило нам заселить планету. Польза для человечества от доступной в любой момент энергии была неизмерима{150}.
Единственным недостатком с точки зрения нашего здоровья является стресс, которому производство энергии подвергает наши легкие. Мы все видели картины того, с чем приходится иметь дело нашим легким: дымящие заводские трубы, города, окутанные токсичным воздухом, люди в респираторных масках, идущие по своим делам. Один велосипедист из Лондона выложил в интернете изображения почерневших фильтров из маски, которую он носил в течение нескольких дней, катаясь в центре города.
Факты подтверждают наши ощущения от происходящего. Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) вместе с авторитетной Комиссией по загрязнению окружающей среды и здравоохранению обрисовали проблему в деталях. В среднем за год загрязнение воздуха приводит к преждевременной смерти 6,5 млн человек, причем более 90 % из них – в развивающихся странах{151}, {152}. Все виды загрязнений являются причиной одной из шести смертей в мире; в странах, где ситуация хуже всего, это число возрастает до одной из четырех. Как говорится, часто состояние здоровья и продолжительность жизни больше зависят от почтового индекса, а не генетического кода.