В иммунной системе сбой. Защита сломалась. Больше не отличает «своего» от «чужого». Иммуноглобулины класса G, или, по-простому, антитела, которые нейтрализовали бактерии, теперь атакуют и уничтожают здоровые клетки. Ничтожно малые, чтобы разглядеть их в микроскоп, но настолько агрессивные, что способны порой очень быстро забрать жизнь человека. Иногда под ударом антител оказываются целые органы и системы. Тогда говорят о ревматоидном артрите, рассеянном склерозе, хроническом аутоиммунном тиреоидите и еще нескольких десятках аутоиммунных заболеваний. В нашей стране около пяти тысяч таких пациентов. И шанс на выздоровление у них, похоже, появился.
Белорусские ученые открыли «лом» против «приема» сбившейся иммунной системы — IgG-направленный гемосорбент. Он выметает лишние антитела из организма, предотвращая повреждение здоровых клеток. Новое средство разработала научный сотрудник лаборатории прикладной биохимии Института биоорганической химии НАН Анастасия Лапко.
В колонке — специальной емкости для гемосорбции — гранулы матрицы: полиэтилен, из которого делают обычные пакеты. Далее носитель опускают в реактор, чтобы активировать и «пришить» вещество-посредник. И уже затем в лабораторных условиях к активированной матрице с помощью простой химической реакции присоединяется действующее вещество – пептид. Оказалось, его источник — золотистый стафилококк. Научный сотрудник увлеченно рассказывает о неожиданной находке: «Этот микроорганизм обладает уникальной способностью ускользать от иммунного ответа с помощью протеина А на поверхности клетки, который связывает антитела альтернативным, не характерным для большинства бактерий способом.
Протеин А — белок большой, дорогостоящий, чтобы его использовать. Методы получения и выделения сложны и специфичны, поэтому мы с помощью компьютерного моделирования нашли точки-контакты белка с антителами и на их основе создали пептид, который и связывает иммуноглобулины».
На протеине А основаны мировые аналоги белорусского гемосорбента. Немецкий — эффективный, но стоит 15 тысяч евро. Российский — дешевле, но с низким показателем связывания антител. Белоруска Анастасия Лапко впервые в мире разработала для гемосорбента в качестве действующего вещества уникальный пептид. Новое средство для гемосорбции обойдется всего в 100 долларов.
В маленьких емкостях — образцы плазмы пациента с ревматоидным артритом. Жидкая часть крови прошла через колонку с сорбентом. Антител в ней уже нет. На 80%. Когда Настя впервые увидела такую реакцию, она не сдержала эмоций: «Тест показал бледно-желтый цвет. Это очень хороший результат. Мы перепробовали около десяти вариантов за время работы над проектом. Сейчас исследуем, как на удаление антител влияют белки и другие компоненты крови».
Клинические испытания гемосорбента планируют начать в следующем году.
Процедура протекает таким образом. Колонку наполняют гранулами с иммобилизованным пептидом. Аппарат для гемосорбции сепарирует кровь, отделяя плазму. Она входит в колонку, где действующее вещество адсорбирует антитела, и выходит очищенная. Соединяется с ранее отделенными клетками крови и вновь попадает в систему кровообращения.
Этой темой Анастасия занимается с 2009 года: «Научный руководитель услышал о немецком сорбенте, а мы решили попробовать сделать свой. Вся наша лаборатория занимается созданием разнообразных сорбентов. Производим и на экспорт».
Биохимия сразу поманила Анастасию. Это как с книгой, которую читаешь взахлеб. Так увлеченно Настя и работает: «Биохимия — не чистый химизм вещества, а ближе к живому, работа с бактериями, белками крови. Очень интересно». Этот интерес у Анастасии Лапко со школы. Уже тогда она рассматривала жизнь в микроскоп. Ей как особенно увлеченной ученице доверяли инструмент на лето.
Да что там лето. С любимым делом Анастасия не расставалась даже в декретном отпуске. Читала свежие публикации и отслеживала все, что касалось сорбентов. И вот Настя подарила многим больным надежду на лучшую, здоровую жизнь.
ДОСЬЕ
Анастасия Лапко. 29 лет. Научный сотрудник лаборатории прикладной биохимии Института биоорганической химии НАН, аспирант.
В 2008 году окончила Международный экологический государственный университет им. А.Д.Сахарова. Факультет экологической медицины. Училась на кафедре биохимии и биофизики по специальности «медико-биологическое дело». Со второго курса по четвертый работала в группе иммунобиотехнологии Института биоорганической химии НАН.
В 2007—2008 гг. — лаборант лаборатории гибридов и рекомбинантных белков РНПЦ гематологии и трансфузиологии.
В 2009 году окончила магистратуру Института подготовки научных кадров НАН по специальности «биология».
В 2009-м поступила в аспирантуру Института биоорганической химии НАН.
Призер Республиканского конкурса научных работ студентов. Автор более 10 научных публикаций по теме гемосорбентов.
МНЕНИЕ ЭКСПЕРТА
Валерий КИРКОВСКИЙ, профессор, руководитель Центра сорбционных методов детоксикации и плазмафереза:
— Задачи медиков сводятся к двум основным: добавлению недостающего и изъятию избыточного. С первой задачей врачи справляются более или менее успешно. В последнее время медицина накопила знания о необходимости удалять из крови лишнее. Один из таких способов заключается в том, что кровь пропускают через какую-то субстанцию, как через сито. Извлекаются болезнетворные ингредиенты, которые определяют характер и течение заболеваний. И вот сотрудники Института биоорганической химии НАН создали биоспецифический сорбент для удаления из крови иммуноглобулина класса G. Научились синтезировать соединение из нескольких аминокислот, которое способно взаимодействовать с рядом антител. Это непростая технология.
Сама методика интересная и открывает большое поле для исследований. Гемосорбент можно будет применять и у пациентов с кризом отторжения после трансплантации органов. Когда, например, человеку пересаживают орган, то организм начинает бороться с ним и отторгать как чужеродный. По всей видимости, этот гемосорбент также можно будет использовать и для лечения аутоиммунных заболеваний.
drug-olya@yandex.ru
