Клонований українськими вченими білок теплового шоку дозволить ефективно лікувати будь-які види та

"Білками теплового шоку" (скор. БТШ або HSP від англ. Heat shock proteins) називаються особливі сполуки, які клітини живих організмів продукують при різкому підвищенні температури або внаслідок інших стресових навантажень. Перші HSP вперше було виявлено вченими ще в середині минулого століття. З того часу роль білків теплового шоку в організмі рослин, тварин і людини активно вивчалася.

Спочатку вважалося, що виконують виключно захисну роль, попереджаючи виникнення незворотних порушень. Однак згодом з'ясувалося, що ці сполуки можуть брати активну участь у регенерації пошкоджених структур клітини, а також у роботі імунної системи.

Білки теплового шоку беруть активну участь у клітинному метаболізмі

У тому числі була висунута гіпотеза, що HSP беруть участь у зв'язуванні білкових фрагментів, що з'являються при руйнуванні клітин злоякісних пухлин. У цьому утворюються конгломерати, розпізнавані протираковим імунітетом як «агресора», тобто. відбувається так звана "презентація антигену". Іншими словами, імунна система людини отримує можливість "бачити рак", який у звичайних умовах може досить успішно від неї маскуватися. Внаслідок цього запускається природний процес знищення пухлини.

Підтвердження цієї теорії, а також досконале вивчення структури білка теплового шоку та його дії в пухлинних тканинах на молекулярному рівні стало можливим лише після того, як ця унікальна речовина потрапила на міжнародну космічну станцію. Відправили його в космос українські фахівці НДІ Особливо Чистих Біопрепаратів ФМБА, які синтезували БТШ за допомогоюексклюзивні технології генної інженерії.

Директор НДІ ОЧБ Андрій Симбірцев та його співробітники розповідають про свої розробки учасникам конференції

Завдяки невагомості, з вихідного матеріалу, «упакованого» в найтонші молекулярні трубочки, виросли ідеально рівні кристали білка, придатні для рентгеноструктурного аналізу. Космічний етап дозволив успішно вирішити головну проблему, що стояла перед вченими: в умовах земного тяжіння білки росли нерівномірно, і отримати кристали з правильною геометрією Землі було неможливо. Аналіз вирощених у космосі кристалічних білків було проведено українськими та японськими вченими на сучасному надпотужному обладнанні.

Дослідити структуру синтезованого БТШ дозволило вирощування кристалів білка у лабораторії МКС

Отримані дані лягли основою створення унікального препарату, дію якого випробували спочатку у пробірках на клітинних культурах, та був – на лабораторних тварин. Ліками на основі синтезованого БТШ були проліковані миші з саркомою та меланомою, включаючи тварин із четвертою (термінальною) стадією захворювань.

Результати виявилися більш ніж вражаючими:

абсолютна більшість мишей повністю одужала;
не було зареєстровано жодного побічного ефекту.

Як українські вчені отримують білок теплового шоку

HSP продукується клітинами бактерій, в які впроваджено виділений із клітин людини та клонований ген. Цей ген відповідає за синтез білку теплового шоку. Нині його виготовлення з цієї технології ведеться на виробничих ділянках НДІ ОЧБ.

Розробка та виробництво особливо чистих біопрепаратів проводяться в умовах повної стерильності

Як «працюють» ліки, і які види раку можна буде лікувати за його допомогою

Застосування біопрепарату спрямоване на підвищення концентрації БТШ у пухлинних тканинах онкохворих до значень, що спричиняють терапевтичний ефект. Така потреба існує тому, що «показує рак імунітету» білок теплового шоку в організмі людини:

виробляється у дуже невеликих кількостях;
не може бути «зібраний» у здорових клітинах і «перенесений» в атипові клітини ракової пухлини.

Розробники стверджують, що розроблений ними метод універсальний так само, як універсальний сам білок, який продукує всі тканини нашого організму. Тому якщо при подальших випробуваннях лікувальна дія ліки підтвердиться, а побічні не будуть виявлені, їх можна буде застосовувати для терапії всіх форм раку.

Інші переваги української розробки:

Гроші на заключний етап доклінічних досліджень нового кошти (близько 100 млн. рублів) вже знайдено. Залишається знайти спонсора, який розділить із державою фінансування клінічних випробувань. Поки що пріоритети віддаються українському бізнесу. Якщо ж українських спонсорів знайти не вдасться, розглядатимуться варіанти партнерства з японськими підприємцями чи бізнесовими структурами з інших країн. На завершення процесу випробувань може знадобитися ще 3-4 роки. За їх позитивного результату онкологи зможуть отримати високоефективний інструмент у боротьбі з раком.

Що може стримувати інвесторів та знижувати рівень оптимізму за прогнозів

Вкладення у будь-які клінічні випробування несуть чималі ризики для бізнесу. Адже навіть за сучасного розвитку науки не можна зі стовідсотковою ймовірністю припустити, як поведуть себе нові ліки, наскількиефективним та безпечним воно виявиться не в пробірці та в організмі лабораторної миші, а на практиці. Тим не менш, пошуки інвестицій - лише питання часу.

Наскільки дієвим буде новий метод, також покаже час. Наприклад, не можна виключити, що при ослабленому природному імунітеті його можливостей для боротьби з пухлиною може просто не вистачити.

І, зрозуміло, тільки через кілька років можна буде зрозуміти:

чи зможуть ракові клітини мутувати у пошуках захисту від ударних доз БТШ;
чи не спричинить дія препарату небажаних наслідків у віддаленому періоді.