0:00:05.943,0:00:10.763 В 1884 году состояние одного [br]больного продолжало ухудшаться. 0:00:10.763,0:00:14.268 У него стремительно[br]разрасталась опухоль шеи, 0:00:14.268,0:00:18.909 и в добавок ко всему ещё появилась[br]бактериальная инфекция кожи. 0:00:18.909,0:00:21.619 Но вскоре случилось нечто непредвиденное: 0:00:21.619,0:00:26.670 инфекция начала отступать, а вместе с ней[br]уменьшилась и раковая опухоль. 0:00:26.670,0:00:31.531 И когда через семь лет врач[br]Вильям Коли осмотрел этого пациента, 0:00:31.531,0:00:34.191 он не обнаружил видимых следов опухоли. 0:00:34.191,0:00:37.162 Коли заподозрил, что произошло[br]нечто совершенно удивительное: 0:00:37.162,0:00:41.192 бактериальная инфекция активировала[br]иммунную систему больного, 0:00:41.192,0:00:43.710 и организм оказался[br]в состоянии побороть рак. 0:00:43.710,0:00:46.504 Cделав это невероятное открытие, 0:00:46.504,0:00:50.967 Коли начал специально вводить в организм[br]онкобольных бактерии для борьбы с раком. 0:00:50.967,0:00:54.157 Прошло более ста лет, и специалисты[br]в области синтетической биологии 0:00:54.157,0:00:56.447 придумали новый, более эффективный способ 0:00:56.447,0:01:00.044 задействовать этих неожиданных помощников, 0:01:00.054,0:01:04.040 запрограммировав их доставлять[br]медикаменты прямо в опухоль. 0:01:04.040,0:01:07.670 Рак образуется, когда нарушается[br]механизм деления клеток, 0:01:07.670,0:01:11.084 в результате чего они начинают[br]бесконтрольно размножаться 0:01:11.084,0:01:12.534 и появляются опухоли. 0:01:12.534,0:01:14.015 Основные методы лечения рака, 0:01:14.015,0:01:16.654 такие как лучевая терапия,[br]химиотерапия и иммунотерапия, 0:01:16.654,0:01:18.959 направлены на уничтожение[br]злокачественных клеток, 0:01:18.959,0:01:21.029 но попутно разрушают и здоровые ткани 0:01:21.029,0:01:23.317 и таким образом наносят[br]вред всему организму. 0:01:23.317,0:01:26.527 Однако некоторые бактерии,[br]например, кишечная палочка, или E. coli, 0:01:26.527,0:01:31.528 обладают уникальной способностью[br]выборочно размножаться внутри опухолей. 0:01:31.528,0:01:35.478 И действительно, ядро опухоли[br]представляет для них идеальную среду, 0:01:35.478,0:01:39.037 в которой бактерии могут расти,[br]не опасаясь атаки иммунной системы. 0:01:39.037,0:01:41.628 Поэтому, вместо того,[br]чтобы инфицировать весь организм, 0:01:41.628,0:01:45.447 бактерии могут быть запрограммированы[br]для доставки противоопухолевых препаратов, 0:01:45.447,0:01:49.847 то есть, подобно троянскому коню,[br]уничтожат опухоль изнутри. 0:01:49.847,0:01:54.794 Данная идея запрограммировать бактерии[br]для распознавания болезней и борьбы с ними 0:01:54.794,0:01:59.514 легла в основу научного направления,[br]которое называется синтетическая биология. 0:01:59.514,0:02:01.984 Каким же образом можно[br]запрограммировать бактерии? 0:02:01.984,0:02:05.083 Делается это путём манипуляций с ДНК. 0:02:05.083,0:02:08.456 Вводя в бактерии определённую[br]последовательность нуклеотидов, 0:02:08.456,0:02:11.715 биологи стимулируют[br]синтез различных молекул, 0:02:11.715,0:02:15.041 в том числе молекул, блокирующих[br]рост раковых клеток. 0:02:15.041,0:02:17.047 Бактерии также могут быть[br]запрограммированы 0:02:17.047,0:02:18.792 на определённый алгоритм действий — 0:02:18.792,0:02:21.186 делается это с использованием[br]биологических схем. 0:02:21.186,0:02:23.705 При этом поведение бактерий регулируется 0:02:23.705,0:02:27.811 наличием, отсутствием[br]или сочетанием конкретных факторов. 0:02:27.811,0:02:31.557 Например, злокачественные опухоли[br]отличаются низким уровнем кислорода и pH 0:02:31.557,0:02:34.600 и вырабатывают большое количество[br]специфических молекул. 0:02:34.600,0:02:36.659 Специалисты в области[br]синтетической биологии 0:02:36.659,0:02:39.429 могут запрограммировать бактерии[br]на узнавание этих факторов 0:02:39.429,0:02:40.992 и конкретную программу действий 0:02:40.992,0:02:44.012 по отношению к опухоли, не затрагивая[br]при этом здоровых тканей. 0:02:44.012,0:02:46.377 Один из видов биологических схем 0:02:46.377,0:02:50.307 называется синхронизированная схема[br]бактериального лизиса, или SLC, 0:02:50.307,0:02:53.429 благодаря которой бактерии не прост[br]доставляют медикаменты, 0:02:53.429,0:02:55.599 но делают это по определённому графику. 0:02:55.599,0:02:58.189 Во-первых, чтобы не нанести [br]вреда здоровым тканям, 0:02:58.189,0:03:02.242 выработка противораковых препаратов[br]начинается только по мере роста бактерий, 0:03:02.242,0:03:05.324 а это происходит лишь внутри опухоли. 0:03:05.324,0:03:07.931 Затем сразу после выработки[br]терапевтических препаратов 0:03:07.931,0:03:10.840 бактерии получают команду[br]к самоуничтожению — 0:03:10.840,0:03:14.000 происходит это при достижении[br]бактериями критической массы. 0:03:14.000,0:03:18.497 При этом высвобождаются противораковые[br]препараты, а колонии бактерий сокращаются. 0:03:18.497,0:03:22.229 Однако определённый процент живых[br]бактерий всё же остаётся — 0:03:22.229,0:03:24.517 благодаря им разрастается новая колония. 0:03:24.517,0:03:27.138 В конце концов и эта колония[br]достигает критической массы 0:03:27.138,0:03:28.678 и точно так же самоуничтожается. 0:03:28.678,0:03:30.568 Этот цикл повторяется снова и снова. 0:03:30.568,0:03:33.618 Данную схему можно настроить[br]на доставку медикаментов 0:03:33.618,0:03:35.118 в соответствии с графиком, 0:03:35.118,0:03:37.858 который наиболее подходит[br]для конкретного вида рака. 0:03:37.858,0:03:39.848 Этот метод уже оказался успешным 0:03:39.848,0:03:42.288 при проведении клинических[br]испытаний на мышах. 0:03:42.288,0:03:46.324 Учёные не только смогли устранить[br]лимфатические опухоли, 0:03:46.324,0:03:48.174 введённые вместе с бактериями, — 0:03:48.174,0:03:51.584 благодаря инъекции бактерий,[br]иммунные клетки 0:03:51.584,0:03:55.832 научились распознавать и атаковать[br]злокачественные клетки, 0:03:55.832,0:03:57.332 оставшиеся в организме мышей. 0:03:57.332,0:03:59.758 В отличие от других видов[br]противоопухолевой терапии, 0:03:59.758,0:04:02.478 действие бактерий направлено[br]не на конкретные виды рака, 0:04:02.478,0:04:07.789 а на солидные образования,[br]объединённые общими характеристиками. 0:04:07.789,0:04:12.169 Более того, запрограммированные бактерии[br]не только борются с раком — 0:04:12.169,0:04:14.970 они являются некими[br]усовершенствованными датчиками, 0:04:14.970,0:04:17.939 способными отслеживать[br]образование в организме новых патологий. 0:04:17.939,0:04:21.828 Безопасные пробиотики могли бы оставаться[br]в кишечнике в латентном состоянии, 0:04:21.828,0:04:23.188 откуда они активировались бы 0:04:23.188,0:04:25.528 для обнаружения,[br]предупреждения и лечения болезней 0:04:25.528,0:04:28.042 до того, как появятся какие-либо симптомы. 0:04:28.042,0:04:30.627 Благодаря прогрессу в развитии [br]современных технологий 0:04:30.627,0:04:34.030 открылись потрясающие возможности[br]в сфере персонализированной медицины, 0:04:34.030,0:04:36.880 важную роль в которой будут играть[br]механические нанороботы. 0:04:36.880,0:04:38.644 Но благодаря миллиардам лет эволюции 0:04:38.644,0:04:40.774 человечество, возможно,[br]уже начало постигать 0:04:40.774,0:04:44.103 неизведанный биологический[br]потенциал бактерий. 0:04:44.103,0:04:47.020 А если применить к ним [br]достижения синтетической биологии, 0:04:47.020,0:04:50.097 кто знает, на что мы окажемся [br]способны в ближайшей перспективе.