Главная » Статьи » High-Tech новости » Новости науки и техники

Раковые клетки: уничтожить «в зародыше»!
Более 30 лет профессор Андрей Гудков занимается экспериментальной онкологией, из них последние 10 – разработками противораковых лекарств. Он начинал свою профессиональную деятельность в Российском онкологическом научном центре имени Блохина, а с начала 90-х – работает в США. Сейчас Андрей Гудков стал вице-президентом и руководителем отдела биологии клеточного стресса в Институте рака Roswell Park в Баффало. За последние два года имя его и его команды обошло практически все известные мировые научные и популярные издания – благодаря созданию принципиально нового средства защиты организма от радиации. Однако главная задача лаборатории гораздо более масштабная – создать средство, которое не позволило бы клеткам человеческого организма превращаться в раковые.

– Андрей Владимирович, вы и ваша группа занимаетесь не только фундаментальной биологией, изучением механизмов возникновения рака, но и непосредственно разрабатываете лекарства. А с недавнего времени даже пытаетесь обеспечить клинические испытания готового продукта. Как это удается, особенно в Америке?

– Традиционно изучением механизмов злокачественной трансформации и развитием лекарств, «бьющим» по этим механизмам, занимаются разные группы людей, считающих себя принадлежащими к разным профессиям. Это значит, что сразу возникает проблема перевода с одного языка на другой – «фазовый переход», требующий много дополнительной энергии. Это усложняет и без того трудный и исключительно дорогой процесс развития лекарств. Некоторое время назад мне показалось, что путь от чисто фундаментальных исследований до создания готового продукта (лекарственного препарата) можно существенно сократить, если сами ученые будут участвовать в этом процессе от начала и до конца. И с тех пор я вместе со своими сотрудниками эту гипотезу проверяю, превратившись в «ученого-переводчика» (translational scientist).

На основании чисто фундаментальных исследований можно создавать «пролекарства» –молекулы с желанным биологическим эффектом – и показать, что сама идея верна. Но дальше начинается «доведение» этих молекул – тяжелое занятие, поскольку «фундаментальными» грантами оно уже не поддерживается, а большие фармацевтические компании еще не принимают недозревший продукт. Получается, за этот промежуточный этап никто не хочет платить. Конечно, можно всю жизнь открывать фундаментальные принципы и ждать, что придет кто-то другой и будет развивать их дальше. Но мы захотели делать это сами. В 2003 году, когда я работал в Lerner Research Institute в Кливленде, мы именно с этой целью создали новую структуру – биотехнологическую компанию «Кливленд Байолабс» (NASDAQ: CBLI; www.cbiolabs.com), которая отпочковалась от Кливлендской клиники. Это с одной стороны организация, которая может доводить до практики то, что создано в лаборатории, а с другой – еще и способ не потерять замечательных сотрудников, в этой лаборатории выросших, позволяющий людям подняться по профессиональной карьерной лестнице, не бросая той темы, которой они занимались в академической науке. Это замечательная схема, которая пока в Америке реализуется нечасто.

За первые несколько лет существования CBLI мы провели через предклинические стадии несколько многообещающих препаратов и вплотную довели наши разработки до момента клинических испытаний на людях. А это уже качественно новый этап, где крайне полезно партнерство биотехнологической компании с «правильными» клиницистами. Кливлендская клиника, где мы в то время были – не оптимальное место для онкологических разработок. Я начал поиск потенциальных партнеров и вышел на Институт рака Roswell Park (Roswell Park –имя основателя этого самого первого в США ракового центра, созданного в 1898 году) и обнаружил там совершенно уникальные потенциальные возможности для нашей работы. В этом относительно небольшом институте (примерно 3 тысячи сотрудников против 35 тысяч в Кливлендской клинике) – удивительная атмосфера содружества клиницистов и ученых, постоянно взаимодействующих и говорящих на одном профессиональном языке!

Если бы мне кто-нибудь сказал тогда, что через несколько лет все мы (около 50 семей) туда переедем, я бы не поверил. Однако, притяжение оказалось взаимным, и дирекция института сделала практически невозможное, «подняв» достаточно средств для обеспечения перемещения и лаборатории, и компании из Огайо в северо-западный Нью Йорк. И вот мы уже 2 с половиной года в Баффало, где все пока складывается, как и ожидалось или даже лучше. Помимо прогресса компании, расширяется и исследовательская программа – за счет работы моей и 5 новых лабораторий, которые были созданы в руководимом мною Отделе биологии клеточного стресса.

– Как удалось убедить американских инвесторов в том, что русский менеджмент может нормально работать?

– Это вы, вероятно, намекаете на весьма необычный состав и лаборатории и компании, где большинство – выходцы из России. Так вот, «приручить» инвесторов удалось далеко не сразу, но нам было бы очень трудно состояться, если бы мы не «заработали» достаточно много грантов от американского правительства – эти деньги обеспечили примерно половину нашего бюджета.

В Баффало мы приехали уже состоявшимися, о нас знали прежде всего по работам, кроме того, мы к тому моменту доказали, что создали конкурентоспособную организацию. Немаловажная деталь: штат Нью-йорк, где находится город Баффало и наш нынешний центр, имеет совершенно иную деловую культуру, чем Огайо: здесь доминирует армосфера готовности к риску, чем напоминает Калифорнию. Помимо собственно нашего центра в Баффало и его окрестностях есть достаточное количество научных и медицинских учреждений высокого уровня, что создает паутину профессиональныхсвязей.

За эти два с половиной года мы полностью интегрировались в интеллектуальную жизнь института, я принял на работу пять новых профессоров, трое из которых – мои бывшие ученики, приглашенные из других университетов. В результате получился замечательный отдел. Кроме того, моя зона ответственности как вице президента по фундаментальной науке – поддерживать высокий уровень фундаментальных исследований и стимулировать создание совместных программ как между лабораториями, так и с внешними организациями, в том числе включающих и международное сотрудничество. Например, недавно мы подготовили межинститутский договор с российским онкоцентром. Такая система делает принципиально возможным дождаться плодов фундаментальных исследований уже в течение своей жизни – когда они не только влияют на то, что написано в учебниках, но и превращаются в лекарства.

– Известно, что уже две ваших разработки прошли первую стадию клинических испытаний. Первая – средство защиты от радиации, которое произвело настоящую сенсацию. В чем главная идея и как все это связано с раком?

– Действительно, в апреле 2008 года мы опубликовали статью в Science, которая описывала новый принцип защиты от радиации. Имитируя опухолевые механизмы, мы научились у опухолевых клеток тому, как избегать включения программы самоубийства клеток (апоптоз). Затем мы нашли в природе источник веществ с нужными нам свойствами – это бактерии, которые живут в человеческом организме в течение миллионов лет и приспособились быть не только безвредными, но часто и полезными – как часть своей собственной программы выживания. Мы использовали антиапоптотические факторы бактерий, и на основе одного из них (флагеллин сальмонеллы) создали препарат, названный Протектан-502, который при введении животным – обезьянам и мышам – позволил достичь крайне высокого уровня радиационной защиты, причем как системы кроветворения, так и кишечника, двух самых радиочувствительных систем нашего организма.

Радиация повреждает ДНК, но точно таким же образом действуют и многие химиотерапевтические агенты, и отсюда логически вытекает область применения – одновременно с радио или химиотерапией (добавлю, что наши вещества действуют прицельно и защищают только нормальные клетки, а не клетки опухоли). Ожидается, что таким образом мы в значительной степени избавляем пациентов от токсичности лечения и одновременно сделаем его более эффективным, поскольку при такой защите можно давать более высоки дозы.

Но существует и другая задача, которая менее востребована практически, но воспринимается любым обществом как потенциально важная – защита от облучения, связаного с применением ядерного оружия или несчастных случаев типа чернобыльской аварии. На данный момент ни одна страна мира не располагает по-настоящему эффективным радиопротектором для защиты армии или населения. Оказалось, что средства на дальнейшие исследования и разработку радиационных антидотов для медицины можно получить быстрее, если идти через создание лекарств для защиты армии и населения от радиации.

Это нам очень сильно помогло. Ведь, как известно, главная причина медленного внедрения новых лекарств – в строгой зарегулированности процесса развития во всех его аспектах – и в котроле производства, чистоты, безопасности и т.п.. В случае если эффективность веществ нельзя доказать на людях напрямую (вы же не можете облучить человека смертельной дозой, чтобы доказать, что твое лекарство действует) FDA разработало специальные правила испытаний на животных и переноса их результатов на человека. Согласно этим правилам, сначала надо показать действие потенциального препарата на двух видах животных, причем, один из них – обезьяны. Затем надо доказать, что на человеке он тоже будет работать, то есть включать те же самые механизмы и с той же силой. Для этого необходимо детально понимать механизм его действия, характер изменений, вызываемых им в клетках, можно найти среди них те, что поддаются количественному измерению – биомаркеры, после чего вводить препарат людям безо всякой радиации и такие биомаркеры измерять (ну, и естественно, потенциальную токсичность).

Поэтому нам надо было провести длительные и довольно сложные фундаментальные исследования, а затем и испытания на животных, прежде всего обезьянах. Это очень дорого, стоило нам десятки миллионов долларов (несмотря на то, что эта часть работы преимущественно проводилась в Китае), половина из которых пришла из инвестиций, а другая половина – от американского правительства в виде грантов министерств обороны и здравоохранения. Эта работа дала хорошие результаты: оказалось, что препарат работает, даже если его вводить через 48 часов (!) после облучения. Недавно мы закончили первую фазу клинических испытаний на добровольцах, и их результаты готовим к публикации.

– А возможны ли ситуации, когда массовая гибель клеток вызывается похожим на воздействие радиации механизмом?

– Возможны. Мы провели дополнительные исследования, и выяснилось, что похожая смерть происходит при ишемических состояниях, когда определенный участок ткани получает недостаточно кислорода, например, обескровлен. Простой пример: если жгут, наложенный, чтобы предотвратить кровопотерю, н