Диагноз «рак» вызывает страх и тревогу у людей уже при первом его определении. Это объясняется перспективой очень тяжелого процесса лечения, которое, впрочем, не гарантирует полного излечения. Принятые традиционные методы лечения – химиотерапия, лучевая терапия, хирургические вмешательства, хотя и дают свои результаты, но даже сами медики сравнивают их с лечением ядом. В лечении онкологии многие из них ждут настоящего прорыва, который должны обеспечить более действенные, безопасные и эффективные методы, и полагаются, прежде всего, на науку. И ожидания эти оправданы: сегодня ученые трудятся над разработкой противораковых вакцин, способных не только предотвратить онкологию, но и вылечить ее при определенном диагнозе.
Вооружить «спецназ».
На брифинге в Университете Лобачевского директор Центра трансфера технологий ННГУ Александр Князев и директор Института биологии и биомедицины ННГУ Мария Ведунова представили дорожную карту по созданию мРНК-платформы для противораковых вакцин в составе новых наноконтейнеров.
По словам Марии Ведуновой, это очень важный проект.
– Имеющиеся традиционные методы, которыми мы пытаемся бороться с онкологией, полного ожидаемого результата не дают. В 2018 году была вручена Нобелевская премия по физиологии в части роли иммунной системы в противостоянии онкологическим заболеваниям. Ученые еще задолго до этого задумывались над тем, как настроить иммунную систему, чтобы она сама боролась с раковыми клетками. Они образуются в организме каждого человека, но поражают далеко не всех. В организме здоровых людей работает «спецназ», который выделяет эти клетки и убивает их. У других в какой-то момент раковые клетки уходят от иммунологического контроля, прячутся, или же иммунитет слабеет до такой степени, что не в состоянии их выявлять. Человек заболевает, и тогда для борьбы с раковыми клетками начинают применять уже известные методы – токсичную химиотерапию, радиотерапию, хирургические вмешательства. Они не лучшим образом сказываются на качестве жизни пациента. Да и статистику по смертности по ряду онкологических заболеваний не сильно поправляют. Есть методы (их не один, а несколько), которые позволяют активировать иммунную систему, направить ее на борьбу с конкретной опухолью и дают человеку даже на очень тяжелой стадии надежду на излечение. Один из таких перспективных методов – применение противораковой мРНК-вакцины, работа по созданию которой ведется уже несколько лет, – рассказала Мария Валерьевна.
Во время так называемого нулевого этапа ученые пытались подобрать РНК, которая сможет проникать в клетку или, говоря научным языком, экспрессировать. При поддержке научно-образовательного центра (НОЦ), удалось создать конструкт РНК, который как раз и подходит для наших клеток – они его не отвергают, а принимают, не пытаются с ним бороться внутри себя. Но доставить РНК в клетки иммунной системы или даже клетки опухоли очень сложно. Иммунная система защищает человека от вирусов и от чужеродной РНК, которая попадает к нам в организм. Для того, чтобы преодолеть эту естественную защиту, ученым приходится помещать РНК в специальную оболочку – так называемый наноконтейнер.
Со специальной молекулой в опухоль вводится генетический материал, кодирующий гены, которые стимулируют иммунный противоопухолевый ответ. Если экспрессия проходит удачно, то опухоль начинает деградировать под действием собственного иммунитета. Таким образом мРНК-платформа может быть использована для создания персонализированных вакцин и препаратов, способных изменить микросреду опухоли у конкретного больного.
К медицине будущего.
В 2024 году вместе с химиками ННГУ была разработана мРНК-платформа и синтезированы первые варианты наноконтейнеров. При выборе базового полимера для наноконтейнера ученые учитывали экономичные пути его синтеза. В настоящее время они подбирают оптимальный состав «наноупаковки» с учетом нетоксичности и биосовместимости. К весне исследователи оценят способность наноконтейнера и мРНК- платформы проникать в клетки иммунной системы. Уже есть результаты, свидетельствующие, что защитную систему удается обмануть и доставить нужную РНК в клетку.
– Идет работа над защитой от разрушения липидного компонента наноконтейнеров от агрессивной среды при попадании в организм. Летом начнутся испытания с интеграцией мРНК-платформы и контейнеров, – сообщил директор Центра инновационного развития ННГУ, заведующий кафедрой аналитической химии ННГУ Александр Князев.
Осенью в платформу встроят первые цитокины с противоопухолевым эффектом (это вещества, которые подают сигнал иммунной системе, что нужно бороться с опухолью), а до конца 2025 года ученые предоставят регламенты технологических процессов и требования к оборудованию для серийного производства мРНК-платформы с персонализированными неоантигенами и цитокинами (для персонализированного лечения конкретных пациентов).
Апробация противораковой вакцины займет некоторое время – необходимо, чтобы были проведены все необходимые доклинические и клинические испытания.
Напомним, в октябре 2024 года проект ученых Института биологии и биомедицины и химиков ННГУ по разработке мРНК-платформы для противораковых вакцин в составе новых наноконтейнеров стал победителем совместного конкурса Нижегородского НОЦ и ГК «Мадин» в области высокотехнологичной персонализированной медицины.
– Одно из основных направлений деятельности Научно-образовательного центра мирового уровня является высокотехнологичная персонализированная медицина и медицинское приборостроение. А ключевой задачей является трансфер технологий из науки в реальный сектор экономики. В регионе запущена программа по поддержке инновационных проектов совместно с индустриальными партнерами. Один из таких конкурсов был посвящен медицине. Проект по созданию мРНК-платформы для противораковых вакцин был признан победителем в 2024 году и получил финансовую поддержку в размере 20 миллионов рублей, – рассказал руководитель отдела сопровождения проектов АНО «Нижегородский НОЦ» Павел Гудков.
Как отметил директор ООО НПФ «Реабилитационные технологии» (ГК «Мадин») Александр Емельянов, с университетом Лобачевского у них налажено долгосрочное сотрудничество по самым разным направлениям, в том числе по созданию экзоскелетов. Проект по разработке мРНК-платформы считается очень перспективным направлением. По сути, он формирует контуры медицины будущего. Разрабатываемая платформа не только укладывается в создание персонализированных вакцин против онкологии, она может использоваться для лечения других тяжелых заболеваний. Так, уже идут клинические испытания по использованию мРНК-платформы для лечения пациентов с муковисцидозом.
Цитата.
«Иммунотерапия рака – это не просто новый метод лечения, это совершенно новая парадигма в онкологии», – утверждает доктор Джеймс Эллисон, лауреат Нобелевской премии по физиологии и медицине 2018 года.
Кстати.
В России создан научно-технологический центр развития мРНК-технологий, на основе которых будут создаваться инновационные лекарства, в том числе для лечения онкологических заболеваний. Распоряжение об этом подписал председатель правительства Михаил Мишустин.
Центр будет функционировать в форме объединения (консорциума), без образования юридического лица. В его состав войдут 17 ведущих научных организаций федерального и регионального уровней. Головной научной организацией нового центра станет Национальный исследовательский центр эпидемиологии и микробиологии им. Н.Ф. Гамалеи. Напомним, обеспечить развитие технологий разработки лекарственных препаратов на основе матричных рибонуклеиновых кислот, включая лекарственные препараты для лечения онкологических заболеваний, предусмотрев при необходимости финансовое обеспечение исследований в этой области, правительству поручил президент по итогам участия в пленарном заседании Форума будущих технологий и встречи с учеными в феврале 2024 года. ННГУ им. Н.И. Лобачевского в данный консорциум не вошел, но активно ведет свои научные разработки в данном направлении.
Александра Махлина. Фото vk.com/lobachevsky_university