Новые вызовы ставят перед учеными сложные задачи: меняется климат, нужны новые источники энергии, появляются опасные болезни. Какие из них считаются наиболее важными? Перспективы развития науки на ближайшие пять лет обсудили представители ведущих вузов и научно-исследовательских институтов Нижнего Новго­рода.

Против вирусов

Предугадать новые вызовы непросто. Например, вопросы здоровья человека давно уже в приоритете у научного сообщества. Когда пять лет назад была принята «Стратегия научно-технологического развития РФ», то упор делался на разработку антибактериальных препаратов, так как никто не предполагал, что понадобятся сильные противовирусные лекарства для борьбы с ковидом.

В настоящее время в НИИ эпидемиологии и микробиологии им. академика И.Н. Блохиной Роспотребнадзора ведутся исследования по трем основным направлениям – эпидемиология, иммунология и микробиология, в том числе молекулярная. По каждому направлению ведутся работы, способствующие противостоять новой коронавирусной инфекции. Всего в приоритете 

16 научных тем. Они связаны с такими грозными заболеваниями,  как ВИЧ-инфекция, вирусные гепатиты, энтеровирусы, хеликобактерная инфекция.

Как известно, самым большим иммунным органом человека является пищеварительный тракт – от желудка до кишечника. Его слизистая оболочка содержит около 25 процентов иммунологически активной ткани. Примерно 80 процентов иммунных клеток находится в этом органе. Он первым принимает на себя удар различных объектов окружающей среды, содержащих антигены или являющихся ими: бактерий, вирусов, паразитов, простейших, токсических веществ.

Один из разработанных в институте препаратов LB-комплекс рекомендуется в качестве источника пробиотических микроорганизмов – живых бифидобактерий и лактобацилл. LВ-комплекс можно принимать с первого дня приема антибиотиков для защиты собственной микрофлоры, предупреждения развития и усугубления дисбактериоза кишечника. Сотрудники НИИ имени И.Н. Блохиной вместе с коллегами из известного научного центра «Вектор» (Новосибирск) изучают противовирусную активность этих 

БАДов. Уже получены первые результаты, подтверждающие, что штаммы, имеющиеся в этих БАДах, обладают противовирусной активностью в отношении к SARS-CoV-2, возбудителя COVID-19. Также противовирусная активность выявлена в отношении возбудителей гриппа А и ротавируса, последний, как известно, провоцирует развитие вирусных гастроэнтеритов.

Как рассказала директор НИИ эпидемиологии и микробиологии им. академика И.Н. Блохиной Наталья Зайцева, продолжается работа по созданию биочипа для индикации актуальных возбудителей внебольничных пневмоний, в том числе и вызванных вирусом SARS-CoV-2. Биочип представляет собой экспресс-

тест, который может быстро, практически у постели больного, выявлять, какой: вирусный или бактериальный - патоген стал причиной внебольничной пневмонии. Такая диаг­ностика позволит назначать более эффективное лечение.

Также институт занимается созданием назальной вакцины в виде спрея или капель. Уже создана молекулярная платформа на основе частиц норовируса – основа будущей вакцины.

Индивидуальный подход

В Приволжском исследовательском медуниверситете в приоритете проекты, связанные с персонализированной медициной. В вузе активно занимаются изучением онкологии, созданием противоопухолевых препаратов, сочетающих в себе химиотерапевтические лекарственные средства и полимер-носитель, обладающий иммунностимулирующей активностью, сообщила проректор по научной работе ПИМУ Анна Благонравова.

Другой важный проект связан с доступной реабилитацией. Он направлен на создание универсальных реабилитационных средств и индивидуальных программ для людей с утраченными моторными функциями и речевыми нарушениями.

Еще один стратегический проект – регенеративная медицина – это разработка биосовместимых материалов для замещения костных дефектов, создание клеточных продуктов, способствующих регенерации при ожогах, трофических язвах.

Именно эти проекты позволили ПИМУ  получить грант самой масштабной российской программы по господдержке университетов «Приоритет-2030».

В планах – создание лаборатории терапевтического лекарственного мониторинга для повышения эффективности лечения. Дело в том, что при одновременном назначении множества препаратов и лечебных процедур может возникать обратный эффект, по-научному это «полипрагмазия», что в переводе означает «множественное действие». Препараты могут не лучшим образом взаимодействовать друг с другом, а образовавшиеся в итоге продукты могут обладать новыми побочными эффектами. И данная лаборатория будет определять, оптимальное назначение препаратов, при имеющемся букете заболеваний. Это будет касаться в том числе и лечения онкологии.

Занимаются специалисты ПИМУ и темой психического здоровья подрастающего поколения: это выявление и коррекция различных, в том числе ментальных, нарушений у детей, адаптация к школе, профилактика школьной дезадаптации, создание индивидуальных программ сопровождения дошкольников и школьников.

Новый источник энергии

Как отметил проректор по научной работе НГТУ им. Р.Е. Алексеева Андрей Куркин, основные тренды в промышленности сегодня определяет водородная энергетика, бескислородная переработка отходов, кибербезопасность, особенно кибербезопасность для энергетики. В настоящий момент в техническом университете разрабатываются плазмохимические технологии для переработки хлорорганических соединений.

По словам заместителя директора по научной работе ИПФ РАН Михаила Глявина, в мире грядет бум управляемого термоядерного синтеза. В России разрабатывают гибрид ядерного и термоядерного реакторов, так как это наиболее перспективный и безопасный источник энергии на сегодня. Нижний Новгород и ИПФ РАН имеет к этому прямое отношение, здесь идет работа по созданию электронно-циклотронного комплекса по нагреву плазмы, состоящего из восьми микроволновых источников. Предприятие «Гикон» разработало гиротронный комплекс мегаваттного уровня для нагрева плазмы в новой термоядерной установке.

Нейтрализовать выбросы

Также очень актуальными остаются вопросы изменения климата. Директор АНО «Нижегородский НОЦ» Игорь Федюшкин надеется, что уже в ближайшие годы будут найдены эффективные решения по управлению климатом, в том числе по регулированию выбросов СО2, который составляет 98 процентов от всех парниковых газов. НОЦ Нижегородской области активно в этом участвует – готовится заявка по созданию карбонового полигона (карбоном называют в обиходе СО2). Такой полигон нужен для того, чтобы отслеживать потоки СО2 – в каком направлении, объеме  газ перемещается, сколько его поступает из нашей области в другие регионы, в каком количестве он приходит к нам от соседей. Все предприятия, даже те, которые не дымят и не имеют труб, участвуют в выбросах, так как потребляют электроэнергию, при выработке которой выделяется углекислый газ.

Также необходимо развивать проекты, способствующие поглощению углекислого газа. Это озеленение, обводнение высохших болот и отработанных торфяных месторождений, так как растения и болота очень хорошо поглощают СО2.

Если предприятия будут производить СО2, который не скомпенсирован, то они могут в будущем платить большой налог. А шаги, направленные на поглощение СО2, дают возможность предприятию  обрести статус углероднонейтрального. Оператором нижегородского карбонового полигона будет ННГУ. Также участник этого проекта ИПФ РАН, предполагается участие и крупных индустриальных партнеров, состав которых в настоящее время определяется, сообщил Игорь Федюшкин.

Между тем

Развитие науки во многом зависит от финансирования. В Нижегородской области создан один из первых пяти НОЦ (научно-образовательных центров мирового уровня). Все они  будут ранжированы по категориям, которых три. НОЦы первой категории получат финансирование в объеме 900 миллионов, второй категории – 600 миллионов, третьей – 150 миллионов. Сейчас идет подготовка Нижегородского НОЦа для участия в этом конкурсном отборе. 

Кстати

Три нижегородских вуза выиграли специальные гранты из федерального бюджета в рамках программы «Приоритет-2030». Это Приволжский медуниверситет (ПИМУ), технический университет имени Алексеева (НГТУ) и университет имени Лобачевского (ННГУ). ПИМУ получит 994 млн рублей в 2021–2022 годах по треку «Территориальное и отраслевое лидерство», НГТУ по этому же треку получит 142 млн рублей до конца 2022 года. ННГУ по треку «Исследовательское лидерство» получит в виде гранта 426 млн рублей в ближайшие два года. Кроме того, все три вуза получат базовую часть гранта в размере 100 млн рублей.

Александра Махлина. Фото Александра Воложанина.