Новые препараты для двойного удара по раку
Борнейтронзахватная терапия, шире – бинарные технологии лечения новообразований, предполагающие одновременно введение токсичного для опухоли препарата и внешнее воздействие на человека, заставляющее введенный препарат принимать наиболее губительную для раковых клеток форму, на слуху, наверное, не только у тех, кто столкнулся с онкологией. Сама концепция бинарного воздействия открывает перед учеными и медиками столь широкое поле возможностей, что даже в России научные группы движутся разными путями, используя разные перспективные подходы.
Например, тераностику, предполагающую обнаружение раковых клеток с помощью препаратов гадолиния, и их последующее уничтожение при помощи нейтронзахватной терапии. Или гипертермию – воздействие высокой температурой – которая сегодня тоже относится к методам бинарного воздействия: больного уже не предполагается нагревать целиком, но воздействуют точечно на опухолевые клетки при помощи накапливающихся в них веществ.
Ученые НГУ сосредоточились на синтезе препаратов для бинарных технологий, которые можно легко доставить к больному органу и, что немаловажно, так же легко вывести из организма пациента, прекратив их токсичное воздействие.
«Синтез соединений с необходимыми свойствами – это сложная и многостадийная задача», – пояснила научный сотрудник ЛЯИМ Альфия Цыганкова.
Она рассказала, что в лаборатории уже завершили большой цикл исследований синтеза препаратов бора, заключенных в липосомальные частицы, а сейчас исследователи сосредоточились на синтезе наночастиц оксида кремния, которые можно использовать для лечения способом гипертермии.
Разнообразные задачи в сфере получения нужных химических соединений лаборатория решала благодаря имеющему оборудованию для синтеза. Но как только ученые перешли от синтеза веществ к пробирке к стадии испытаний на животных, то столкнулись с новыми проблемами.
Ветеринария в Сибири – это «ряд брешей»
Одна из них – переход от лабораторных мышей к крупным млекопитающим: кошкам и собакам. Если лабораторных мышей опухолями заражали, искусственно вызывая развитие новообразований, то у более крупных животных приходилось искать спонтанных опухоли, то есть возникшие сами по себе.
Уровень ветеринарной помощи в Сибири не позволял эффективно диагностировать такие проблемы у домашних питомцев, так что ученым пришлось приобрести собственный томограф и заняться диагностикой самостоятельно. Двойная польза: специалисты получали подопытных животных, а владельцы кошек, собак и хорьков – шансы на продление жизней питомцев при помощи экспериментальных технологий.
Следующий шаг – изучение найденных у домашних питомцев опухолей на клеточном уровне, и снова ветеринария подвела ученых из НГУ.
«Мы столкнулись с целым рядом брешей, которые надо было заполнять, и одна из них – отсутствие адекватной диагностики для животных не только в Новосибирске, но и в Сибири в целом», – пояснил руководитель лаборатории Владимир Каныгин.
Он отметил, что для людей этот вопрос давно решен, и гистологические исследования опухолей проводят в любой точке страны, а вот с животными дело обстоит иначе.
«В московских ветеринарных клиниках есть самая современная техника, но у нас ничего подобного нет», – отметил он.
Как рассказал ученый, это серьезно мешало им в работе и даже вызывало неприятные вопросы у коллег за границей.
«Редакторы иностранных журналов порой просят уточнить гистологический диагноз, и объяснить, что это лучшее, что мы могли сделать в имеющихся условиях, непросто», – признал Каныгин.
Новое оборудование выводит на новый уровень
Но теперь эти проблемы остались позади: в рамках программы «Приоритет-2030» в конце декабря 2024 года получила новое оборудование для автоматизации процесса исследований в гистологии. О «подарке на Новый год» рассказала руководитель лаборатории молекулярных механизмов патологических процессов Федерального исследовательского Центра фундаментальной и трансляционной медицины (ФИЦ ФТМ Елена Колдышева, отвечающая в Лаборатории ядерной и инновационной медицины за гистологические исследования.
Колдышева отметила, что для лаборатории приобрели целую линейку оборудования, необходимую для гистологических исследований. В нее входят станция заливки, микротом и сканер. Исследователь рассказала о каждом из приборов подробнее.
Станция заливки – это установка, на которой ткани, извлеченные из опухоли, заливают парафином. Полученный блок отправляют в микротом – это своеобразный слайсер, где извлеченный из специальной кассеты парафиновый блок нарезают на тончайшие лепестки.
Кисточкой их расправляют в теплой воде, чтобы нанести на стекло и отправить в сканер. Последний – предмет особой гордости Колдышевой.
«Теперь мы можем отправлять снимки коллегам и советоваться с ними. Изменится и учебный процесс, мы сможем демонстрировать снимки студентам», – пояснила она.
Раньше, уточнила исследователь, срезы опухолей изучались под микроскопом. Многое зависело от опыта и навыков исследователя, который просматривал образец. Теперь же, когда в дело вступил электронный сканер, результаты будут точнее и объективнее. Выведенную на монитор компьютера картинку можно тут же обсудить с коллегами, увеличить разрешение, чтобы рассмотреть и пересчитать опухолевые клетки, наконец (и это уже дело недалекого будущего), к анализу гистологических срезов можно подключить возможности искусственного интеллекта.
Колдышева уточнила, что все закупленное оборудование – европейского производства, от компаний, приборы которых уже давно знакомы сибирским ученым и хорошо себя зарекомендовали. Санкционные ограничения не помешали приобрести и доставить приборы, хотя цены на оборудование постоянно менялись в большую сторону. Теперь с гистологическими исследованиями может справиться один человек, а для изучения среза опухоли потребуются часы, а не дни, как раньше. Но говорить о том, что результаты от обновления приборного последуют немедленно, не стоит.
«Мы живем не пятилетками», – ответила Альфия Цыганкова на вопрос журналистов, когда ждать лучший препарат для нейтронзахватной терапии. Но собственная линейка оборудования для гистологических исследований ускорит научный процесс, а жизни подопытных кошек спасает уже сегодня.
