В 2017 году ученые впервые успешно избавили эмбрион человека от гена, который вызывал тяжелое заболевание — гипертрофическую кардиомиопатию. Руководил группой исследователей Шухрат Миталипов — биолог, родившийся в Казахстане и учившийся в Москве. В середине 1990-х он уехал в США, где, в частности, работал с Китом Кэмпбелом — одним из создателей клонированной овцы Долли. Сейчас Миталипов — один из ведущих экспертов по работе со стволовыми клетками — в частности, он первым в мире клонировалчеловеческий эмбрион и получил из него здоровые стволовые клетки. Шухрат Миталипов специализируется на технологиях по предотвращению тяжелых наследственных заболеваний. В беседе с журналистом «Медузы» Павлом Мерзликиным он рассказал, что надеется победить их все.

— Вы еще в детстве начали увлекаться наукой?

— Нет, скорее позже, когда учился в Тимирязевской сельхозакадемии. Генетика была моим самым любимым предметом. Мы изучали генетику сельскохозяйственных животных, их разведение — и это было интересно. Я довольно хорошо учился в институте, и уже тогда решил, что буду заниматься наукой, не пойду на производство.

В школе биологией я интересовался, конечно, меньше. Но, помнится, прочитал книгу про то, как открыли код ДНК, и заинтересовался биологией гена — и так далее. Так, видимо, все и началось. В остальном я был, как все. Очень любил играть в хоккей на льду. Ломал себе руки и ноги. В детстве вообще хотел стать профессиональным хоккеистом — в СССР это был спорт номер один, о хоккее мечтали все мальчишки. Но, к сожалению, я рос в небольшом поселке в Казахстане, где не было профессиональных клубов, а мы играли во дворах, сами заливали себе катки. Да и ростом я не вышел. Мне так и сказали в детстве — в большой хоккей тебя вряд ли возьмут. Играл в футбол, еще чем-то занимался. Обычное советское детство.

— Я прочитал, что затем вы пошли в армию, служили в Белоруссии в ракетной части, где были радистом. А как так получилось?

— Я еще в школе немножко занимался в кружке радиоспорта в ДОСААФ, учили азбуку Морзе — раньше это было довольно популярно. Когда пришел в армию, меня спросили: «Что умеешь делать?», ну я и ответил, что немножко знаю Морзе. Так меня и определили в радисты. Отправили в учебку на радиотелеграфиста, и после этого я все два года просидел на узле связи.

— Это была еще советская армия. Как вы служили? Сталкивались с дедовщиной?

— Я бы так не сказал. Конечно, дедовщина была, но нас, молодых ребят, пришедших сразу после школы, просто учили рано вставать, бегать, всему прочему. После учебки нам сразу давали звание сержанта и вроде бы особо не трогали. Да и моя служба отличалась от службы других — это был большой радиоузел, и мы целыми сменами по 12 часов каждый сидели на своем посту.

— А в армии удавалось что-то изучать, читать какие-то полезные книги?

— Конечно. Нужно же было сидеть на дежурстве, слушать эфир и чем-то себя занимать. И у меня было очень много времени, чтобы готовиться к поступлению в институт — изучал биологию, физику.

— В Тимирязевской академии вы учились на зооинженера. Почему такой выбор?

— Сейчас уже сложно точно сказать. Но я ведь вырос в сельской местности, и работа с животными была уже мне знакома. Получил диплом и даже год проработал главным зоотехником в колхозе. Это была довольно большая организация, с большим поголовьем крупного рогатого скота. Мне нужно было заниматься чистым производством: организовывать кормление, дойку, сдачу продукции.

— Сколько вы проработали в колхозе?

— Я поработал с годик и оттуда перешел младшим научным сотрудником в один научно-исследовательский институт, который занимался сельским хозяйством. Там я познакомился с ЭКО и трансплантацией эмбрионов у скота. Окончательно заинтересовался эмбриологией и решил пойти в аспирантуру. Но уже в фундаментально-научную, а не сельскохозяйственную. В это время я где-то [впервые] прочитал про эмбриональные стволовые клетки, экспериментальную эмбриологию. Мне показалось, что это очень интересное направление с большим будущим. Я начал искать, где в Советском Союзе занимаются этим, и оказалось, что стволовыми клетками занимается только одна лаборатория — академика Владимира Ильича Иванова в Медико-генетическом научном центре РАМН в Москве. Я пришел туда аспирантом и стал заниматься эмбриональными стволовыми клетками. Тогда это направление только-только начиналось.

— А каково было в 1980-е годы заниматься генетикой в СССР? Ведь до 1960-годов в стране правила «лысенковщина»». Ее влияние сохранилось?

— Наверно, нет. К тому времени, когда я уже учился генетике, все было по-современному, никакой лысенковщины уже не было. Владимир Иванов был одним из последних учеников знаменитого российского генетика Николая Тимофеева-Ресовского, и у нас, у аспирантов, все с обучением было хорошо.

— Чем конкретно вы занимались в этой лаборатории?

— Обычной научной работой. Это была довольно большая лаборатория генетики развития — было несколько направлений, очень много научных сотрудников. Там я работал с эмбриональными стволовыми клетками у мышей. Тогда только-только начинались такие исследования, и эти клетки, в основном, использовались для изучения функций генов. Изучали, как это все работает, какие-то первые примитивные генные технологии. В те годы мы только-только начинали изучать плюрипотентность. Сейчас это очень модное слово, но тогда все только зарождалось. И тема моей диссертации была именно плюрипотентность — на что она влияет, как ее определить. Четыре или пять лет я проработал над экспериментами в рамках своей диссертации, опубликовал в журнале «Онтогенез» пару хороших работ. После публикаций, к нам из всех НИИ стали обращаться — изучать наши работы. Направление было очень передовым.

— Несмотря на это, в 1995 году вы уехали из России. Почему?

— Как только я защитил диссертацию, у нас начались проблемы с финансированием. Это были 1990-е годы, все начали уезжать. Невозможно было оставаться и заниматься наукой — финансирования не было совсем. Владимир Ильич [Иванов] посоветовал, чтобы я побыстрее закончил свои эксперименты, защитил диссертацию и успел получить диплом. Чтобы дальше уже думать, как и где продолжать научную работу. Сотрудники уезжали работать кто в Германию, кто в США, кто еще куда-то. И нас, молодых аспирантов, они тоже подтягивали за собой — помогали найти работу и уехать. Когда я уезжал, наша группа по стволовым клеткам в лаборатории полностью закрылась. Я был последним и буквально на ключ закрыл наши комнаты в лаборатории. Оборудование и микроскопы покрыли целлофаном, я отдал ключи — и целая тематика в лаборатории просто закрылась.

— Почему именно в США?

— Сначала я уехал в Германию. Один из наших научных сотрудников до этого уехал туда и порекомендовал меня в Университет Мюнстера. Там была довольно интересная лаборатория, но еще до этого я отправил несколько заявок на гранты в США. Тогда в Америке было довольно много фондов, которые помогали бывшим советским ученым найти работу. И когда я уже жил в Германии, мне пришло письмо, что я получил стипендию на год. В США больше возможностей для научной деятельности, особенно в моей области. Плюс у меня была проблема с немецким языком, а английский я все-таки худо-бедно знал. Поэтому я решил уехать.

— А с точки зрения работы, где было интереснее?

— В США более интересная и перспективная работа. Лаборатория, в которую я приехал, занималась репрограмированием путем клонирования. Работали над репродуктивным клонированием сельскохозяйственных животных, коров, овец, коз и так далее. Тогда репрограммированием почти никто в мире не занимался, и я только читал об этом направлении. Работая там, я познакомился с одним из будущих создателей овечки Долли Китом Кэмпбеллом. Он работал в Великобритании, но часто приезжал к нам в США. У него я научился технологии трансплантации ядер и механизмам клонирования. Тогда овечка Долли еще не родилась, но он уже над этой темой работал. Кэмпбелл — вообще один из немногих, кто занимался в те годы репрограммированием соматических клеток в тотипотентные клетки. Считалось, что это невозможно, а он был таким еретиком от науки. Мало кто верил в него, но он был настойчивым. Мы с Китом много обсуждали вопросы репрограммирования и остались с ним друзьями.

— А вы тогда верили, что клонирование возможно?

— Я тогда особо своего мнения не имел. Но большинство ученых считали этот процесс невозможным. Считалось, что «омолодить» старую клетку нельзя. Клонирование было направлением, в которое никто не верил. Но Кэмпбеллу я поверил. Он сообщил мне, как только овечка родилась — еще за год до опубликования [результатов эксперимента]. И я начал серьезно работать в этом направлении.

— При этом я прочитал, что вы очень не любите, когда вас называют в СМИ специалистом по клонированию. Почему?

— Ну потому что клонирование — это просто один из методов репрограммирования, который мы используем. Вообще, то, что многие называют клонированием — это трансплантация клеточных ядер. Чаще всего это делается с целью именно репрограммирования клеток. Мы пересаживаем ядра из одной клетки в другую, и нам нужно, допустим, из клеток кожи сделать нейрон или что-то другое. Тогда у этой клетки кожи, условно говоря, стирается память — что она являлась клеткой именно кожи, и мы ее перепрограммируем в другой тип клеток. Идея еще в том, чтобы омолодить клетку — сделать из старой эмбриональную. В основном трансплантация ядер используется для научных исследований в области репрограммирования, а не только для клонирования.

— Но при этом вы — человек, который первым в мире клонировал сначала макак, а затем человеческий эмбрион. Это верная формулировка?

— Да, верная. Просто нужно понимать, что мы не клонировали живого человека. Мы делали эмбриональные стволовые клетки из уже устаревших клеток. Брали клетку кожи, допустим, 70-летнего пациента, вынимали ядро и транспланировали его в цитоплазму яйцеклетки. Свое ядро из яйцеклетки мы удаляли, но она все еще «думала», что у нее остается именно оно. Потом мы давали стимул, и яйцеклетка с чужим ядром развивалась в ранний эмбрион. Затем мы получали из этого эмбриона эмбриональные стволовые клетки. Получается, что вот эта старая 70-летняя клетка кожи стала ранней эмбриональной клеткой, которой якобы всего 5 дней от роду. В основном, все это нужно, чтобы понять, как клетка стареет. Можно ли повернуть время вспять — и конкретно в этом случае — да, мы можем повернуть время вспять. Не для целого организма, но для одной клеточки. Но иногда и этого достаточно, чтобы получить клеточную линию и затем уже делать новые клетки. Нейроны, клетки сердца и другие. И все они будут молодые. Они будут расти в чашке Петри, а затем мы сможем заменить ими устаревшие или мертвые клетки в теле пациента.

— А технически сейчас вы можете полностью клонировать человека?

— Мы считаем, что ранние клонированные эмбрионы ничем не отличаются от обычных. Так что, скорее всего, можно было бы клонировать человека. Но это не было целью наших исследований. Не только из-за чисто этических соображений, но и из-за того, что это не медицинская технология. Мы же пытаемся растить новые клетки для больных пациентов. Например, для людей с Паркинсоном. Новые нейроны у них никогда не вырастут, а с помощью нашего трюка мы можем вырастить их специально для каждого.

— Другая технология, которую вы использовали первым в мире — ребенок от трех родителей. Что это значит?

— На самом деле, это технология предотвращения передачи генетических заболеваний от родителей детям. У меня всегда был большой интерес к наследственным заболеваниям, ведь [только моногенных] у человека порядка десяти тысяч. Как специалист в области клинической генетики я всегда интересовался этой темой, но не только тем, какие мутации влияют на эти болезни и как они передаются. Мне было неинтересно просто диагностировать заболевание и рассказать об этом родителям ребенка. Мне хотелось найти методы предотвращения генетических заболеваний до их передачи потомкам. То есть, исправить мутацию гена в половых клетках родителей, и таким образом остановить передачу заболевания детям.

«Ребенок от трех родителей» — это термин, придуманный желтой прессой. На самом деле, это просто замена мутантных митохондриальных генов в яйцеклетках. Есть наследственные формы заболеваний, которые передаются через мутации в митохондриальном геноме по материнской линии. Поэтому мы стали изучать, как их предотвратить — и помочь семьям зачать здорового ребенка. Исправить митохондриальные генные мутации не удавалось, тогда пришла идея об их замене. То есть мы берем яйцеклетку до оплодотворения, извлекаем из нее ядро, а цитоплазма, где, в основном, и находятся митохондриальные гены, выбрасывается. Но теперь ядру нужно дать новую цитоплазму и новый митохондриальный геном. И он приходит из яйцеклетки другой, здоровой женщины. Так мы делаем здоровую яйцеклетку из двух. Она оплодотворяется и получается, что теперь у этой семьи будет здоровый ребенок. И генетически ребенок будет от семейной пары, потому что это ядро по большей части определяет, какой будет ребенок, а не митохондрии. Так мы разработали один из первых методов генной терапии наследственных заболеваний. К сожалению, желтая пресса назвала это рождением ребенка от трех родителей. Но ведь каждый пациент, когда получает донорский орган или переливание крови, получает донорские гены. Мы же не считаем, что у пациента теперь, допустим, четыре родителя.

—