http://www.ras.ru/digest/showdnews.aspx?id=30ba8981-76a5-4108-9e20-c563bc9343ae&print=1© 2024 Российская академия наук
- Расскажите о вашем открытии.
- Существуют микроорганизмы, образующие так называемые биоплёнки, которые защищают микробные клетки от внешних воздействий. Вызываемые ими инфекции наиболее сложно лечатся антибиотиками. Нам удалось показать, что возможно создание вакцины, против которой вырабатываются антитела, способные успешно бороться с различными микроорганизмами.
- С какими, например?
- В список возбудителей болезней, с которыми может справиться такая прививка, входит широкий ряд бактерий, а также грибков и простейших микроорганизмов. И все очень вредные. Среди них, в частности, гонококки и менингококки, например Neisseria meningitidis - возбудителем менингококковой инфекции. Здесь и Listeria, вызывающая отравление воды и продуктов питания, Campylobacter jejuni - возбудитель очень серьёзных поражений желудочно-кишечного тракта, сюда входит и печально известная Helicobacter pylori, поражение которой приводит к хеликобактерниозу.
Сюда входят также бактерии рода Enterococcus – в нашей стране не так много говорится об этой группе бактерий, а в развитых странах это третья из грамположительных бактерий, ответственных за смертность от госпитальных инфекций. Сюда, наконец, входят Yersinia pestis - возбудитель чумы и один из видов биологического оружия, Mycobacterium tuberculosis, вызывающий туберкулез. Есть хорошая перспектива применения вакцины и против грибков, например, против кандид, возбудителей кандидоза, или аспергилл, возбудителей аспергиллёза. Удивительно, но вакцина может оказаться полезной для защиты даже от Plasmodium, то есть возбудителя малярии.
Таким образом, обнаружение на всех этих патогенах общего полисахаридного антигена, исследованного нами типа, обосновывает наше предположение, что вакцина имеет существенно более широкий спектр применения, чем только против стафилококковой инфекции, для чего, собственно, она изначально разрабатывалась. Разнообразные экспериментальные результаты убедительно подтверждают правомочность нашего предположения.
- А можно ли поточнее показать, за счёт чего обеспечивается такое множественное воздействие на возбудителей болезни?
- Этот удивительный и очень редкий, если не сказать единственный, эффект, когда одна вакцина способна воздействовать на столь видово разные патогены. Достигается такой эффект благодаря тому, что на их поверхности представлен общий полисахаридный антиген. Вот против него и вызывается иммунный ответ с помощью синтезированной вакцины.
Дело в том, что углеводные молекулы, синтез и особенности пространственной организации которых мы изучаем, обычно представлены на поверхности клеток, в том числе патогенных микроорганизмов – бактерий, грибков, простейших. Поэтому, если нам удаётся создать аналогичные им синтетические, искусственные производные, то их можно рассматривать в качестве активного начала для создания вакцин.
Иначе говоря, тот, кто умеет синтезировать структуры, которые присущи только поверхности патогенных микроорганизмов, получает в свои руки материал, из которого можно сделать вакцину. И мы уже много лет занимаемся синтезом этого особого типа углеводных молекул, которые представлены на клеточной поверхности.
- То есть теперь для прививки не нужна ослабленная болезнетворная молекула наподобие того, как в старину придумали прививку против человеческой оспы, используя для неё прививку менее болезненной коровьей оспы?
- Для вакцины вообще не нужна болезнетворная бактерия. Достаточно её оболочки, на которую организм отвечает как на полноценное заражение.
Смысл этого подхода в следующем: на поверхности клеток представлены определённые углеводные молекулы, чаще всего это полисахариды, которые присущи только этому конкретному микроорганизму. Проблема в том, что бактерии синтезируют эти полисахариды в очень малых количествах, и выделить их препаративные количества из бактериальных клеток совсем не просто. Поэтому химический синтез, который мы, собственно, и разработали в Институте органической химии имени Зелинского РАН, является самым действенным подходом к созданию вакцины.
- И если вы синтезируете эти молекулы и сделаете на их основе вакцину, то получите в руки инструмент, которые способен заводить иммунный ответ, то есть иммунную защиту организма, что направлена именно против этих углеводных молекул?
- Примерно это нам и удалось. Мы синтезировали олигосахаридные фрагменты полисахарида. После этого мы провели их отбор в результате очень детальных экспериментов, и потом показали, что есть несколько структур, которые действительно имеют потенциал для создания вакцины.
Но ситуация оказалась существенно интересней. Параллельно с этими работами было сделано открытие, что полисахарид, фрагменты которого мы использовали для создания вакцины против стафилококка, присутствует также и на клеточной поверхности целого ряда очень важных в клиническом отношении патогенов. Об этом мы уже говорили выше.
- Проще говоря, получается, что вы разработали универсальную вакцину против основных болезней?
- Нет, это не совсем корректно. Пока мы показали перспективность данного подхода, сделали и исследовали прототип вакцины. И впереди еще большая работа: нужно сделать заводской лот вакцины, проводить испытания и так далее. Эти работы, в общем-то, в разгаре.
И это действительно принципиальное открытие. С помощью иммунологических методов показано, что этот углеводный антиген представлен не только в стафилококках, как считалось ранее, но и во многих других бактериях и даже в грибках и простейших. В результате теперь можно планировать создание вакцины против большой группы очень опасных патогенов.
- Только планировать? Или удалось продвинуться дальше?
- Да, такие вакцинные кандидаты были созданы, исследованы, отобраны. В доклиническом варианте. Скажем так: есть вакцина-прототип.
Это интереснейшее исследование было сделано в ходе плодотворного сотрудничества с ведущей лабораторией Гарвардской медицинской школы, возглавляемой профессором Джеральдом Пиром. Мы долго изучали синтез и конформационные свойства антигенных углеводных молекул, которые представлены на поверхности стафилококков. Прежде всего, имея в виду, конечно, золотистый стафилококк, потому что именно этот вид наиболее опасен и вызывают наибольшую смертность. И более того, многие именно его штаммы резистентны к антибиотикам - то есть, антибиотики на них действуют слабо (у всех на слуху штамм с аббревиатурой MRSA, который устойчив к действию антибиотика метициллина), и лечить вызываемую ими инфекцию фактически почти нечем. Поэтому создание вакцины, которая по нашему механизму защищала бы организм, очень перспективный подход.
- Это именно ваша разработка? Или же американская?
- Это результат большого совместного проекта. Химическая его часть, прежде всего синтез антигенных олигосахаридов, полностью сделана в Институте органической химии РАН. Я хотел бы обязательно назвать своих коллег кандидатов химических наук Юрия Цветкова, Марину Генинг, Алексея Гербста, Алексея Грачёва, профессора Александра Шашкова, которыми проводились синтезы олигосахаридов и исследования особенностей их пространственной организации. Иммунологические и микробиологические исследования проводились в Гарвардской медицинской школе в лаборатории профессора Дж.Б. Пира и других научных центрах.
Кстати, наша Марина Генинг, работая над синтезом вакцины, активно участвовала во время командировок в Гарвард и в иммунологических исследованиях.
То есть, это действительно очень крупный международный проект. В статье, сообщающей об этом открытии, - подписи 22-х соавторов. И она опубликована в одном из самых престижных научных журналов - "PNAS". Это главный журнал Национальной академии наук США. Причём статья не просто опубликована, а она сопровождается комментарием редактора журнала и отмечена почётным грифом "PNAS Plus" – то есть, как особо важная статья. Это, конечно, очень наглядно показывает приоритетность открытия.
Ваш вопрос о национальности результата, вероятно, спровоцирован тем, что после опубликования Гарвардским университетом пресс-релиза, в котором никто, кроме "гарвардцев", не упоминается, наши СМИ начали перепечатывать его перевод. Так курьёзно и получился "большой успех только американских учёных".
- Тем не менее, дайте догадаюсь, универсальная вакцина будет создана в США…
- Это некорректно звучит, так как фарминдустрия сейчас интернациональна, и долгий путь от вакцинного кандидата до финального продукта занимает много лет и вовлекает производственные площадки из разных стран.
Когда мы начинали это сотрудничество, фактически единственную поддержку удалось получить от американских грантовых программ. Сейчас работы по исследованию углеводных конъюгированных вакцин выделены в отдельное направление стратегического плана исследований Технологической Платформы "Медицина будущего".
Я очень надеюсь, что с её помощью нам удастся достучаться до Минобрнауки и получить-таки действенную поддержку на расширение столь значимых для отечественного здравоохранения исследований. Ведь в наших планах и создание других перспективнейших вакцин, в том числе и тех, которые недавно названы в поручениях после совещания у заместителя Председателя Правительства Аркадия Дворковича о развитии иммунобиологической промышленности.
- Вы плодотворно сотрудничаете с ведущими научными центрами мира. Минобрнауки привлекает учёных оттуда в рамках нашумевшей программы МЕГА-проектов. Как вы к ней относитесь?
- Моё мнение однозначно, целесообразность этой инициативы не просто сомнительна. Она ошибочна. В России достаточно активно работающих ученых, способных на средства, как в этих "мегагрантах", достичь высочайших научных результатов и обеспечить развитие отечественной науки. Именно в этих исследователей государству надо долгосрочно инвестировать, а иностранцев привлекать только, когда нет своих специалистов в каких-то особых необходимых областях знаний.
- А вы не пробовали убедить наш бизнес, к примеру, инновационные центры вроде Сколково в перспективности финансирования ваших работ?
- Действительно, сейчас ведётся много разговоров о том, что нужно осваивать инновационные подходы, реализовывать наиболее перспективные проекты с помощью «институтов развития», особенно для создания лекарств и вакцин. Я бы очень хотел реализовать наши планы с их помощью, но пока это почти не удаётся.
- Может быть, новое руководство Академии наук поможет? Есть смысл обратиться?
- А кто сказал, что предыдущее руководство РАН не поддерживало? Это направление курирует вице-президент РАН Анатолий Иванович Григорьев. Он детально информирован о медико-биологических работах в РАН, в том числе и наших исследованиях, и всячески нас поддерживает. Конечно, я очень рассчитываю, что с избранием нового президента РАН академика Владимира Евгеньевича Фортова работам в области химико-фармацевтических и медико-биологических исследований будет уделяться ещё большее внимание, а также, что будет решена проблема неприятия РАН со стороны Минобрнауки. Я очень надеюсь на то, что эта нездоровое положение дел всё-таки исправится, и учёные РАН будут получать более действенную поддержку, в том числе и для разработок новых лекарств и вакцин. Понимаете в чем дело, мы всё время говорим про здоровье, про качество здравоохранения, наконец, про безопасность. Но пока это всё обеспечивается практически только импортными препаратами. Всё новое идёт из-за границы, включая все вакцины, за исключением каких-то единичных отечественных препаратов.
Значительную пользу для развития отечественной фарминдустрии должна принести ФЦП "Фарма 2020". Но она прежде всего поддерживает "ОКР". Для системного же развития фармотрасли нужны не только разовые программы, а постоянная поддержка как узконаправленных, так и междисциплинарных научных исследований, призванных создать основу для будущих новых поколений лекарств и вакцин, обладающих избирательным и безопасным действием, несопряженным с побочными эффектами.
Кстати, ещё об одной проблеме с получением поддержки Минобрнауки. Формирование тематик по её конкурсам реализуется через процедуры, которые просто непосильны. Чтобы подать заявку на какую-то тему, надо написать гигантское обоснование, эквивалентное конечной конкурсной заявке. Это безумное время, как вы понимаете. Тщательность отбора проектов должна обеспечиваться не тоннажем бумаг, которые никто в министерстве и не прочитает, а качеством и компетентностью рассмотрения на экспертных советах, мнения которых абсолютно достаточно для того, чтобы было принято необходимое решение о поддержке проектов и их контроле на всех этапах выполнения. Надеюсь, что эта часть работы в Минобрнауке, равно как и правила деятельности института "мониторов", будут перестроены, как и издержки в работе ВАК, которые сейчас широко обсуждаются.