​Пока все силы здравоохранения направлены на борьбу с новым коронавирусом, не стоит забывать о других серьезных заболеваниях, которые давно стали частью жизни. Один из таких недугов — рак. По данным Всемирной организации здравоохранения, рак является одной из основных причин смерти в мире. Особенно эта проблема ощущается в крупных промышленных городах. Но не менее сложна и реабилитация после победы над опухолью. Красноярские ученые при поддержке Краевого фонда науки разработали новый метод восстановления и профилактики развития рецидива — механизм метаболического репрограммирования клеток врожденного иммунитета. Мы поговорили об актуальности и практическом применении метода с автором проекта, доктором наук, профессором ФИЦ КНЦ СО РАН Андреем Савченко.

На чём основана разработанная вами технология?

- Предложенная нами технология направлена, прежде всего, на реабилитацию и профилактику рецидива рака. Основная её задача - помочь людям безопасно восстанавливать активность иммунной системы после лечения. Дело в том, что клетки врожденного иммунитета, прежде всего, нейтрофилы и моноциты крови, играют значительную роль при различных онкологических заболеваниях у человека. Они могут уничтожать клетки опухоли, но только на ранних стадиях заболевания. Если же опухоль развилась достаточно сильно, она репрограммирует (изменяет) клетки и их функциональные свойства, и поэтому на поздних стадиях онкологического заболевания нейтрофилы уже защищают опухоль.

Поэтому наша цель заключалась в том, чтобы найти метод репрограммирования этих клеток и восстановления их функциональной активности, для чего была проделана огромная работа. Результатом стали три технологии: новая технология оценки количества циркулирующих опухолевых клеток и два метода метаболического репрограммирования нейтрофилов и моноцитов. Кроме того, нами подобраны вещества, участвующие в метаболизме клеток и стимулирующие противоопухолевую активность нейтрофилов.

Сколько времени ушло на разработку?

-Над проектом, поддержанным фондом, мы работали два года. Но метаболизмом клеток иммунной системы занимаемся давно. Самые первые исследования по данной теме начались еще в 2011 году. С помощью различных методов анализа мы исследовали ключевые реакции внутриклеточного обмена веществ. Мы выделили те процессы, которые сильнее нарушаются в нейтрофилах у людей с онкологическими заболеваниями. И восстанавливая эти реакции, мы, соответственно, стимулировали функциональную активность нейтрофилов. Работа в рамках гранта позволила нам углубиться в тему и подготовить технологии к патентованию.

Как работает новый метод на практике?

- Метод работает в период восстановления после лечения больных. К сожалению, у тех, кто вылечился, есть вероятность рецидива. Это обуславливается тем, что после удаления опухоли организм подвергается химиотерапии, лечению с помощью радиоизлучения. Это снижает активность иммунитета. В этот момент важно восстановить иммунную систему. Для этого пациент направляется в дневной стационар. Там делается забор крови, из которой мы выделяем клетки, по разработанным и утвержденным технологиям проводятся необходимые процедуры. Затем активированные клетки вновь вводятся в организм пациента, и уже вечером человек отправляется домой. Все процедуры будут происходить в условиях стерильности, в специальных боксах.

Есть ли аналоги таких технологий и чем они отличается от других методов?

- Определение количества циркулирующих опухолевых клеток осуществляется в ряде отечественных и зарубежных медицинскихорганизаций. Однако недостатком известных методов является использование «закрытых систем», специального оборудования, высокая стоимость. Предложенная нами медицинская технология определения количества циркулирующих опухолевых клеток методом проточной цитометрии будет открытой, то есть может быть реализована на любом проточном цитометре с помощью реактивовот различных фирм-производителей, будет выполняться на малом объёме крови (не более 0,5 мл) и с минимальными временными затратами (не более 45 минут от момента поступления крови в лабораторию).

А вот медицинские технологии метаболического репрограммирования нейтрофилов и моноцитов аналогов в мире не имеют. В последние годы произошел некоторый «взрыв» исследований, где в качестве стимулирующих препаратов используются некоторые вирусы и рекомбинантные белки. Однако это не всегда безопасно.Они могут быть эффективны на экспериментальных животных, однако на людях их применить сложнее. Наш же метод уже после проведения клинических испытаний может успешно применяться на практике. Он абсолютно безопасен.Для активации иммунных процессов используются собственные клетки пациента. В этом нет никакого риска. Риск развития аутоиммунных процессов минимален, так как здесь играют роль другие клетки.

Насколько метод репрограммирования клеток позволит снизить вероятность рецидива?

- После лечения рака организм возвращается в состояние, как до рака. Человек не застрахован от рецидива или заболевания другим видом. Наш метод выступает как профилактическая мера. Чтобы сказать конкретнее, нужно провести клинические испытания.

Когда методика начнет применяться на практике?

- Обычно разработанная технологияначинает применяться через 1-2 года после проведения клинических испытаний, к которым мы должны приступить после защиты проекта. Они будут заключаться в том, что мы выделим клетки, восстановим их, а затем вновь введём пациентам, тем самым стимулируя их противоопухолевую активность.

Разработка данного метода — это уже конечный результат? Или исследования будут продолжаться?

- Безусловно, это не конечный результат. Наука все время развивается, поэтому будет развиваться и наш метод. Разработанные технологии будут апробированы при различных онкологических заболеваниях и внедрены в практическое здравоохранение. Кроме того, будут исследованы возможности метаболического репрограммирования клеток врождённого иммунитета при лечении больных с инфекционно-воспалительными заболеваниями. Есть простор для исследования.

Беседовал: Антон Никитин

Фото: Антон Никитин​

Похожие новости

  • 14/03/2018

    Наноалмазы помогут обнаружить загрязнение воды фенолом

    ​Ученые Института биофизики Федерального исследовательского центра Красноярский научный центр СО РАН (ФИЦ КНЦ СО РАН) показали, что детонационные наноалмазы можно использовать для выявления фенолов в воде.
    1430
  • 29/12/2020

    Более 200 миллионов человек узнали об исследованиях ученых ФИЦ «Красноярский научный центр СО РАН»

    В 2020 году новости об исследованиях ученых Красноярского научного центра СО РАН увидели более 200 миллионов человек. Самыми заметными в СМИ научными результатами стали новая гипотеза о природе Тунгусского метеорита, создание теста на клещевой энцефалит на основе светящейся бактерии и обнаружение тепловых аномалий в мерзлоте после пожаров на севере Красноярского края.
    932
  • 23/05/2019

    Ученые РФ разработали экспресс-метод для оценки химической безопасности овощей и фруктов

    ​Красноярские ученые разработали экспресс-метод на основе биолюминесцентного теста для быстрой и эффективной оценки наличия пестицидов и тяжелых металлов в овощах и фруктах, который дает результат в 10-20 раз быстрее аналогичных способов.
    1081
  • 21/01/2019

    Ученые исследовали биологическую активность углеродных наноструктур

    ​​Ученые Института биофизики Сибирского отделения Российской академии наук и Сибирского федерального университета исследовали биологическую активность углеродных наноструктур искусственного и естественного происхождения.
    2302
  • 03/12/2020

    Красноярские ученые нашли рецепт раствора с небывалой концентрацией наночастиц серебра

    ​​Красноярские ученые впервые в мире создали раствор с сверхвысоким содержанием наночастиц серебра. Концентрация драгоценного металла в нем в 25 раз больше, чем в известных на сегодня смесях. Эта технология позволит создавать чернила для трехмерной печати, антимикробные средства и наножидкости, а также откроет путь к новым материалам и технологиям.
    423
  • 21/05/2019

    По итогам сочинского форума «Наука будущего — наука молодых»

    ​В Сочи завершились III Международная конференция «Наука будущего» и IV Всероссийский форум «Наука будущего — наука молодых». Мы попросили сибирских ученых, в них участвующих, рассказать, какие проекты они представляли на мероприятиях форума и с какими целями приехали сюда.
    1307
  • 24/12/2020

    Сибирские ученые создали биолюминесцентный аптасенсор нового типа

    ​​​Исследователи из Института химической биологии и фундаментальной медицины СО РАН и Института биофизики ФИЦ «Красноярский научный центр СО РАН» разработали аптамер для биолюминесцентного белка обелина и предложили стратегию создания бимодульных аптамерных конструкций.
    448
  • 07/12/2020

    Российские биологи создали молекулу, сигнализирующую о наличии рассеянного склероза

    ​​Ученые новосибирского Института химической биологии и фундаментальной медицины (ИХБФМ) СО РАН и красноярского Института биофизики СО РАН создали аналитическую систему биомолекул, способную не только находить антитела, свидетельствующие о наличии рассеянного склероза у человека, но и сигнализирующую об этом, сообщила ТАСС старший научный сотрудник лаборатории химии РНК Института химической биологии и фундаментальной медицины СО РАН Мария Воробьева.
    541
  • 20/11/2020

    Красноярские ученые рассказали как и зачем использовать в науке биолюминесценцию живых организмов

    ​Биолюминесценция – способность живых организмов излучать свет, самостоятельно или в симбиозе с другими организмами. Это невероятно красивый процесс. Ученые из разных уголков мира пытаются понять его механизм, химическое действие, зачем он нужен живым организмам, и главное – как можно использовать этот свет на службу человечеству.
    574
  • 26/11/2020

    Эксперты помогают бороться с браконьерством сибирского осетра

    ​​Эксперты-ихтиологи Красноярского ЦСМ Росстандарта и ученые-биологи Сибирского федерального университета (СФУ) и Института биофизики СО РАН для проведения судебных ихтиологических экспертиз применяют в своей практике методики, позволяющие определить видовую принадлежность рыбы и установить ее среду обитания до вылова.
    342