Ученые создали нейроботов из клеток человека: «третье состояние» между жизнью и смертью

Представьте: тело мертво, а клетки внутри него продолжают жить. Они потребляют питательные вещества, делятся, общаются друг с другом. Часы. Иногда дни. А если их извлечь и поместить в теплый питательный раствор — они вообще начинают вести себя так, будто планируют побег. Соединяются в новые структуры, двигаются, реагируют на раздражители. Биологи называют это «третьим состоянием». И это не фантастика, а лабораторные протоколы 2020–2024 годов.

В чем суть: клетки не знают, что их обладатель умер

Смерть организма — это отключение системы управления. Мозг перестает посылать сигналы, сердце не качает кровь, гормоны не циркулируют. Но для отдельной клетки это не конец света. Это, скорее, отмена приказа «сидеть смирно». Ученые взяли стволовые клетки кожи и сердца эмбрионов лягушки, полностью очистили их от «инструкций», которые направляли развитие внутри тела, и поместили в обычную воду. Через несколько дней клетки сами собрались в шарики размером меньше миллиметра и начали плавать, используя микроскопические реснички — те самые, что в дыхательных путях человека выталкивают слизь. Только теперь эти реснички били по воде согласованно, толкая весь комок вперед. Так появились ксеноботы. Аналогичные структуры из клеток человека назвали антроботами. Генетический код при этом никто не менял. Никаких мутаций. Клетки просто включили свои стандартные механизмы в нестандартной ситуации.

Нейроботы: когда к биороботу добавили мозг

В феврале 2024 года биологи из Тафтса и Гарварда пошли дальше. Они добавили в заготовку ксенобота клетки-предшественники нейронов. Клетки самостоятельно превратились в зрелые нейроны, выпустили аксоны и дендриты, образовали синапсы. Внутри плавающего комка возникла электрическая сеть. Получившихся созданий назвали нейроботами. Их движения стали сложнее: они меняли скорость, останавливались, поворачивали. Чтобы доказать, что управляет движением именно нервная сеть, ученые добавили в воду пентилентетразол — вещество, которое у животных вызывает судороги. И нейроботы тут же задергались, стали двигаться резко и хаотично. Всё сходится: нервная ткань действительно контролировала реснички. Без всякого генного редактирования.

Спор века: разумная клетка или просто химия?

Тут научное сообщество раскололось. Эволюционный биолог Уильям Миллер в книге «The Sentient Cell» утверждает: клетки обладают базовым интеллектом. По его логике, гены — это не жесткая программа, а справочник, который клетка открывает на нужной странице в зависимости от обстановки. Выживание строится не на конкуренции, а на сотрудничестве. И даже смерть организма не отменяет способности клеток решать задачи: искать еду, соединяться с соседями, перемещаться. Майкл Левин, создатель ксеноботов, объясняет, почему нам трудно это принять: мозг человека замечает интеллект только у объектов своего размера, движущихся с понятной скоростью. Микроскопические процессы мы списываем на механику.

Скептики (а их большинство) парируют: адаптация клеток — это давно известная биохимия. Клеточные культуры изучают больше 75 лет. Поведение ксеноботов ничем не отличается от роста галлов — наростов на листьях, которые образуются из клеток растения в ответ на раздражитель. А «разум» клетки не является научной гипотезой, потому что ее невозможно опровергнуть. Как вы докажете, что клетка не осознает себя? Никак. В нейробиологии сознание — это свойство развитой нервной системы, а у отдельной клетки нет ни рецепторов, ни памяти, ни мозга. Мое мнение: обе стороны по-своему правы. Но я бы не спешил вешать на клетки ярлык «разумные». Это скорее показывает, насколько гибка жизнь, а не насколько она сознательна.

Что это дает медицине: не философия, а технология

Пока биологи спорят о терминах, инженеры уже присматриваются к «третьему состоянию». Вот практические направления:

• Доставка лекарств. Антроботов можно собирать из собственных клеток пациента (например, соскоб со щеки). Иммунная система не отторгнет родные клетки. Такой микробот доплывет до воспаления и выпустит препарат точечно.
• Чистка сосудов. Клеточные структуры способны механически счищать бляшки со стенок артерий или собирать миктротромбы. Это прямой путь к снижению риска инфарктов.
• Регенерация нервов. Опыт с нейроботами показал: нейроны умеют самостоятельно находить друг друга и создавать рабочие связи. Это можно использовать для сращивания разорванных волокон спинного мозга.
• Заживление ран. Группы модифицированных клеток, помещенные на поврежденную ткань, ускоряют регенерацию и уменьшают рубцы.

Недавно я заметил, как в новостях об этих экспериментах пишут «ученые создали живых роботов», и все представляют себе терминаторов размером с пылинку. Но самое интересное не в роботах, а в том, что смерть перестала быть мгновенным событием. Это процесс. Организм умирает, а клетки — нет. Они переключаются в автономный режим и начинают пробовать жить по-новому. Биология вплотную подошла к тому, чтобы собирать из клеток функциональные устройства, которые будут работать внутри нашего тела и спасать жизни. И, пожалуй, не так важно, назовем ли мы это интеллектом или сложной химией. Важно, что это работает.

По материалам: iXBT