Более ста учёных из нескольких научных институтов и центров России принимают участие в крупномасштабном проекте по созданию принципиально новых препаратов от рака. Недавно исследователи завершили испытания создаваемых лекарств на культивируемых раковых клетках и в скором времени приступят к их тестированию на животных. В случае положительных результатов к 2012 году на рынке впервые появятся генно-терапевтические препараты российского производства.
Консорциум учёных сложился в прошлом году по инициативе Министерства образования и науки РФ (в ходе работ по приоритетному направлению ФЦП "Живые системы"). Для осуществления комплексного проекта по генной терапии рака, рассчитанного на три года, были привлечены лучшие специалисты страны из Института биоорганической химии им. академиков М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова РАН, Института молекулярной генетики РАН, Российского онкологического научного центра им. Н.Н. Блохина РАМН, Института биологии гена РАН, НИИ эпидемиологии и микробиологии имени Н.Ф. Гамалеи РАМН и Новосибирского госуниверситета. В проекте также задействованы производственники. Например, фирма ЗАО "Биннофарм", которая уже имеет опыт изготовления лекарственных препаратов, основанных на генно-инженерных белках, создаёт специальное производство для генно-терапевтических препаратов.
"В рамках столь масштабного и значимого проекта появилась возможность сфокусировать огромный интеллектуальный потенциал на решении серьёзной проблемы - лечении рака, - говорит руководитель проекта академик РАН, советник РАН Евгений Свердлов, заведующий лабораторией структуры и функции генов человека Института биоорганической химии (ИБХ РАН). - В мире уже давно сложилась практика, когда в каждом крупном исследовании участвуют от ста и более авторов. У нас же до сих пор многие учёные работают в одиночку. Очень важно, что Минобрнауки решило провести подобный эксперимент. Выделены значительные средства (даже по западным масштабам) - 210 миллионов рублей на три года. Теперь мы можем покупать необходимые приборы, достаточно дорогие реактивы. Думаю, благодаря сильному коллективу и финансовой поддержке у нас есть все шансы совершить научный прорыв в генной терапии".
"Убить фашиста"
По мнению Евгения Свердлова, в лечении онкологических заболеваний наиболее эффективными могут оказаться генно-терапевтические подходы.
"Рак - это болезнь генов, - поясняет академик. - Развивается она довольно медленно в связи с повреждением генов, которых у человека огромное количество - около 30000, так что вероятность повредить хотя бы один из них довольно высока.
Обычно в организме человека клетки подогнаны друг к другу, каждая выполняет свою функцию, зная и уважая работу соседней. В переносном смысле они образуют громадный оркестр, который в начале жизни играет слаженно, согласованно, но постепенно начинает звучать расстроенно, с чем связаны старение и, в конечном счёте, смерть. И это нормальные эволюционные процессы. Когда же возникает раковая клетка, она перестаёт считаться с окружающими, начинает беспорядочно размножаться, образуя в конечном счёте метастазы по всему организму. Причём опухоль, как всякая живая система, проявляет гибкость, обходит даже иммунную систему, которая не воспринимает её как чужеродное тело. И потому лечить рак - большая проблема".
Идея генной терапии рака заключается в том, чтобы вводить в поражённые опухолью ткани определённые гены, способные либо подавлять, либо полностью излечивать эту болезнь. Различают две стратегии лечения. При Аспирант Денис Кузьмин работает над проблемой генов-убийц. Их необходимо вводить исключительно на поражённые опухолью участки органов, иначе можно погубить и здоровые клетки
первой в организм вводят гены, которые устраняют имеющиеся повреждения,фактически заменяя собой "дефектные" гены. При второй, которую академик Свердлов называет "убей фашиста", уничтожаются все раковые клетки вне зависимости от механизма их возникновения. Это достигается путём введения в них специальных генов-убийц. В рамках проекта учёные используют оба подхода, но активнее продвигаются по второму, который является универсальным. За основу ими взят принцип действия вирусов, которые размножаются в клетках и поражают их. Исследователи реконструировали определённые вирусы, таким образом, чтобы они "атаковали" только раковые клетки. Проблема заключалась в доставке генов-убийц: их необходимо вводить исключительно на поражённые опухолью участки органов, иначе можно погубить и здоровые клетки. Авторы методики обеспечили две степени защиты: попадание вирусов только на поражённые участки и их воздействие исключительно на раковые клетки.
"После того, как ген-убийца введён в раковую клетку, он начинает синтезировать ферменты, превращающие некое вещество в яд, - объясняет Евгений Свердлов. - Далее организм нужно обеспечить продуктом, который благодаря этому ферменту превращается в убийцу рака. Человек пьёт таблетки или же получает лекарство внутривенно, и раковые клетки гибнут. В данном случае нас абсолютно не интересует, какие именно гены повреждены, важно, чтобы ген-убийца работал только в раковых клетках, и ни в каких других".
Универсальный "конструктор" из генов
Учёные недавно завершили исследования серии препаратов на клеточном уровне. С помощью имеющейся у них коллекции культивированных клеток (раковых и нераковых) они провели первичный анализ действия будущего лекарства. На сегодняшний день достоверно установлено, что препарат уничтожает только раковые клетки и остаётся безвредным для здоровых.
С февраля начинается тестирование на животных - это значительное продвижение в исследовании. Испытания на животных, которые будут проходить в Российском онкологическом научном центре РАМН, покажут, насколько токсичен создаваемый препарат. По большому счёту, как отмечают учёные, любые медикаменты токсичны, вопрос лишь в дозе.Так что на животных будет определена та доза, которую они смогут переносить при позитивном эффекте (вылечивании). В этом заключается задача консорциума учёных на нынешний год.
"Мы надеемся, что испытания пройдут успешно, - говорит Евгений Свердлов. - У нас имеется несколько конструкций; с одной было бы совершенно бессмысленно выходить на клинические испытания. В этом, кстати, заключается одно из существенных преимуществ большого консорциума: можно проработать разные схемы".
В ходе проекта учёные разрабатывают препараты против двух видов рака - рака лёгких, который занимает первое место по смертности, и рака пищевода (седьмое место). Создаваемые конструкции универсальны: могут применяться при лечении любого вида рака, а их более сотни. Однако у исследователей не хватает сил и времени проводить столь крупномасштабные испытания, у каждого вида имеется своя специфика в способах доставки вакцины к опухоли. Допустим, для лёгкого подойдёт спрей, а для пищевода такой метод уже не годится.
По итогам проекта, к 2009 году, учёные должны выпустить опытные партии лекарства. Это возложено на фармацевтическую фирму "Биннофарм", которая в настоящее время налаживает специальное производство для изготовления лекарств, разрабатываемых консорциумом учёных. Производство препаратов будет осуществляться с учётом требований международных стандартов GМP, по которым сегодня работают все лидеры фарминдустрии. Подготовительные работы должны завершиться к следующему году.
Прорыв на рынке фармы
По оценкам академика Свердлова, в генной терапии Россия пока значительно отстаёт, в частности от США, которые сейчас лидируют в этой сфере. Если положение не изменится, то наша страна и вовсе может остаться без современной медицины. Хотя тенденции позитивные есть, к одной из них можно смело отнести создание консорциума учёных, занимающихся генной терапией рака. В России осуществляется лишь несколько таких крупномасштабных проектов, а нужен целый комплекс.
"К генной терапии относится самый широкий круг объектов: сердечнососудистые заболевания, инфекционные, диабет, атеросклероз, астма и многие другие. США держат весь этот фронт, вкладывая огромные деньги из бюджета. К тому же их фарминдустрию поддерживает масса частных организаций,которые понимают перспективность этих исследований. Именно поэтому России крайне трудно конкурировать с американцами. Но поскольку принципы генной терапии общие, с некоторыми вариациями, то, совершив в прорыв в лечении рака, мы сможем распространять наши подходы и на другие виды заболеваний. В общем, повод для оптимизма имеется", - считает Евгений Свердлов.
Обсуждая критику, которая не так давно обрушилась на генную терапию, академик признаёт: "Да, были критические замечания в связи с неудачными испытаниями на людях, исследования приостанавливались, проводились разбирательства экспериментов, приведших к смерти пациентов. Оказалось, что тогда не очень хорошо были разработаны средства доставки генов-убийц, в результате чего они попадали и в здоровые клетки. Сейчас всё переделано, переконструировано и обеспечивается крайне высокий уровень безопасности. Но опять-таки нужно понимать: если медицинский препарат активен, он всегда будет давать побочные эффекты. Это неизбежно. Они могут быть сильными, слабыми, сверхзадача заключается в том, чтобы определить контингент, для которого эти побочные эффекты будут наименее опасны. Здесь уже важна диагностика. В перспективе мы планируем отбирать для своих препаратов только тех людей, для которых они будут реально полезны".
Каким образом это сделать? Каждому человеку при рождении можно создавать генетический портрет (существуют специальные технологии). И уже по этому портрету судить: будет ли данный препарат полезен человеку, вреден или безразличен. Это абсолютно новые подходы в медицине, которые по этическим соображениям пока не практикуются. Когда в США сделали первый анализ генетического дефекта, который отвечает за предрасположенность к раку молочной железы, то многие американки, удостоверившись, что не имеют такой склонности, захотели поставить себе транспланты. Для всего мира этот опыт оказался поучительным: неподготовленным людям нельзя давать подобного рода информацию.
Возможно, для здорового, только родившегося ребёнка пока и не нужно составлять генетический портрет. А вот для больного человека он может сыграть колоссальную роль в понимании того, как его следует лечить.
Онкопрепарат за 50 долларов, вместо тысячи
В 2006 году китайские исследователи совершили настоящую сенсацию в науке, выпустив первый в мире генно-терапевтическиё препарат для лечения запущенного рака головы и шеи. С того времени в Китай едут не только учёные перенимать опыт, но и пациенты, потерявшие всякую надежду на излечение у себя на родине. Лекарство помогает в 60% случаев, а для рака это громадный процент - считается успешным, если удаётся продлить жизнь даже десяти процентам людей.
По прогнозам российских учёных, разрабатываемые ими препараты будут помогать в 80% случаев. Хотя даже, если эта доля будет намного ниже, например, 50%, то и её можно считать важным результатом. "Сейчас нельзя однозначно сказать, сколько именно людей удастся вылечить, - говорит Евгений Свердлов. - Но в одном я практически уверен: наши препараты будут с пользой применяться к значительно большему количеству пациентов, чем те лекарства, которые уже существуют. Для меня как учёного самая актуальная проблема заключается в том, чтобы найти максимально универсальный, максимально простой и максимально дешёвый способ генной терапии рака. Сейчас одна доза современного противоракового препарата стоит около 1 000 долларов. Тот препарат, который мы планируем выпускать, будет стоить 300-400 долларов. То есть на весь курс (шесть доз) потребуется 2 000 - 2 400 долларов. Хотя в идеале я бы хотел, чтобы одна доза препарата стоила в районе 50 долларов. Как мы этого добьёмся - пока разглашать не могу".
Группа препаратов, которую сейчас создают учёные консорциума, выйдет в клинику в 2012 году. Добровольцы смогут начать её испытывать раньше. В случае успешных клинических испытаний, на российском рынке появится первая серия генно-терапевтических препаратов против рака.
