Как казахстанские ученые намерены победить старость
В рамках этих работ казахстанские специалисты сосредоточили свое внимание на геномных и метагеномных аспектах исследования. Об одном из таких проектов - идентификации малых молекул, которые благоприятно могут повлиять на параметры стареющих клеток организма человека, рассказал ведущий научный сотрудник Лаборатории биоинженерии и регенеративной медицины National Laboratory Astana Даурен Алимбетов.
- Расскажите о ваших исследованиях. Что из себя представляют малые молекулы, и каким образом они влияют на процесс замедления старения?
- Малые молекулы - это соединения, молекулярная масса которых не превышают 900 дальтонов. Они бывают как синтезированными искусственным путем, так и природными. Мы работаем с обоими видами малых молекул. При их синтезировании, можно создать усовершенствованную форму природных малых молекул. Наверняка, вы слышали о ресвератроле - это полифенол, наибольшее содержание которого встречается в красном винограде и вине. Ресвератрол является очень сильным антиоксидантом, поэтому он очень широко используется в фармакологии и считается одним из наиболее перспективных.
Мы работали над изучением свойств ресвератрола совместно с Оксфордским университетом, в этих исследованиях также принимали участие исследователи из университета Кардифф и университета Брайтона. Мы структурно изменили ресвератрол и получили его аналоги. Это было нужно для повышения эффективности его качеств. В результате нам удалось получить ряд структурно измененных молекул - ресвералогов, которые обладают более выраженными геропротекторными свойствами по сравнению с исходной молекулой.
Также у нас имеются новые малые молекулы, ингибиторы клеточных сигнальных путей p38 и MK2, которые были созданы совместно с университетом Кардифф. В процессе старения клетки выделяют множество факторов, которые вызывают воспаление и отрицательно влияют на микросреду тканей. И именно эти нарушения могут привести к различным хроническим заболеваниям. Это могут быть и сердечно-сосудистые заболевания, и болезнь Альцгеймера, и рак. Нами было показано, что наши ингибиторы нивелируют данный процесс и улучшают микросреду.
- С какого года ведутся исследования?
- В Назарбаев Университете - с 2012 года. Мы не являемся первооткрывателями малых молекул, мы работаем именно над определенным их видом. В разных научно-исследовательских центрах ведется работа над конкретными видами малых молекул.
- Расскажите подробнее о самом процессе исследований. Каким образом они проводятся?
- Мы следуем общепринятым международным стандартам проведения фармакологических исследований. Изучение биологических свойств малых молекул начинаются с исследования с использованием клеточных культур. Мы используем глиальные клетки мозга и фибробласты кожи человека. Эти клетки старят путем длительного культивирования в условиях in vitro (в пробирке) и испытывают на них малые молекулы. Если определенный вид малых молекул окажет положительное влияние на процессы старения клеток, то на следующем этапе они будут испытаны на лабораторных животных. При успешных экспериментах на животных, можно будет переходить к клиническим испытаниям.
- Можно ли сейчас говорить о каких-либо промежуточных результатах исследований?
- Да. Мы уже опубликовали статью в известном международном научном журнале, где рассказали о способности молекул влиять на сигнальные пути стареющих клеток. Наши малые молекулы подавляли выделение стареющими клетками аномального количества секреторных факторов, так называемый секреторный фенотип, связанный со старением, и улучшали функциональное состояние клеток. Также эти малые молекулы можно использовать для улучшения эффективности проведения химиотерапии для онкобольных. Это новый проект, основанный на наших предыдущих работах. Мы сейчас исследуем чувствительность раковых клеток к химиотерапевтическим препаратам. 
- На каком отрезке пути в своих исследованиях вы сейчас находитесь? Когда можно будет увидеть конкретные результаты?
- Как я уже говорил, мы сейчас проводим исследования на лабораторном уровне и планируем перейти к опытам на животных - на крысах, частности. Если наши исследования будут утверждены и мы получим хорошие результаты, то будем двигаться уже в направлении клинических исследований.
- В начале нашей беседы Вы сказали, что ресвератрол находится в винограде, в вине, некоторых фруктах. Если человек будет регулярно все это употреблять в нужном количестве, насколько высока вероятность, что все это благотворно повлияет на процесс старения?
- Такие исследования в мире уже проводятся. Бесспорно, все это благотворно влияет в целом на человеческий организм и на биомаркеры некоторых заболеваний. Но здесь необходимо отметить, что при употреблении этих молекул в натуральном виде, их биодоступность весьма и весьма мала. То есть, они не осваиваются организмом в таком количестве, чтобы достичь конкретных результатов.
- Давайте, перейдем ко второй части ваших исследований по работе над борьбой с раковыми клетками. Она сейчас, наверное, еще в самом начале своего пути?
- Да, мы лишь второй год работаем над этим проектом. Мы проводим исследования совместно с нашими зарубежными партнерами, параллельно осуществляя их и там, и здесь. Полученные нами предварительные данные показывают, что эти малые молекулы повышают чувствительность раковых клеток к химиотерапевтическим препаратам. То есть, предварительные данные у наc уже есть, и мы намерены работать в этом направлении и дальше.
- Любопытно узнать - в каком обозримом будущем ваши опыты перейдут уже на людей? И каким образом это будет выглядеть?
- Как правило, это очень долгий процесс. При разработке любое лекарство или иное средство должно пройти несколько этапов, прежде чем его допустят к испытаниям на людях. Думаю, на это уйдет порядка 15 лет. Если наши исследования увенчаются успехом, это станет большим прорывом в улучшении эффективности химиотерапии. Если нам удастся уменьшить дозу химиотерапевтических препаратов при помощи наших лекарств, это станет, повторюсь, очень значимым достижением. Мы мечтаем о том, чтобы люди не принимали пагубные дозы химиотерапевтических препаратов. При этом, нужно иметь в виду, что есть разные возрастные категории онкобольных, людям в возрасте вдвойне сложнее переносить химиотерапию.
- В случае полноценного успеха исследований в данном направлении, можно ли говорить о том, что, наконец, найдено средство против рака?
- Думаю, такие заявления пока что делать преждевременно, ведь мы находимся в самом начале нашего пути. Мы относимся к этому очень осторожно, поскольку рак - это заболевание, в которое вовлечены множество сложных физиологических процессов. Надеемся, что наши исследования помогут в борьбе с раковыми заболеваниями.
- На данный момент очень многие болезни уже побеждены человеком, включая и страшную некогда чуму. Но рак уже на протяжении довольно долгого времени относится к категории непобежденных болезней, несмотря на усилия ученых всего мира. Как Вы думаете, почему даже лучшие умы человечества пока серьезно не продвинулись в этом направлении?
- В действительности, на это выделяется огромное финансирование по всему миру, и очень много людей занимаются данным вопросом. Многие виды раковых заболеваний на ранних стадиях успешно лечатся, но на поздних стадиях эффективность терапии низкая. Поэтому в развитых странах особое внимание уделяется диагностике и профилактике раковых заболеваний.
Трудности терапии раковых заболеваний обуславливаются сложными физиологическими особенностями этого заболевания, агрессивностью некоторых видов опухолей и поздним диагностированием заболевания.
- Обращались ли к Вам врачи онкологического центра, к примеру, за помощью или с предложением апробировать какие-либо ноу-хау в борьбе с раком? Ведь, если человеку, страдающему от этой страшной болезни на ее последних стадиях, все-равно суждено умереть, почему бы не попробовать провести эксперимент по спасению больного?
- Нет, ведь мы пока еще не работаем с людьми, наши исследования носят сугубо экспериментальный характер. Мы не можем использовать препараты, не проведя исследования до конца. Это быстро не делается, после опытов на животных, нужно пройти еще несколько фаз испытаний.
- Какие еще исследования по замедлению процесса старения проводятся в мире? Малые молекулы ведь не являются единственным направлением подобных изысканий.
- В целом, исследований в части замедления процесса старения во всем мире проводится очень много. В основном все исследования сконцентрированы в нескольких направлениях. Это лекарственная терапия, генная терапия и клеточная и тканевая терапия.
- Очень интересно услышать Ваше мнение о феномене людей, у которых в результате генетического сбоя процесс старения проходит или ускоренно, или же, напротив - замедленно. Может ли ваше открытие в будущем помочь таким больным?
- Ускоренное старение называется синдромом Вернера. Наши коллеги из университета Кардифф как раз над этим и работают. У таких людей, как вы правильно заметили, процесс старения ускоренный, потому что он вызван генетическим дефектом. Хоть наши молекулы пока и не прошли клинические исследования, на лабораторном уровне они показывают хороший эффект на клетках, полученных от больных с синдромом Вернера. Поэтому, возможно, они помогут этим людям тоже.
- Спасибо за беседу.