Корреспондент Pro Science встретился с генеральным директором НТЦ «БиоКлиникум», выпускником химического факультета МГУ им. М.В. Ломоносова, кандидатом биологических наук Дмитрием Сахаровым (начало беседы с Дмитрием Сахаровым см. здесь).
Две недели назад в Европе вступила в силу очередная стадия запрета на тестирование косметических средств на животных. Расскажите, пожалуйста, как Евросоюз переходит на новые технологии в доклинических исследованиях? И как обстоят дела в России и США?
Д.С.: Да, в Европе пришли к пониманию, что помимо неэтичности таких испытаний, результаты этих экспериментов не всегда в полной мере можно перенести на организм человека, особенно, что касается лекарственных препаратов.
В 2009 году в Евросоюзе вышла директива о запрете тестирования острой токсичности на животных, и был дан трёх-четырёхлетний период для перехода на новые клеточные модели, в том числе и микробиотехнологии. Было объявлено большое количество грантов на поиск этих моделей. Сейчас запрет касается не только тестирований на животных в пределах Евросоюза, но запрещено также использовать компоненты, протестированные на животных за границей Евросоюза, скажем в Индии.
Сейчас запрет вступил в силу и касается только косметики. Разумеется, закон обратной силы не имеет, и всё, что вышло до марта 2013 года, на рынке останется, но новые косметические средства смогут попасть в продажу только без участия в их испытаниях животных. Например, на вооружении некоторых европейских компаний уже есть некоторые микромодели - это модель кожи, глаза.
Что касается фармацевтического рынка, то тут тоже идёт движение к созданию in vitroмоделей, но они пока не легализованы и не обладают необходимой документацией для массового использования. Каждая компания использует какие-то свои наработки, коммерчески доступные in vitro тесты на клетках, на 3D-культурах и даже сокультивирование клеток. Но в официальной разрешающей документации они идут как дополнительные. Здесь введение запрета продвигается значительно медленнее, поскольку и рынок существенно больше, и он слишком консервативен, да и риск для потребителя значительно выше. Кроме того, на вооружении индустрии пока не существует адекватных технологий замены тестирования на животных. Если кожу вырастить в искусственных условиях довольно легко, то работа с другими органами и тканями пока находится на стадии разработки.
Отдельно стоит сказать об Америке. В США ничего не запрещено, там всё тестируется на животных. На последней встрече Европейского научного сообщества (AXLR8-3 Берлин) по переходу на использование новых тест-систем, американские коллеги впервые делали доклад о ситуации у них. Представители организаций NIH (National Institutes of Health) и FDA U.S. (Food and Drug Administration) рассказали, что они только начинают разработку своих in vitro тестов, и пока в сфере тестирования препаратов в Америке лидируют так называемые предсказательные химические исследования, в том числе и на клетках. Для этого строят целые заводы, оснащённые и масс-спектрометрами, и ЯМР, и прочим оборудованием (проект Tox21C). Туда, условно, загружают 10 тысяч веществ, которые роботы проверяют на безопасность, скажем по 100 параметрам.
Европа – наш союзник в развитии микробиотехнологий, а США – основной конкурент. Чего удалось достичь американцам на данный момент в разработке направления «человек-на-чипе»?
Д.С.: В сентябре 2011 году Барак Обама объявил о запуске программы при участии таких крупных организаций, как DARPA (Defense Advanced Research Projects Agency), FDA, NIH, по разработке новых технологий для тестирования лекарственных средств, которые будут быстрее и эффективнее существующих методов. Для решения этой задачи в декабре 2011 был создан новый научно-исследовательский институт NIH - National Center for Advancing Translational Sciences (NCATS). Его задачей стала разработка новых лекарственных средств и технологии их тестирования. В частности, среди приоритетных задач стоит разработка проекта, аналогичного «человеку-на-чипе». Сейчас этим занимаются 2 группы, кроме этого 17 групп делают клеточные модели органов. Суммарный бюджет исследований составляет более 200 миллионов долларов. То есть в перспективе, в течение 3-5 лет, в США случится прорыв в этой области.
Европа старается не отставать. Так, например, сейчас в новой программе Horizon2020 закладывается план развития различных технологий тестирования токсичности и эффективности. БиоКлиникум входит в европейский консорциум AXLR8. Я принимал участие в качестве приглашённого лектора с докладом о наших достижениях. А в следующем году будет проходить крупная конференция, которая проводится раз в два года, куда съедутся все люди, которые занимаются 3D-культурами, «человеком-на-чипе», сокультивированием, микромоделями органов и прочим. Наши успехи в полной мере признаются европейскими коллегами, как минимум - европейскими коллегами.
А в России сейчас выводятся на рынок лекарственные препараты, или большая их часть закупается за рубежом? Перефразируя вопрос, насколько «Гомункулус» необходим в России?
Д.С.: По этому вопросу существует статистика Минздрава. Если я не ошибаюсь, то в 2012 году было выдано около 600 разрешений на проведение клинических исследований. Из них около 350 препаратов – это импортные вещества, которые проходят испытания у нас, чуть больше половины из оставшихся – дженерики, и то, что осталось (около 120 препаратов) – это оригинальные отечественные лекарства.
Да, объёмы действительно небольшие, но 600 разрешений на клинические исследования были получены после доклинических испытаний 6000 препаратов, а это - колоссальные денежные затраты.
Какова поддержка ваших исследований со стороны российского правительства?
Д.С.: Сейчас у нас выполняются 2 гранта Минобрнауки, и в настоящее время как раз происходит разработка и утверждение новых программ. В марте этого года была собрана комиссия по биотехнологии, где биочиповые и биосенсорные технологии были признаны наиболее перспективными направлениями в биотехнологии и биомедицинских исследованиях.
Сейчас мы находимся на переходном этапе, когда стало понятно, что необходимо развивать эти технологии, и теперь БиоКлиникум старается включиться в различные программы, в том числе и государственные, чтобы не потерять конкурентоспособность, которая сейчас у нас есть. Несмотря на развёрнутую американскую программу, мы пока на год-полтора их опережаем, поскольку у нас уже есть платформа, уже есть клеточные наработки, то есть мы уже можем проводить некоторые исследования на нашей системе. В России мы являемся абсолютными пионерами, и именно нам придётся заняться созданием соответствующего рыночного сегмента.
Возможно, я буду излишне оптимистичен, но у нас есть в этой области хороший задел, и мы уже достаточно близки к тому, чтобы сделать колоссальный скачок вперёд в области доклинических технологий, для чего необходимо осуществить переход на in vitro тесты, как это происходит сейчас в Европе. Осталось только убедить в этом вышестоящие инстанции и подработать законодательную базу о доклинических исследованиях, которая, по сути, несущественно изменилась с 80-х годов прошлого века.
Нам бы очень хотелось, чтобы российский рынок откликнулся на мировые тенденции в доклинических исследованиях. Но даже если этого не произойдёт, у нас остаётся европейская площадка, где наши приборы обладают высокой конкурентоспособностью и, мы надеемся, будут оставаться такими и в дальнейшем.
Какие перспективы вы видите для БиоКлиникум в будущем? Есть ли направления, которые вас интересуют, и проблемы, в которые вы бы хотели углубиться?
Д.С.: Пока все мои мысли крутятся вокруг микробиореактора и его возможных сфер использования. Одно из самых перспективных направлений связано с персонализированной медициной. То есть с помощью «Гомункулуса» возможен анализ чувствительности, например, раковых клеток определённого человека к лекарственным препаратам. Эта технология позволит добиться максимальной эффективности лечения данного конкретного пациента. Это чрезвычайно перспективное направление пока находится в зачаточном состоянии и в Европе, и, тем более, в России.
И второе направление – это экология. Никто нам не мешает поместить в микробиореактор вместо человеческих клеток простейшие водоросли и оценивать по ним состояние окружающей среды. Здесь мы можем смотреть на влияние выбросов заводов, продуктов нефтехимического синтеза и других загрязняющих веществ. Можно создавать мобильные лаборатории, которые помогут в течение короткого промежутка времени (от 1-2 дней до 1-2 недель) тестировать микрофлору и микрофауну, например водоёмов.
Ну, и третье направление – это фундаментальные исследования. Здесь очень важно, что «Гомункулус» является мобильной платформой, которая может быть трансформирована под конкретную научно-исследовательскую задачу. Уровень научно-исследовательских работ постоянно растёт, и учёные нуждаются в новом оборудовании. Если говорить о России, то у «Гомункулуса» есть очень хорошая перспектива стать востребованным, поскольку он превосходит по техническим показателям существующие аналоги, и его поставка будет экономически выгодна для отечественных лабораторий.