Интересные свойства морских червей будут использованы в медицине

Несмотря на неприглядный вид, морские черви обладают интересными свойствами. Их гемоглобин переносит в 50 раз больше кислорода, чем наш, и может быть использован для создания оксигенирующей повязки для трансплантатов, что значительно снижат риск отторжения.

Кроме того, морские черви глотают грязь и питаются отложениями, которые затем осаждаются в почву. Это явление имеет экологические преимущества.

Lugworm Blood, скоро будет продаваться в ближайшей к вам аптеке
После многих лет исследований и клинических испытаний французский стартап Hemarina почти готов начать продавать кровь червей для трансплантации органов.

Все началось с простого вопроса: как мускулистый червь, Arenicola marina , выживает в течение шести часов без дыхания? Морской червь обитает на пляжах от Арктики до Средиземного моря, поедая песок и переваривая находящиеся в нем микроорганизмы. Когда прилив уходит, червь зарывается глубоко, оставляя после себя груды, напоминающие смайлики. Червяки длиной от 10 до 20 сантиметров дышат жабрами, как рыбы, но половину жизни проводят без воды. Биолог Франк Зал хотел узнать, как они это делают.

«Я вышел на пляж с ведром, лопатой и ботинками и собрал своих червей», — говорит Зал о своих исследованиях в 1990-х годах. Вернувшись в лабораторию Национального центра научных исследований в Роскоффе, Франция, Зал сделал удивительное открытие. Черви так долго выживали вне воды благодаря гемоглобину, белкам крови, переносящим кислород. В крови человека один белок гемоглобина содержит одновременно четыре молекулы кислорода. Белок гемоглобина ящерицы содержит 156.

Чем больше смотрел Зал, тем чудеснее становилась кровь червей. Мозговой червь — универсальный донор; в его крови нет антигенов A, B или O, которые определяют его тип крови. В ходе расследования Зал пришел к выводу: эти черви и их чудесная кровь могут изменить лекарство.


Биотехнологическая компания Франка Зала, Hemarina, начала выращивать червей Arenicola marina на аквакультурном предприятии на западе Франции в 2015 году

В 2007 году Зал оставил свою исследовательскую должность в правительстве и основал биотехнологическую компанию Hemarina. В течение почти десяти лет Зал искал инвесторов для компании и продолжал свои исследования. В 2015 году Hemarina приобрела в собственность аквакультурную ферму площадью 13 гектаров в Нуармутье, острове на западном побережье Франции, и команда начала изучать, как выращивать A. marina в промышленных масштабах. (Уловка: манипулирование репродуктивным циклом червя с помощью внезапных падений температуры.) А затем их первый продукт, Hemo2Life, прошел клинические испытания.

Hemo2Life прошла серьезное испытание с 2016 по 2018 год: 60 пациентам была проведена трансплантация почек органов, которые хранились в Hemo2Life. Пациенты выздоравливали быстрее и у них улучшилась функция почек, чем у тех, кто получал органы в традиционном растворе для сохранения электролитов.

Гемоглобин длиннохвостого червя настолько эффективен в транспортировке кислорода, что органы, погруженные в его раствор, могут жить без повреждений в течение нескольких дней, а не часов, как раньше. Зал говорит, что Hemarina может предоставить Hemo2Life в достаточном количестве для всех трансплантаций органов во Франции, и при этом у него останется более одной тонны червячной крови.


Мусорные черви поедают песок, переваривая микроорганизмы. Когда они закончили, они удаляют излишки песка, образуя характерную кучу 

После этих тестов Hemo2Life использовалась для защиты различных органов, включая легкие, поджелудочную железу и сердце. Его даже использовали при трансплантации анфас. Эта конкретная операция произошла в начале 2018 года; ее субъект, Жером Хамон , стал первым человеком, когда-либо перенесшим вторую трансплантацию лица.

Hemarina находится в процессе подачи заявки на сертификацию для продажи Hemo2Life по всей Европе, разрешение, которое Zal рассчитывает получить в этом году. Но Зал уже нацелился на другие способы использования своей желанной крови червя и запатентовал ее для множества применений .

Его команда работает над новым продуктом: повязками, содержащими высохший гемоглобин, которые помогут залечить хронические раны, такие как те, от которых страдают некоторые пациенты с диабетом, за счет подачи кислорода непосредственно к месту раны.

Конечная цель Zal — наконец разработать то, что исследователи пытались создать на протяжении десятилетий: переносчик кислорода на основе гемоглобина (HBOC). Этот кровезаменитель, известный как HemOxyCarrier, будет использоваться для лечения серповидно-клеточной анемии или залечивания опасных ран, которые возникают на поле боя.

Но Андреа Моцарелли, биохимик и фармацевт из Пармского университета в Италии, говорит, что предстоит еще долгий путь, прежде чем кто-либо разработает пригодный для использования HBOC. Хотя Hemo2Life обещает многообещающую трансплантацию органов, она говорит, что создание заменителя крови является гораздо более сложной и необходимой задачей.

«За последние 50 лет было разработано и клинически испытано множество продуктов, но мы еще не достигли того уровня, чтобы иметь безопасный HBOC», — сказал Моцарелли по электронной почте. HBOC исторически вызывали повреждение почек, высокое кровяное давление или спазмы в животе, потому что они не имеют тех же компонентов, что и настоящая кровь.

Но, возможно, если Зал имеет к этому какое-то отношение, кровь мутного червя станет чудодейственным лекарством, которое сможет превзойти человеческую кровь в собственной игре.