15.04.2008

Создан препарат, оберегающий от последствий радиационного облучения. Это революция: и в защите при ядерных катастрофах, и в лечении раковых опухолей.
На сайте американской фирмы Cleveland BioLabs висит график, описывающий последствия взрыва ядерной бомбы над Нью-Йорком. На картинке несколько зон: здесь погибнет всё живое, в следующей зоне — 95%, дальше от эпицентра — 50%. В начале апреля Cleveland BioLabs подписала контракт с Пентагоном, и пугающий график словно намекает — компания занимается военными разработками. На самом деле Пентагон сделал фирме, наверное, самый гуманный заказ за всю свою историю: оборонщики финансируют дальнейшую работу Cleveland BioLabs над препаратом, который позволяет выжить при получении смертельной дозы радиации.
«В первых своих опытах мы для надежности облучали мышей не просто смертельной радиацией, а дозой, вдвое выше смертельной. Но они никак не хотели умирать, в живых оставалось 80% мышей», — вспоминает профессор Онкологического института Розвелла Парка в Буффало, выпускник МГУ Андрей Гудков. Препарат «протектан 502», разработанный Гудковым и коллегами, мог бы спасти чернобыльских пожарных, но в свежей статье Science ученые говорят, что его главная область применения — защита больных раком при радиотерапии. Просто ядерные катастрофы — не такое частое явление, как раковые больные.
Радиотерапия — один из наиболее эффективных методов лечения опухолей. Правда, при такой терапии организм получает большие дозы радиации, что чревато опасными побочными эффектами. «Лаборатории Гудкова удалось разработать препарат, который способен существенно увеличить процент выживших нормальных клеток и при этом дать погибнуть опухолевым», — говорит профессор факультета генетики Университета Лестера Юрий Дуброва. Другой известный специалист — Ричард Колесник из ракового центра имени Слоуна и Кеттеринга — куда более эмоционален: «Это прорыв, который изменит все наши научные представления в области онкологии». Спасти десятки тысяч больных Cleveland BioLabs обещает уже через 4 года — тогда лекарство должно выйти на рынок.
Ученые сильно торопятся. Путь от научной идеи до реального препарата им удалось пройти за 5 лет. У фармацевтических компаний такие разработки занимают десятилетия. «Мы все прекрасно понимаем, что надо спешить: месяц потерянного времени — это тысячи человеческих жизней, которые мы могли бы спасти», — говорит Гудков. Собственно и фирму — Cleveland BioLabs — биологи создали для того, чтобы быстрее привлекать инвестиции. Одни только опыты на обезьянах, которые нужны, чтобы одобрить лекарство перед испытанием на человеке, стоят больше $1 млн. Учеными заинтересовались несколько американских банков, и сейчас эксперименты с мышами и обезьянами успешно завершены. Управление по контролю продуктами и лекарствами США (FDA) уже думает, разрешить ли испытания на людях.
«Как только мы получим разрешение, первые опыты будут проведены на следующий же день, — утверждает Гудков. — А со временем каждый человек сможет иметь в своей аптечке 300-миллиграммовый шприц-тюбик для внутримышечной самоинъекции». Опыты на обезьянах показали, что препарат эффективно спасает от радиации, даже если вводить его спустя 48 часов после облучения. К тому же лекарство действует как вакцина — обезьян облучали спустя год после инъекции. И препарат сработал!
Раковые клетки вечны. Если поместить их в чашку Петри, они будут жить и делиться, пока у экспериментатора не лопнет терпение. Секрет их бессмертия и одновременно смертельной опасности для человека в том, что в таких клетках отключаются естественные механизмы самоубийства и они бесконтрольно размножаются, сокрушая всё вокруг. «Мы решили использовать это свойство раковой клетки в своих целях и сделать препарат, который мог бы на время отключить механизмы самоубийства нормальных клеток при воздействии сильных доз радиации», — объясняет Андрей Гудков. Это позволяет одновременно убить врага и, воспользовавшись его навыками, создать броню для нормальной клетки.
Обычная клетка, когда радиация повреждает ее ДНК, либо самоуничтожается, либо мутирует в раковую. Препарат «протектан 502» позволяет клетке перетерпеть шок, чтобы затем восстановиться. Радиация всё равно наносит вред, но, по словам ученых, до 80% здоровых клеток потом излечиваются от повреждений. Главный «ингредиент» лекарства — флагеллин, белок, который биологи выделили из бактерии сальмонеллы. Флагеллин обеспечивает кишечной палочке защиту и облегчает адаптацию во враждебной среде. Оказалось, что именно этот белок активизирует сложный каскад биохимических реакций, которые мобилизуют иммунную систему и в результате лишают клетку даже «мысли» о самоубийстве, вне зависимости от того, насколько ей тяжело.
«Казалось бы, отключение естественных механизмов у клеток может сделать их раковыми, и получается, что, уничтожив одну опухоль радиацией, мы порождаем другую. Эти опасения преследовали меня всё время наших исследований. В результате с помощью флагеллина удалось сделать так, что препарат выключал защитные механизмы клеток на несколько часов», — рассказывает Гудков. За это время нормальная клетка не успеет стать раковой.
Препарат решает еще одну сложную проблему: радиотерапия не всегда позволяет уничтожить все раковые клетки, а из тех, что остаются, впоследствии может вырасти новая опухоль. «Большинство радиационных онкологов убеждены, что, увеличив дозы радиации хотя бы на 10–30%, можно существенно повысить вероятность полного уничтожения некоторых типов раковых опухолей. Но такое интенсивное лечение может привести к тяжелым последствиям. С нашим препаратом можно увеличивать дозы настолько, насколько надо, — организм будет защищен».
Сейчас ученые ждут решения FDA — надеются, что управление даст положительный ответ уже в ближайшие месяцы. Сначала препарат протестируют на здоровых добровольцах. Если опыты будут удачными, начнутся испытания на онкологических больных. «Надо провести много опытов, чтобы сделать лекарство максимально эффективным и безопасным. Ведь результаты, которые были получены учеными на мышах и обезьянах, могут не подтвердиться, и препарат только навредит людям», — предупреждает представитель американского общества по проблемам рака Дэвид Левин.
Но у команды Гудкова уже даже запланировано, кому окажут помощь в первую очередь. «Первые наши больные — это пациенты с раком шеи, гортани, ротовой полости. Почти 100% этих больных проходят радиотерапию, облучаются, и у многих развиваются потом побочные эффекты», — говорит он. В дальнейшем ученые собираются включить в программу исследований больных раком легкого, желудка и крови.
Сейчас, пока FDA решает судьбу нового препарата (и, возможно, сотен тысяч больных раком по всему миру), в Cleveland BioLabs даже не сомневаются, что пошли по правильному пути. Несмотря на миллиардные инвестиции и работу тысяч ученых, создать волшебную пилюлю от рака не удается — радиотерапия еще долго будет в ходу. «На самом деле все те способы, которыми мы лечим рак сегодня, очень даже хорошие. Просто они оставляют человека сильно больным. Поэтому проблема не в том, как улучшить существующие методы лечения. Проблема в том, как защититься от них», — уверяет Андрей Гудков.