На страже здоровья

Об инфекциях, которые переносят клещи,  современных методах их лечения, уникальных свойствах бактериофагов и разработке новых материалов и технологий для тканевой инженерии шла речь на пресс-конференции, посвященной 30-летию Института химической биологии и фундаментальной медицины СО РАН (ИХБиФМ).

Весна пришла. Клещи проснулись

Свою деятельность Институт химической биологии и фундаментальной медицины СО РАН начинал с исследований вируса клещевого энцефалита. Спустя тридцать лет эта тема  продолжает оставаться актуальной.

Именно с нее и начал свое выступление директор института академик Валентин Власов. Как отметил академик, на территории России существует несколько подтипов вируса. Самый опасный – на Дальнем Востоке, на территории Сибири – близкие к дальневосточному типу вирусы и сибирский вариант, в центральной части – менее опасная версия. В зависимости от штаммов и тяжесть заболеваний. Кроме вируса энцефалита, клещи переносят множество инфекционных агентов – бабезии, боррелии, эрлихи, риккетсии и др. Весь букет заболеваний до сих пор неизвестен. Институты химической биологии и фундаментальной медицины и Институт систематики и экологии животных СО РАН занимаются этой проблемой совместно, изучают цикл размножения вируса, переносчиков заболевания, разрабатывают эффективные методы диагностики, позволяющие максимально быстро выявить патогенные микроорганизмы.

– Впервые в мире сотрудники института расшифровали геном вируса клещевого энцефалита. Знание этого механизма позволило создавать противовирусные препараты для лечения, а также средства диагностики. Сейчас гуманизированные антитела против энцефалита проходят официальные доклинические испытания в лаборатории, они намного эффективнее препаратов из крови. В прошлом году завершилась работа по расшифровке генома сибирской боррелии – бактерии, которую переносят клещи, – рассказывает Валентин Власов.

По словам завлаборатории молекулярной медицины д.б.н. Нины Тикуновой, основное преимущество новой вакцины против вируса клещевого энцефалита по сравнению с известным гамма-глобулином в том, что она не требует донорской крови. В Европе от лечения гамма-глобулином медики давно отказались, так как он содержит множество чужеродных молекул, которые несут человеку потенциальную биологическую угрозу. Например, аутоиммунные тела, которые есть в организме у вполне здоровых людей, попав в чужой организм, могут вызвать тяжелые последствия, и клиницисты об этом знают. Препараты ИХБиФМ безвредны и не вызывают побочных эффектов.

– Встречая в клетках организма вирус энцефалита, гуманизированное антитело связывается с ним, блокирует его активность и представляет иммунной системе таким образом, что она легко его распознает и может вывести, – поясняет Нина Викторовна. – Действует антитело против всех известных разновидностей вируса энцефалита, у него достаточно простой иммунологический профиль.

А вот против сибирской боррелии этот препарат не действует. Бактерии намного хитрее вирусов, и в случае боррелиоза необходим коктейль антител. Лечат боррелиоз антибиотиками.

В любом случае предупредить клещевые инфекции легче, чем лечить. Поэтому Нина Тикунова посоветовала новосибирцам пройти курс вакцинации, который защитит от клещевого энцефалита. Но от других заболеваний, переносимых клещом, прививка помочь не сможет.

Бактериофаги уничтожают врагов, не затронув друзей

Еще в советские времена наши ученые занимались разработкой бактериофагов – вирусов, которые эффективно поражают ту или иную бактерию, но при этом остальные полезные микроорганизмы не затрагивают, сохраняя микрофлору. Этим они выгодно отличаются от антибиотиков, убивающих все бактерии. Как выразился в своем выступлении академик Власов, бактериофаги уничтожают врагов, не затронув друзей.

– Советские врачи успешно применяли бактериофаги для лечения ряда заболеваний, включая бактериальную дизентерию, – рассказывает завлабораторией Нина Тикунова. – Сейчас снова возник интерес к этой теме. Ведь бактериальные инфекции стали устойчивы к антибиотикам, и Всемирная организация здравоохранения бьет тревогу по этому поводу. Тем не менее только в трех странах – Грузии, Польше и России бактериофаги официально разрешены, доступны и снова используются. Для человека эти препараты условно безвредны, они не нагружают почки и печень, узкоспецифичны, т.е. действуют только на определенную бактерию.

В ИХБиФМ их достаточно большая коллекция. Совместно с ЦНМТ, НИИТО, Дорожной клинической больницей наши ученые уже полтора года проводят клинические исследования бактериофагов. Наиболее впечатляющие результаты – в хирургическом отделении Дорожной клинической больницы.

– Работаем с хирургом Денисом Ганичевым, который занимается пациентами с синдромом диабетической стопы. Такое осложнение сопровождает страдающих диабетом, – поясняет Нина Тикунова. – На конечности больного появляется язвочка, начинается нагноение, так что становится видна кость, и зачастую конечность приходится ампутировать. Чтобы избежать этого, в Дорожной больнице стали использовать бактериофаги. К ранам прикладываются салфетки с соответствующими вирусами из коллекции ИХБиФМ, которые способны убить болезнетворные бактерии. Начинается грануляция, и язва подсыхает. По словам Ганичева, с тех пор, как он стал работать с бактериофагами, случаев ампутации у него не было.

Однако подобрать нужный бактериофаг можно не во всех случаях. Препараты, которые продаются сейчас, сделаны на основе бактериофагов, разработанных десятки лет назад. Бактерии же постоянно мутируют. Около 40-50% инфекций, распространенных в НСО, не поддаются лечению существующими бактериофагами. Нужно разрабатывать новые и делать это быстро. Иначе в скором времени в аптеках могут появиться дорогие импортные аналоги (во многих европейских странах стали снова изучать бактериофаги).

Электроспиннинг ученым в помощь

По словам завлабораторией молекулярной медицины ИБХиФМ к.б.н. Павла Лактионова, технология электроспиннинга была запатентована американцами, в нашей стране ее использовали при изготовлении противодымных фильтров еще в 1938 году. Сейчас с помощью этого метода сотрудники института создают аналог хрящевой ткани и протезы для замены коронарных сосудов малого диаметра. Высокими технологиями ИБХиФМ занимается совместно с НИИ патологии кровообращения им. Мешалкина.

– Меня технология электроспиннинга заинтересовала тем, что позволяет получать волокно диаметром от нескольких нанометров до нескольких микрон из полимерного раствора, в который можно ввести любой элемент – растворить лекарство или биологически активный полимер, волокно может обладать разными свойствами и сосуды из него делать удобно, – говорит Павел Петрович.

За полтора года исследований ученые научились делать искусственные сосуды от 2-х до 6 мм в диаметре с нужными механическими свойствами, решили проблемы с пористостью и введением элементов жесткости в конструкцию. Со временем такой каркас прирастает новыми клетками, искусственные волокна растворяются и появляется естественный сосуд.

Сейчас проводятся доклинические испытания. Прооперированы уже 35 крыс, животным вшиваются протезы длиной 1 см, внутренний диаметр – всего 1,7 мм, толщина стенки – 150 микрон.

С помощью технологии электроспиннинга и фотополимеризации разрабатывается и аналог хрящевой ткани. Доклинические испытания ученые проводят на коленных суставах кроликов.

Любовь РЖЕВСКАЯ