Петербургские фирмы заморозят рак и поборются с болезнью Паркинсона

В феврале несколько петербургских биомедицинских компаний стали участниками инновационного центра «Сколково». Тогда их руководство высказало довольно амбициозные планы. Излечить россиян от рака, разработать новые методы лечения тяжелых ран, провести всестороннюю ДНК-диагностику населения страны. Как будут делать это петербуржцы, и сколько денег нужно, чтобы их идеи дошли до рынка, узнал корреспондент «Фонтанки».

Посеребрить раны

Руководитель научно-исследовательской лаборатории клинической патофизиологии Военно-медицинской академии профессор Владислав Попов занимается лечением тяжелых ран уже много лет. Во время войны в Афганистане он возглавлял группу ученых, исследовавших травмы, нанесенные современными видами огнестрельного оружия. Семь лет ездил из Ленинграда в главный госпиталь 40-й армии в Кабуле и медсанбат воюющей дивизии в поселке Баграм. И заметил: что-то не так идет в лечении наших солдат.

«Мы взвешивали некротические ткани, иссеченные у пациентов сразу после ранения, а затем – на третьи-четвертые сутки при повторной хирургической обработке. Оказалось, что объем погибших тканей во втором случае у 30 % солдат был больше, чем в первом. То есть негативные процессы развивались в ранах, несмотря на раннее оперативное вмешательство. И даже опытные хирурги не могли это предупредить», – говорит Владислав Попов.

Технологию лечения надо было совершенствовать. Но как? В 80-е годы XX века врачи догадывались об этом, но реализовать свои идеи не могли. Только в начале 2000-х с развитием нанотехнологий стало понятно: проблема кроется... в повязке, которая накладывается на раны.

«Пострадавшим на поле боя до сих пор оказывают первую помощь “по старинке”. Останавливают кровотечение, закрывают рану с помощью индивидуального перевязочного пакета – ватно-марлевых подушечек и бинта, – говорит Попов. – Такая система не предусматривает активного воздействия на раневой процесс. А ведь уже на этом этапе в тканях резко усиливается обмен веществ, развивается так называемый “пожар обмена”. В зоне повреждения накапливается большое количество агрессивных элементов». Обычные вата и марля не могут этому противостоять.

Вместо них необходимо применять биоактивные раневые покрытия, считает Попов. Это повязки нового поколения, которые могут эффективно воздействовать на рану уже в первые минуты после их применения. Профессор и его коллеги разработали две модели покрытий – на основе бактериальной целлюлозы и акриламидного гидрогеля. Оба насыщены лечебными нанобиокомпозитами, к примеру, мельчайшими частицами серебра, раствором фуллерена С60. «За рубежом и в России ученые активно занимаются разработкой подобных покрытий. Однако ни одно из них не воздействует на основные механизмы раневого процесса так же комплексно, как наши», – отмечает Владислав Попов.

Сейчас в Военно-медицинской академии проводятся доклинические испытания «наноповязок». У подопытных крыс и кроликов они сокращают сроки заживления ран на 17-20 процентов. Аналогичного, а может, и большего эффекта удастся добиться для раненых и пострадавших солдат. Но для начала клинических испытаний нужно получить лицензию на изобретения. Исследователи уже создали фирму «Биокомпозит», которая обратится за грантом в инновационный центр «Сколково» и к еще одному, независимому, инвестору. Первоначально она запросит скромные 1,5 миллиона рублей, но в процессе работы над проектом сумма вложений может увеличиться в десятки раз.

Если все пойдет хорошо, повязки выйдут на рынок через несколько лет. Они пригодятся не только военным или специалистам МЧС, но и гражданским медикам.

Смоделировать «Паркинсона»

Болезнь Паркинсона. Альцгеймера. Гентингтона. Прогрессирующий надъядерный паралич. Мультисистемная атрофия. По-настоящему эффективных методов лечения этих заболеваний, называемых нейродегенеративными, пока не придумано. Максимум, что может предложить современная медицина – облегчение симптомов.

«В ближайшие 10 – 15 лет необходимые лекарства, впрочем, будут созданы, – считают сотрудники петербургской фирмы «НекстГен». – Вопрос заключается в том, как их тестировать с точки зрения безопасности и эффективности». Именно его предприятие попытается разрешить в качестве резидента «Сколково».

«Каким может быть лекарство от болезни Паркинсона или Альцгеймера? Учитывая, что в основе этих заболеваний лежат генные поломки, скорее всего, и “ремонтировать” их придется на генном уровне, – рассуждает Роман Деев, медицинский директор Института стволовых клеток человека, московской компании, которой принадлежит «НекстГен». – Сегодня ситуация с испытаниями таких препаратов – весьма сложная. Сразу проводить тестирование на человеке, исходя из современной практики клинических исследований, невозможно и некорректно. А на животных каждую генетическую мутацию, свойственную людям, не смоделируешь».

Поэтому «НекстГен» предлагает создать модели нейродегенеративных заболеваний в пробирке. «Для этого можно взять у больного биопсию клеток самой доступной ткани, к примеру, кожи, – объясняет Роман Деев. – С помощью молекулярных операций мы “отмотаем” их историю в самое раннее, стволовое состояние. А затем вновь “состарим”, наделив любыми нужными функциями. Например, “превратим” их в нейроны черной субстанции, из-за изменений в которых развивается болезнь Паркинсона».

Разработка клеточных моделей займет несколько лет, готовый продукт будет предназначен для фармацевтических компаний. С его помощью можно будет тестировать лекарства для пациентов с болезнью Паркинсона или "больных Альцгеймером" сколько угодно: это и этично, и безопасно. При этом клеточные тест-системы – не единственный сколковский проект, который планирует реализовать петербургская фирма. Не исключено, что вместе с головной компанией она будет также участвовать в создании ДНК-чипа для диагностики генетических заболеваний. «Он поможет выявить предрасположенность к более чем 450 мутациям и полиморфизмам, наиболее характерным для России», - поясняет Роман Деев.

Сколько денег надо, чтобы обе разработки вышли на рынок? На этот вопрос Деев однозначно не отвечает. «Мы будем претендовать на грант в верхнем сегменте предложений «Сколково» (максимальная сумма, которую предоставляет фонд – 300 миллионов рублей. – Прим. «Фонтанки»), – говорит он. – При этом других внешних инвесторов для проектов, скорее всего, не потребуется: софинансировать разработки будет сам Институт стволовых клеток человека».

Заморозить рак

В руках у ведущего научного сотрудника НИИ онкологии им. Н. Н.Петрова и директора Международного института криомедицины профессора Георгия Прохорова – небольшой металлический предмет. Издалека чуть-чуть похож на скальпель, но – только издалека. Золотистая поверхность. Утолщение на одном конце. Несколько маленьких клапанов – совсем как кнопки миниатюрной флейты. И – тонкая 20-сантиметровая игла. Так выглядит криозонд – одна из деталей уникальной криотерапевтической системы, над созданием которой работает группа петербургских инженеров и онкологов.

«Она станет одним из инструментов, которые помогут реализовать новую идеологию лечения онкологических заболеваний, – уверен профессор. – Но это – в будущем». Пока основная задача нового аппарата – спасти пациентов, страдающих от опухолей, которые невозможно удалить оперативным путем. К примеру, криозонд безопасно проникнет в глубокие отделы головного мозга, куда не могут добраться руки хирурга, и «убьет» раковые клетки с помощью холода: температура на его конце минус 185 градусов С.

«В основе разработки – открытия, которые были сделаны еще в XX веке, – поясняет Георгий Прохоров. – Тогда ученые обнаружили, что некоторые новообразования можно разрушить низкой температурой. Благодаря работам НИИ цитологии РАН сегодня мы знаем больше: с помощью холода можно не только “убить” раковые клетки, но и значительно повысить количество стволовых клеток вокруг обрабатываемого места. А это способствует полноценной регенерации окружающих тканей».

Первые аппараты, позволяющие «замораживать» опухоли внутри человеческого тела, были созданы в середине XX века в США и СССР. С тех пор в мире идет негласное соревнование, к которому уже успели подключиться Германия, Израиль, Китай: криосистемы становятся дешевле и удобнее, зонды – все тоньше. «Сегодня диаметр самого совершенного зонда составляет 1,42 миллиметра. Он является частью американской системы Cryo-CS. Однако у нее слишком высокая цена: базовая комплектация стоит 430 тысяч евро. Более того, для охлаждения в ней используется дорогостоящий аргон, а криозонды могут быть использованы только однократно и они очень дороги», – поясняет ученый.

Петербургская криосистема будет стоить примерно в два раза дешевле и преодолеет многие недостатки уже существующих моделей, обещает профессор. Отечественный зонд толщиной 1,35 миллиметра станет самым тонким в мире. Работать он будет на жидком азоте (25 рублей за литр). «На нескольких питерских предприятиях нам удалось найти специалистов “старой закалки” – мастеров, умеющих изготовить металлические трубки с толщиной стенки в 50 микрон, знатоков вакуумной и криогенной техники, лазерной микросварки, которые могут воплотить эти идеи в жизнь», – отмечает профессор.

У «Сколково» Международный институт криомедицины просит весьма крупный грант - 300 миллионов рублей. «Деньги нужны на создание уникального опытного производства, – рассказывает Георгий Прохоров. – Сейчас необходимо завершить доработку многих деталей – создать систему многоканального температурного контроля, тонкой очистки хладоагента, систему голосового управления, термоизолированные гибкие шланги и многое другое. Криозонд – только “кончик” системы». Сделать все это надо в течение года. Иначе русский рынок успеют заполнить американцы и израильтяне.

P. S.: Заметим, что, как бы ни были хороши планы петербургских инновационных компаний, они не обязательно воплотятся в жизнь. Попросить грант у «Сколково» может любой участник проекта. А вот получить реальное финансирование, по статистике, может только один из пяти резидентов инновационного центра.

Софья Вертипорох, для «Фонтанки.ру»