Александр Гинцбург Александр Гинцбург: «Согласно существующему рабочему плану, если он будет реализован в полном объеме, примерно через два месяца первая группа онкологических больных с меланомой начнет получать этот препарат. В экспериментальном режиме» Фото: © Илья Питалев, РИА «Новости»

Гинцбург: все будущие препараты на основе мРНК сначала испытываются на животных из КФУ

Создание лекарственных препаратов на основе мРНК-технологий, — пожалуй, самая обсуждаемая научная новость последнего года. В конце 2024 года стало известно о том, что в России таким образом разработали вакцину против рака. Это совместная разработка центра им. Гамалеи минздрава РФ, Московского научно-исследовательского онкологического института им. Герцена и НМИЦ онкологии им. Блохина.

В феврале правительство одобрило создание центра развития мРНК-технологий. В число 17 организаций центра вошел и Казанский федеральный университет (КФУ). Первое заседание центра прошло в Сириусе, а второе было решено провести в августе в Казани, где сегодня собрался довольно солидный состав участников. В том числе приехал и глава центра им. Гамалеи Александр Гинцбург.

Два дня участники консорциума будут представлять свои проекты-кандидаты, которые смогут войти в программу развития мРНК-технологий в России и получить финансирование. К 15 августа консорциум должен подать в минздрав программу работы на ближайшие пять лет, которое должно утвердить правительство, рассказал на заседании Гинцбург. Всего в Казани представят 40 проектов.

Матричная рибонуклеиновая кислота (мРНК) — это молекула, которая переносит генетическую информацию от ДНК к рибосомам — структурам клетки, где происходит синтез белков. мРНК служит матрицей для производства белков: она содержит код, определяющий последовательность аминокислот в будущем белке. В медицине мРНК используется для создания вакцин и лекарств — искусственно созданная мРНК вводится в клетки пациента и заставляет их производить определенные белки, которые могут стимулировать иммунный ответ против болезни или выполнять другие терапевтические функции.

«Часть проектов, которые Казанский федеральный университет реализует, были представлены на конференции в Сочи. И именно в Сочи мы приняли решение, что второе заседание совета мы проведем именно здесь, — объяснил выбор места проведения конференции в разговоре с „БИЗНЕС Online“ заместитель директора по развитию инфраструктуры НИЦЭМ им. Гамалеи Павел Вандышев. — Казань вообще очень приятный город, молодежный, позитивный. И вообще наша идея была в том, что поскольку в консорциум входит большое количество ведущих институтов, то на базе различных партнеров проводить заседания, которые объединяют, формируют диалог между коллегами. Научная идея, которую мы формируем, не консолидирована где-то в одном месте, а, наоборот, она включает в себя полную географию нашей страны».

Глава центра им. Гамалеи рассказал и о том, почему Казань вошла в состав центра. «Здесь прекрасная научная школа, связанная с исследованием различных опухолевых заболеваний. В том числе очень хорошо развита экспериментальная онкология, имеются животные модели различных опухолевых заболеваний, — отметил Гинцбург в ответ на вопрос «БИЗНЕС Online». По его словам, наличие хороших моделей онкологических заболеваний на животных, в частности на мышах, имеет принципиальное значение для быстрой и эффективной разработки мРНК-вакцин для борьбы с онкологическими заболеваниями. «В Институте фундаментальной медицины и биологии Казанского федерального университета эти модели прекрасно разработаны. И, прежде чем превратиться в готовые лекарственные формы для введения человеку, все будущие препараты сначала испытываются на животных моделях, созданных в Казанском федеральном университете», — отметил Гинцбург.

Совместно с Институтом им. Гамалеи КФУ работает над созданием сингенных моделей по различным типах раковых заболеваний, рассказал он. «Уже сегодня в рамках работы консорциума Казанский федеральный университет реализует как собственные проекты, так и совместные проекты с Институтом имени Гамалеи, которые получают соответствующее финансирование. На сегодня уже прошли первые транши, и мы рассчитываем на продуктивное продолжение этой работы», — рассказал Вандышев.

Андрей Киясов Андрей Киясов: «Нужно сделать универсальную вакцину. Сложность в том, что это не один вирус, а три и нужно найти у этих трех вирусов что-то совпадающее для того, чтобы создать вакцину» Фото: «БИЗНЕС Online»

Какие проекты разрабатывают в Казани

Как рассказал корреспонденту «БИЗНЕС Online» директор Института фундаментальной медицины и биологии КФУ Андрей Киясов, в КФУ реализуется четыре проекта в области мРНК-технологий. Три из них связаны с лечением онкологических заболеваний. «Один из них — это когда мы делаем опухоль видимой, для того чтобы иммунные клетки начинали убивать ее. Видимой она становится, потому что мы манипулируем, как раз вводя в нее мРНК. РНК — это информация о каких-то белках, которые будут притягивать к себе иммунные клетки», — рассказал Киясов.

«Второй проект тоже связан с опухолями, но там обратная ситуация, — продолжил Киясов. — Для того чтобы разрабатывать новые лекарственные средства, необходимо по крайней мере иметь постоянную клеточную культуру этих опухолевых клеток, с которыми можно работать. Некоторые из них живут in vitro (вне живого организма, в пробирке — прим. ред.) достаточно недолгий срок. Поэтому идея нашего второго проекта сделать модели in vitro, а потом привить эти опухоли на животных для того, чтобы четко, персонифицированно искать, как эту опухоль лечить».

Третий проект будет связан с лечением меланомы, рассказал директор института: «Обучение уже при помощи факторов, которые написаны в мРНК, убийц-лимфоцитов, которые будут убивать опухолевые клетки». Четвертый проект, который планируется реализовывать в Казани, нацелен на создание вакцины против геморрагической лихорадки, которую вызывают три вида хантовирусов. «Нужно сделать универсальную вакцину. Помните, были импортные вакцины мРНК против ковида, здесь принцип примерно такой же. Но сложность в том, что это не один вирус, а три и нужно найти у этих трех вирусов что-то совпадающее для того, чтобы создать вакцину», — рассказал Киясов.

По трем противоопухолевым проектам финансирование уже идет, рассказал он. «6 миллионов уже был, на год еще может прийти, я думаю, миллионов 30», — уточнил наш собеседник. Одобрения ждет проект по вакцине против геморрагической лихорадки.

К слову, накануне стало известно, что минздрав США отказался от финансирования разработок мРНК-вакцин. Министр здравоохранения США Роберт Кеннеди сообщил, что вакцины не обеспечивают эффективную защиту от инфекций верхних дыхательных путей, таких как COVID-19 и грипп. Впрочем, Кеннеди-младший известен как противник любых вакцин. Так, его организация Children’s Health Defense распространяла информацию об опасности вакцин для здоровья, в частности детей. Хотя сам он себя антиваксером не считает.

«Та вакцина (американская, против ковида — прим. ред.) была сделана против одного белка, то есть записана информация и клетки начинали продуцировать. Мы же хотим найти даже не то, что против мутирующего одного вируса, а общие точки против трех разных вирусов, которые бы не менялись и против которых-то работала бы вакцина», — прокомментировал новость Киясов.

В случае успешных результатов использования вакцины ее планируют масштабировать и на другие виды рака. Вторыми вакцину могут получить больные раком легких Фото: «БИЗНЕС Online»

Вакцину от рака первые пациенты получат уже через два месяца

Что касается вакцины от рака, то ее начнут тестировать на пациентах уже в ближайшие два месяца, ответил на вопрос «БИЗНЕС Online» глава центра им. Гамалеи Гинцбург. «Согласно существующему рабочему плану, если он будет реализован в полном объеме, примерно через два месяца первая группа онкологических больных с меланомой начнет получать этот препарат. В экспериментальном режиме», — сказал Гинцбург. Он также отметил, что в случае успешных результатов использования вакцины ее планируют масштабировать и на другие виды рака. Вторыми вакцину могут получить больные раком легких.

Как объяснил ученый, разрабатываемое лекарство требует создания принципиально новой регуляторики. Препарат создается персонально для каждого онкологического больного на основе его генетической информации — лекарство получается совершенно уникальным и подходит только конкретному пациенту.

«Мы прекрасно понимаем, что такого прецедента в истории создания лекарственных препаратов ни у нас в стране, ни в мире до сих пор не существовало, — отметил Гинцбург. — Поэтому наряду с созданием самого лекарства одновременно создается регуляторная база, которая позволяет применять это лекарство, регистрируя не его само, а технологию, по которой оно создается».

Технология предполагает взятие биопсии опухоли пациента и одновременно биопсии нормальной ткани. На генном уровне определяются различия между ДНК здоровой и опухолевой тканей. На основании этого с помощью математического моделирования, разработанного участниками консорциума, создается проект будущего лекарства. Затем синтезируется мРНК и помещается в липидную оболочку — наиболее эффективный способ доставки генетического материала в организм человека. С помощью биомаркеров определяется группа больных, для которых препарат будет наиболее эффективен.

В центре развития мРНК-технологий планируют улучшить диагностику онкозаболеваний, чтобы назначать пациенту лечение мРНК-препаратами в «персонифицированном режиме» Фото: «БИЗНЕС Online»

Что дальше: от удешевления до внедрения мРНК-препаратов в клинику КФУ

В первую очередь в центре развития мРНК-технологий планируют улучшить диагностику онкозаболеваний, чтобы выявлять нарушения, при которых нужно назначать пациенту лечение мРНК-препаратами в «персонифицированном режиме», рассказал руководитель отдела эпидемиологии центра им. Гамалеи Владимир Гущин. «То есть каждый человек, у которого диагностируют опухоль, получает терапию, исходя из молекулярных особенностей опухоли, которая у него развивается», — пояснил Гущин.

Тем более что в России уже появилось уникальное законодательство, регламентирующее применение индивидуализированных биотехнологических лекарственных препаратов, какими и являются препараты на основе мРНК, напомнил он. К слову, КФУ входит в перечень организаций, которые имеют право изготавливать и применять биотехнологические лекарственные препараты, индивидуального назначения, отметил в приветственном слове и первый проректор университета Дмитрий Таюрский. «Для нас это существенное облегчение для внедрения препаратов на основе мРНК в клиническую практику на базе университетской клиники», — рассказал он.

Другое направление работы — разработка профилактических препаратов. «Наличие мРНК- платформы и заготовленных на ее основе кандидатных вакцин позволяет фактически обеспечить готовность к будущим пандемиям», — заметил ученый. Также остаются «практические вопросы» доступности — производство и удешевление мРНК-препаратов. «Это создание производств в формате опытно-промышленных, которые можно будет в дальнейшем довести до того масштаба, который реально требуется стране», — предположил Гущин.

Для того чтобы разработки стали лекарственными препаратами, помимо производства, нужен контроль качества, отметил председатель ученого совета Университета «Сириус» Роман Иванов. «Поскольку мРНК-препараты — это абсолютно новый класс лекарств, который до этого никогда не производился в России, то необходимы разработка и внедрение целого комплекса аналитических методов, абсолютно новых для наших лабораторий», — рассказал он. Этим сейчас и занимается университет. При этом, несмотря на то что препарат для каждого пациента индивидуален, важно сделать так, чтобы контроль качества не был слишком финансово-затратным и долгим. Для пациентов же такой препарат будет бесплатным, уточнил Иванов.

Российские ученые работали с мРНК-технологиями и раньше, отметил академик РАН Александр Габибов. Наиболее же известный мировой случай — применение технологии в ходе борьбы с COVID-19 в разработках зарубежных вакцин «Модерна» и «Пфайзер», напомнил он. Важно и далее развивать это направление, уверен ученый. «Это очень емкое направление, без развития которого мы просто не сможем создавать новые фарм-препараты и препараты иммунной защиты в случае онкологии. Но не надо забывать, что в лечении иммунных заболеваний мы также имеем перспективу», — подчеркнул Габибов.

Сейчас на основе мРНК уже созданы не только подходы к антираковым вакцинам НИЦЭМ им. Гамалеи, но и прототипы нескольких антивирусных вакцин. Кроме того, мРНК находит свое применение и в другой перспективной технологии — CAR-T. При таком методе терапии используют собственные иммунные клетки пациента, к которым в ходе генетической модификации подставляется рецептор, направленный на опухолевую клетку.

Над поиском и созданием новых лекарств с помощью искусственного интеллекта работает и Университет Иннополис. «Мы в Университете Иннополис создали платформу Drug discovery — она уже готова к работе. Сейчас постоянно ищем пользователей и партнеров для коллабораций: ученых, которым эта платформа как полноценное SaaS-решение может помочь в исследованиях», — рассказал «БИЗНЕС Online» руководитель лаборатории искусственного интеллекта в новых материалах Руслан Лукин.

В мРНК-технологиях стоит задача создать решения для моделирования процессов на всех уровнях одновременно (multiscale modeling). «Когда мы разработали препарат, нам нужно оценить не только то, как он будет связываться с белком-мишенью, но и весь процесс в целом: как препарат доставится в нужное место, как быстро произойдет экспрессия, где именно в клетке, в рибосомах, в различных типах тканей будет происходить экспрессия и как будет протекать дальнейшее взаимодействие с препаратом. Важно понимать скорость этих процессов, возможное разложение белка и, самое главное, какие долгосрочные побочные эффекты могут возникнуть. Цель — заранее оценивать все эти процессы не просто в виде цифр, а моделируя реальные взаимодействия с белками, которые могут вызывать побочные эффекты», — объясняет Лукин.