В России разработкой вакцины против ВИЧ занимаются несколько групп ученых: в Москве, Петербурге и Новосибирске. В новосибирской группе свои усилия объединили сотрудники ГНЦ ВБ "Вектор" и молодые исследователи химического факультета АлтГУ.

От идеи к результату
"Вектор" - один из центров молекулярной вирусологии в России. По мощи с ним может сравниться, пожалуй, только Вирусологический центр Министерства обороны в Сергиевом Посаде.

Работа над вакциной против ВИЧ ведется здесь с 90-х годов. В результате исследований были получены искусственные иммуногены TBI и TCI. В создании иммуногенов принимал участие целый ряд исследователей: Алексей Максимович Ерошкин, Александр Алексеевич Ильичев, Лариса Ивановна Карпенко, Сергей Иванович Бажан. На основе TBI и TCI была разработана кандидатная вакцина "КомбиВИЧвак". Вакцина успешно прошла доклинические испытания и первую фазу клинических испытаний на животных.

- Несмотря на успехи, необходимо двигаться дальше, потому что за время, прошедшее с момента создания вакцины, накопилось много новых данных, касающихся иммунологии ВИЧ-1. Есть проблемы, которые предыдущий иммуноген не решает. Мы продолжаем работу с учетом тех неудач, которые возникли у других разработчиков вакцины против этого вируса, - отмечают разработчики вакцины.

Сейчас акцент в исследованиях сместился на конструирование новых искусственных иммуногенов. На данном этапе созданы генетические конструкции для их получения. Иммуноген - это прообраз вакцины. Успешный иммуноген должен вызвать иммунный ответ, который позволит организму эффективно бороться с инфекцией. Первые эксперименты показывают, что у животных происходит наработка антител, способных нейтрализовать вирус.

- С ВИЧ работать очень сложно. Работа с этим вирусом требует серьезных правил по безопасности, поэтому для исследований используется псевдовирусная модель, - поясняют ученые. - На нашей модели уже показана частичная вирусная нейтрализация. Хоть этот процент небольшой, но он есть. Теперь мы должны углублять исследование, анализировать полученные результаты.

Работе по созданию нового иммуногена не так много лет. От идеи до создания конструкций прошло два года. Для иммунологии и вакцинологии это не время, ведь цикл создания вакцины составляет десять лет.

Молекулярная биология как призвание
Одним из разработчиков вакцины против ВИЧ стал заведующий лабораторией иммунохимии отдела биоинженерии ГНЦ ВБ "Вектор", доцент кафедры органической химии АлтГУ, кандидат биологических наук Дмитрий Щербаков.

Еще в школе молодой человек понял, что хочет заниматься химией. Причем, химия его интересовала в классическом понимании этого слова. В 10 и 11 классах он целенаправленно изучал предмет. После окончания школы Дмитрий подал документы только на химический факультет Алтайского госуниверситета и не поступил. Его взяли на вечернее отделение. Уже через год он перевелся на дневное, отучился пять лет и успешно окончил университет в 2006 году.

- Уже на третьем курсе мне стали интересны темы, смежные с химией. Темы, требующие мощного химического фундамента, и в тоже время приложимые к биологическим задачам, - рассказывает Дмитрий. - Тогда заниматься теми направлениями, которыми я занимаюсь сейчас, возможности не было. Несмотря на очень сильную химическую школу, в университете не было людей, которые занимались бы рекомбинантными технологиями.

Поступив в аспирантуру Центра вирусологии и биотехнологии "Вектор", Дмитрий Щербаков начал работать по направлениям, связанным с молекулярной биологией. Кандидатская работа, которую он защитил в 2010 году, была посвящена диагностике патогенных для человека ортопоксвирусов.
После защиты кандидатской было время поразмыслить, чем заниматься дальше. Дмитрий сменил свое направление на молекулярную вирусологию и иммунологию - более фундаментальные, чем диагностика, темы. Так, в 2012 году после службы в армии он пришел в отдел биоинженерии.

Лаборатория на расстоянии
- С какой проблемой я столкнулся в своей работе? У "Вектора" прекрасная школа в области молекулярной биологии, вирусологии и иммунологии, современное оборудование, наработанные связи. Но, как это, ни парадоксально, там мало молодых специалистов, - рассказывает Дмитрий Щербаков. - Единственным моим решением было привлечение студентов. В НГУ я не нашел адекватного ответа, студенты неохотно шли в мою лабораторию. Зато я нашел отклик в Алтайском госуниверситете, на химическом факультете.

Сотрудничество между отделом биоинженерии ГНЦ ВБ "Вектор" и химическим факультетом АГУ началось в 2013 году. За это время оно превратилось в своего рода лабораторию на расстоянии, протянувшуюся от Новосибирска до Барнаула.

Выпускники факультета, ставшие аспирантами Центра вирусологии и биотехнологии, и студенты разных курсов активно участвуют в работе. Результаты, которые они получают, обладают высоким научным потенциалом.

Основная исследовательская работа ведется на "Векторе". Студенты, особо заинтересованные в работе, во время учебного года проходят стажировку в центре, также они могут посвятить работе летние каникулы. Кроме того, некоторые работы уже переводятся на химический факультете АлтГУ.

Работа над вакциной объединила не только регионы, но и поколения. Руководство над исследованием осуществляют сотрудники "Вектора": заведующий отделом биоинженерии, д.б.н., профессор Александр Александрович Ильичев; заведующая лабораторией рекомбинантных вакцин, д.б.н., доцент Лариса Ивановна Карпенко; заведующий теоретическим отделом, д.б.н. Сергей Иванович Бажан. Это старшее поколение. Все остальные - молодые исследователи. Это выпускники и студенты химического факультета - Андрей Рудометов (окончил в 2013 году), Наталья Волкова (5 курс), Денис Мурашкин (4 курс), Ольга Шапрова (4 курс).

Угроза, которую не победить?
Проблему ВИЧ, без сомнения, можно назвать глобальной. По данным Всемирной организации здравоохранения, 2 миллиона человек в мире приобрели ВИЧ-инфекцию в 2014 году. За этот же год от причин, связанных с ВИЧ, умерли 1,2 миллиона человек.

Учитывая стремительное распространение вируса, задача создания вакцины против ВИЧ имеет актуальное значение. Вместе с тем, вакцина против ВИЧ по трудности создания - одна из наиболее сложных.

Ни одна страна в мире не смогла найти способа эффективной борьбы с этим заболеванием. На данный момент существует комбинированная антиретровирусная терапия, которая снижает вирусную нагрузку. Тем не менее, полностью вылечить человека пока нельзя.

- Американцы вкладывают огромные деньги в исследование антител нейтрализующих широкий спектр первичных изолятов ВИЧ-1. Несмотря на это у них тоже нет принципиальных результатов, которые бы говорили о том, что скоро будет создана вакцина от ВИЧ. Они, также как и мы, не могут нащупать путь к успешной вакцине, - считает Дмитрий Щербаков. - У исследователей в России, в том числе у нашей лаборатории, есть не меньше шансов создать вакцину. Здесь победит не экстенсивный путь, когда создается множество лабораторий, а интенсивный - когда апробируются новые, необычные, а порой и странные подходы к созданию вакцины.

Ольга ТЕРЕНТЬЕВА

Похожие новости

  • 21/03/2016

    Ученые определят рак груди по анализу крови

    ​Ученые Института химической биологии и фундаментальной медицины Сибирского отделения РАН занимаются исследованием маркеров, характерных для опухолевых клеток рака молочной железы (РМЖ), в составе циркулирующих в крови экзосом.
    1515
  • 05/12/2016

    Сибирские генетики и управление фотосинтезом

    ​Ученые Новосибирского государственного университета и Института цитологии и генетики СО РАН отвечают на вопрос о том, как на генетическом уровне регулируется синтез и распределение хлорофилла в разных органах растений, исследуя геномы обычного ячменя и ячменя частичного альбиноса, у которого нарушена выработка хлорофилла.
    1777
  • 04/10/2017

    Степан Данилов: «Сколково» – это дауншифтинг для хорошего стартапа

    Развитие инновационного бизнеса – самая животрепещущая тема в последнее время, если судить по инфоповодам. «Точка кипения» от Агентства стратегических инициатив, новосибирский консорциум, в который вошли технопарк, СО РАН и НГУ, Национальная технологическая инициатива, функционирование ФРИИ и РВК – повестка дня достаточно обширная.
    655
  • 21/08/2018

    Ученые выяснили, что происходит с микрофлорой кишечника при изменении диеты

    Ученые Балтийского федерального университета имени И. Канта приняли участие в масштабном исследовании, установившем, как меняется микрофлора кишечника при краткосрочном изменении диеты. Оказалось, что всего двух недель сбалансированного питания достаточно, чтобы состав микроорганизмов в кишечнике ощутимо изменился.
    305
  • 02/03/2018

    В России внедряют инновационные методы борьбы с раком

    ​Российские регионы активно включились в процесс внедрения инновационных методов борьбы с онкологическими заболеваниями. В стране открываются высокотехнологичные центры, а университеты и академические институты разрабатывают новые методики.
    397
  • 03/02/2016

    Для чего ученые красят пшеницу?

    ​​​​Ученые Федерального исследовательского центра "Институт цитологии и генетики СО РАН" (ИЦиГ СО РАН) ищут новые пути повышения устойчивости ведущих злаковых культур к неблагоприятным условиям, а также работают над повышением питательных свойств зерна пшеницы.
    3052
  • 05/05/2016

    Генетический код как ключ к созданию вакцины от рака

    Заведующая лабораторией структурной биоинформатики и молекулярного моделирования Новосибирского государственного университета, к.б.н. Анастасия Бакулина рассказала о том, как создать вакцину, не зная ничего про вирус; почему российские ученые работают над вакциной против вируса Эбола, если она в России никому не нужна и как в будущем собираются лечить рак.
    1757
  • 05/09/2016

    Универсальный способ выделения экзосом разработан в ИХБФМ СО РАН

    ​Выпускница факультета естественных наук Новосибирского государственного университета Лада Пурвиньш занимается на базе Института химической биологии и фундаментальной медицины СО РАН (ИХБФМ) разработкой нового универсального способа выделения экзосом из больших объемов биологических жидкостей.
    1842
  • 19/06/2018

    Новосибирские ученые исследовали, как «врезаются» друг в друга молекулы на рельсах ДНК

    ​Ученые из САЕ «Синтетическая биология» НГУ провели исследование поведения ДНК-полимераз при столкновении с так называемыми «пришитыми» к ДНК белками. Полученные результаты дают основание для разработки искусственных ДНК-полимераз, которые можно использовать для различных целей.
    279
  • 12/08/2016

    Новосибирский ученый разработал новый метод генерации биспецифичных терапевтических антител

    ​Аспирант Новосибирского государственного университета Виктор Принц разработал новый метод генерации биспецифичных терапевтических иммуноглобулинов на основе процесса, который происходит в организме человека.
    1607