Libmonster ID: UA-1961

С. С. ПОПОВ, журналист

Достижения биологии XX в. - расшифровка структуры белка, молекулы ДНК, а затем и генома человека - способствовали быстрому развитию смежных наук. Но проникновение в тайны механизма наследственности сулит не только новые возможности лечения болезней, перед которыми врачи пока бессильны, но и скрытые опасности. Эти проблемы стали предметом обсуждения на I Международной конференции "Молекулярная медицина и биобезопасность", прошедшей в Москве в октябре 2004 г.

ДИАГНОЗ - ПО ОДНОЙ КЛЕТКЕ

В нашей стране столь представительный форум с участием ведущих ученых, занятых исследованиями и разработками в новой, бурно развивающейся области знаний, проведен впервые. Его организаторы - Министерство здравоохранения и социального развития РФ, РАН, РАМН, Московская медицинская академия (ММА) им. И. М. Сеченова, Международный научно-технический центр, Центр новых медицинских технологий "ТЭМП" - стремились консолидировать усилия научного сообщества на приоритетных задачах, а также обратить внимание властей на опасность возможного отставания России в области биотехнологий (ее доля на мировом рынке, по оценкам, составляет ныне менее 1%).

В США в настоящее время действуют 613 центров молекулярной медицины, в Западной Европе их более 200. У нас же наиболее значимые работы в этом направлении ведут Всероссийский научный центр молекулярной диагностики и лечения, НИИ молекулярной медицины ММА им. И. М. Сеченова, Центр молекулярной медицины МГУ им. М. В. Ломоносова, Санкт-Петербургский государственный медицинский университет им. И. П. Павлова, ряд других институтов системы РАН и РАМН.

Что же представляет собой новое направление науки, а в последние годы и клинической практики? Основной его постулат, как отметил в выступлении академик РАН и РАМН, ректор ММА им. И. М. Сеченова М. А. Пальцев, в том, что "для каждой болезни и патологического проявления организма имеется молекулярная мишень, которую можно использовать как для диагностики, так и для лекарственного воздействия". Найти эту трудную для обнаружения цель, в том числе любой инфекционный патоген, позволяют стремительно совершенствующиеся инструментальные методы (лазерная микродиссекция, конфокальная микроскопия, массспектрометрия, жидкостная хроматография), а также технологии, основанные на полимеразной цепной реакции и гибридизации (биологические микрочипы)*.

У врачей теперь есть возможность раннего определения генетических патологий, представляющих интерес для будущих родителей, желающих избежать риска рождения детей с тяжелыми наследственными недугами. Некоторые семьи, где подобная опасность высока, прибегают к экстракорпоральному оплодотворению, и выявление поврежденных


* См.: С. А. Лапа, ДА. Грядунов. Диагноз ставит... биочип. - Наука в России, 2004, N 6 (прим. ред.).

стр. 49


генов еще до имплантации эмбриона повышает шанс появления на свет здорового ребенка. Для постановки диагноза достаточно всего одной клетки. В НИИ молекулярной медицины ММА им. И. М. Сеченова завершен этап соответствующих исследований, и они уже проходят апробацию. В том же институте разрабатывают систему ДНК-маркеров, фиксирующих предрасположенность к развитию рака молочной железы, лимфолейкоза. Аналогично, по изменениям участков ДНК, при ежегодной диспансеризации можно выявить другие онкологические, сердечно-сосудистые, эндокринные, иммунологические патологии*.

Для нашей страны, где растет число социально значимых заболеваний, в том числе инфекционных, подготовка научных предпосылок создания генетических паспортов и баз данных населения особенно актуальна. Элементы будущей системы (например, личные карты репродуктивного здоровья) можно воплотить в жизнь уже сегодня. Значит ли это, что привычные амбулаторные карты с данными клинических анализов в ближайшее время уйдут в прошлое, а их заменят геномные? Сомнение в этом выразил вице-президент РАМН, академик Н. П. Бочков. С его точки зрения, исследования органов и тканей на молекулярном уровне - важное, но все-таки дополнение к существующим традиционным методам обследования.

Еще одно направление молекулярной диагностики - определение эффективности лекарственных средств. Один и тот же препарат у разных пациентов вызывает далеко неодинаковые ответные реакции, в значительной мере зависящие от генотипа. Зная его, можно избежать побочных явлений, подобрать наиболее эффективные лекарства, их дозу. Это и означает, по словам академика Пальцева, возможность наконец-то "реализовать на практике старый принцип российской медицины, провозглашенный около двух веков назад на медицинском факультете Московского университета, - лечить не болезнь, а больного". Стоит отметить, что благодаря накоплению данных об индивидуальном геномном статусе начаты работы в новых областях медицины - генетической эпидемиологии, фармакогенетике. Лекарственные препараты с абсолютно точным адресом воздействия, освобожденные, в отличие от многих ныне изготовляемых, от нежелательных побочных эффектов - завтрашний, хотя и не очень далекий день фармакологии.

ГЕННАЯ ИНЖЕНЕРИЯ

Расшифровка генома человека ускорила развитие новых методов молекулярной медицины. Становится реальным избирательно воздействовать на наследственный аппарат клетки - подавлять избыточные функции генов, "выключать" их, что требуется при возникновении различного рода злокачественных опухолей (о продвижении в этом направлении исследований говорили директор Института биологии гена РАН, академик Г. П. Георгиев и заведующий отделом Института молекулярной биологии им. В. А. Энгельгардта РАН, академик Л. Л. Киселев), а также корректировать работу дефектных участков ДНК, производить своего рода их ремонт. Не только рак, но и атеросклероз, нервные и психические болезни вполне излечимы средствами генной терапии.

Впрочем, создать в лаборатории лекарственную конструкцию микро- и даже наноразмеров, способную "включать" и "выключать" те или иные гены, научиться доставлять ее в определенный участок затронутой патологией клетки -сложнейшая задача, которую пока нельзя считать решенной. Ныне идет поиск безопасных векторных систем, своеобразных лоцманов, легко ориентирующихся в океане самых разнообразных клеток организма и безошибочно доставляющих нужные конструкции в заранее предусмотренные для них мишени.

С начала 90-х гг. XX в., когда были проведены первые опыты по генотерапии, в мире накоплен большой фактический материал (за полтора десятилетия такое лечение прошли 50 тыс. пациентов). Результаты неоднозначны. Ожидания, как отметил Бочков, пока полностью не оправдались. Хотя и отрицать положительные результаты нельзя. Один из них - попытка лечения очень тяжелого заболевания - критической ишемии нижних конечностей. Вос-


* См.: В. С. Баранов. Гены предрасположенности, или Болезни, которые нас выбирают. - Наука в России, 2003, N 1 (прим. ред.).

стр. 50


становить нормальное кровообращение существующими фармакопейными методами на длительный период не удается и приходится прибегать к ампутации мертвеющих органов - человек становится инвалидом. Новый подход попытались найти в Институте молекулярной генетики РАН и Российском научном центре хирургии РАМН. Созданная ими оригинальная генно-инженерная конструкция с геном ангиогенина при введении в пораженные ишемией ткани способна активизировать процессы неоангиогенеза (возникновения новой сети сосудов). Выходит, врачи теперь способны спасать больных, считавшихся ранее безнадежными.

УНИВЕРСАЛЬНА ЛИ СТВОЛОВАЯ КЛЕТКА?

Комментируя итоги совещания по стволовым клеткам в новосибирском Академгородке (октябрь 2004 г.), директор Института химической биологии и фундаментальной медицины СО РАН, академик В. В. Власов, коснувшись вопросов генотерапии, отметил: "Ген легко ввести в клетку, когда она в пробирке и на нее воздействуют физическими методами. А когда дело касается пациента, такие методы неприменимы: созданные соединения не могут "прорваться" к месту назначения. Кроме того, ген может встроиться в хромосому не в предполагаемом, а совсем в другом участке и наделать бед. Но проблема решается, если в дело вступают стволовые клетки. Их можно поместить в пробирку, обработать генной конструкцией, произвести отбраковку, затем размножить - в этом смысле у них нет ограничений - и уже затем ввести в организм. Перспективы открываются захватывающие!"*.

Проблемы фундаментальных медико-биологических исследований стволовых клеток обсуждались и на московском форуме. С 1998 г., когда впервые были продемонстрированы возможности их выделения и культивирования, резко возрос интерес к


* См.: В. В. Власов и др. Лекарства, адресованные генам. - Наука в России, 2005, N 2 (прим. ред.).

стр. 51


ним не только у ученых, но и клиницистов, с нетерпением ожидающих новые средства для спасения больных*. Сегодня в мире работают более 200 банков стволовых клеток (хранилищ пуповинной крови новорожденных). Для оказания помощи детям, больным лейкозом, они объединены в единую сеть. К сожалению, для создания подобных учреждений в России пока нет законодательной базы. Этим пользуются недобросовестные коммерческие структуры, предлагая сомнительные услуги по омоложению организма или лечению рака, тем самым дискредитируя реальные научные достижения.

Например, доказано: при остром инфаркте миокарда, а также ишемии восстановление тканей идет за счет поступления в поврежденный участок стволовых клеток костного мозга. Если специальными приемами увеличить их концентрацию на поврежденном участке, процесс регенерации ускорится (предварительные результаты, полученные в клинике Санкт-Петербургского государственного медицинского университета им. И. П. Павлова, вселяют осторожный оптимизм).

Конечно, основная функция этих удивительных клеток - созидательная. В результате перепрограммирования генома (сложнейший механизм явления еще требует объяснения) они становятся любыми клетками организма, во внутриутробном периоде участвуя в формировании органов и тканей, а после рождения и последующей жизни - в их же "строительстве" и "ремонте". Однако при патологическом процессе (к таким относится, скажем, атеросклероз) те же клетки, как выясняется, в силу некоторых причин его усиливают. По мнению академика РАМН В. Н. Смирнова (НИИ экспериментальной кардиологии РАМН), стеноз сосудов тогда возникает не без участия стромальных стволовых клеток костного мозга, циркулирующих в периферической крови. И устраняя дефекты в соответствующих стенках, вызванные воспалением, они невольно становятся строительным материалом для атеросклеротических бляшек.

Говоря же о достоинствах стволовых клеток в поддержании жизнедеятельности организма, участники Московской конференции отмечали потенциальную роль последних в лечении многих заболеваний, в том числе онкологических. Чтобы избежать проблемы совместимости, целесообразно использовать клетки самого пациента (аутологичные). После выделения их можно размножить (по мнению некоторых специалистов, этот процесс, несмотря на гипотетическую бесконечность, все же имеет ограничения: на каком-то этапе новых и новых делений возможны мутации), а затем, проведя, если требуется, преддифференцировку, вновь ввести в организм.

Универсальна ли стволовая клетка? - задавался вопрос участникам "круглого стола", проведенного в рамках международной конференции. Обсуждение показало: однозначный ответ вряд ли возможен - знания о биологических механизмах, а тем более умение управлять ими пока очень малы. Впрочем, интересны результаты, о которых рассказали на форуме научные сотрудники Института биологии развития им. Н. К. Кольцова РАН. Они разработали уникальную методику восстановления кожных покровов при ожогах и трофических язвах с помощью стволовых эпителиальных клеток, что убеждает: перспективы клеточных технологий** действительно велики.

МИКРОБЫ, ТАЯЩИЕ ОПАСНОСТЬ

Открытия науки, как показывает история человечества, обращаются не только во благо. Если в XX в. в борьбу "света" и "тьмы" была вовлечена прежде всего ядерная физика, то в XXI в. в такой поединок все больше вовлекается молекулярная биология. Ее достижения, отметил член Президиума РАН, академик А. С. Спирин, могут использоваться для создания смертоносного оружия нового поколения***. Возможность скрытых разработок и применения (многие "мирные" и "оружейные" технологии сходны), низкие затраты на производство (достаточно небольшой лаборатории с несколькими сотрудниками), необычайная трудность диагностики (отличить патогенные ДНК и РНК от обычных, нормальных сложно), доступность информации (ее можно почерпнуть в Интернете) - даже эти факторы позволяют оценить биотерроризм как одну из потенциальных угроз, а саму проблему биобезопасности считать важнейшей для мирового сообщества.

В борьбе с инфекционными заболеваниями, общее число которых на Земле, к сожалению, растет, в течение пяти последних десятилетий большие надежды возлагали на всеобщую вакцинацию. Однако реализовать задуманное в полной мере не удалось. Появилось немало новых инфекций, против которых пока нет надежной защиты (ВИЧ, вирус "птичьего гриппа" и др.). Есть вероятность возвращения и давно известных, считавшихся побежденными. Значит, мир микроорганизмов еще предстоит изучать.

По словам члена-корреспондента РАН С. В. Нетесова (Государственный научный центр вирусологии и биотехнологии "Вектор", Новосибирская область)****, открыто и идентифицировано около 15% микробов, обитающих на планете, изученность вирусов человека составляет лишь пятую часть от предположительного их числа. Напомним, кстати, в 1977 г. в мире зафиксировали последний случай заражения натуральной оспой, и Всемирная Организация Здравоохранения признала ее искорененной. Но отмена обязательной вакцинации привела к тому, что теперь более половины населения России не защищено против столь опасного заболевания. Обеспокоенность возможными последствиями высказал Главный санитарный врач Российской Федерации, академик РАМН ГГ. Онищенко. И его тревога оправдана в связи с недавними локальными вспышками в нескольких странах оспы коров и оспы обезьян, где ее носители (виверры, луговые собачки и другие животные) заражали людей.


* См.: В. Н. Ярыгин и др. Всемогущие клетки. - Наука в России, 2004, N 1 (прим. ред.).

** См.: Л. М. Чайлахян, Т. А. Свиридова. Клеточная инженерия. - Наука в России, 200\,N 2 (прим. ред.).

*** См.: А. С. Спирин. Вызовы современной биологии. - Наука в России, 2001, N 6 (прим. ред.).

**** См.: Н. Г. Красников. Научный "Вектор" Сибири. - Наука в России, 2001, N 3 (прим. ред.).

стр. 52


Какова же эволюционная связь трех перечисленных ортопоксвирусов? Кто их общий прародитель, сегодня представляющий наибольшую эпидемическую опасность? Для ответа на непростые вопросы в Государственном научном центре "Вектор" расшифровали их полные геномы (часть работ проводили параллельно исследователи России и США) и сравнили уровни организации. Как выяснилось, на роль прародителя, скорее всего, претендует возбудитель оспы коров. Высказано предположение: в силу возможных мутаций не исключено его появление и в человеческой популяции, а это заставляет микробиологов быть настороже, отслеживая динамику процесса.

Среди инфекционных агентов, идентифицированных за последнюю четверть века, ведущая роль принадлежит вирусам, хотя встречаются и бактерии. В числе последних - легионелла, возбудитель болезни легионеров. Обитает она в природных водоемах, паразитируя в организмах простейших - амеб и инфузорий, и не представляет особой опасности для людей. Но стоит появиться техногенному фактору, как ситуация меняется. В системах водоснабжения и кондиционирования воздуха при температурах 25 - 45°С происходит быстрое размножение бактерии с образованием биопленок на поверхностях труб, шлангов и т.д. При высокой концентрации легионелл в составе мелкодисперсных аэрозолей (что в ряде случаев фиксируют в помещениях промышленных предприятий, ресторанов, круизных теплоходов и т.д.) они попадают в респираторные пути человека, вызывая острую пневмонию, в 10 - 15% случаев приводящую к смерти. Высокий процент летальных исходов объясняется тем, что болезнь сразу не идентифицируют и начинают лечить как пневмококковую инфекцию.

По мнению доктора биологических наук И. С. Тартаковского (Институт эпидемиологии и микробиологии им. Н. Ф. Гамалеи РАМН), для предотвращения тяжелых последствий требуется не только наличие специальных вакцин, но и постоянный мониторинг потенциально опасных объектов, генерирующих аэрозоли. Выходит, описанный пример, с одной стороны, свидетельствует, что в определенных условиях, создаваемых самим человеком, вполне безобидный микроб может стать "агрессором", а с другой - подтверждает необходимость наличия в научном арсенале самого тонкого инструментария для обнаружения опасных патогенов. Без ускоренного развития фундаментальных биологических и связанных с ними молекулярно-медицинских исследований безопасность людей не гарантирована.

Итогом Международной конференции в Москве стало обращение к Президенту и Правительству РФ, в котором ученые настаивают на скорейшей разработке и принятии Федеральной целевой программы "Молекулярная медицина и биобезопасность" со сроком реализации не позднее 2005 - 2009 гг. "...Мы рискуем оказаться в ситуации, когда страна будет беззащитной перед угрозой террористических актов, - говорится в обращении. - Мы рискуем подойти к рубежу, когда рост числа социально значимых заболеваний превысит критический уровень, и нам будет нечего противопоставить этой угрозе. У нас есть шанс развить в России одну из самых перспективных отраслей современной медицины, не ставя страну в зависимость от иностранных разработок. Мы располагаем достаточным научным потенциалом, чтобы сделать эту отрасль конкурентоспособной на мировом рынке. Но реализовать этот потенциал мы можем только при адекватной и своевременной поддержке государства".


© elibrary.com.ua

Permanent link to this publication:

https://elibrary.com.ua/m/articles/view/Актуальный-репортаж-МЕДИЦИНА-ЗАВТРАШНЕГО-ДНЯ-РОЖДАЕТСЯ-СЕГОДНЯ

Similar publications: LUkraine LWorld Y G


Publisher:

Григорий ГалушкоContacts and other materials (articles, photo, files etc)

Author's official page at Libmonster: https://elibrary.com.ua/Galushko

Find other author's materials at: Libmonster (all the World)GoogleYandex

Permanent link for scientific papers (for citations):

Актуальный репортаж. МЕДИЦИНА ЗАВТРАШНЕГО ДНЯ РОЖДАЕТСЯ СЕГОДНЯ // Kiev: Library of Ukraine (ELIBRARY.COM.UA). Updated: 19.06.2014. URL: https://elibrary.com.ua/m/articles/view/Актуальный-репортаж-МЕДИЦИНА-ЗАВТРАШНЕГО-ДНЯ-РОЖДАЕТСЯ-СЕГОДНЯ (date of access: 24.06.2024).

Comments:



Reviews of professional authors
Order by: 
Per page: 
 
  • There are no comments yet
Related topics
Publisher
Григорий Галушко
Portland, United States
586 views rating
19.06.2014 (3658 days ago)
0 subscribers
Rating
0 votes
Related Articles
Розуміння Жертви Ісуса Христа Розуміння Воскресіння Ісуса Христа Основа Гносеології Основа Антропології Основа Онтології Це перша публікація цієї роботи - ексклюзив для www.elibrary.com.ua ! Контакт: maximshvets100@gmail.com
6 days ago · From Максим Швець
МЕЖДУНАРОДНАЯ ЛИКВИДНОСТЬ ИНДИИ: ПРИНЦИПИАЛЬНЫЙ СДВИГ
8 days ago · From Petro Semidolya
ЮГО-ВОСТОЧНАЯ ЕВРОПА В ПРЕДСТАВЛЕНИИ АРАБСКИХ ГЕОГРАФОВ IX В.
Catalog: География 
11 days ago · From Petro Semidolya
"ТУРЕЦКОЕ ОЗЕРО": ЧЕРНОЕ МОРЕ В XV-XVII ВВ.
Catalog: География 
11 days ago · From Petro Semidolya
АВСТРАЛИЯ ВО ВТОРОЙ ПОЛОВИНЕ XX ВЕКА: В ПОИСКАХ НАЦИОНАЛЬНОЙ И ПОЛИТИЧЕСКОЙ ИДЕНТИЧНОСТИ
12 days ago · From Petro Semidolya
НОРМАТИВНО-ПРАВОВЕ РЕГУЛЮВАННЯ МИТНИХ ВІДНОСИН У ВЕЛИКОМУ КНЯЗІВСТВІ ЛИТОВСЬКОМУ XVI ст.
Catalog: Право 
14 days ago · From Україна Онлайн
СУЧАСНИЙ УКРАЇНСЬКИЙ ҐРАНД-НАРАТИВ: ПІДХОДИ, КОНЦЕПЦІЇ, РЕАЛІЗАЦІЯ
14 days ago · From Україна Онлайн
The majority of theoretical misconceptions and the most significant misunderstandings in modern astronomy, cosmology and physics are caused by a purely mathematical approach and ignoring philosophical comprehension of physical reality and, as a result, by not deep enough understanding of the essence of certain physical phenomena and objects.
17 days ago · From Павло Даныльченко
The cardinal difference between relativistic gravithermodynamics (RGTD) and general relativity (GR) is that in RGTD the extranuclear thermodynamic characteristics of matter are used in the tensor of energy-momentum to describe only its quasi-equilibrium motion.
17 days ago · From Павло Даныльченко
Якщо за лексикою саме балтські мови є найбільш близькими до санскриту, то праслов'янська мова є найбільш близькою як до більш архаїчної сатемної ведичної стародавньоіндійської мови, так і до стародавньокитайської мови, що згідно з дослідженнями Цун-тунг Чанга була індоевропейською мовою.
19 days ago · From Павло Даныльченко

New publications:

Popular with readers:

News from other countries:

ELIBRARY.COM.UA - Digital Library of Ukraine

Create your author's collection of articles, books, author's works, biographies, photographic documents, files. Save forever your author's legacy in digital form. Click here to register as an author.
Library Partners

Актуальный репортаж. МЕДИЦИНА ЗАВТРАШНЕГО ДНЯ РОЖДАЕТСЯ СЕГОДНЯ
 

Editorial Contacts
Chat for Authors: UA LIVE: We are in social networks:

About · News · For Advertisers

Digital Library of Ukraine ® All rights reserved.
2009-2024, ELIBRARY.COM.UA is a part of Libmonster, international library network (open map)
Keeping the heritage of Ukraine


LIBMONSTER NETWORK ONE WORLD - ONE LIBRARY

US-Great Britain Sweden Serbia
Russia Belarus Ukraine Kazakhstan Moldova Tajikistan Estonia Russia-2 Belarus-2

Create and store your author's collection at Libmonster: articles, books, studies. Libmonster will spread your heritage all over the world (through a network of affiliates, partner libraries, search engines, social networks). You will be able to share a link to your profile with colleagues, students, readers and other interested parties, in order to acquaint them with your copyright heritage. Once you register, you have more than 100 tools at your disposal to build your own author collection. It's free: it was, it is, and it always will be.

Download app for Android