# Биоинженер Ронке Олабиси: «Мы научились заживлять раны в три раза быстрее и без шрамов» Источник: https://www.youtube.com/watch?v=PSvOJhSFUH4 Канал: StarTalk Опубликовано: 17.08.2024 --- Освоение дальнего космоса ставит перед человечеством вызовы, выходящие за рамки физики и ракетостроения. В специальном выпуске программы StarTalk биоинженер Ронке Олабиси обсуждает, как регенеративная медицина и тканевая инженерия помогут адаптировать хрупкое человеческое тело к условиям микрогравитации, радиации и многолетней изоляции. ## 🚀 Проект 100-летнего звездного корабля [[JUMP:3:35]] Проект «100-летний звездный корабль» (100 Year Starship), инициированный агентством DARPA в 2011 году, задумывался не просто как план постройки судна, а как катализатор технологического рывка [3:48]. По мнению Ронке Олабиси, цель проекта — доказать, что межзвездные перелеты возможны, если начать решать прикладные задачи уже сегодня. Подобно программе «Аполлон», давшей толчок развитию мобильной связи, работа над полетом к другим звездам может радикально изменить жизнь на Земле. В рамках проекта рассматриваются футуристические концепции, имеющие земное применение: * **Приостановленная анимация (анабиоз):** технология могла бы спасать жизни раненым на поле боя, предотвращая кровопотерю до момента оказания помощи, или помогать пациентам дождаться сложной операции [5:48]. * **Самовосполняемые ресурсы:** на МКС ежегодно сжигается около 400 кг одежды из-за невозможности стирки [7:49]. Исследователи ищут способы выращивать ткани из биоматериалов, которые могли бы деградировать и перерабатываться [8:02]. * **Автономная медицина:** в глубоком космосе нет аптек, поэтому экипаж должен уметь «выращивать» лекарства и органы прямо на борту [10:27]. ## 🧬 Тканевая инженерия: заживление без шрамов [[JUMP:10:55]] Классическая концепция киборгизации с заменой органов на механические устройства постепенно уступает место биологическому подходу. Ронке Олабиси утверждает, что живые ткани имеют неоспоримое преимущество перед механическими имплантами, которые требуют пожизненного приема антикоагулянтов и подвержены риску образования бактериальных биопленок [14:14]. Технологический процесс создания тканей включает три компонента: 1. **Клетки:** часто используются собственные клетки пациента (например, со слизистой щеки), чтобы избежать отторжения [14:42]. 2. **Каркас (scaffold):** временная структура, на которой «строители»-клетки возводят ткань. 3. **Биофакторы:** инструкции, определяющие, какой именно тип ткани должен расти (кожа, хрящ или мышца) [13:10]. Группа Ронке Олабиси разработала систему, способную заживлять раны в три раза быстрее обычного, причем процесс происходит без образования рубцов или шрамов [18:20]. По словам гостьи, это достигается за счет использования тканеинженерных подходов, которые заставляют организм восстанавливать дерму в ее первоначальном виде [19:15]. Такая технология может совершить революцию в пластической хирургии и лечении ожоговых пациентов, избавляя их от контрактур — стягивающих рубцов, ограничивающих подвижность [20:32]. ## 👁️ Космические угрозы: синдром SANS и радиация [[JUMP:26:46]] Одной из самых загадочных проблем здоровья астронавтов является нейро-окулярный синдром, ассоциированный с космическим полетом (SANS) [27:11]. Астронавты возвращаются на Землю с измененной формой глазного яблока и развивающейся близорукостью. Ронке Олабиси объясняет механизм SANS через «эффект шарика с водой»: * На Земле гравитация тянет жидкости к ногам. * В микрогравитации эластичность сосудов и работа мышц выталкивают кровь к голове [29:05]. * Глазное яблоко, лишенное веса содержимого, под воздействием внутреннего давления и эластичности тканей меняет форму на более сферическую, что искажает зрение [29:47]. Что касается радиации, то ученые исследуют биоинженерные формы меланина [31:23]. На МКС тестируется тип меланина, содержащий кремний, который способен выдерживать экстремальные уровни космического излучения. По мнению Олабиси, в будущем это может стать основой для «космического солнцезащитного крема», хотя тяжелые частицы космических лучей по-прежнему требуют физического экранирования (например, слоем воды толщиной в 30 см) [33:38]. ## 🦴 Костные войны: остеобласты против остеокластов [[JUMP:34:51]] Человеческий скелет полностью обновляется каждые 10 лет [36:34]. Этот процесс обеспечивается балансом двух типов клеток: * **Остеокласты:** разрушают старую кость и микротрещины. * **Остеобласты:** строят новую костную ткань на месте разрушенной. В космосе этот баланс нарушается: остеокласты продолжают разрушать ткань, в то время как остеобласты «считают», что нагрузка отсутствует, и перестают работать [37:03]. Это приводит к выбросу кальция в кровь, вызывая мочекаменную болезнь у астронавтов [37:17]. Использование бисфосфонатов (лекарств от остеопороза) помогает остановить разрушение, но без обновления кость становится хрупкой, как «уставший металл» в банке из-под газировки, и может внезапно сломаться под минимальной нагрузкой [38:13]. Для решения этой проблемы Олабиси обратилась к истории. Она упоминает находку черепа майя VII века до н.э., где в челюсть были вживлены импланты из перламутра (матери раковины) [40:44]. Рентген показал, что за время жизни человека кость проросла в перламутр, образовав функциональное соединение. Исследования группы Олабиси подтвердили, что белки из морских раковин способны стимулировать остеобласты и заставлять их расти в заданных паттернах [42:33]. ## 🧬 Генетика, бессмертие и ошибки прошлого [[JUMP:42:46]] Обсуждая возможность генетической модификации экипажей, Ронке Олабиси напоминает о трагедии в истории генной терапии. Она упоминает случай 18-летнего пациента (Джесси Гелсинджера, хотя имя не названо прямо), погибшего из-за массивного цитокинового шторма после введения вирусного вектора [16:29]. Этот инцидент и последовавший скандал с фальсификацией данных одним из исследователей затормозили развитие отрасли на годы [17:39]. Сегодня ученые работают с «бессмертными» клетками, которые могут делиться бесконечно. В обычных клетках этот процесс ограничен длиной теломер — своеобразных «предохранителей» на концах хромосом, которые укорачиваются при каждом делении [46:51]. Хотя длина теломер коррелирует со старением, Олабиси подчеркивает, что причинно-следственная связь до конца не доказана [47:19]. Будущее дальних перелетов может лежать в области «торпора» (состояния искусственной спячки), который уже изучается на животных, не впадающих в спячку естественным путем [45:19]. Это позволит не только экономить ресурсы, но и минимизировать метаболический ущерб организму во время многолетнего путешествия.