«Лекарства, разрабатываемые на Западе, созданы для местного населения. У наших людей другой генотип»

«Зачастую лошадей с такими повреждениями приходилось усыплять»

— Альберт Анатольевич, почему возникла необходимость в разработке генетического лекарства, которое позволяет в ускоренном режиме заживлять порванные сухожилия у лошадей?

— Мы долгие годы разрабатываем геннотерапевтические препараты для лечения различных заболеваний у людей, работаем совместно с РКБ. За это время накопился богатый опыт в области исследований процессов регенерации и способов стимуляции регенерации в организме. И параллельно возникла идея разработать геннотерапевтические препараты для животных. Обычно в ветеринарии применяются препараты, которые сначала были разработаны для человека, а потом уже используются для животных. Но не всегда эти препараты оказываются самыми эффективными.

Мы одними из первых в мире реализовали идею создания геннотерапевтического препарата для лечения заболеваний у животных. И мы впервые в мире разработали видоспецифичное геннотерапевтическое лекарство для лечения собак и лошадей.

Мы долгие годы разрабатываем геннотерапевтические препараты для лечения различных заболеваний у людей, работаем совместно с РКБ. За это время накопился богатый опыт в области исследований процессов регенерации и способов стимуляции регенерации в организме

— Но почему именно для них?

— Мы попытались предсказать как будет развиваться рынок препаратов для животных. Собаки и лошади чаще других домашних питомцев получают травмы. Кошки более осторожны. Остановились на препаратах для лошадей, потому что среди спортивных пород этих животных повышен уровень травматизма. Причем некоторые повреждения до сих пор плохо лечатся. Например, травму сухожилия трудно излечить.

— Каким способом ее лечили раньше?

— Плохо лечили, зачастую лошадей с повреждениями приходилось усыплять. Стандартные методы лечения не помогали, происходили повторные травмы. Мы выбрали область, где есть проблема, и не только у нас, но и во всем мире. Например, на днях была новость о том, что в Таллиннском зоопарке усыпили белого медведя, которого им передали из Московского зоопарка.

У медведя была ранена лапа, и ветеринары в Таллине не смогли его вылечить. Если бы это случилось в нашем зоопарке, мы смогли бы предложить наши технологии для лечения. У нас большой опыт лечения таких заболеваний людей, как трофические язвы, ишемия нижних конечностей. И богатый опыт лечения язв, рваных, кусаных ран у домашних животных.

«Планируем лечить имеющиеся в зоопарках редкие виды животных»

— Каким образом у вас построено сотрудничество с ветеринарами?

— Мы работаем с ветеринарными клиниками, зоозащитными организациями, потому что в университете нет своего ветеринарного направления. Проводим совместные исследования с Казанской ветеринарной академией. Сейчас плотно начинаем сотрудничать с Казанским зооботсадом. Планируем лечить, при необходимости, имеющиеся у них и в других зоопарках редкие виды животных. По болезням, касающимся лошадей, работаем с доктором Миломиром Ковачем из подмосковной клиники «Новый век». Он один из ведущих специалистов в России по ветеринарии, автор замечательной книги по заболеваниям опорно-двигательного аппарата у лошадей.

— Вы сами вышли на Ковача?

— Да, и он заинтересовался лекарством. В своей практике Ковач применяет самые современные технологии, но, несмотря на это, оставалась неудовлетворенность тем, что при травмах связок даже с применением лучших в мире технологий не достигается нужный эффект. В рамках клинического исследования, одобренного этическим комитетом КФУ, Ковач согласился попробовать наш препарат, и мы получили интересные результаты. Он был впечатлен тем, что наши технологии работают значительно лучше.

Недавно были опубликованы две наши статьи в ведущих иностранных журналах по тематике лечения лошадей. И в последней статье, изданной в конце 2018 года, мы описали лечение 10 лошадей. Из них у восьми животных полностью зажило поврежденное сухожилие, и они даже успешно участвуют в соревнованиях. И только у двух животных мы не смогли достигнуть полного излечения. Раньше при лечении сухожилий Миломир Ковач использовал стволовые клетки, плазму крови, обогащенную тромбоцитами, но эффективность все равно была невысокая.

Недавно были опубликованы две наши статьи в ведущих иностранных журналах по тематике лечения лошадей. И в последней статье, изданной в конце 2018 года, мы описали лечение 10 лошадей. Из них у восьми животных полностью зажило поврежденное сухожилие, и они даже успешно участвуют в соревнованиях

— Что из себя представляет ваше лекарство?

— Геннотерапевтический препарат представляет собой фрагмент ДНК, который мы с помощью методов генной инженерии конструируем для решения необходимых нам задач. Фрагмент ДНК содержит гены, необходимые для стимуляции регенерации. Мы вводим его в виде чистого препарата в то место, где нужно стимулировать регенерацию, и ДНК попадает в клетки и перепрограммирует их.

Так мы вводим дополнительную генетическую программу в организм. Клетка считывает генетическую информацию и по ней синтезирует то, что мы запрограммировали делать. То есть клетка сама начинает производить нужные нам белки по генетическим «чертежам» — геннотерапевтическому препарату. В нашем случае продуцируются два фактора роста, которые стимулируют рост сосудов и восстановление тканей.

«Понимал, что, сделав шаг назад по зарплате, получу возможность индивидуального развития»

— Как долго вы работали над препаратом?

— Ветеринарное направление у нас развивается с 2012 года. Генной терапией я занялся еще в конце 2006 года, когда вернулся из США по приглашению руководства КФУ и возглавил здесь лабораторию. Мы начали сотрудничать с коллегами из КГМУ по разработке генной терапии для людей. Впоследствии расширили проект, начав разработку геннотерапевтических препаратов для ветеринарии.

— Как долго вы прожили в США?

— 11 лет. Закончил аспирантуру в университете в штате Невада, город Рино, работал там же. Мой путь в целом был тернист, но зато сейчас мы работаем над интересными проектами, которые тяжело было бы реализовать где-то еще. В КФУ одна из лучших научных инфраструктур. Даже зарубежные ученые восхищаются оснащением наших лабораторий. У нас лучше, чем в среднем в европейских странах и США.

— Вам предложили настолько хорошие условия в Казани, что вы решили вернуться?

— В конце 2006 года условия были очень спартанские, но мне предложили возглавить лабораторию, а за границей тяжело строить карьеру и пробиться в заведующие лаборатории. Я понимал, что, сделав шаг назад по зарплате, получу возможность индивидуального развития. Конечно, было много сложностей, но Казанский университет стал федеральным, и пошло финансирование сначала в рамках программы развития федерального университета. А в 2013 году КФУ вошел в проект «5-100», который нацелен на повышение конкурентоспособности российских университетов (вкратце суть его в том, чтобы к 2020 году пять российских вузов вошли в сотню лучших университетов мира). Мы получили дополнительное финансирование для проведения научных исследований мирового уровня. Результатом одного из таких исследований стало создание препарата для лечения лошадей.

«Лошадь легче пустить на колбасу, чем тратить десятки тысяч рублей на лечение»

— Вы, наверное, запатентовали генетическое лекарство, разработанное для лечения сухожилий у лошадей? Насколько сложен процесс патентования препарата в России?

— У нас есть российский патент, но, к сожалению, мы не получили международный. Дело в том, что разработка генного препарата — это еще «полбеды». Зарегистрировать генный препарат для ветеринарии труднее. Недавно в России в этой области изменилось законодательство, теперь для регистрации препарата требуется столько же денег, как и для регистрации лекарства для человека. Раньше требования были мягче.

Рынок ветеринарной медицины небольшой, людям иногда легче усыпить животное, чем тратить на него огромные деньги. Поэтому, к сожалению, мы не смогли найти инвестора и сейчас работаем над генетическим препаратом для животных в рамках научного проекта и лечим животных в рамках научно-клинических исследований.

Недавно в России в этой области изменилось законодательство. Теперь для регистрации препарата требуется столько же денег, как и для регистрации лекарства для человека. Раньше требования были мягче.

— Какие инвестиции необходимы для получения международного патента?

— Несколько десятков тысяч долларов. Точная сумма зависит от того, сколько стран необходимо покрыть патентом. Это достаточно существенная сумма, но срок на подачу документов на получение международного патента уже прошел. С момента получения российского патента есть только год, чтобы подать заявку и на международный патент. Сейчас, если нам потребуется международный патент, придется разрабатывать новый препарат. У нас есть идеи по созданию новых препаратов, но, к сожалению, это направление не является инвестиционно привлекательным.

— А как же коннозаводчики?

— Им легче пустить лошадь на колбасу, чем тратить десятки тысяч рублей на лечение. Сейчас мы совместно с Казанским зооботсадом написали грант на расшифровку генома снежного барса. К сожалению, с первого раза проект не получил поддержку, и сейчас мы ищем спонсоров, которые могли бы его профинансировать. Стоимость реализации проекта — 6 млн рублей. В этом вопросе мы заручились поддержкой Минэкологии РТ.

В Татарстане планируется строительство центра разведения барсов, и исследования, посвященные этому животному, важны. Проект «Геном снежного барса» позволил бы улучшить разведение животных, правильно подбирать пары, чтобы избежать инбридинга (близкородственного скрещивания), разрабатывать методы лечения и сохранить это социально и культурно значимое для Татарстана животное.

— Расскажите, как этический комитет КФУ влияет на работу вашей лаборатории.

— Мы не занимаемся вивисекцией. Все исследования проходят под строгим этическим контролем специальной комиссии. При разработке препаратов для ветеринарии мы не травмируем животное. Хотя в некоторых лабораториях животных используют как объект — им вызывают онкологию или специально наносят травмы для тестирования препаратов для людей. Мы же работаем с животными, которые получили травмы естественным путем, стараемся облегчить их участь, вылечить животное. В общем — все как для людей.

«Генный препарат при ишемии позволяет стимулировать рост новых сосудов»

— Расскажите о наиболее успешных ваших проектах, которые удалось монетизировать.

— Пока не готов об этом говорить. Мы запускаем крупный проект, о котором расскажем позже. У нас реализованы крупные проекты в области диагностики заболеваний, в том числе онкологических. Мы проводим геномный анализ на основе ДНК, РНК, протеомные, метаболомные исследования, осуществляем комплексную молекулярную и клеточную диагностику.

У нас хороший опыт в лечении иммунных, орфанных (очень редких) заболеваний, хорошие исследования в области регенеративной медицины, развивается направление, связанное с биобанкированием, хранением стволовых и половых клеток при сверхнизких температурах в жидком азоте.

Наиболее распространенная услуга — заморозка пуповинной крови. Рождение ребенка — это единственное уникальное время, когда ее можно сохранить. Кровь богата стволовыми клетками, она как биологическая страховка на случай, если потребуется пересадка косного мозга. Иногда, особенно у детей, для лечения заболеваний крови достаточно только трансплантации пуповинной крови. Сейчас во всем мире разрабатываются методы лечения и других заболеваний с применением стволовых клеток пуповинной крови.

Мы создаем новый научно-клинический центр прецизионной и регенеративной медицины, который позволит проводить трансляционные исследования. Все это касается достижений фундаментальной и прикладной науки. Появляется возможность на нашей собственной базе транслировать, внедрять в клиническую практику новые методы диагностики и лечения.

Мы создаем новый научно-клинический центр прецизионной и регенеративной медицины, который позволит проводить трансляционные исследования. Все это касается достижений фундаментальной и прикладной науки

— Как действуют генные препараты при лечении ишемии нижних конечностей у человека?

— Мы публиковали исследования, когда при использовании генных препаратов затягивались длительное время не заживающие язвы, вызванные диабетом. Генный препарат при ишемии позволяет стимулировать рост новых кровеносных сосудов, улучшает кровоснабжение ткани, питание и за счет этого достигается заживление длительно не заживающих язв. Были пациенты, у которых в результате нарушения кровоснабжения начинался некроз, и нам удавалось стабилизировать состояние и помочь им, избежав ампутации.

«В фармацевтике истекает срок действия патентов на препараты-блокбастеры»

— Эти препараты также запатентованы?

— Да, но это только российские патенты, а они неинтересны инвесторам. Им нужны международные рынки. Для регистрации генных препаратов для человека мы также ищем инвесторов. Мы в течение 10 лет копили опыт. Сейчас будем работать над тем, чтобы применить его для создания следующей версии препаратов с международной правовой защитой и клинического внедрения. Мы, ученые, в начале пути не всегда знали, как правильно защищать интеллектуальные права, как выстраивать бизнес-стратегию. На своем опыте учились, набивали шишки. Но зато в конечном итоге мы создали ведущую научную школу, поддержанную грантом президента РФ.

Плох тот солдат, который не хочет стать генералом. Плох тот ученый, который не мечтает увидеть свои разработки коммерциализированными. Я пошел в биомедицину, потому что хотелось заниматься не просто наукой ради науки, а видеть реальное применение своих разработок. Если удастся коммерциализовать препараты, то появятся средства для поддержания научных исследований.

— Понятно, что в России тяжело вывести на рынок готовый препарат. А насколько легко это сделать в Америке?

— Там для регистрации препарата требуются сотни миллионов долларов, это очень дорогое удовольствие. Фирмы, к сожалению, не всегда заинтересованы в препаратах, предназначенных для узких групп населения. Они заинтересованы в блокбастерах, которые продаются миллионами. Именно поэтому за границей создаются облегченные процедуры регистрации препаратов для лечения орфанных заболеваний.

Недавно было зарегистрировано несколько генных препаратов для лечения орфанных заболеваний, но стоимость препарата варьирует от сотен тысяч долларов до миллиона и даже двух миллионов долларов за курс лечения. Сейчас в международной фармацевтике кризис: истекает срок действия патентов на действующие препараты-блокбастеры. Новых препаратов пока выпустили не так много. Но в связи с высокой стоимостью разработки препаратов все фирмы хотят урвать самый сладкий кусок и обращают внимание в основном на массовый сегмент. В этом заключается проблема для пациентов с редкими заболеваниями.

— А в России нет кризиса в фармацевтике?

— У нас его нет, потому что уже много лет нет фармацевтики. После развала СССР на рынок вышла только малая часть российских лекарственных препаратов. И сейчас в основном продаются гомеопатические и другие сомнительные средства, которые с точки зрения доказательной медицины не являются лекарственными препаратами. Много средств в России тратится на препараты с недоказанной клинической эффективностью.

«Мы печатаем микроопухоли, чтобы исследовать действие лекарственных препаратов»

— Как вы оцениваете идею печати человеческих органов на 3D-принтере?

— Это перспективное направление. В нашей лаборатории также есть 3D-биопринтер, на котором мы отрабатываем технологию печати органов и тканей. Правда, сейчас мы печатаем не органы и ткани, а микроопухоли, на которых могли бы исследовать действие лекарственных препаратов. Опухоль — это сложное образование. Есть сама опухоль и окружающая ее ткань. Сейчас исследования в лабораториях проводят на чистых опухолевых клетках, а такого в организме не наблюдается. В организме опухолевые клетки всегда находятся бок о бок с нормальными.

И взаимосвязь нормальных и опухолевых клеток очень сложная и зачастую объясняет резистенцию, устойчивость опухоли к химиотерапии или лучевой терапии. Мы с помощью 3D-биопринтинга отрабатываем технологии печати микроопухолей — метастаз, которые бы воссоздали те же условия, что и опухоли в организме. Таким образом, удается проводить более эффективное тестирование лекарственных препаратов. 3D-биопринтер университет получил в начале 2018 года в рамках проекта «5-100».

Мы с помощью 3D-биопринтинга отрабатываем технологии печати микроопухолей — метастаз, которые бы воссоздали те же условия, что и опухоли в организме. Таким образом, удается проводить более эффективное тестирование лекарственных препаратов

— Способны ли органы, напечатанные на 3D-биопринтере, заменить донорские органы?

— Я думаю, что это будет сложно сделать технически. Гораздо важнее не допустить развития заболевания. Необходимо развивать раннюю и сверхраннюю диагностику, потому что легче предупредить, чем лечить. Также есть много способов стимуляции регенерации, можно вылечить орган, не прибегая к трансплантации. Таким образом, на трансплантацию останется гораздо меньше пациентов.

Сейчас есть и другие конкурирующие с 3D-биопринтером направления. Например, выращивание человеческих органов в животных и использование органов свиней, но не просто свиней, а особых, генетически модифицированных, которые совместимы иммунологически с пациентами. Кроме того, развиваются технологии специальной подготовки органов для трансплантации, при которой удаляются факторы, вызывающие иммунологическое отторжение. Или из донорских органов удаляются все клетки донора и пустой «каркас» заселяется собственными клетками пациента.

— Звучит не слишком этично: растить органы человека в животном.

— Для еды животное, значит, этично растить, а для того, чтобы спасти человека — неэтично? Животное все равно погибнет от обеих этих процедур. Я пока затрагиваю только технологическую составляющую. Вы правы, биомедицина сейчас развивается очень быстро, и важно, чтобы параллельно шло и развитие биоэтики, и чтобы общество было готово принять новые технологии.

«Важно не название, а исследование генетического разнообразия всего населения Татарстана»

— Институт фундаментальной медицины и биологии КФУ занимается проектом «Тысяча экзомов татар», чтобы получить «генетический портрет» жителей Татарстана. Какие работы по этому проекту сейчас ведутся?

— Это огромная тема. Мы нашли заинтересованные стороны, которые готовы финансировать этот проект. Сейчас мы над этим работаем. Возможно, он не будет называться «Тысяча экзомов татар». Для нас важно не название, а исследование генетического разнообразия всего населения, проживающего на территории Татарстана. И это нужно в первую очередь для разработки новых методов диагностики и лечения заболеваний.

Дело в том, что лекарства, которые разрабатываются в Америке, Европе, созданы для местного населения тех стран. Наши жители имеют другой генотип. Условно говоря, разные народы по-своему усваивают алкоголь, то же самое с лекарствами. Разные народы будут иначе реагировать на один и тот же лекарственный препарат. Поэтому важно знать генетические особенности населения, чтобы предсказать и правильно назначать лекарственные препараты.

Исследование генома населения республики важно и для диагностики наследственных заболеваний. Уже сейчас работы КФУ показали, что в нашей популяции есть наследственные мутации, не описанные в мировой литературе, которые приводят к развитию онкологических заболеваний. И зарубежные методы тестирования не всегда правильно диагностировали в нашей популяции эти заболевания. КФУ совместно с РКОД тестировал женщин, страдающих раком молочной железы. Диагноз в клинике был поставлен, а зарубежные тесты не показывали наличие мутации. Когда же ученые КФУ на более глубоком геномном уровне взглянули на гены, то обнаружили мутации на других участках гена.

Это было первым шагом на пути осознания важности популяционных генетических исследований в Татарстане. И не только татар, но и других народов, проживающих в нашей многонациональной республике. От этого исследования будет зависеть эффективность нашей системы здравоохранения в будущем.