Белорусские медики научились влиять на частицы, разрушающие организм

Избыток в организме активных форм кислорода — АФК, ведущий к образованию свободных радикалов, способен повреждать клетки, ткани и стать причиной многих недугов: от хронических артритов, болезней Альцгеймера и Паркинсона до рака печени и легких. Но эту ситуацию можно предотвратить. Наталья Бизунок, доктор медицинских наук, заведующая кафедрой фармакологии БГМУ, не один год искала способ управления работой фермента, ответственного за образование АФК. И он нашелся. В итоге была создана целая линейка лекарственных препаратов, регулирующих этот процесс. Однако научная работа дала еще один неожиданный, важный результат, закрывший белое пятно в фармакологии: теорию, которая позволяет заранее просчитать, как именно будет нарастать эффект при увеличении дозы лекарства. После ее публикации в международном рецензируемом научном журнале Open Journal of Clinical Diagnostics Наталье Бизунок, успехи которой в этом году отмечены президентской стипендией для талантливых молодых ученых, предложили занять пост главного редактора этого издания.


Одно время считалось, что образование активных форм кислорода — явление всегда негативное, несущее только вред, и его нужно подавлять чем больше, тем лучше. Но сейчас представления об этом сильно изменились. «Достоверно установлено, что АФК играют в организме большую роль: они обеспечивают нормальную внутриклеточную и межклеточную сигнализацию и коммуникацию. Их определенный уровень — в разных тканях он свой — просто необходимо поддерживать. Но когда образуется их избыток, ситуация меняется в худшую сторону, возникают различные патологические процессы», — Наталья Бизунок поясняет, что хотя в организме человека и есть механизм защиты от таких негативных воздействий, он сформировался эволюционно и просто не успевает совершенствоваться адекватно развитию цивилизации. Загрязненный воздух, нездоровая еда, вредные привычки усугубляют положение, и система антиоксидантной защиты, заложенная в нас от природы, не справляется с удалением лишних радикалов, повреждающих клетки.

Подступаясь к решению этой проблемы, ученые из БГМУ взяли за основу тот факт, что само возникновение АФК происходит не случайным образом, а при непосредственном участии особого фермента Nox2. «Наша задача была научиться управлять его активностью — при необходимости увеличить ее или уменьшить. И теперь мы знаем, как этого добиться! В результате изучения множества химических соединений мы нашли вещества и подходы, с помощью которых можно менять активность фермента. Они и стали основой для разработки новых лекарств, которые не только регулируют генерацию активных форм кислорода при определенных патологических состояниях, но и обладают рядом других полезных свойств», — перечислять их Наталья Бизунок может долго. Например, гроцепрол имеет анальгезирующее и противовоспалительное действие; нейрамин — нейромодулятор, пригодится в комплексной терапии депрессивных состояний, неврозов, нарушении сна; тетракард, инокардин — вспомогательные средства при ишемической болезни сердца; валикар повышает физическую выносливость; лейаргунал укрепляет иммунитет... Кстати, во всем мире идет всплеск разработок подобных комбинированных лекарств, на них делают ставку многие фармкомпании. Ведь сочетая два–три вещества, можно не только усилить эффект, но и добиться принципиально нового. И при этом затраты на разработку будут меньше. У нас эти препараты создавала большая группа химиков, биохимиков, фармакологов, токсикологов, врачей, работавшая над реализацией госпрограммы по разработке новых лекарств.


А вот получившая международный резонанс теория была сформулирована как раз при решении этой практической задачи. Дело в том, что при увеличении дозы лекарства его эффект может усиливаться с разной скоростью. И до сих пор не было надлежащего объяснения, какими причинами это обусловлено. Благодаря ученым из БГМУ закономерность была раскрыта. Оставив сложные подробности для специалистов, Наталья Бизунок объясняет ее максимально упрощенно: «Раньше доминировала идея, что биологически активное соединение или лекарство для того, чтобы вызвать определенный эффект, должно подействовать лишь на одну мишень — рецептор или фермент. Наши же исследования доказали, что все намного сложнее: каждый эффект обусловлен взаимодействием с несколькими мишенями, и с увеличением дозы лекарства их подключается все больше, а фармакологический эффект зависит не только от их количества, но и от того, как они влияют друг на друга, взаимодействуют между собой». Это крайне важное знание поможет при разработке новых лекарств, оценке их эффективности и безопасности, подборе наиболее оптимальных режимов назначения, поиске наилучших комбинаций. Показательный пример того, как тесно фундаментальные изыскания связаны с практикой.