О том, что произошло в сфере новейших технологий в 2024 году и чего ждать в 2025 — Д.В. Ребриков, проректор по научной работе Пироговского Университета
Денис Владимирович, какие достижения медицины в 2024 году Вы могли бы особо отметить? Были в уходящем году какие-то прорывные разработки в лечении сложных, тяжелых заболеваний?
Сегодня мы наблюдаем стремительный выход на рынок высокотехнологичных лекарственных препаратов. Клинические исследования генотерапевтических, иммунобиологических и клеточных препаратов, основанные на персонализированных подходах к лечению, успешно завершаются, и эти инновационные разработки получают разрешение на применение в медицинской практике. В тренде сегодняшнего дня — персонализированные высокотехнологичные препараты, ставшие результатом сложных научных подходов, таких как клеточная и молекулярная биология, а также генетика. Благодаря этим достижениям ученые получили возможность создавать высокоэффективные лекарственные средства для лечения широкого спектра заболеваний. Можно отметить выход на рынок принципиально нового препарата от болезни Бехтерева — аутоиммунного заболевания, при котором собственная иммунная система человека атакует его же собственные белки. Это вызывает непрерывное воспаление, особенно в суставах. Разработка команды РНИМУ им. Н.И. Пирогова под руководством ректора Университета академика РАН Сергея Анатольевича Лукьянова и члена-корреспондента РАН Дмитрия Михайловича Чудакова представляет собой совершенно новый подход к «выключению» вредоносного сегмента иммунной системы человека, что открывает новые перспективы в лечении аутоиммунных заболеваний. Суть метода заключается в использовании антител для уничтожения тех клеток иммунной системы, которые атакуют собственные белки организма. Пациенту вводят специально разработанное антитело, которое избирательно подавляет активность вредоносных Т-лимфоцитов, не затрагивая при этом всю иммунную систему. В результате лечения исчезает только определенный клон Т-клеток, ответственный за развитие заболевания, тогда как остальные компоненты иммунной системы остаются неизменными. Эта разработка была выведена на рынок в виде серийного препарата. Благодаря слаженной работе ученых и разработчиков лекарство было официально зарегистрировано. Этот прорыв открывает новые перспективы и для пациентов, страдающих от других, не менее тяжелых аутоиммунных заболеваний, предоставляя им надежду на выздоровление.
Еще один важный проект Университета — Центр высокоточного редактирования и генетических технологий для биомедицины, созданный в рамках программы геномных центров. Геномные центры — это проекты, начатые в 2019 году: на базе нескольких организаций в России созданы мощные генетические лаборатории, оснащенные по последнему слову техники, главная задача которых — высоко производительное секвенирование, геномное редактирование, целый спектр других сложнейших технологий, направленных на разработку новых генно-инженерных препаратов, клеточных продуктов и ряда других генетических технологий.
Насколько результативны фундаментальные научные изыскания в области медицины?
В последнее время набирает популярность термин «трансляционная медицина». Это понятие обозначает процесс переноса научных открытий из фундаментальных лабораторий в клиническую практику. Основная цель трансляционной медицины — сократить путь от научных исследований до их применения в лечении пациентов, но сделать это максимально корректно, эффективно и безопасно. Внедрение новых методов лечения требует системного подхода. В частности, в области молекулярной генетики, которой я занимаюсь, за последние 30 лет произошел значительный прогресс в развитии молекулярных технологий. Сегодня мы видим, как подходы, разработанные десятилетия назад, начинают приносить реальную пользу пациентам.
В текущем году развитие каких технологий в области медицины привлекло Ваше внимание?
Я могу отметить появление генотерапевтических препаратов на основе технологии редактирования генома — CRISPR-Cas9, за которую в 2020 году дали Нобелевскую премию двум исследовательницам: Дженнифер Дудне и Эммануэль Шарпантье. CRISPR расшифровывается как Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats, что в переводе означает «короткие палиндромные повторы, регулярно расположенные группами». Это участки бактериальной ДНК, содержащие информацию о белках Cas. Cas9 — один из таких белков, он способен разрезать цепочку ДНК в месте, на которое указывает наводящая РНК. Благодаря своей простоте и точности технология CRISPR-Cas9 позволяет направленно изменять геном живых организмов, в том числе человека. Технология CRISPR-Cas9 нашла свое применение не только в медицине. С ее помощью можно создавать бактериальные штаммы-продуценты, новые сорта растений и животных с улучшенными характеристиками. Мы видим появление на рынке целого ряда препаратов — «геномных редакторов» от различных заболеваний, включая, например, наследственные заболевания глаз. Благодаря простоте введения препарата даже самые серьезные генетические мутации, которые могут привести к слепоте, теперь можно исправить прямо на месте. Быстрое развитие геномного редактирования CRISPR-Cas9 позволяет надеяться, что в будущем удастся лечить не только наследственные моногенные заболевания, но и корректировать мультифакторные состояния. Сегодня все активнее стали применять препараты на основе клеточных технологий. И список этих разработок довольно обширен. Лечение путем модификации аутологичных (то есть собственных) клеток — это когда у пациента забирают клетки и в лаборатории добавляют в них рабочий ген. Либо чинят мутации посредством геномного редактирования, после чего клетки возвращают обратно пациенту. Сегодня таких технологий много, это десятки подходов. И можно уже говорить о массовом применении такого рода подходов в клинической практике.
Клинические исследования принято размещать на специализированных веб-ресурсах, например на сайте clinicaltrials.gov. Это сотни и тысячи текущих исследований. И это вселяет уверенность в получении принципиально новых решений в ближайшем будущем.
Как Вы относитесь к прогрессу в области создания искусственных органов (биопечать, выращивание искусственных органов с помощью 3D-печати)? Насколько активно это направление развивается? И какие перспективы у него в России?
В последние годы технология 3D-печати органов, или биопринтинг, развивается скорее количественно, чем качественно. Прорывных достижений в этой области пока не наблюдается. Около десяти лет назад появились специализированные устройства, способные наносить клетки по принципу 3D-принтера в определенные слои, формируя трехмерную структуру. Однако до сих пор не достигнут качественный переход на новый уровень, когда можно было бы напечатать почку или другой орган, который полностью функционален и готов к использованию. Исключение — кожа, которую мы давно умеем и печатать, и выращивать, потому что кожа — достаточно простой орган, а вот все остальное упирается в так называемую васкуляризацию, в развитие сосудистой сети, и в случае с 3D-печатью эта задача пока качественно не решена. Что мы видим в этом направлении перспективного? Есть подходы с использованием так называемых скаффолдов (структур, поддерживающих мягкие ткани и органы в теле), то есть некой трехмерной сетки, обычно из коллагена или из какого-то структурного носителя, представляющего собой пространственную форму, заселяемую клетками. Эта технология не является 3D-печатью, а представляет собой условный каркас, заселяемый живыми клетками, после чего этот каркас можно уже переносить пациенту. Прогресс в этом направлении есть в области эндопротезирования молочной железы. Силиконовые импланты применяют давно, и они неплохи, но медицина стремится вперед, и сегодня уже существуют импланты, сделанные персонально для пациентки и представляющие собой фрагмент ткани, основанный на коллагеновом каркасе с клетками самой пациентки.
Можете ли отметить какие-либо законодательные инициативы, призванные сделать медицинскую помощь более доступной и эффективной?
В уходящем году завершилась долгая и напряженная работа над законодательными изменениями, которые открыли путь к использованию персонализированных клеточных препаратов. Это так называемые биомедицинские клеточные продукты (БМКП), создаваемые с использованием клеток самого пациента или с использованием аллогенных (то есть чужих) клеток, взятых у доноров, персонально для конкретного пациента. Эти препараты теперь не требуют получения стандартного регистрационного удостоверения на препарат, а могут применяться с внесением в реестр по упрощенной процедуре. Мне кажется, это очень важный шаг в сторону улучшения лечения целого ряда заболеваний при помощи персонализированных подходов к клеточной терапии. Мы ждем, что аналогичные законодательные документы будут разработаны и для персонализированных генотерапевтических препаратов для лечения крайне редких (так называемых орфанных) наследственных заболеваний, и это позволит изготавливать их на базе крупных клиник, федеральных центров.