Медицина: новые подходы к онкотерапии, органы на 3D-принтере и противовирусные вакцины

Российские ученые рассказывают о важнейших результатах и актуальных исследованиях в области лечения людей.
Midjourney

2024 год стал переломным в развитии технологий борьбы с раком и вирусными болезнями. Ведущие институты мира представили инновационные препараты и вакцины широкого спектра, а 3D-биопринтинг уже в недалеком будущем внесет значительный вклад в преодоление дефицита донорских органов. Новые данные о «памяти» жировых клеток и эволюционном значении накопления ресурсов помогают глубже понять природу человеческого организма. Одновременно происходят фундаментальные открытия в области микроРНК, связанных с регуляцией опухолей и ранней диагностикой. Перед медиками и биологами открываются перспективы адресной доставки лекарств и долгосрочной профилактики тяжелых заболеваний. 

Елена Брызгалина
кандидат философских наук, заведующая кафедрой философии образования философского факультета МГУ имени М.В.Ломоносова, руководитель магистерской программы «Биоэтика», член комиссии по биоэтике МГУ, член этического комитета НТУ «Сириус»

Значительные продвижения в 2024 году произошли в поиске способов профилактики и лечения рака, в создании вакцин от онкологических и вирусных заболеваний, в том числе с пандемическим потенциалом. 

Так, в 2024 году Федеральное медико-биологическое агентство вело клинические испытания нового препарата, который может быть использован при аденокарциноме кишечника, при меланоме (рак кожи) и глиобластоме (злокачественная опухоль головного мозга). На доклинической стадии находятся исследования НИЦ им. Н.Ф. Гамалеи по разработке вакцины широкого спектра действия от вирусных заболеваний ВИЧ, гриппа, ковида. Инновационная технология направлена на активацию внутри организма выработки антител. Такие разработки способны значительно углубить фундаментальные знания, повысить качество оказания медицинской помощи.

Также активно развивались технологии, направленные на преодоление дефицита донорских органов, которые необходимы для трансплантации, за счет создания искусственных органов при 3D-биопринтинге. Российские врачи из госпиталя  Н.Н.Бурденко провели первую в мире операцию с биопечатью для закрытия раневой поверхности с учетом костных и мышечных особенностей. Это важное практическое решение.

Елена Година
антрополог, доктор биологических наук, профессор, главный научный сотрудник, НИИ и Музей антропологии МГУ имени М.В.Ломоносова

Отмечу исследование, доказавшее, что жировые клетки имеют память и запрограммированы на накопление жира. Эволюционно нам всегда было важно накапливать ресурсы. Вспомним «Венер» каменного века: фигурки, найденные в разных местах и изображающие  огромных женщин с большими животом и грудью. Это связано с идеализированием образа того, кто обладал значительными ресурсами. Такие «накопления» в теле могли стать залогом выживаемости, а у женщины — еще и того, что она может выносить и выкормить потомство. Жировые клетки «запоминают» программу накапливания.

Когда мы ходим в тренажерный зал, сидим на диетах, мы теряем вес. И все мы знаем, что как только перестаем это делать или делаем это менее интенсивно, вес тут же возвращается. Это происходит именно потому, что программа клеток стабилизирована на накопление — когда-то это было важно для выживания человечества.

Николай Жуков
доктор медицинских наук, член правления Российского общества клинической онкологии (RUSSCO) 

Важные открытия в нашей области, по-прежнему, относятся к группе иммунотерапии опухолей. 

Первое из того, что можно отметить: наконец таки в мире появился первый официально одобренный для применения вариант клеточной терапии для пациентов с солидными опухолями. В этом году ввели возможность использовать опухоль-инфильтрирующие лимфоциты вместе с цитокином для лечения меланомы. То есть это — возможность использования своих собственных лимфоцитов, размноженных инвитро (в пробирке — прим.Ред.) для борьбы с опухолью у пациентов, которые не ответили на стандартные варианты иммунотерапии. 

Почему я считаю это очень важным событием? Потому что впервые эту же методику в 1984 году, практически в таком же виде, применили в США. И тоже получили очень интересные результаты. С тех пор она была забыта и ни разу не всплывала на протяжении этого времени, что было связано, скорее всего, с тем, что она была сложна технологически на тот момент, плохо воспроизводима. Ее нельзя было пустить на поток, никто особо не был в этом заинтересован. И вот, спустя почти 40 лет она выстрелила. 

Это говорит о том, что мы постепенно, может быть, технологически дозреем до того, чтобы реализовать часть идей, существовавших на протяжении длительного времени, но не востребованных.

То же самое отчасти касается противораковых вакцин. Единственный существенный успех, который был в этом отношении — вакцина против вируса папилломы человека, но это вакцина профилактическая. Более того, она даже не противораковая, а противовирусная. В ушедшем году несколько стран подвели результаты ее использования и стало очевидно, что там, где она применяется в качестве широкой рутинной профилактики, судя по всему, через обозримое количество лет перестанут сталкиваться, например, с раком шейки матки. Это действительно крайне эффективно!

Евгений Чойнзонов
ФГБНУ «Томский национальный исследовательский медицинский центр Российской академии наук»

Бесспорно, в области медицины самым значимым событием 2024 года стало вручение Нобелевской премии «за открытие микроРНК и ее роли в посттранскрипционной регуляции генов» американским ученым Виктору Эмбросу и Гэри Равкану. 

Мир микроРНК очень разнообразен и сейчас идет его активное исследование. Уже известно более 3000 микроРНК, которые регулируют экспрессию конкретных генов. Это очень тонкая система регуляции и функционирования клетки, которая играет существенную роль и в развитии патологии, в частности в функционировании опухолевой клетки. 

Уже сейчас выделены группы супрессорных и онкогенных микроРНК, которые, соответственно, подавляют или стимулируют рост опухоли. На основе определения микроРНК в жидкостях тела человека создаются наборы для ранней диагностики опухолей. Показано, что микроРНК в большом количестве содержатся в экзосомах — это клеточные «послания», благодаря которым клетки могут «общаться» друг с другом и влиять на работу друг друга. 

Это часть клеточного языка, и когда мы его расшифруем, то сможем не только понимать «сигналы» о помощи, передаваемые клетками при развитии патологии (что уже будет огромным достижением), но и отдавать команды для оказания этой помощи. 

Уже сейчас, на основе микроРНК разрабатываются лекарственные препараты для лечения опухолей. Такие микроРНК способны довольно точно регулировать — стимулировать или подавлять — активность генов в опухолевых клетках, причем в очень малых количествах. Для доставки этих микроРНК разрабатываются и специальные носители в виде липосом и липосомальных наночастиц, которые будут адресно, в опухолевые клетки, доставлять эти целевые молекулы.

В нашем институте совместно с СибГМУ разработан препарат на основе микроРНК, который имеет новый механизм действия и предотвращает метастазирование опухолей, основной причины смерти онкологических больных. На экспериментальных животных препарат показал очень высокие результаты, впереди клинические исследования препарата.

В прошлом году достигнуты впечатляющие успехи в лечении и профилактике ВИЧ несколькими группами ученых. В частности, в Китае разработана ДНК-вакцина против ВИЧ, которая обеспечивает иммунитет от этого вируса. Решена, казалось бы, неразрешимая проблема: создан препарат, который дает иммунитет против вируса, подавляющего иммунитет. Также американская компания Gilead Sciences Inc. заявила о создании вакцины против ВИЧ. На основе лентивирусных носителей разработана система для предотвращения рецидивирования ВИЧ. Разработана малая молекула, которая способна проникать через гемато-энцефалический барьер в головной мозг и уничтожать вирус иммунодефицита в головном мозге. 

Широкое внедрение средств профилактики и лечения ВИЧ поможет, наконец, закончить мировую эпидемию СПИДа.

Сделан еще один шаг к победе над ВИЧ

Будущее генной терапии: когда и как она изменит наши жизни?