Българин направи сърце от кожна клетка

Именитият учен в областта на биотехнологиите, който е великотърновски зет, програмира тупкащи сърца в епруветка

Ако преди 5-10 години бяхте ме попитали, дали е възможно да създадем изкуствено сърце от човешки клетки, щях да ви отговоря, че това е в сферата на научната фантастика. Но благодарение на устрема в биотехнологиите през последните години това вече е възможно.

Вземаме една клетка от кожата, препрограмираме я и изграждаме нов орган инвитро. Така започнахме разговора със световноизвестния учен проф. Николай Желев, който е великотърновски зет и миналата седмица си почиваше в старата столица. През това време ученият гостува и на Американския колеж “Аркус”, където бяха обсъждани партньорски възможности за реализиране на проекти.

Проф. Желев живее и работи в Шотландия от 30 години. Някогашният възпитаник и асистент на Софийския университет “Свети Климент Охридски” днес е директор на Центъра по медицински биотехнологии в гр. Дънди и преподава същата специалност в университета “Абъртей”. Често пътува и работи в други университети във Великобритания, САЩ, Русия, Китай, България и др., повече от 10 години е почетен консул на България в Дънди. Занимава се с научноприложна работа, която помага на хората. Твърди, че не е от този тип учени, които пишат книги и статии, които може би никой не чете. Беше и съпредседател на световния конгрес по биооткрития 2017, който се проведе преди дни в Софийския университет.

Разказва, че след промените у нас след 1989 г. парите за наука намалели и трябвало да се спасява професионално. Тогава през 1991 г. заминава за Дания, за която споделя, че е много уредена и спокойна държава. Но на младия учен била необходима динамика, да бъде там, където “ври и кипи” и има повече хора, така той се премества в Лондон, където наистина “ври и кипи” от хора и учени от цял свят, сред които и нобелести. Започва работа в Кралския колеж, където 5 години преподава молекулярна биология. Приемат го с конкурс, на който се представил много добре.

Българската наука тогава беше на добро ниво, сега обаче в кадрово отношение и база страната ни е закъсала отдавна, казва проф. Желев. След това канят българския учен в шотландския университет “Абъртей” в Дънди, но той нямал намерение да напуска Лондон. Като видях колко хубава страна е Шотландия, с чиста природа и усмихнати хора, които по темперамент приличат на българите, обичат да танцуват, да се веселят и пият алкохол, решихме със семейството ми да се преместим в Дънди. И с хубавото лесно се свиква, защото Шотландия е много справедлива страна, като работиш и правиш нещо практично за хората, получаваш добри пари. Дават ти възможност да се развиваш, независимо дали говориш английски, или не, дали имаш, или нямаш акцент. Така със своите иновативни открития в областта на биотехнологиите Николай Желев става професор на 43 години.

Ученият признава, че в Шотландия нещата се случват по-лесно. Учим студентите още от първи курс да решават практически проблеми, докато в България се прекъсна тази връзка. Университетите се затвориха в себе си и не се знае доколко българските студенти са готови, като завършат, да започнат самостоятелна работа. В Шотландия учим студентите още да имат самочувствие да създават частна компания, да откриват работни места още преди да са завършили. Над 90 процента от тях след това започват работа по специалността.

Там с много добро око се гледа на професор, който създава частна компания
и се доказва на пазара. Затова и проф. Желев открива своя частна компания за производство на лекарства в университета в Дънди, защото това е интересна наука и възнаграждаваща. Няма по-голямо удовлетворение от това, че нещо си направил, за да спасиш човешки живот. Опитай се да направиш това в български университет, ще те изяде пресата. Ще кажат, че има конфликт на интереси, че професорът източва висшето училище. Въпреки това той работи по съвместни проекти с колеги от Софийския университет, медицинските университети в София и Пловдив, Техническия във Варна, Тракийския университет.

Отначало и аз мислих, че е невъзможно да имам частна компания, защото това е див капитализъм, нали така ни учеха в България. Но в Шотландия държавата ти дава пари за бизнес, осигурява безплатни помещения, обгрижва те, че създаваш работни места, хората те ценят, ако правиш нещо за тях. Дори медиите са благосклонни и писаха за мен на първа страница, че искам да открия частна компания в помощ на приложната наука. Кой ли не е идвал при нас да види компанията, дори министър-председатели, като дойдат в Шотландия, ги водят в Дънди, за да видят нещо реално и полезно. А това ти дава самочувствие, че продуктът ти е оценен. Така проф. Желев прави пет компании, с различен срок на дейност, но твърди, че обществото решава кои да останат в бизнеса. Това според него е много по-демократично, отколкото да избираме политиците да ни управляват четири години, например.

Професорът споделя, че благодарение на научните открития за разкодиране на човешкия геном, на използването на стволовите клетки и тяхното препрограмиране, в неговата лаборатория вече са създадени тупкащи минисърца
в епруветка от клетки на кожа.

Професорът обяснява, че всички клетки в организма са клонове от една и съща клетка – яйцеклетката. Те съдържат една и съща информация, макар всяка клетка да използва 10 процента от нея, за да изпълнява конкретни функции. Ние можем да препрограмираме една кожна клетка, която да стане сърдечна, тоест кардиомиоцит, а тази клетка изгражда сърцето.

Едва преди десетина години стана ясно колко гени има, къде е записана информацията, как да я прочетем. ДНК определя много характеристики на организма. Благодарение на това, че вече познаваме човешкия геном, който е харддискът на човека, ние научихме и начина, по който можем да включваме и изключваме програми. Сега можем да вземем една клетка от човек и да прочетем всичко за него – настоящето и бъдещето. Точно може да се каже какви болести има, какви са му способностите, какво може да му се случи.

Проф. Желев посочва, че ние се раждаме с малки сърца с определен брой клетки и след това сърцето нараства, благодарение на нарастването на отделните клетки. Проблемът е, че то почти не регенерира. Затова, ако умре по някакъв начин част от тъканта, трябва трансплантация. Сега нашите малки сърца се използват за тестване на лекарства, но в бъдеще те могат да бъдат използвани за трансплантация. Всичко зависи от развитието на технологиите. Сега можем да произвеждаме “резервни части” за специфичен човек и по този начин се преодоляват проблеми с отхвърлянето и несъвместимостта. Сега има малки проблеми, но вече се правят лабораторни опити за трансплантация и е въпрос на няколко години пациентът да получи дизайнерско сърце, създадено от неговите собствени клетки. Според българския учен след години няма да се използват лекарства и човек ще живее по-дълго.

Скоро лекарство  ще бъдат нашите собствени клетки
Имаш проблем с черния дроб, правиш си дизайнерски по поръчка и това се експериментира през последните години. При генетичен дефект също ще може да се прави корекция. В момента с химическите лекарства решаваме един здравен проблем, а се появяват други два. Но сега дискутираме на научни форуми дали имаме право да го правим, или да оставим всичко на природата.

Отначало проф. Желев препрограмира ембрионални стволови клетки, които не са диференцирани и могат да се превърнат в каквато и да било клетка, в зависимост от нуждите на организма. Но по-късно екипът в лабораторията се научава да превръща кожна клетка в стволова и оттам да я препрограмира в кардиомиоцит. Кардиомиоцитите работят 24 часа в денонощието и това са най-работещите клетки в организма. Благодарение на тях сърцето работи и изтласква кръв в цялото тяло. За разлика от други органи сърцето не регенерира. Много често при млади хора по причина на усилени тренировки, се стига до нарастване на сърдечния мускул, до хипертрофия на лявата камера, което води до внезапна смърт. Преди да се стигне до това, ние трябва да заменим част от функционалните сърдечни клетки или цялото сърце. Но сега трябва да чакаме да се намери донор, а може пациентът и да не дочака трансплантацията.

Така проф. Желев създава минисърца с големина 1 мм
и върху тях се тестват лекарства. Но вече има препрограмирани клетки, които се превръщат в нервна тъкан след контузия, когато човек вече е парализиран. Има успешни опити за възстановяване на част от панкреаса, за да се поднови продукцията на инсулин при страдащите от диабет.
Няма да е далеч денят, когато ще създаваме цели органи и съм оптимист заради бурното развитие на биотехнологиите, категоричен е проф. Желев. Той разказва, че като бил студент през 1985 г., мислил, че никой не може да разгадае човешкия геном. Тогава в Софийския университет започват да секвенират (процес на декодиране на дадена ДНК) един ген за една година и учените смятали това за голямо постижение. Тогава не се е знаело дори колко са човешките гени, а те са около 30 000. Кой може да отдели 3 млрд. долара, за да надникне в бъдещето си. Представяте ли си колко години ще са необходими, докато се секвенират всичките. Сега в която и да е генетична лаборатория само за 1000 долара може да се секвенира един геном, и то за един ден, и не са необходими врачки, за да предскажат какви заболявания ни очакват.

Отначало тествахме лекарства на мишки, но това е много трудно и резултатът не е същият, както при човек, дава пример професорът. Затова се насочихме към малките стволови сърца, с които експериментираме. Правим ги малки, за да бъде по-евтино, иначе при голямото сърце трябва място, по-голяма хранителна среда. Идеята е да се произвежда голямо количество малки сърца, за да се тестват повече лекарства, за да се разбере как те въздействат.

Проф. Желев разказва още, че неговата лаборатория в Дънди е огромна, има и голям екип и е специализиран в областта на рака и стволовите клетки.

Идеите се раждат чрез общуване, особено от младите хора, които имат уникални предложения
В последните години българският учен обикаля Харвард, Китай, Русия и работи на всичките тези места. Защото общуването води до развитие на идеята. Ако тя е практична, ще се намери кой да я финансира. Но самият учен трябва да познава законите на бизнеса, затова проф. Желев завършва и бизнес училище. Откривателят трябва да намери инвеститори и да превърне откритието си в практичен продукт.
Що се отнася до лечението на рака, проф. Желев коментира, че това е много сложно заболяване, при което една клетка заживява собствен живот, започва да се дели, да се размножава, да метастазира, без да се съобразява с функцията на организма.

Раковите клетки са егоистични, нямат работа в тялото, а продължават да съществуват и да консумират, пречат, притискат и се размножават бързо, става им тясно. Всеки вид рак се дължи на различни мутации. Те могат да бъдат предизвикани от вирус, радиация. Когато този тумор се загнезди в белия или черния дроб, човек умира. Затова трябва да се разбере на молекулно ниво какво е довело до рака, иначе той не може да се лекува. Това са 300 вида рак и за всеки трябва да се знае причината, за да се създаде лекарство. И оттам идва проблемът.

Но вече има видове рак, които се лекуват и все повече ще се лекуват. Лечението трябва да бъде индивидуално, защото всички сме различни и реагираме различно на едни и същи лекарства. Медикаментите трябва да се презицират и да се дават според генома на човека. Едно и също лекарство може да се превърне в отрова за някой, ако въздейства токсично на организма. Това означава да се лекува човекът, а не болестите. Вече се въвежда персонализираната медицина и в Шотландия тя се прилага. Всеки пациент е уникален и за него трябва да се знаят всички подробности в организма, за да има максимален ефект от лечението.

В Шотландия много болести се откриват в началото, но причините за смърт се изместват към рака. От друга страна човек се тъпче с какви ли не канцерогени, консерванти, има радиация, дори като сме на плажа слънцето действа като мутаген, който предизвиква изменения, стресът също влияе негативно. Затова клетките кривват от правия път и се видоизменят.

Проф. Желев коментира и някои проблеми на здравеопазването и породилата се агресия напоследък. Според него инцидентите са свързани основно с организацията на работа и отношението между лекар – пациент. Моята дъщеря завърши медицина във Великобритания и там още от първи курс ги учат как да разговарят с пациента – да не му се карат и да бъдат любезни с него. В момента дъщеря ми е в Южна Африка и иска да изучи инфекциозните болести там, защото в Шотландия тази заболеваемост е малка. Преди беше във Венецуела, Колумбия, Камбоджа, Танзания, обикаля целия свят. Може в един момент да дойде и в България.

В България има много добри лекари, които се интересуват от биотехнологии, но трябват пари за иновациите
Проф. Желев признава, че на този етап не би се върнал в родината си, защото тя не е най-доброто място за развитие на приложната наука. Такава наука изисква много бързо да се внедри едно фундаментално откритие и бързо да се премине от “епруветка към таблетка”. Освен това обществото не е готово да приема, че един професор може да работи и в частния бизнес. Веднага ще го обвинят, че източва пари. Трудно е в България, уж сме едни и същи, живеем в голямото семейство на Европейския съюз, на маса не можеш да различиш шотландеца от българина, но в реалния живот има разлика.

Много неща не мога да проумея в България, макар да идвам тук най-малко два пъти в годината, да разбирам български език, отчита професорът. Проф. Желев не може да си обясни поведението на хората, нещата са обърнати с главата надолу. В София попаднах на някакво сбиване, мъж излезе от кола и започна да бие друг мъж. Обадих се на полицията, откъдето ми отговориха, че никой не се е оплакал от побоя, вероятно единият дължи пари на другия. Възмутен, професорът разказва случката в Народното събрание и получава същия отговор от депутати. А защо някой трябва да се оплаче и чак тогава да се вземат мерки, това не го разбирам.

При подобен случай какво се случва в Шотландия. Двама българи приятели излизат от гаражите си и единият, без да иска, чуква колата на другия. Започват пререкания. Една баба в съседство вижда караниците и се обажда на полицията. Веднага идват полицаи и арестуват и двамата, водят ги в съда. Българите обаче казват, че са приятели и че са се разбрали помежду си. Няма такива работи, нямаш право да си агресивен към друг човек. И виновникът беше осъден да плати 200 евро, защото в Шотландия държавата поема закрилата на по-слабите.

Освен това проф. Желев получил у нас и отказ от таксиджия да се вози на близки разстояния. Трябва да се хвърля в таксито и да кажа, че ще платя двойно. Всякакви странности има в България, твърди българският учен. Виреят тъмни чувства като завист и алчност, липсва чувство на справедливост, което българите потискат навсякъде и във всяка една област.

Но искам да кажа на моите български колеги, че пари за наука има на много места. Ако техните научни открития имат полза в практиката, могат да се осигурят доста инвестиции. Моето основно финансиране идва от частни инвеститори, които очакват приложение на откритията.
Моят съвет е да не се чакат пари от държавата за наука, хората ще ги дадат,като купуват продуктите. Професорът даде пример, че последно в неговия бизнес произвели малки уреди за измерване на взаимодействието между молекулите. Продали тези апаратчета по целия свят. Има много пари за проекти, но идеите са малко. Затова българският учен обича да работи с младите хора, които са инициативни и дават много идеи, карат те да се замисляш и са свързани с реалния живот.

В Шотладния живеят около 4000 българи, по-голямата част са студенти, защото не плащат държавни такси, обяснява ученият. Евтино е, спокойно може да се наеме квартира, цените са ниски. Могат да се теглят и заеми, но за местните студенти. Къщите не са скъпи, има работа, хората живеят добре. В Шотландия има едно добре уредено общество, от което България може само да се поучи. По размер сме и подобна страна. А и здравеопазването е добро, има хубави болници, влагат се иновации и персонализирана медицина, за която вече говорихме.

Източник:dnesbg.com