Идею использовать трансгенные растения в качестве биологических реакторов для синтеза компонентов медицинских препаратов успешно реализовали ученые Беларуси и России. Совместный проект, выполняемый на средства белорусского республиканского и российского фондов фундаментальных исследований, позволил впервые получить трансгенные растения картофеля, вырабатывающие белковые компоненты (антигены), которые составляют основу вакцины против вируса гепатита В.
Как считают специалисты, совместная работа ученых Института биофизики и клеточной инженерии Национальной академии наук Беларуси и подмосковного филиала Института биоорганической химии имени М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова Российской академии наук – это знаковое событие. И хотя полученный картофель способен синтезировать пока недостаточное для практического использования количество антигена, увеличение его продуктивности – дело времени. На продолжение исследований выдан новый грант, что позволит, как убеждены партнеры, получить к 2010 году эффективное растение-инкубатор и начать поиск партнеров, способных поставить перспективное производство на поток.
— Использование растений для синтеза биологически активных соединений нерастительного происхождения – это путь к созданию безопасных и доступных по цене лекарственных средств, — подчеркивает руководитель проекта академик-секретарь отделения биологических наук НАН Беларуси, директор Института биофизики и клеточной инженерии академик Игорь Волотовский. – Ведь, чтобы получить один миллиграмм необходимых гормонов животного происхождения, требуется переработать многие килограммы тканей и органов животных, которых нужно еще вырастить, потратив большие деньги. Растения же, в наследственную структуру которых встраивается соответствующий чужеродный ген, делают эту работу быстро и дешево. При этом полученный продукт нисколько не отличается от естественного. Более того, во многих случаях такой путь единственно возможный. Например, человеческий инсулин, долгие годы бывший дефицитным препаратом, сегодня производится трансгенными организмами – дрожжами, а потому стал доступным. И никто из страдающих диабетом, заметим, не протестует, что пользуется плодами генетически модифицированных организмов.
Поскольку метод доставки в растительную клетку фрагмента чужеродной ДНК с помощью так называемых агробактерий сегодня отработан до совершенства, то, как считают ученые, в ближайшие годы следует ожидать серьезных подвижек в технологиях создания новых лекарственных препаратов. Вслед за вакциной против гепатита В ученые академического института совместно с биофизиками Белорусского государственного университета и российскими коллегами должны получить трансгенные растения, способные вырабатывать один из животных белков – куриный интерферон, и тем самым закрыть эпоху антибиотиков в птицеводстве. Ведь до сих пор эти сильнодействующие лекарства используются для повышения продуктивности и сокращения падежа бройлеров, но поскольку из организма птицы они выводятся не полностью, то попадают и на наш стол. Интерферон же, концентрация которого ничтожно мала, служит иммуномодулятором, то есть не убивает попавшие в организм птицы вирусы и бактерии, а активизирует ее естественный иммунитет.
При этом важно, что тратить деньги на то, чтобы выделить интерферон из растения, нет никакой необходимости. Курам его можно скармливать вместе с картофелем или зерном, в которых он и синтезировался. То же самое, кстати, можно сказать и о вакцине против гепатита В, который, как известно, не менее опасен, чем СПИД. Ее также необязательно получать в виде таблетки, микстуры или порошка. Применив щадящие методы обработки и консервации картофеля, можно добиться того, что антитела в приготовленной пище сохранятся, и тогда завтрак будет совмещен с профилактикой опасного заболевания. Это особенно важно, например, в семьях, где есть заболевший и велик риск передачи инфекции.
Как считает академик Игорь Волотовский, Беларусь, все еще отстающая от развитых стран в области молекулярной генетики и инженерии, имеет все же шанс догнать лидеров, так как в стране уже создана научно-теоретическая, экспериментальная, инструментальная и кадровая база для этих исследований. Чтобы реализовать этот потенциал, необходимо разработать обширную программу развития клеточной биологии, где один из разделов должен касаться генно-инженерных исследований в области создания новых растений-инкубаторов. Такая сфера научной деятельности может быть не менее выгодной, чем генетическая модификация сельскохозяйственных культур, направленная на повышение урожайности и защиту растений от болезней и вредителей.
