История крови. От первобытных ритуалов к научным открытиям

На рубеже веков американец с немецкими корнями Алвин Макс Паппенхеймер пришел к выводу, что костный мозг — это единственный общий предшественник для всех клеток, в то время как друг и коллега этого ученого Пол Эрлих упорно утверждал, что их по крайней мере два. Это и вдохновило русских во главе с Александром Максимовым изобрести термин «стволовая клетка» в 1909 году. Но как костный мозг узнавал, какие клетки при каких обстоятельствах (анемии, инфекции, кровотечении) производить?

Эритропоэтин

История эритропоэтина, или EPО, восходит к 1906 году. Два парижских доктора, Пол Карно и Клотильда-Камиль Дефландр, опубликовали сенсационные результаты: они провели исследование, при котором почти обескровили кроликов (считай, оставили их истекать кровью), а потом спасли путем введения небольших количеств плазмы от здоровых кроликов. Этот предположительно ответственный компонент в здоровой плазме они назвали «гемопоэтин», от греч. hema — кровь, и poietein — создавать.

Теперь мы знаем, что их публикация была основана на невозможных данных. В качестве терапии они не только использовали очень небольшое количество плазмы (где не было достаточного количества гормона), но и описали впечатляющий эффект выработки крови в течение нескольких часов после инъекции…

Даже при современных кроветворных агентах костному мозгу требуется несколько дней, чтобы произвести зрелые эритроциты. Неудивительно, что никто не сумел повторить результаты в течение почти пятидесяти лет, но семена этой идеи уже были посеяны.

Временами наука идет странными путями. Все ускорилось после Второй мировой войны, после медицинских исследований ядерного оружия, радиации и вредного воздействия на деятельность костного мозга.

У солдат, которые (добровольно-принудительно) подвергались воздействию малых доз радиоактивных осадков на испытательных объектах в пустыне, часто развивалась анемия. Когда они выздоравливали, в их плазме обнаруживалось большое количество старого французского гормона крови, особенно в моче.

Множество лабораторий по всему миру пытались найти этот неуловимый гормон в течение следующих десяти лет и изучили несколько тысяч литров мочи. В конце концов в 1960-х годах финка Ева Бонсдорф и американец Аллан Эрслев дали этому гормону нынешнее название — эритропоэтин (создатель красных кровяных клеток). И лишь в 1977 году Юджин Голдвассер смог полностью очистить молекулу и описать ее свойства.

Чуть позже общество также познакомится с термином «гематокрит» — отношение форменных элементов крови к жидкой ее части (плазме). В зависимости от пола и возраста она колеблется от 38 до 45 %. Эритропоэтин (ЭПО) может значительно увеличить это соотношение путем повышения количества эритроцитов. Весь процесс главным образом происходит в почках, и производство может быть вызвано низкими концентрациями кислорода в тканях. Это, в свою очередь, служит следствием, например, анемии, низкого гематокрита или пребывания на большой высоте, где мало кислорода.

После генетической революции в 1980-х годах все закрутилось.

Ген, ответственный за ЭПО-производство, был найден, изолирован, клонирован и помещен в клетки или бактерии. Так называемый рекомбинантный ЭПО стал доступен в больших объемах, ведь у фабрики бактерий в нашем теле нет ни часа, ни дня, ни усталости, ни больничных, ни профсоюзов…

Изобретение гемодиализа также помогло ускорить развитие. Это метод очистки крови, который используется у пациентов с тяжелыми заболеваниями почек, когда они больше не могут нормально мочиться, что приводит к смерти.

Диализ продлил жизнь этих пациентов, но они продолжали страдать от тяжелой анемии, потому что их неисправные почки больше не производили ЭПО. Первые исследования, в которых новый рекомбинантный ЭПО вводили пациентам, находящимся на диализе, привели к впечатляющим результатам: пациенты при смерти становились вновь активными, восстанавливали аппетит и могли вернуться к нормальной жизни.

Возникли слухи, что ЭПО может вызвать рак, а также привести к проблемам с артериальным давлением, тромбозу, сердечным приступам и недостаточности.