Итоги работы Форума будущих технологий-2024

Эксперты обсуждали генетические и нейротехнологии, регенеративную медицину, биотехнологии в персонализированном здравоохранении, применение цифровых технологий и ИИ, обеспечение технологического суверенитета, а также экосистему будущих технологий. Было довольно сложно выбрать, какие же сессии посетить, поскольку многие шли параллельно. И тем не менее, продуктивный маршрут составить удалось, и в этом релизе мы уделим внимание научной составляющей форума, разработкам, достижениям и прорывам, которые нас вдохновили и порадовали.

Было представлено несколько действительно классных достижений, и вдвойне приятно, что многие работы проделаны в том числе авторами «Биомолекулы» и нашими друзьями и коллегами. Среди уже успевших привлечь к себе достойное внимание — яркое достижение в области аутоиммунитета. С помощью анализа репертуаров Т-клеточных рецепторов пациентов с болезнью Бехтерева были найдены те самые виновники, которые ошибочно принимают свои антигены за чужие и фактически «сковывают» жизнь людей. Под руководством Дмитрия Чудакова (и.о. директора НИИ трансляционной медицины, РНИМУ им. Н. И. Пирогова) в сотрудничестве с компанией «Биокад» создано антитело BCD-180, которое может нейтрализовать нарушителей. «Биомолекула» следит за происходящим на переднем крае науки и уже опубликовала посвященную этому открытию статью в рамках конкурса «Био/мол/текст»: «Работа над ошибками адаптивного иммунитета: новый подход к лечению болезни Бехтерева» [1].

К сожалению, аутоиммунные заболевания, как правило, довольно сложно устроены, и излечить их совсем непросто. Тем не менее, компания «Биокад» приоткрыла завесу и поведала об исследовании препарата против еще одного аутоиммунного заболевания — диабета 1-го типа (прочтите о нем в статье «Сахарный диабет I типа, или Охота на поджелудочную железу» [2]). Будем надеяться, что эта разработка окажется так же успешна, как и в случае с лекарством от болезни Бехтерева.

Также на нескольких сессиях было отмечено еще одно достижение наших ученых. В России впервые создан собственный CAR-T-клеточный препарат, направленный на уничтожение В-клеток CD19⁺. Эта технология позволит бороться с острым В-клеточным лимфобластным лейкозом и различными неходжкиновскими лимфомами. Мы и тут не остались в стороне и поговорили с зав. Лабораторией трансплантационной иммунологии НМИЦ гематологии МЗ РФ и руководителем этого проекта Аполлинарией Боголюбовой, о чем вы сможете прочитать отдельную статью на нашем портале в ближайшее время.

Еще одно достижение наших ученых в области борьбы с онкологией — противоопухолевый препарат АнтионкоРАН-М: разработка в области генной терапии под руководством Ирины Алексеенко, заведующей Группой генной иммуноонкотерапии ИБХ РАН и зам. директора Медтеха. Кстати, Ирина — гость первого выпуска подкаста «Биолог на перепутье»от «Биомолекулы». Этот препарат состоит из плазмидной ДНК, несущей ген-«убийцу», блокирующий удлинение ДНК в раковых клетках при делении, делая их «менее бессмертными»; и ген цитокина GM-CSF, привлекающий в опухоль клетки иммунной системы и активирующий их на борьбу с опухолью. Всё это «упаковывается» в поликатионную капсулу при смешивании компонентов непосредственно перед введением больному. Разработанный уже несколько лет назад, АнтионкоРАН-М прошел 1 фазу КИ, в рамках которой была исследована не только безопасность, но и эффективность, а теперь налажено и производство на базе института Гамалеи. Важно, что несмотря на то, что препарат вводится непосредственно в сóлидную опухоль, разработчики надеются и на возможный системный эффект.

В рамках этой же дискуссии о препаратах генной терапии Муса Хаитов, директор института Иммунологии ФМБА, рассказал об их новой разработке: создана платформа для дизайна препаратов на основе миРНК. Так, уже прошел КИ препарат против коронавируса «Мир19», который в 100% случаев применения предотвращал перевод на ИВЛ и смерть. На базе созданной платформы уже разрабатываются препараты и для лечения других заболеваний — например, атеросклероза. В рамках дискуссии о невирусной доставке лекарств Дмитрий Костюшев (заведующий лабораторией генетических технологий в создании лекарственных средств, Сеченовский Университет) рассказал о разработке универсальных наночастиц четырех различных типов, которые позволят доставлять лекарства практически в любые органы и ткани — и даже внутрь отдельных органелл клеток. На базе этой технологии разрабатывается лекарство-кандидат против хронического гепатита В.

Еще одной темой дискуссии на форуме стало старение. Обсуждался вопрос диагностики быстрого и медленного старения с целью его коррекции. Этот вопрос уже не нов и блуждает в умах ученых как будто целую вечность. Тем не менее, до сих пор нет четких детерминант, по которым можно предсказать, как быстро человек состарится и придет в негодность. Можно ли определить реальный возраст по состоянию микробиоты человека? И даже если мы сможем это определять, то как это скорректировать?.. Институт когнитивных исследований предлагает использовать VR-технологии для снятия стресса и поддержания когнитивных функций. Кроме того, сейчас активно ведутся исследования уже применяемых лекарств на сенолитические свойства. Активное изучение «супер-эйджеров» — людей старше 80 лет, сохраняющих активный ясный ум, — а также исследование геномов столетних счастливчиков, возможно, даст свои результаты, и ближайшим поколениям удастся сохранять молодость еще дольше.

Говоря о старении, неизменно задумываешься о возобновлении тканей и о регенерации. Этот вопрос также не остался в стороне — для получения нужного типа клеток активно используются индуцированные плюрипотентные [3] и мезенхимальные стволовые клетки. Об этом рассказала Мария Лагарькова, генеральный директор Научно-клинического центра физико-химической медицины имени академика Ю.М. Лопухина ФМБА; кстати, одна из статей спецпроекта «Биомолекулы», «Биохимия» — «Биомолекуле», рассказывает о работе М.А. Лагарьковой, посвященной гемопоэтическим стволовым клеткам [4]. Во многих случаях сложность состоит в том, чтобы нарастить необходимое количество клеток из собственных клеток пациента: выделить из организма их предшественники не так-то просто. От источника тоже зависит успех получения необходимого количества и качества нужных клеток. Так, например, оказалось, что из слизистой эпителия во рту или кусочка десны, забор которого не столь травматичен, можно нарастить мышечные волокна, а подсадка таких волокон в поврежденную мышцу позволяет восстановить ее функции. Созданы также технологии для восстановления пигментного эпителия сетчатки и эндотелия роговицы глаза. Довольно оригинальная технология предложена для восстановления функции бета-клеток, продуцирующих инсулин, для коррекции диабета. Ученые предложили помещать такие клетки в инертные «конвертики»: так пациент будет получать недостающий инсулин, но его иммунная система не будет «видеть» чужеродные клетки и не будет их уничтожать. Будем следить, как эта технология будет развиваться дальше — а пока предлагаем почитать про искусственные клетки в борьбе с сахарным диабетом [5].

Всё больше и больше появляется идей для восстановления разнообразных типов клеток. Но когда же ученые научатся восстанавливать ткани и органы? Это одна из сложнейших задач, на решение которой также направлено много усилий. Ученые уже научились получать тканевый матрикс, в том числе из органов, которые не годятся для пересадки. Но, видимо, нам еще придется потерпеть и подождать, пока полноценные ткань или орган будут получены вне тела [6].

Ученые всего мира и в нашей стране в том числе по-прежнему много внимания уделяют секвенированию ДНК и поиску генов, отвечающих за развитие определенных болезней [7], и идентификации мутаций, приводящих к тем или иным нарушениям. Сейчас стало понятно, что простого накопления подобных данных уже недостаточно. Человечеству нужен следующий шаг — необходимо понимание, что с этой информацией делать. В случае скрининга потенциальных родителей современные технологии уже позволяют отследить и скорректировать генотип будущего эмбриона. Но что делать, если «вредные» гены, мутации и другие изменения выявляются уже у взрослых людей? Сейчас в России идет проект «100 000 + Я», возглавляемый Константином Севериновым; в рамках проекта к концу 2025 года будет собрано 100 000 геномов россиян. Важно, что идет секвенирование геномов не только здоровых людей, но и пациентов различных медучреждений, в том числе детей. Будет создана референсная база различных когорт сравнения, в том числе этнос-специфических. Одним из решений на будущее должно стать создание российского «платинового генома», который сейчас создается по трем поколениям. Это позволит сертифицировать лаборатории по их способности качественно определять и биоинформатически собирать идентифицируемые геномы.

Практически все выступающие, занимающиеся выявлением генетических детерминант различных заболеваний или потенциально способных привести к развитию таковых, высказывались о наличии этических и юридических проблем, связанных с получаемыми данными. Даже если пациент или здоровый волонтер потенциально заявляет, что он хочет знать о том, что кроется в его геноме, возможно, люди не всегда действительно отдают себе отчет в том, как они справятся с подобной информацией. Возможно, если каждый из нас будет более ответственно и осмысленно подходить к своему здоровью и внутреннему содержанию, то и этических проблем у ученых и медиков станет поменьше.

А вы бы хотели знать, что в вашем геноме есть потенциально «опасные» гены?

От «Биомолекулы» форум посетила Ирина Линге.

Литература

1. «Биомолекула»: «Работа над ошибками адаптивного иммунитета: новый подход к лечению болезни Бехтерева»
2. «Биомолекула»: «Сахарный диабет I типа, или Охота на поджелудочную железу»
3. «Биомолекула»: «Нобелевская премия по физиологии и медицине (2012): индуцированные стволовые клетки»
4. «Биомолекула»: «Такие разные стволовые клетки»
5. «Биомолекула»: «Искусственные клетки в борьбе с сахарным диабетом»
6. «Биомолекула»: «Органы из лаборатории»
7. «Биомолекула»: «Геном человека: как это было и как это будет»