Чумаков вирусы против рака

Обновлено: 24.04.2024

– Есть такой научно-фантастический рассказ Ивана Ефремова про богача и бедняка, которые заболели одним видом рака. Богача лечили в лучших клиниках, но спасти не смогли. А бедный вообще не лечился, а просто, будучи голодным, нашёл где-то кучу гнилого картофеля, заражённого вирусом, поел его и выздоровел. На самом деле, пока не известны вирусы растений, разлагающие опухолевые клетки человека, но это могут делать некоторые вирусы животных и человека.

Онколитическое действие ряда вирусов было обнаружено ещё в начале XX века на некоторых опухолях птиц, но раскрыть механизм этого явления учёным тогда не удалось.

Первый препарат на основе штамма аденовируса, лишённого одного из генов, был испытан в США на людях ещё в 90-х годах и обнаружил высокую эффективность при лечении некоторых онкологических заболеваний.

Но добиться массового применения учёным не удалось из-за проблем со стабилизацией препаратов вирусных штаммов в процессе их хранения. Лекарство не всегда сохраняло необходимый титр вирусов, и поэтому его качество снижалось. Тем не менее в США сегодня этот препарат применяется с согласия пациента в качестве дополнительной терапии. В Китае эту идею быстро подхватили и сумели довести до конечного результата: сейчас аналогичный американскому штамм аденовируса там применяется в сочетании с химиотерапией для лечения некоторых видов рака. В перспективности технологии сомнений нет: во всём мире сегодня испытывают уже около двадцати таких препаратов на разных стадиях, включая клинические. Нам будет нелегко соревноваться с ними, но дублировать зарубежные работы мы не собираемся – у нас свои перспективные штаммы. Отмечу, что ни в России, ни за рубежом речь не идёт о появлении панацеи. Онколитический эффект таких штаммов может быть использован только как дополнительное средство, сопровождающее основное лечение – хирургическое, химическое или лучевое. Но он может стать решающим для сохранения жизни больного, когда нужно воспрепятствовать метастазам – распространению раковых клеток в организме. Сегодня защита от них обеспечивается недостаточно и гораздо менее щадящими способами, в том числе пролонгированной химиотерапией, успешно переносить которую способны далеко не все пациенты.

Благодаря мегагранту нам может хватить трёх-четырёх лет для разработки линейки из нескольких перспективных препаратов. Однако до стадии их клинических исследований, так или иначе, пройдёт 5-7 лет – это мировая практика.

Видов рака существует очень много, и причиной каждого служат разные мутации в клеточном геноме. Поэтому и вирусов для их уничтожения нужно много и разных. Поскольку возникновение иммунитета практически к любому вирусу происходит уже через две-три недели, важно иметь несколько серотипов каждого вируса, поочерёдный приём которых позволит продлить терапию до нескольких месяцев. Пока можно уверенно сказать, что такую работу мы будем вести с аденовирусом. В планах работы с другими семействами вирусов – некоторые вирусы птиц, производные вируса герпеса, модификации оспенной вакцины и ряд других, подробности о которых раскрывать пока рано.

Ещё до проведения испытаний на животных у нас будет полная информация о геномах создаваемых и испытываемых вирусов, а это весьма затратная часть, на которую у нас раньше всегда не хватало средств. Сами испытания тоже требуют дорогостоящего оборудования, современного вивария и навыков работы с иммунодефицитными мышами. В ведущих лабораториях мира уже не препарируют сотни мышей, чтобы узнать, как на них подействовал препарат. Животное усыпляют и обследуют на томографе высокого разрешения. К счастью, такой аппарат есть в новом SPF-виварии Института цитологии и генетики СО РАН.

Невысокий уровень отечественной фармацевтической промышленности не помешает реализации проекта, поскольку технологически производство этих препаратов похоже на выпуск живых или инактивированных вакцин.

Чтобы обеспечить кадрами полный цикл разработки – от лаборатории до пациентов, – мы планируем создать в НГУ образовательные программы для будущих специалистов по медицинским биотехнологиям, в том числе по разработке и производству вакцин. В ближайшие полгода и в университете, и в участвующих в проекте институтах на базе наших профильных кафедр подготовим специализированные помещения, закупим новое оборудование и материалы: реактивы, культуральные среды. Пётр Чумаков планирует организовать в Новосибирске циклы лекций ведущих учёных мира по онкологии и вирусологии. Мы хотим привлечь к нашей работе не только студентов и аспирантов НГУ, но и выпускников ведущих вузов всего региона.

Сейчас много пишут и говорят о недостатках прошедшего конкурса. Они, безусловно, есть, но иногда их преувеличивают. Выбор не всегда был в пользу учёных с более высоким индексом цитируемости, ведь самый большой индекс Хирша в основном у людей уже глубокого пенсионного возраста, а для работы по проектам нужна масса энергии в течение ближайших 5-7 лет.

В случае с зарубежными участниками комиссия, вероятно, склонялась в пользу тех, кто больше сотрудничал с Россией, что вполне объяснимо желанием оставить права на интеллектуальную собственность за нашей страной. Принятое решение о двух фазах тоже было грамотным. Оно позволит получить хоть какой-то опыт, оценить целесообразность конкурса и внести необходимые изменения в правила игры. Например, сделать его условия более прозрачными, увеличить время на подготовку заявок и исключить из них не очень нужную информацию. За рубежом на это дают пару месяцев, а не три недели. Разумеется, те, кто не победил, должны знать причины и иметь в своём распоряжении аргументы экспертов, указывающих на недостатки. Кстати, за рубежом критериев оценки грантовых заявок немного и они предельно чёткие. Но там эта система существует давно, а у нас она появилась всего несколько лет назад и, я уверен, будет быстро эволюционировать.

Российские учёные создали ряд модифицированных вирусов, которые вызывают гибель раковых клеток. Новая методика успешно испытывается на людях, которым не помогают другие методы лечения, заявляют исследователи. RT побеседовал с автором метода, членом-корреспондентом РАН, профессором и главным научным сотрудником Института молекулярной биологии РАН Петром Чумаковым.

— Пётр Михайлович, не могли бы вы рассказать, в чём заключается суть вашего метода?

— Есть вирусы, которые могут подавлять рак. Они обладают онколитическими свойствами. И они безвредны для здоровья человека. Этот способ лечения практически не даёт побочных эффектов. Возможно только кратковременное повышение температуры, что является положительным признаком, говорящим о том, что вирус в организме прижился и оказывает реакцию. Это легко снимается обычными жаропонижающими средствами.

— Когда метод станет широко применяться в практической медицине?

— Сейчас основная наша задача — сертифицировать те препараты, которые у нас есть. Эта работа поддерживается Минздравом и Минобрнауки. У нас есть несколько грантов, по которым мы испытываем эти препараты. Мы делаем новые варианты онколитических вирусов с усиленными свойствами. Скоро должны начаться доклинические испытания в институте имени Смородинцева в Санкт-Петербурге. Мы уже передали туда препараты. Врачи говорят, что на испытания уйдёт месяцев пять-шесть. Учитывая ситуацию с коронавирусом, я думаю, что в начале 2021 года испытания могут быть закончены и тогда мы уже сможем договариваться с клиниками о проведении клинических испытаний.

— Что собой представляет препарат, который должен пройти испытания?

— Препарат — это живой вирус, который выращивается на культурах клеток. Это лекарство нового типа, которого не нужно много. Важно, чтобы он попал в организме в те клетки, которые чувствительны к нему. А дальше он сам размножается. То есть лекарство само себя воспроизводит уже в том месте, где оно нужно. Это раствор, 100 млн вирусных частиц в 1 мл. Но самая большая проблема в этом лечении — это способ доставки вируса в опухоль, в случае с глиобластомой — в мозг, в ту область, где находится опухоль.

Если препарат ввести просто внутривенно, то очень небольшая часть вируса может попасть в опухоль. В кровотоке есть неспецифические факторы, которые этот вирус быстро инактивируют. Кроме того, в мозгу есть гематоэнцефалический барьер, который препятствует попаданию туда всяких нежелательных агентов, в том числе и вирусов. Поэтому вирусу очень трудно добраться до опухоли.

— Как вы смогли решить эту проблему?

Эти клетки, как торпеды, идут в очаги воспалений, где находится опухоль. Там вирус выходит из них и начинает убивать опухолевые клетки. Этот метод мы уже отработали на нескольких пациентах. Есть хорошие примеры, когда на МРТ или КТ видно, как опухоль уменьшается и исчезает. Но это происходит не у всех.

— Почему же одни и те же вирусы не справляются с одними и теми же видами опухолей?

— Дело в том, что каждый конкретный вирус нашей панели действует только на 15—20% пациентов. Остальные оказываются к вирусу устойчивы. Однако у нас есть много разных вирусов, и мы можем подобрать свой для любого пациента. Но для этого нужно иметь живые клетки пациента.

Сейчас мы разрабатываем такие тесты, которые могут по обычной биопсии быстро показать, к какому вирусу опухоль будет чувствительна. Это очень сложная работа. Возможно, в будущем специальные клинические лаборатории будут получать от пациентов все необходимые материалы и в режиме конвейера проводить тестирование, подбирать препараты и далее — лечение.

Но сейчас к нам обращаются те, кому уже никто не может помочь. Некоторые из них лечатся у нас по полгода и более. Если идёт стабилизация и видно, что опухоль не растёт, мы делаем перерыв до тех пор, пока рост не возобновится. Но есть случаи, когда рост не возобновляется. У нас есть пациент, который живёт уже четыре года, притом что шансов у него не было. Глиобластома — это смертельное заболевание, средняя продолжительность жизни с ним — 12—15 месяцев с момента постановки диагноза.


Учёный на совещании с Путиным рассказал о лечении Заворотнюк

Технологию лечения рака вирусами, которую разработали в Институте молекулярной биологии РАН, могут использовать в лечении актрисы.

— Прежде всего должен сказать, что пока это экспериментальное лечение. Когда Макаров доложил об этом методе на совещании у президента, мне кажется, он не рассчитывал на то, что это вызовет такой резонанс. Сейчас меня буквально атакуют письмами десятки больных с просьбой помочь.

Мне кажется, что не стоило рассказывать про Заворотнюк. Я знаю, что родные Анастасии долгое время вообще не комментировали её состояние и не хотели, чтобы в прессе поднимали этот вопрос. Сам я Анастасию ни разу не видел. Ко мне обращались её близкие с просьбой о помощи. Я сказал, что мы могли бы на первом этапе протестировать её клетки.

Дело в том, что во время операции были забраны живые клетки опухоли и переданы в один из институтов, где их удалось вывести в культуру клеток, чтобы они делились в пробирке. Мы взяли их и протестировали на чувствительность к нашим онколитическим вирусам, которые мы рассматриваем как средство лечения глиобластомы. Обнаружилось, что из 30 вирусов 7—8 вполне подходящие. И на этом этапе мы остановились, потому что муж Анастасии Пётр Чернышов сказал, что сейчас ситуация более-менее спокойная, если будет крайняя необходимость, они к нам обратятся. Это всё, что касается Заворотнюк.

Но всё это мы делали и делаем в очень ограниченном масштабе. Сейчас, когда всё выплеснулось в СМИ, мы просто не справимся с таким валом пациентов.

— Можете ли вы прокомментировать связь между ЭКО и появлением глиобластомы? Есть такие исследования?

— Как я понимаю, этот вопрос опять поднят историей Заворотнюк. В данном случае у неё было ЭКО. Но это никак не говорит о том, что есть какая-то связь. Во-первых, ЭКО не так много делают и глиобластомы — это 1% всех опухолей. Глиобластома встречается не только у женщин. Я думаю, что никакой связи нет. Ведь как может воздействовать ЭКО? Повышается уровень половых гормонов. Но тех гормонов, которые достаточно физиологичные, и так всегда есть в организме. Они просто появляются в другое время и в другой дозе. И вряд ли могут оказать влияние именно на глиальные клетки, с тем чтобы они переродились.

— В мире ведутся подобные исследования по лечению глиобластомы? Что вам известно об этом?

— Мы не первые, кто проверяет вирусы на глиобластоме. Сейчас это очень горячая тема во всём мире. И разные вирусы тестируют для лечения разной онкологии во многих странах. Я знаю один случай, который начали лечить в 1996 году вирусом болезни Ньюкасла, это птичий вирус. И больной до сих пор живёт с глиобластомой. Это опубликованные данные. И есть ещё несколько случаев лечения с помощью рекомбинантных вирусов герпеса.

В прошлом году вышла нашумевшая работа о том, что 20% больных глиобластомой могут быть вылечены вакциной рекомбинантного вируса полиомиелита.

Но нейрохирурги — люди консервативные. Они ни за что не согласятся даже в порядке эксперимента проводить такие опыты на людях. Потому что они очень сильно рискуют, если будет осложнение. Поэтому мы должны дождаться доклинических испытаний, с тем чтобы потом убедить их опробовать схему с прямым введением вируса прямо в опухоль.

— А кто и когда впервые заметил действие вируса на раковые клетки?

— Ещё в начале ХХ века учёные заметили, что опухолевые клетки особенно хорошо размножают вирусы. После инфекционных вирусных заболеваний у некоторых больных при разных видах рака наблюдались ремиссии. И уже тогда возникла мысль о том, что в будущем можно будет лечить онкобольных с помощью вирусов.

В 1950-е годы в Америке проводились эксперименты по лечению рака безнадёжных больных с помощью патогенных вирусов. Считалось, что это меньшее зло по сравнению с самим раком. И тогда были получены положительные результаты. Но поскольку многие больные умирали от инфекционных заболеваний, возник очень большой резонанс. Врачи, которые начали это делать, дискредитировали всю эту область на долгие годы. Были введены дополнительные этические правила. Само упоминание о том, что вирусом можно лечить рак, стало табу.

В 1990-е годы уже стало понятно, как устроены вирусы, структура их генома. Учёные научились вносить изменения в геном вирусов, чтобы сделать их безвредными. И тогда во всём мире начался бум разработки препаратов на основе вирусов для лечения рака. Но тут новая беда. Этому стали сопротивляться фармацевтические компании. Потому что это совершенно другой способ лечения, который подрывает базу их благосостояния.

В начале 10-х годов нашего века многие небольшие компании разрабатывали препараты, которые потом проходили какие-то клинические испытания, были показаны какие-то многообещающие свойства. Но фармацевтические компании скупали эти разработки и практически прекращали деятельность этих небольших стартапов.

— Удалось ли кому-нибудь преодолеть фармацевтическое лобби и зарегистрировать препарат?

— Пётр Михайлович, а как давно вы ведёте свои исследования?

— Всю жизнь, ещё с 1970-х годов. Мне выпало такое время, когда мы вначале практически ничего не знали о вирусах. И по мере того, как мы что-то узнавали, мы вносили какой-то вклад в эту науку и сами учились. И я начинал как раз с вирусов. Потом переключился на проблему рака — фундаментальные механизмы деления клеток: как нормальная клетка превращается в рак. А потом снова вернулся в вирусологию.

Должен сказать, что и мои родители были вирусологами, они занимались противополиомиелитной кампанией. Моя мать в 1970-е годы изучала, как у детей образуются антитела к полиомиелитной вакцине, и она обнаружила, что у многих детей не образуются антитела. Оказалось, что в кишечнике у детей в это время шла бессимптомная инфекция другого безвредного энтеровируса. И он вызывал неспецифическую защиту от вируса полиомиелита. Поэтому вакцинный полиовирус не мог индуцировать антитела у этих детей. Эти безвредные вирусы были выделены из кишечника здоровых детей. И на их основе были созданы живые энтеровирусные вакцины, которые испытывались для того, чтобы предотвращать какие-то ещё неизвестные инфекции.

И вот мы решили возобновить тот подход, который был предложен моей мамой, когда используется панель энтеровирусов. Оказалось, что те больные, которые нечувствительны к одному вирусу, могут быть чувствительны к другому. Возникла идея подбора вируса под пациента. Мы разработали целую панель собственных вирусов, которые могут также обладать усиленными свойствами. Мы продолжаем эту разработку.

— Ваши вирусы могут побеждать рак. А есть вирусы, которые вызывают развитие опухоли?

— Вы используете естественные вирусы или конструируете их?

— У нас разные есть вирусы. Как я говорил, первая панель была выделена из кишечника здоровых детей. Это природные непатогенные вирусы, которые, кстати говоря, хорошо защищают детей от многих вирусных инфекций. Кроме того, мы делаем синтетические и рекомбинантные вирусы, когда мы вводим определённые изменения в их состав, которые усиливают их онколитические свойства.

— На планете есть ещё места, где может быть очень много вирусов, о которых мы ещё и понятия не имеем. Например, те, что живут в океанских глубинах. Как вы считаете, если вдруг кто-то возьмётся за изучение океана именно с точки зрения вирусов, там могут найтись полезные для вас?

— Да, и сейчас это тоже очень горячая тема. Когда разработали метод секвенирования геномов, ДНК, РНК, то возник соблазн: профильтровать сточные воды, океанические воды, из прудов, морей. Уже пробурили скважину в Антарктиде к древнему озеру, чтобы посмотреть, что там, выделить оттуда биологические компоненты и секвенировать их. И оказывается, что нас окружает огромное количество вирусов, которые абсолютно безвредны. И такое впечатление, что наше исходное представление о вирусах как о чём-то вредном и вызывающем только болезни неверно. Болезнетворный вирус — скорее исключение, чем правило.

Снижение патогенности новых штаммов SARS-CoV-2 предопределено самой логикой эволюции вирусов такого типа. Об этом в интервью RT рассказал член-корреспондент РАН, профессор и главный научный сотрудник Института молекулярной биологии РАН Пётр Чумаков. Он также отметил, что многие вирусы можно поставить на службу человеку: например, использовать их непатогенные варианты для защиты людей от опасных возбудителей. За вакцинами, основанными на этом принципе, будущее, считает учёный. По его мнению, вирусы можно использовать и для лечения рака.

— Коронавирус SARS-CoV-2 — новая для человека инфекция. Она перешла в человеческую популяцию только два года назад. До этого коронавирус этого типа циркулировал в основном среди летучих мышей. Эти животные обладают очень сильной противовирусной защитой, организм летучих мышей заточен для противостояния инфекциям, поскольку они живут в очень скученных колониях. Вирусы, которые способны пробить эту защиту, должны также быть вооружены очень серьёзными системами преодоления противовирусного иммунитета. И когда такой вирус попадает к человеку, он вызывает тяжёлые заболевания, потому что человеческая иммунная противовирусная система слабее, чем у летучих мышей.

Однако, попав в организм человека, такой вирус тоже должен приспособиться к новым условиям. Поэтому первые фазы эволюции вируса — это накопление таких мутаций, которые будут приводить к его более эффективному размножению в организме человека. Это сопровождается ростом инфекционности и усилением патогенных свойств. Когда вирус активно размножается, он приспосабливается к организму человека и действует более эффективно.

Вторая фаза эволюции вируса — аттенуирование. Это приспособление вируса к организму при ослаблении его патогенности.

При этом инфекционность может расти, потому что вирусу важно быстро распространяться на новом хозяине. Однако излишняя патогенность ему не нужна. Дело не в том, что вирус якобы знает, что ему невыгодно убивать человека. Нет, просто это качество — патогенность — не востребовано в организме человека и поэтому постепенно ослабевает при накоплении мутаций. В результате вирус вызывает всё меньше летальных исходов и тяжёлых случаев.


Угроза человечеству: врач — об истории вакцинации и причинах боязни прививок

Россия занимает лидирующие места среди стран, население которых наиболее негативно и скептически относится к прививкам. Об этом.

— Как вакцинация влияет на мутации вируса — насколько она снижает их вероятность, учитывая, что вакцинированные тоже болеют, пусть и в лёгкой форме?

— Особенность этого коронавируса в том, что даже очень иммунные люди, которые перенесли заболевание или вакцинированы, могут заразиться повторно, даже не чувствуя при этом симптомов. При этом вирус будет выделяться из носоглотки. Однако вероятность мутаций вируса в такой ситуации всё же не очень велика. Гораздо чаще новые варианты вируса возникают в организмах больных людей, особенно иммунодефицитных.

— Нет, это новая гипотеза одного из японских исследователей. Гипотеза, на первый взгляд, экстравагантная. Потому что обычно эволюция идёт таким путём, что выживает сильнейший — наиболее жизнеспособный. А в этом случае произошло, напротив, эволюционное самозатухание вируса. Согласно гипотезе, это связано с мутацией в гене NSP-14. Это один из неструктурных белков коронавируса, не входящий в состав вирусной частицы. Он нужен для поддержания репликации вируса, корректирует правильность считывания генома, исправляет ошибки. Если этот белок не функционирует, то вирус начинает с большой скоростью накапливать мутации, включая летальные. Они приводят к тому, что вирус уже не может размножаться.

Не знаю, подтвердится ли эта гипотеза, однако, когда в Японии секвенировали варианты коронавируса до того, как он исчез, оказалось, что там действительно были мутации белка NSP-14.

Более того, предыдущая вспышка SARS-1 в 2003 году тоже затухла сама по себе, её даже не успели подавить вакциной.

— Нет, что это элемент генома человека — это ерунда. Это маленькая вставка. И когда мы говорим о последовательности, допустим, трёх аминокислот, такая последовательность может встречаться и в человеке, и в растении — где угодно.

В Роспотребнадзоре заявили, что выраженная слабость, высокая температура, головные боли, снижение аппетита и кашель являются основными.

— Недавно вы сказали, что омикрон-штамм может выступить в качестве естественной вакцины. А были такие прецеденты раньше?

Природа тоже может создавать такие вирусы. И природная аттенуация вирусного штамма — это, по сути, именно такой процесс. Такой вирус вытесняет патогенные варианты и создаёт иммунную прослойку, которая уже не позволяет новому патогенному варианту вызвать заболевание.

— Да, есть такое правило, хотя из него тоже бывают исключения. В основе этого явления лежит феномен интерференции. Когда человек или животное заражается вирусом, в ответ в организме вырабатывается интерферон — противовирусный белок. Он циркулирует по всему организму, клетки в ответ вырабатывают противовирусное состояние. И другому вирусу будет уже очень трудно внедриться в организм в это время. Однако некоторые вирусы вырабатывают противодействие интерфероновому механизму — тогда возможна сочетанная инфекция. Возможно также одновременное заражение двумя вирусами, когда первый вирус ещё не вызвал противовирусное состояние.

— А учёные думали над тем, чтобы как-то использовать этот интерфероновый механизм для борьбы с болезнями?

— Конечно. Такие исследования проводились в 1970-е годы, я принимал в них участие. Есть целый ряд непатогенных вирусов, которые обычно обитают в кишечнике здоровых детей в возрасте от двух до пяти лет. Их испытывали как средство профилактики сезонных простудных вирусных инфекций. В начале 1970-х годов было проведено масштабное испытание более чем на 300 тыс. человек в шести городах СССР. В итоге заболеваемость ОРВИ среди привитых снизилась в 3,5 раза. Это очень хороший результат, такой же, как у специфических противовирусных противогриппозных вакцин.

Примечательно, что профилактика, основанная на механизме интерференции, защищает не только от одного вируса, а от многих. Поэтому такая неспецифическая профилактика очень важна именно в случае появления новых инфекций, чтобы выиграть время до создания специфической вакцины.

Тем более что такие препараты применяются в виде капель, перорально. Это не будет вызывать такого отторжения у антиваксеров.


Голикова сообщила о разработке диагностического набора для анализа мутаций в генах

Вице-премьер России Татьяна Голикова на совещании у президента по вопросам развития генетических технологий сообщила, что в России.

— А сейчас разрабатываются новые препараты с этим принципом действия?

— У нас есть панель таких вирусов. Но проблема в том, что такие вещи с большим трудом пробивают себе дорогу. Например, нам не удалось убедить использовать этот метод во время нынешней пандемии. Потому что наш подход очень дешёвый, он не очень интересен для бизнеса. Ведь на выпуск вакцин выделяются большие деньги.

Но я уверен, что мы вступаем в такое время, когда вирусы могут использоваться и в качестве оружия. Поэтому нужно иметь стратегический запас экстренных средств защиты. И надеюсь, что в итоге собранный нами запас непатогенных вирусов будет использован и признан в качестве такого средства.

— Раз вирусы могут конкурировать и вытеснять друг друга, не рассматривается ли научным сообществом, к примеру, идея создать генно-инженерными методами не опасный, но очень контагиозный штамм SARS-CoV-2, чтобы вытеснить те его штаммы, которые приводят к высокой летальности?

— Это отличный вопрос. Вообще я считаю, что будущее вакцинологии — это живые вакцины. Просто сейчас мы идём проторённым путём, создаём традиционные вакцины. Либо это инактивированный вирус, либо какие-то генные инженерные продукты — на основе других вирусов.

При этом аттенуированные штаммы можно создать из любого болезнетворного вируса. Зная, какие гены участвуют в патогенезе, можно внести искусственные изменения и сделать из него такой безопасный вирус, который будет тем не менее иммуногенен и будет защищать от инфекции.

Но, к сожалению, пока что этот путь не всеми признаётся, широких работ в этом направлении не ведётся.

— В 2020 году в интервью RT вы рассказали о разработке модифицированных вирусов, которые вызывают гибель раковых клеток. Мы хотели бы вернуться к этой теме. Готовятся ли клинические испытания или они уже проводятся?

— Да, эта работа продолжается, у нас есть большая панель онколитических вирусов. Почему нужна целая панель, а не один препарат? Потому что опухоли у людей очень индивидуальны. Допустим, у двух людей рак молочной железы одной и той же гистологической категории. Но на молекулярном уровне это совершенно разные заболевания, там разный набор повреждений. В том числе повреждаются такие гены, которые могут быть нужны какому-то конкретному вирусу для его репликации. И он уже не может лечить данную опухоль. Но может другой — его нужно подобрать из панели.

Конечно, такой сложный препарат трудно быстро внедрить, нужно пройти долгие этапы проверок. К сожалению, регуляторика — узкое место для биотерапии. На самом деле правила нужно очень сильно менять, чтобы создание и внедрение таких препаратов происходило быстрей.

Пока что проведены только доклинические испытания, их итоги подводятся. Возможно, что к концу года будет какое-то заключение. После этого встанет вопрос о том, как организовать клинические испытания. Нужно будет найти инвесторов, собрать пациентов-добровольцев… Всё это затягивается на годы.

Тем не менее по своему опыту мы знаем, что эта терапия действует и абсолютно безопасна.

— Удалось ли собрать какую-то предварительную статистику?

— Собрать корректную статистику пока невозможно, потому что все случаи, с которыми мы имели дело, — это случаи четвёртой стадии заболевания. Просто потому, что только на этой стадии возможны такие эксперименты, когда уже исчерпаны все традиционные возможности. Иногда даже не успеваем препарат дать, как человек уже умер.

— Люди соглашаются принимать экспериментальный препарат, потому что им нечего уже терять?

— Буквально в двух словах напомните, пожалуйста, о принципе действия таких препаратов.

— Принцип такой: опухолевые клетки высокочувствительны к любым вирусам. Потому что опухолевая клетка — это не часть организма, это уже новый одноклеточный организм внутри организма. Который начинает конкурировать там со своим хозяином, развиваться в виде опухоли. По мере своей эволюции он утрачивает свойства, нужные для поддержания собственно организменных функций, включая механизмы противовирусной защиты клетки. Онколитический вирус — это вирус, не вызывающий заболевание, поэтому его можно использовать для лечения рака. Однако не каждый вирус может конкретную опухоль уничтожить. Поэтому надо иметь много разных вирусов и подбирать их под конкретного пациента.

Главный онколог России, руководитель НМИЦ радиологии академик Андрей Каприн заявил, что отечественные врачи используют самые.

Внутри опухоли формируется иммуносупрессивное состояние — иммунная система не может туда проникнуть. Но когда в опухоли начинает размножаться вирус, возникает воспаление, которое сопровождается выработкой массы белковых факторов. Они привлекают в опухоль компоненты иммунной системы, которые начинают усиленно атаковать раковые клетки и довершают действие вируса. Это более-менее естественный способ уничтожения раковых клеток, поэтому он практически не даёт побочных эффектов, в отличие от химии.

— В одной из своих лекций вы рассказывали, что люди начали обращать внимание на позитивное влияние вирусных заболеваний на онкологических больных около ста лет назад. Может быть, с этим явлением могут быть отчасти связаны истории о неожиданном и чудесном излечении от рака?

— Такие случаи трудно задокументировать, для этого нужно было бы изучить антитела в крови таких пациентов. Хотя, конечно, за такими случаями стоят какие-то механизмы, не исключено, что и какой-то вирус.

— Где-то в мире уже используются такие препараты для лечения пациентов?

— Сейчас во всём мире наблюдается бум этого направления исследований. Но, к сожалению, сейчас каждый разработчик делает один препарат на основе одного вируса. И в итоге выясняется, что он эффективен только для 15—20% пациентов. Мы единственные используем целую панель вирусов, в этом наше преимущество. В США есть препарат на основе рекомбинантного вируса герпеса, который применяется сейчас для лечения развитых форм меланомы. Однако прорыва в лечении он не дал — именно по той причине, что одного вируса мало, нужно в каждом случае перебирать варианты. Либо вводить коктейль. Мы считаем, что эффективнее всего использовать коктейль из трёх-пяти разных вирусов.

— Когда препараты такого типа пройдут все испытания, как будет проводиться лечение? Придётся ли пациентам ездить в какой-то один центр или можно будет внедрить эту терапию по всей стране?

— Надеюсь, что будут клиники, отделения, которые будут специализироваться на такой терапии. Есть много способов введения препарата — нужно выбирать в зависимости от формы рака. Это станет огромным направлением для исследований, для терапии.

— А как сейчас настроено сообщество врачей-онкологов, они ждут появления на рынке таких препаратов?

— Среди специалистов есть понимание, что онкология зашла в тупик в вопросе лечения развитых форм рака. Поэтому люди с большим энтузиазмом воспринимают все новые возможности, ждут, когда препараты пройдут испытания и регистрацию.

– Есть такой научно-фантастический рассказ Ивана Ефремова про богача и бедняка, которые заболели одним видом рака. Богача лечили в лучших клиниках, но спасти не смогли. А бедный вообще не лечился, а просто, будучи голодным, нашёл где-то кучу гнилого картофеля, заражённого вирусом, поел его и выздоровел. На самом деле, пока не известны вирусы растений, разлагающие опухолевые клетки человека, но это могут делать некоторые вирусы животных и человека.

Онколитическое действие ряда вирусов было обнаружено ещё в начале XX века на некоторых опухолях птиц, но раскрыть механизм этого явления учёным тогда не удалось.

Первый препарат на основе штамма аденовируса, лишённого одного из генов, был испытан в США на людях ещё в 90-х годах и обнаружил высокую эффективность при лечении некоторых онкологических заболеваний.

Но добиться массового применения учёным не удалось из-за проблем со стабилизацией препаратов вирусных штаммов в процессе их хранения. Лекарство не всегда сохраняло необходимый титр вирусов, и поэтому его качество снижалось. Тем не менее в США сегодня этот препарат применяется с согласия пациента в качестве дополнительной терапии. В Китае эту идею быстро подхватили и сумели довести до конечного результата: сейчас аналогичный американскому штамм аденовируса там применяется в сочетании с химиотерапией для лечения некоторых видов рака. В перспективности технологии сомнений нет: во всём мире сегодня испытывают уже около двадцати таких препаратов на разных стадиях, включая клинические. Нам будет нелегко соревноваться с ними, но дублировать зарубежные работы мы не собираемся – у нас свои перспективные штаммы. Отмечу, что ни в России, ни за рубежом речь не идёт о появлении панацеи. Онколитический эффект таких штаммов может быть использован только как дополнительное средство, сопровождающее основное лечение – хирургическое, химическое или лучевое. Но он может стать решающим для сохранения жизни больного, когда нужно воспрепятствовать метастазам – распространению раковых клеток в организме. Сегодня защита от них обеспечивается недостаточно и гораздо менее щадящими способами, в том числе пролонгированной химиотерапией, успешно переносить которую способны далеко не все пациенты.

Благодаря мегагранту нам может хватить трёх-четырёх лет для разработки линейки из нескольких перспективных препаратов. Однако до стадии их клинических исследований, так или иначе, пройдёт 5-7 лет – это мировая практика.

Видов рака существует очень много, и причиной каждого служат разные мутации в клеточном геноме. Поэтому и вирусов для их уничтожения нужно много и разных. Поскольку возникновение иммунитета практически к любому вирусу происходит уже через две-три недели, важно иметь несколько серотипов каждого вируса, поочерёдный приём которых позволит продлить терапию до нескольких месяцев. Пока можно уверенно сказать, что такую работу мы будем вести с аденовирусом. В планах работы с другими семействами вирусов – некоторые вирусы птиц, производные вируса герпеса, модификации оспенной вакцины и ряд других, подробности о которых раскрывать пока рано.

Ещё до проведения испытаний на животных у нас будет полная информация о геномах создаваемых и испытываемых вирусов, а это весьма затратная часть, на которую у нас раньше всегда не хватало средств. Сами испытания тоже требуют дорогостоящего оборудования, современного вивария и навыков работы с иммунодефицитными мышами. В ведущих лабораториях мира уже не препарируют сотни мышей, чтобы узнать, как на них подействовал препарат. Животное усыпляют и обследуют на томографе высокого разрешения. К счастью, такой аппарат есть в новом SPF-виварии Института цитологии и генетики СО РАН.

Невысокий уровень отечественной фармацевтической промышленности не помешает реализации проекта, поскольку технологически производство этих препаратов похоже на выпуск живых или инактивированных вакцин.

Чтобы обеспечить кадрами полный цикл разработки – от лаборатории до пациентов, – мы планируем создать в НГУ образовательные программы для будущих специалистов по медицинским биотехнологиям, в том числе по разработке и производству вакцин. В ближайшие полгода и в университете, и в участвующих в проекте институтах на базе наших профильных кафедр подготовим специализированные помещения, закупим новое оборудование и материалы: реактивы, культуральные среды. Пётр Чумаков планирует организовать в Новосибирске циклы лекций ведущих учёных мира по онкологии и вирусологии. Мы хотим привлечь к нашей работе не только студентов и аспирантов НГУ, но и выпускников ведущих вузов всего региона.

Сейчас много пишут и говорят о недостатках прошедшего конкурса. Они, безусловно, есть, но иногда их преувеличивают. Выбор не всегда был в пользу учёных с более высоким индексом цитируемости, ведь самый большой индекс Хирша в основном у людей уже глубокого пенсионного возраста, а для работы по проектам нужна масса энергии в течение ближайших 5-7 лет.

В случае с зарубежными участниками комиссия, вероятно, склонялась в пользу тех, кто больше сотрудничал с Россией, что вполне объяснимо желанием оставить права на интеллектуальную собственность за нашей страной. Принятое решение о двух фазах тоже было грамотным. Оно позволит получить хоть какой-то опыт, оценить целесообразность конкурса и внести необходимые изменения в правила игры. Например, сделать его условия более прозрачными, увеличить время на подготовку заявок и исключить из них не очень нужную информацию. За рубежом на это дают пару месяцев, а не три недели. Разумеется, те, кто не победил, должны знать причины и иметь в своём распоряжении аргументы экспертов, указывающих на недостатки. Кстати, за рубежом критериев оценки грантовых заявок немного и они предельно чёткие. Но там эта система существует давно, а у нас она появилась всего несколько лет назад и, я уверен, будет быстро эволюционировать.

Boris-Klimovich.jpg

Борис Климович,
научный сотрудник института молекулярной онкологии,
университет Марбурга, Германия.

Исходный текст опубликован в профиле ninavaccina в Инстаграме.

Написать пост о вакцинах против рака меня подвигли две вещи:

Во-первых, разумеется, – вручение Нобелевской премии за иммунотерапию рака.

Во-вторых – доклад, который прочитал на Frankfurt cancer conference Ugur Sahin, основатель компании Biopharmaceutical New Technologies (BioNTech) и один из создателей описанной ниже технологии персональной иммунотерапии рака.

В тексте речь пойдет только об одной из технологий создания противоопухолевых вакцин. Есть и другие, но эта пока самая красивая и, как мне кажется, самая близкая к широкому применению.

Важно понимать, что в случае противоопухолевых вакцин речь идет, в отличие от обычных прививок, не о профилактических вакцинах, а о терапевтических.

Терапевтические противоопухолевые вакцины не могут предотвратить рак у здорового человека, но могут вылечить его у больного.

Для начала, как всегда, немного теории.

Причин неудачного внедрения противоопухолевых вакцин несколько.

И наконец: если вакцина все же сработала, привела к образованию специфических лимфоцитов и они набросились на опухоль, то достаточно появится нескольким опухолевым клеткам, не несущим этого неоантигена, как опухоль тут же станет снова невидимкой для иммунитета. Это называется antigen escape, или антигенное избегание, и тоже сильно снижает эффективность вакцин.

И, похоже, что команде ученых из Майнца (выросшей за несколько лет в компанию BioNTech) это удалось. Они решили одним выстрелом убить всех зайцев и разработали фантастическую технологию создания персональных противоопухолевых вакцин.

Рабочая группа из Майнца получила образец биопсии пациента с меланомой.

2. Геном человека содержит около 20 тысяч генов (по новым данным, примерно столько генов кодируют белки, и еще столько же – РНК, так что общее число необходимых для работы человеческого организма генов составляет почти 50 тысяч), но не все гены работают в каждой клетке.

Значит, далеко не все мутации, найденные в опухоли, находятся в активных генах и приводят к продукции неоантигенов. Нужно идентифицировать те мутации, которые находятся в активных генах, с которых считываются измененные белки. Для этого в биоинформатике используют данные секвенирования РНК: если в клетке есть РНК гена, это значит, что ген активен и в клетке производится данный белок. После того, как найдены настоящие неоантигены, нужно выбрать лучшие из них.

4. Итак, гении-биоинформатики из Майнца составили полный генетический портрет своего врага, и выбрали самые заметные черты, по которому иммунитету конкретного данного пациента будет проще всего опознать раковые клетки. Что дальше? Дальше надо делать вакцину. И тут кроется основная трудность. Нам нужно как-то приготовить 10 маленьких белков, очистить их в большом количестве, возможно, прицепить их к носителю или адъюванту (если вы помните, иммунная система плохо узнает маленькие белки и другие биомолекулы, если они не прицеплены к чему-то большому и иммуногенному (например, вакцины против менингококка или Hib – гемофильной инфекции типа b). В них к носителю пришиты не пептиды, а полисахариды, но суть та же. Дополнительная проблема состоит в том, что с белками сложно работать. Они все уникальны, каждый белок требует индивидуальной процедуры очистки, они капризны, легко выпадают в осадок, синтезировать их химически очень дорого, нарабатывать в бактериях или дрожжах тоже непросто. И весь производственный процесс нужно разрабатывать и адаптировать заново для каждого пациента. Невозможно, правда?

Правда. Ученые из BioNtech это прекрасно понимали, поэтому придумали невероятно изящное решение. Они подумали: а что если дать антиген-презентирующим клеткам (свахам) не сами белки, а инструкцию для их производства? Вся информация о структуре белков в клетке записана в ДНК. С нее считывается РНК, и как раз она является конечной инструкцией для производства белка. Если хотите, ДНК – это производственная документация в архиве завода, а РНК – это чертеж, который лежит на станке у рабочего, вытачивающего деталь.

Чем же РНК лучше белка?

7. Все. Дело сделано. Начинает формироваться иммунный ответ. Поскольку дело происходит не в самой опухоли, а в далеком от нее лимфоузле, куда выделяемые опухолью стоп-сигналы не доходят, иммунитет не тормозится и там собирается армия Т-лимфоцитов, готовых уничтожать опухоль. Гениально, не правда ли?

И что, неужели это работает, спросите вы?

Одним словом, вакцина показала отличную эффективность в первых клинических исследованиях.

Кстати, почему именно меланома? Дело в том, что меланомы образуются на коже. Кожа постоянно подвергается воздействию солнечного ультрафиолета; УФ – мутаген, поэтому в меланомах самое большое количество мутаций из всех опухолей, то есть много неоантигенов, поэтому меланомы очень иммуногенны.

Что же дальше, спросите вы? А дальше небольшая научная группа из Майнца выросла в ту самую ужасную ФАРМУ, которую так любят обвинять во всех грехах и боятся. Вы ведь наверняка читали что-то вроде: фарме невыгодно создавать эффективные лекарства от рака, потому что тогда его вылечат, и они не смогут продавать свою ужасную химию, поэтому все прорывные терапии скрывают. Знакомо, да?

Да-да, скрывает фарма прорывные технологии. По факту, через год после опубликования первых клинических данных: в компании BioNtech работает более 800 сотрудников, они получили более 200 млн долларов инвестиций (цифра сообщена автору сотрудником компании в частной беседе), они ведут огромное клиническое исследование и хотят протестировать технологию на 1500 (. ) пациентов (напомню, год назад было 13), причем не только на меланоме, а на всех типах рака. Поэтому они вводят ночные смены (!) – не успевают пока масштабировать производство и контроль качества.

Если первые вакцины для пациентов производили около 6 месяцев (не каждый пациент доживет), то сейчас их цель – 6 недель (от получения биопсии до доставки вакцины), и они заявляют, что близки к ней. Плюс они ведут исследования, направленные на поиск причин неудачных вакцинаций.

Дальнейшие перспективы? Надо подождать окончания клинических исследований. Потенциально – технология, способная лечить любые виды рака, причем сравнительно недорогая при массовом производстве. Хотя, как и у любой технологии, наверняка будут свои недостатки и ограничения. Например, они обнаружили, что у одного из умерших пациентов, несмотря на эффективную работу вакцины, опухоль все же смогла обхитрить иммунитет.

Какая басня без морали?

Держитесь научного подхода. Не изводите свое внимание, время и деньги на блогеров-целителей и прочих натуропатов, особенно в серьезных случаях. Это может быть опасно для вашего здоровья.

Читайте также: