Как повелось издавна, в Великий Пост я стараюсь не читать ЖЖ и, тем паче, не писать сюда (но я вообще редко пишу). Сегодня же спросонья что-то дёрнуло меня глянуть френдленту и немедля наткнулся на один, а затем и второй пост про людоедскую Пепси, которая собирается использовать человеческие эмбрионы для приготовления подсластителей новых напитков. И почему-то Комиссия по обмену ценных бумаг (Securities Exchange Commission) и правительство Обамы должны им это запретить делать. Не Комиссия по безопасности еды и лекарств (Food and Drug Administration), а именно SEC. К этому приплели какого-то оклахомского сенатора (не сенатора США от штата Оклахома, а сенатора местного оклахомского законодательного собрания), выступившего против, протестантские и католические организации и т.п.

В местной прессе я об этом «скандале» не слышал, но РБК его опубликовал с обилием ошибок, а в ЖЖ подхватили. Об ошибках в переводах и адресатах больше распространяться не буду, перейду к биологическим фактам.

«новую газировку с усилителем вкуса на основе клеток человеческих эмбрионов, полученных при абортах»

Ошибка 1: Усилитель вкуса на основе клеток.

Что такое усилитель вкуса (само по себе неточный перевод с английского, но для простоты продолжу называть его так): это некая относительно простая молекула, которая вызывает реакцию с вкусовым рецептором. Условно говоря: если глюкоза вызовет такую реакцию при 10 граммах сахара положенных на язык, то «усилитель» вызовет аналогичную при 1. При этом от обычной глюкозы или фруктозы (основного сахара в большинстве продуктов испокон веков) он может отличаться десятком-другим атомов, расположенных в правильном месте молекулы.

Почему так происходит? Потому что (упрощая, разумеется): белок, являющийся рецептором вкуса, – замок, а молекула, называемая в данном случае лигандом (от латинского ligare – связывать), – ключ. Иногда ключ от долгого использования стирается, и вы возитесь с замком десять минут, пока не откроете. Но тут приходит завхоз, у которого есть оригинал ключа, и за один раз открывает вашу дверь. Замок тот же, ключи по-разному на него нажимают. Так и тут: рецептор вкуса идентичен, но какая-то молекула откроет его с десятой попытки, а какая-то с первой.

Откуда берутся эти молекулы? В современной науке (фармакологии ли, молекулярной биологии) мы примерно представляем, какими свойствами должны обладать лиганды, чтобы действовать на свои рецепторы. Поэтому берётся как исходное вещество та же глюкоза и модифицируется сотнями различных способов: кислотами, щелочами, растворами тех или иных солей. Для многих исходных веществ эти модификации естественны: они бы и так произошли в организме, но каждая конкретная модификация составляла бы сотые и тысячные доли процента. Химики же выдают миллиграммы чистого вещества и теперь задача стоит понять, а какой же эффект у него будет.

Современные методы проверки вкусовых добавок на вкус незамысловаты: их пробуют дегустаторы. Но, во-первых, для каждого дегустатора надо приготовить даже не миллиграммы, а граммы каждой модификации, а во-вторых соберите десять человек и дайте им попробовать одно и то же блюдо. Каждый опишет по-разному: словарный запас отличается да и пристрастия. Ваш покорный слуга может есть почти всё, часто не разбирая вкуса, но даже небольшое содержание этилового спирта превращает для меня напиток в «горький». Таких не берут в космонавты дегустаторы, но и обычные дегустаторы тоже слишком субъективны. Учёным бы цифирьку какую-то точную: молекула ABZ-1678 слаще молекулы ABZ-8976 на 25±4%.

Для этого и была предложена новая технология: научить культуру клеток вырабатывать на своей поверхности человеческие рецепторы вкуса, поливать эти клетки различными лигандами и смотреть, как клетки реагируют. Разумеется, клетка не будет вывешивать значок «Сладко!» или «Фу, горечь!», но поскольку рецепторы вкуса на поверхности клетки связаны естественным образом с другими белками внутри клетки, которые в свою очередь вызывают изменения уровня кальция, то мы можем наблюдать в микроскоп за этими изменениями кальция. Если ABZ-1678 изменяет уровень кальция на 25±4% сильнее, чем ABZ-8976, то будем считать, что она на эти самые 25% слаще.
Подобный метод позволяет оценить куда больше лигандов и куда быстрее. Когда находится тот лиганд, который нас устраивает, то он и идёт в дальнейшее изучение и потом, возможно, производство. Как вы видите, никакая часть клетки не используется для производства ABZ-1678, поэтому говорить, что усилитель вкуса «на основе клеток человеческих эмбрионов, полученных при абортах» - фактически неверно.

Ошибка 2: клетки человеческих эмбрионов, полученных при абортах.

Для того, чтобы иметь возможность научить культуру клеток вырабатывать на своей поверхности человеческие рецепторы вкуса, требуется оная культура клеток. Она должна быть бессмертной, она должна уметь «учиться» и, скорей всего, она должна быть человеческой.

Почему такие условия?

Первое – самое простое. Иначе клеток не напасёшься, ведь обычные клетки человеческого организма умирают через определённое количество делений.

Второе – сложнее. Чтобы «научить» клетку вырабатывать несвойственные ей белки, учёные впрыскивают в клетку кусок ДНК, несущий генетический код этого белка. Какие-то клетки с радостью хватают этот ДНК и начинают использовать его как «учебное пособие». Но это редкое исключение, чаще всего клетка или напрочь отказывается от чужого ДНК или производит необычный белок через пень-колоду, редко и мало. Поэтому учёными ценятся те клетки, что могут быстро и легко производить множество чужих белков. Особенно хорошо, когда сама клетка ничего другого сама не производит в большом количестве. Представьте себе: вы научили испанца говорить по-русски, приводите его в компанию похвастаться своими педагогическими талантами, а он мало того, что мешает «квас» с “rojo”, так ещё и тараторит, как будто у себя в Мадриде. Ну разве таким похвастаешься? То ли дело, если он на своём языке молчун, а на русском – соловьём поёт. Так же и с клетками: хороши те, что производят куда больше «учебных пособий», чем собственных белков.

Третье условие: почему клетке лучше всего быть человеческой? Здесь несколько факторов, часто трудно объяснимых. Порой мы пытаемся «научить» клетку хомяка или мыши производить человеческие белки, а они не работают. Чего-то не хватает внутри или на поверхности, чтобы всё совпало и всё работало. А порой ещё загадочней: всё вроде работает, да вот только когда сравниваем результаты, полученные на клетках мыши и хомяка, выясняется, что они сильно отличаются. И начинаешь гадать: а как же тогда у человека это работает? Поэтому золотым стандартом всё же являются человеческие клетки.

И тут мы возвращаемся к первому условию: нам нужны не обычные клетки, а бессмертные. Мы не можем взять сегодня клетки с кожи пальца руки, сделать на них эксперименты, а через год попытаться их повторить, снова взяв клетки с того же пальца: кто знает, где этот палец побывал и как изменились клетки. Для этого и были выведены культурные линии клеток, отвечающие всем трём условия. Однако же, где мы можем найти бессмертные клетки в человеческом (или другом животном) организме? В раковых опухолях. Именно там сбывается мечта любой клетки: она делится неограниченное количество раз, не заботясь о питании. Оттуда и пошли множество различных человеческих и прочих клеточных линий: вырезанные опухоли очищались и выращивались в разнообразных условиях, получая порой очень замысловатые клеточные линии.

Всё бы хорошо, но это уже больные клетки? Они чаще всего взяты у больных взрослых людей, накопили мутации и проблемы. Мы можем «научить» производить наши рецепторы вкуса, но что нам скажет эксперимент с лигандами? Как наше вещество влияет на раковую опухоль. Интересно, но нам бы не то хотелось узнать.

Тут мы и приходим к возмутителю спокойствия в данной новости: HEK293. Эта клеточная линия, кстати, юбиляр – ей исполняется 40 лет в этом году. В 1972, на заре современных клеточных технологий и молекулярной биологии, в нидерландском городе Лейдене проводили исследования того, могут ли определённые вирусы вызывать раковые изменения. После того как подобные изменения были обнаружены в заражённых клетках новорождённых крыс и мышей, встал вопрос: а у человека? Для этого в университетской клинике был взят 1 эмбрион. Один. Поэтому утверждение о «человеческих эмбрионах» - ложь.

Почему этот эмбрион оказался вне тела матери – непонятно. Автор исследований в 1972 не записал причину: выкидыш или аборт. Это просто банально неизвестно. Но в лабораторию к нему попал уже мёртвый эмбрион женского пола, из которого были извлечены почки и высажены в клеточную среду. Через несколько месяцев (ваш покорный слуга уже бы сдался, честно признаюсь) у них что-то начало получаться: одна или несколько клеток из почки несчастного эмбриона начала отвечать на заражение вирусом и формировать колонию (группу клеток). Это был 293ий эксперимент исследователя, поэтому он и обозначил клетки как человеческие эмбриональные почечные клетки 293 (HEK293). Не 293 эмбрион, не 293 аборт, не 293 клетка, а просто человек нумеровал все свои эксперименты.

Так из одной или двух клеток одного (!) эмбриона сорок лет назад была выращена культура клеток, которая смогла стать бессмертной, будучи заражённой вирусом. И да, все остальные клетки – умерли, вирус не вызывал у них образование рака. Что именно мутировало или изменилось в этой уникальной клетке – нам уже не узнать. Но сорок лет с тех пор учёные используют HEK293 для проведения экспериментов, описанных выше. Клетки быстро растут, на удивление легко «учатся» чужим ДНК, и, будучи человеческими клетками, дают результаты, от которых можно ожидать соответствия человеческому же организму.

Почти пять лет назад уже высказывался на похожую тему: использование культур клеток для производства вакцин, - и там объяснял, что в нынешних клетках, что используются в лабораториях максимум 1/32768 часть от первоначальной клетки, поэтому считать наши сегодняшние клетки частями эмбриона – неверно. Повторю мысль: «Будет ли каждая из этих 32768 клеток идентична первоначальной – в своём генетическом наборе и функциональных свойствах, да. Как был человеком наш предок пятнадцать поколений назад, во времена Иулиании Лазаревской и Дионисия Радонежского. Какая из этих 32768 клеток является первоначальной? Уже не узнать. Как не можем мы быть абсолютно похожими на нашего предка». И как говорил тогда, не откажусь от схожих слов и сейчас, особенно в дни Великого Поста: «Наша обязанность молиться за душу безгрешной девочки, умершей в Лейдене в 1972 и разобранной на образцы клеток, остаётся нашей обязанностью».

И, пожалуйста, помните, о чём мы все в эти дни молимся. Не подменяйте дух терпения духом празднословия. Подождите, прежде чем перепощивать странную информацию, не старайтесь отыскать чужие прегрешения и очищать других грешников.