Сегодня на совещании президента РФ Владимира Путина по вопросам развития генетических технологий в России выступил академик РАН, директор Института молекулярной биологии (ИМБ) им. В. А. Энгельгардта, биофизик Александр Макаров. В своем выступлении ученый рассказал о научных разработках центров геномных исследований, проводимых в рамках Федеральной научно-технической программы развития генетических технологий.
«Это первая программа, которая появилась в нашей области за последние 30 лет. И она настроена на то, чтобы разработки из лабораторий ученых переходили в экономику. К тому же, она появилась в правильное время. Мы скооперировались и были готовы к противодействию новой коронавирусной инфекции. Все три центра разработали тест-системы и сегодня работают над созданием вакцины, а также лекарств на животных и клеточных моделях.
С пандемией все увидели важную роль генетики и генетиков даже в нашей экономике. Мы находимся на переднем крае борьбы с этой инфекцией.
В нашем центре совместно с Гематологическим научным центром еще в марте была разработана и зарегистрирована в апреле тест-система для выявления у людей антител к коронавирусной инфекции. Были созданы продуценты вирусного белка – «шип», который образует шипы на коронавирусе. И с помощью этого белка мы наносим белок в ячейке планшета и добавляем туда кровь. Если там есть антитела, то происходит реакция. Это реальная тест-система, которая промышленно выпускается и находится уже на рынке. Именно антитела на этот белок являются нейтрализующими. То есть, мы измеряем не просто абстрактные антитела, а именно защитные».
Как отметил академик, тест-система имеет множество применений. Только что в США вышло международное глобальное исследование такого рода систем, сравнивающее их между собой по эффективности и срокам тестирования, когда обнаруживаются тела после заражения. Данная тест-система поделила первое и второе места, поскольку она выявляет антитела у 99% переболевших пациентов и практически не дает ложноположительных реакций. Кроме этого, она показала лучшие результаты детекции антител на ранних этапах развития системы.
«Дальше мы стали проводить эксперименты на мышах, что мы давно делаем. Это животное рассматривается как инженерное устройство, которое может само размножаться. Мышь хороша тем, что там мутация в генах вызывает сходные последствия как и у человека. Мы работаем с мышами, которые имеют гуманизацию, то есть часть генов заменена на человеческие гены. У одной из мышей мы сделали гуманизацию генов цитокинов. Это исследование цитокинового шторма, который вызывается интерлейкином 6. И в этих мышках уже показана эффективность к комбинированной терапии блокаторами цитокинов для лечения этого респираторного заболевания. Еще один интересный эксперимент – это получение животных, у которых кишечная микрофлора заменена на человеческую для лечения больных с заболеваниями ЖКТ. Получены моноклональные антитела, которые специфически распознают бактерии кишечника.
Еще одна мышь, которая создана по заказу Вектора, чувствительна к заражению новым вирусом, поскольку она экспрессирует человеческий рецептор, с которым эффективно связывается вирус. Этот белок располагается на поверхности клеток легких, и вирус использует его для прикрепления к эпителию и проникновения в клетку. Поэтому вирус так легко поражает легкие. Не позже июня эти животные будут переданы в центры вирусологии для работы с вирусом. Отличие этой модели от уже существующих в мире в том, что она биологически безопасна».
Александр Макаров рассказал и о созданной панели онколитических вирусов, которые помогут в лечении раковых опухолей: «Мы используем адресную доставку вирусов в клетку с помощью иммунных клеток пациентов. Мы реально проверяем эффективность этой технологии на больных на 4 стадии. Есть большой процент случаев, когда происходит ремиссия, больные начинают вести нормальный образ жизни и живут до сих пор. Мы сотрудничаем с компанией «Биокад», которая готова доводить эту технологию до широкого практического использования. Они готовятся к испытанию ряда штаммов этих вирусов на животных моделях».
Еще одно достижение, о котором рассказал академик Макаров, – это разработанный препарат для лечения аутоиммунных заболеваний, который не имеет аналогов в мире. Это антитело под кодовым названием. Оно хорошо лечит болезнь Бехтерева и псориатический артрит. Пациент должен принимать это лекарство 1 раз в 3-5 лет, при этом не происходит прогрессирование заболевания и разрушение суставов, побочные эффекты отсутствуют. Препарат подавляет только патогенные клоны. Он прошел доклинические испытания и находится на стадии на клинических испытаний.
«Нельзя не упомянуть системы, из которых и появилась наша программа. Это CRISPR-Cas-системы для редактирования генома. К сожалению, все разработанные системы были сделаны в США. Входящие в их состав белки – нуклеазы могут прицельно вносить разрывы в молекулы ДНК. В нашей стране есть группа ученых, которая в международном консорциуме нашла новый тип бактериального иммунитета. Он работает только на уровне ДНК. Ученые открыли новый редактор CAS-13a. Исследователи были приглашены для дальнейшей работы в наш центр. Они успешно разработали новые редакторы меньшего размера и лучшей специфичности. Существует заинтересованность компании «Биокад» в данных разработках».
Подробнее в видеосюжете.
Фото: стопкадр трансляции портала "Научная Россия"
