Язвой меньше. Развитие регенеративной медицины получило мощный импульс
11.12.2017
Недавно в Московском университете им. М.В.Ломоносова
проходил III Национальный конгресс по регенеративной медицине. Среди десятков
интереснейших докладов особо выделялось выступление ученых из петербургского
Института цитологии (ИНЦ РАН). От вуза в столицу прибыли около 30 специалистов,
представивших девять докладов. Причем два из них - пленарные академика
Н.Никольского и члена-корреспондента РАН А.Томилина. Похоже, активность
питерцев не удивила участников форума: институт ведет исследования в области клеточной
биологии и создании биомедицинских клеточных продуктов почти треть века и
занимает здесь лидирующие позиции. Его проекты поддержаны Российским научным
фондом.
По просьбе читателей газеты “Поиск” о работах питерских
цитологов рассказала руководитель Центра клеточных технологий ИНЦ, и.о.
директора института доктор биологических наук Наталья МИХАЙЛОВА.
- Нам действительно было что доложить коллегам. Инсти-тут
цитологии фактически первым в стране начал изучать стволовые клетки и применять
фундаментальные знания в практической медицине. Наши сотрудники, например,
разработали эффективный клеточный продукт - дермальный эквивалент - для лечения
больных, получивших тяжелейшие ожоги и страдающих от незаживающих трофических
язв. Продукт, состоящий из коллагенового матрикса и живых клеток кожи человека,
наносят на раны, и они быстро заживают. Клетки (дермальные фибробласты)
секретируют вещества, стимулируют работу собственных клеток пациента, а
коллаген является основным структурным белком кожи. Отмечу, что традиционные
методы лечения пока не в состоянии справиться с трофическими язвами.
Министерство здравоохранения нас поддержало, и клиники
страны с 2006-го по 2011 годы смогли пользоваться нашим клеточным продуктом.
Эффективное лечение получили более 500 пациентов, спасены жизни ожоговых
больных. Однако дальше работать с прекрасно зарекомендовавшим себя продуктом
было невозможно - его необходимо было перерегистрировать, но сделать этого мы
не могли. В стране тогда отсутствовали правила, разрешающие использовать клетки
человека. Парадоксальная ситуация: биологи с помощью стволовых клеток создавали
новые методы лечения, но опробовать их на практике им не разрешалось. Из-за
этой, без преувеличения, трагической неувязки развитие клеточных технологий
застопорилось, и мы начали отставать от Запада. Так продолжалось около пяти
лет, пока в конце 2016 года не вступил в действие федеральный закон №180 “Об
обращении биомедицинских клеточных продуктов”. Прошедший в Москве конгресс стал
первой встречей ученых-разработчиков и, что важно, врачей, которые теперь
смогут применять технологии. Выдающееся событие для нашей области науки!
Заслуга в этом принадлежит академику В.Ткачуку, который взял на себя инициативу
провести форум.
С принятием закона ситуация в корне изменилась, и биологические
институты активизировались. Но сразу же возник вопрос финансирования разработок
на основе стволовых клеток. Такие дорогостоящие работы на небольшие гранты
(например, РФФИ) провести просто невозможно. Нашему институту в этой ситуации
необыкновенно повезло - у нас уже был грант Российского научного фонда. В конце
2014 года мы выиграли престижный конкурс на выполнение комплексной программы
развития ИНЦ “Молекулярно-клеточные технологии для лечения социально-значимых
заболеваний”. Фонд едва ли не первым стал финансировать эти фундаментальные
исследования и поддерживать развитие перспективных методов применения стволовых
клеток для лечения тяжелых заболеваний, создание новых технологий, оснащение
лабораторий современной техникой, подготовку кадров для нарождающейся отрасли
регенеративной медицины и вывода ее на мировой уровень.
- Конкурентов у вас было много?
- Да, 12 академических институтов и ведущие университеты. Но
среди победителей оказались всего три биологических института. Грант на пять
лет мы получили в декабре 2014 года и к работе над проектом приступили в начале
следующего. За это время сделано немало: мы расширили исследования стволовых
клеток и методов их получения для создания эффективных клеточных продуктов.
Разрабатываем их вместе с медиками для замещения органов и тканей
(восстановление мочевого пузыря, поврежденной костной ткани), в том числе у
больных туберкулезом. Развиваем фундаментальные исследования индуцированных
плюрипотентных стволовых клеток для моделирования практически любых тканей
человека. В этой области институт занимает лидирующие позиции благодаря работам
члена-корреспондента РАН А.Томилина.
Наша гордость - Центр клеточных технологий, построенный с
учетом требований к чистым помещениям и международного стандарта GMP. Это была
одна из центральных задач гранта. Мы открыли центр в мае 2017 года (на верхнем
снимке), первыми среди биологических институтов и, считаю, очень быстро - за
2,5 года. Центр занимает всего
100 кв. м, но, как говорится, мал золотник да дорог: он
отвечает самым высоким требованиям чистоты. Это значит, что мы даем гарантию и
при культивировании клеток контаминаций быть не может. В этом году наше чистое
производство сумело подтвердить свой высокий класс. Сейчас готовим к
аккредитации оборудование и технологии. Это делается впервые, и пока мы ждем
окончательных регламентов от Росздравнадзора и Минздрава РФ.
Центр оснащен самым современным оборудованием, которое
позволяет получать качественные клеточные культуры, в том числе для
высокопроизводительного скрининга, наращивать стандартную клеточную массу для
производства клеточных продуктов. У нас, например, действует одна из первых в
России автоматизированных систем культивирования клеток - CompacT - компании
Sartorius стоимостью более 100 миллионов рублей. Таких установок в стране две,
но только наша работает в чистых помещениях. Клетки, напомню, культивируют
вручную, процесс этот необыкновенно трудоемкий, занимающий массу времени. А
роботизированная установка по заданным протоколам делает это без участия человека
круглые сутки, не отвлекаясь на обед и перекуры, а главное, безошибочно.
Благодаря отработанной совершенной технологии, а также стандартным методам и
материалам мы можем проводить доклинические исследования создаваемых лекарств.
Момент принципиальный: теперь мы готовы сами тестировать новые лекарства,
проводить опытные испытания не на животных, а на клеточных моделях, наблюдая,
как клетки реагируют на новинку. Поэтому так важно разрабатывать и
совершенствовать подобные технологии.
Современное оборудование позволяет нам “строить” стандартные
клеточные продукты, которые после сертификации можно передавать в клиники. В
первую очередь это продукт, уже получивший разрешение, для лечения тяжелых
ожогов и язв, о котором я говорила. Его можно рекомендовать и для медицины
катастроф. Когда в Перми во время пожара в клубе “Хромая лошадь” пострадало
множество людей, их доставляли в петербургские клиники, и на наш клеточный
продукт был огромный спрос. Тогда мы все силы бросили на его производство.
Обидно, когда случаются катастрофы, нас призывают: “Срочно давайте ваш
продукт!”, а когда опасность миновала, требуют свидетельство о сертификации.
Сейчас мы должны зарегистрировать наши разработки по новым правилам,
определенным законом №180. И хотя метод прекрасно себя зарекомендовал
(применялся в клиниках на протяжении пяти лет), предстоит заново повторить все
этапы, включая доклинические и клинические исследования. Но есть надежда, что
Минздрав пойдет нам навстречу и упростит процедуру регистрации. Это будет
первый биомедицинский клеточный продукт, который мы собираемся
зарегистрировать. Сейчас проводятся испытания подобного средства для
восстановления мочевого пузыря, востребованного, как я говорила, больными
туберкулезом. Еще одна технология предназначена для замещения костной ткани
(имплантация протезов для замещения кости, в том числе восстановления
туберкулезной костной ткани). Перспективные исследования проводим с
офтальмологами: разрабатываем продукты для восстановления дефектов тканей глаза
с помощью стволовых лимбальных клеток.
- На каком уровне находятся ваши технологии? Есть ли
отставание?
- Аналоги нашим клеточным продуктам за рубежом, конечно,
есть, особенно касающиеся лечения ожогов. И все же назову важные преимущества
наших разработок: по эффективности они не уступают западным и значительно
дешевле. В чем мы отстаем, повторюсь, так это в темпах внедрения: сначала
применение тормозило отсутствие закона, теперь, боюсь, пройдет лет пять, пока
наши методы сертифицируют. А пока страна по-прежнему вынуждена закупать за
рубежом дорогостоящие лекарства и технологии.
- Удалось ли институту решить вопрос подготовки кадров, как
того требует грант?
- В этом направлении мы интенсивно работали и в последние
годы добились значительных изменений. В проекте, поддержанном РНФ, участвуют
свыше ста специалистов, больше половины из них - молодежь, включая аспирантов и
студентов (для института, в котором около 240 научных сотрудников, думается,
совсем неплохо). Главное, что молодые ученые работают с энтузиазмом, у них
горят глаза, им у нас интересно. Многие пишут статьи и публикуются в ведущих,
высокорейтинговых иностранных изданиях. И все же специалистов не хватает, в
первую очередь, способных культивировать клетки и обслуживать роботизированную
технику. Поэтому мы обсуждаем разработку образовательных программ с
санкт-петербургским и политехническим университетами по подготовке
высококлассных специалистов, совмещающих знания клеточной, молекулярной
биологии, материаловедения с навыками работы на новейшем оборудовании.
- Грант заканчивается в 2018 году, что будет дальше с
центром и научным направлением?
- Конечно, мы и дальше будем развивать эту важную область
регенеративной медицины. И уже сейчас, продолжая выполнять проект РНФ,
занимаемся поисками финансирования. Замечу, что научная репутация института,
большой опыт и достижения (открытие центра, статьи в зарубежных журналах,
исследования и разработки) заметно облегчают эту непростую задачу и привлекают
к нам внимание фармацевтических компаний, медицинских организаций,
университетов. За три года действия гранта ИНЦ заключил около 20 договоров,
включая соглашения на консультации и обучение сотрудников российских
организаций разных ведомств. Есть среди них и соглашения с зарубежными
университетами, например, с Мюнхенским (совместные исследования по
использованию наночастиц и мезенхимных стволовых клеток, применяемых в
онкологии). Недавно подписан договор с Центром системной биомедицины
университета Люксембурга - будем создавать биосовместимые матрицы для
культивирования нейронов. Вместе с американскими коллегами (университет Tafts,
Бостон) занимаемся тестированием биосовместимых титановых материалов для
протезирования костной ткани. Нашлись спонсоры, поддерживающие нас в выполнении
этого проекта, в том числе наш учредитель ФАНО России, зарубежные и
отечественные компании. Зная о наших научных возможностях и прекрасном
оснащении, институт стали привлекать к тестированию новых лекарств. Один
договор по доклиническим исследованиям уже выполнен по стандарту GLP. В этом
году заключен договор о создании консорциума вместе с коллегами и медицинскими
организациями из Казахстана - они заинтересованы в методах лечения ожогов,
трофических язв и намереваются приобрести нашу технологию, совместно создавать
новые клеточные продукты. С Белоруссией будем участвовать в реализации
программы Союзного государства. И все эти подвижки произошли за последние
три-четыре года.
- Вернемся к прошедшему в МГУ конгрессу: как были приняты
доклады ваших сотрудников?
- Считаю, очень хорошо. Наши сообщения о перспективных стволовых
клетках и применении биомедицинских клеточных продуктов вызвали большой интерес
участников. Например, доклад академика Н.Никольского был посвящен стволовым
клеткам эндомерия и возможности их применения для лечения бесплодия у женщин.
Работа проведена огромная, доказаны, в частности, эффективность и безопасность
этих клеток. М.Хотин представил новую инфраструктуру (по международному
стандарту GMP) для создания биомедицинских клеточных продуктов, которые можно
передавать в клиники, в соответствии с требованиями закона ФЗ-180.
Заинтересованность нашими работами можно объяснить еще и тем, что классические
методы лечения пока бессильны против тяжелых заболеваний, поэтому применение
биомедицинских клеточных продуктов вышло на высокий уровень. Скажем, в НИИ
онкологии в Петербурге делают противоопухолевые вакцины на основе клеток
костного мозга и опухолевых клеток больного (биотерапия), показавших
значительный противоопухолевый эффект. Эта технология также имела разрешение
Минздрава на применение, но теперь ее надо регистрировать заново - сколько
пациентов вовремя не получат лечение! Наша страна занимает едва ли не первое
место в мире по количеству ампутаций конечностей - из-за того, что пока не
поддаются лечению хронические трофические язвы. И вдруг появляются методы
заживления ран, и пациенты восстанавливаются без операций, возвращаясь к
полноценной жизни. Такие технологии должны получать поддержку от государства и
Минздрава: применение новых методов снижает инвалидизацию населения и
смертность. Так становятся реальностью казавшиеся фантастикой выращивание и
замещение тканей и органов стволовыми клетками. Значение и важность этих
революционных методов, на мой взгляд, столь велики, что я бы сравнила их с
полетами в космос.
Юрий ДРИЗЕ, Поиск
-