В россии вылечили от вич
Содержание статьи
В России синтезировали вещество, способное убить ВИЧ-инфекцию
Подпись: Вадим Макаров (справа) и Шон Экинз (Sean Ekins) – научные руководители российской и американской научных групп по разработке лекарства от ВИЧ
Жизнь полна парадоксов. Лекарство от болезни века, которое только в нашей стране ждут 1,5 миллиона пациентов, создается совместными усилиями русских и американских ученых. И это несмотря на похолодание в отношениях между Россией и США! Проект начался 3 года назад по инициативе Национального института здоровья США и Федерального исследовательского центра «Фундаментальные основы биотехнологии» РАН (ФИЦ Биотехнологии РАН) при поддержке Российского фонда фундаментальных исследований. Но за такой короткий срок ученым удалось не только сконструировать и получить чудодейственное вещество, но и экспериментально продемонстрировать его способность уничтожать ВИЧ в его «логове» — нейронах. О том, как идет работа по созданию оружия для борьбы с вирусом, который уже унес жизни десятков миллионов людей, рассказал Вадим Макаров, доктор фармацевтических наук, заведующий лабораторией биомедицинской химии ФИЦ Биотехнологии РАН.
Агрессивный новичок
— Вадим Альбертович, ВИЧ был обнаружен еще в конце прошлого века. Почему лекарство так сложно было создать? Чем этот вирус отличался от других?
— С точки зрения биологии этот вирус очень похож на многие другие. Единственное, его фатальное отличие от других вирусов – это поражение иммунной системы человека, именно поэтому организм не может с ним бороться самостоятельно.
— Это своего рода агрессивный новичок?
— Есть новички и агрессивнее. Если мы возьмем вирус геморрагической лихорадки Эбола, то с ней человек может жить всего несколько дней. Просто вирус Эбола не настолько распространился. Прогресс, который был достигнут в последние 10 лет в борьбе с ВИЧ, очень значителен. Пациенты, инфицированные этим вирусом, могут сейчас жить достаточно долго — десятки лет, поскольку появилось большое количество активных лекарственных препаратов, способных перевести заболевание из острой фазы в хроническую. Но проблема в том, что даже очень мощная антивирусная терапия не может полностью убрать вирус из организма. Она просто загоняет вирус в некое «депо», откуда его извлечь невозможно. Такими «депо» для вирусов ВИЧ являются нервные клетки — нейроны. Кстати, эта картина очень похожа на вирус герпеса. Он есть почти у всех людей, у кого-то проявляется, а у кого-то может годами “отсиживаться” в нейронах и ждать своего часа. Так вот, наша объединенная команда впервые создала вещество, которое будет способно уничтожить вирус ВИЧ во всем организме, включая нейроны. Не просто перевести заболевание в хроническую форму, а полностью излечить человека!
Мыши на вес золота
— Вы уже дошли до клинических испытаний?
— До клинических — нет, но лабораторных мышей мы уже успешно лечим.
— Зачем в этом проекте мы и американцы нужны друг другу?
— Во-первых, потому что работа с вирусом ВИЧ требует астрономических денежных ресурсов. Ни одна сторона не хотела брать на себя всю тяжесть потенциальных финансовых потерь, поскольку велик риск, что мы будем много работать, но в итоге не сможем создать препарат принципиально нового поколения. Во-вторых, это крайне сложная работа, ее невозможно было сделать только в России, у нас нет ни адекватных моделей на животных, ни биологических технологий для проведения тестов. Например, для экспериментов на животных надо использовать безумно дорогих мышей, которые есть только в США. В то же время, российская химическая школа является ведущей мировой школой в области тонкого химического синтеза. Мы были лидерами 100 лет назад, и надеюсь, останемся ими в будущем. Именно поэтому наших ученых и привлекли для участия в совместном проекте.
— Почему нужны безумно дорогие мыши? Нельзя было найти подешевле?
— А это особые мыши — гуманизированные. У них с помощью современных технологий создали иммунную систему, которая идентична человеческой, можно сказать, что это просто человеческая иммунная система. Такие мыши — очень удобный лабораторный объект, можно испытать препарат и понять, как он будет воздействовать на человека.
— Как с американцами делили зоны ответственности?
— Как я уже сказал, российская сторона отвечает за химическую составляющую, дизайн и синтез соединений. Американские коллеги занимаются биологической частью и компьютерным моделированием. Выглядело это так: сначала мы с американскими партнерами обсуждали идеи, затем их специалисты на суперкомпьютерах проверяли насколько наши предположения реалистичны. Так формировался некий список перспективных соединений. Синтез этих соединений осуществляется здесь в Москве, в ФИЦ Биотехнологии РАН. И в конечном итоге готовые соединение тестируются в США.
От лаборатории до аптеки дистанция 10 лет
— Когда готовое лекарство может появиться в аптеках?
— От лаборатории до аптеки очень длинная дистанция. При благоприятном раскладе понадобится минимум 10 лет. Быстрее невозможно. Это связано с определенной последовательностью экспериментов и необходимым количеством данных, которые надо накопить. А отчасти с тем, что человечество само себе создало огромное количество преград на пути появления новых лекарств. Пройти согласование во всех регулирующих инстанциях очень тяжело и очень дорого. И это не только у нас, это практика всех стран мира. Кроме того, через год наш совместный проект заканчивается и надо будет искать финансирование под практические работы. Многие фармкомпании и фонды не стремятся вступать в такие долгие и дорогостоящие проекты, именно поэтому и сегодня наши исследования финансируются государственными фондами как со стороны России, так и со стороны США. Разработка лекарства для борьбы с ВИЧ это скорее задача государства.
— В свое время много шума наделала история, так называемого «берлинского пациента» — Тимоти Брауна, он считается первым человеком, которого вылечили от ВИЧ. Ему трансплантировали стволовые клетки донора, имеющего иммунитет к ВИЧ. Такой метод лечения может быть массовым?
— Я с большой осторожностью отношусь к заявлениям, что кто-то от чего-то вылечился на единичном примере. Мы не знаем достоверно, вылечился он или нет, это не клинические испытания, которые делаются в соответствии с очень строгим протоколом и которым можно доверять. Вирус может затаиться в нейронах и проснуться, когда пройдет много времени. Мы в своей работе придерживаемся позиций доказательной медицины, когда есть слепые клинические испытания на большой выборке. Что касается стволовых клеток, то это вопрос неоднозначный. Безусловно, есть примеры, когда стволовые клетки работают успешно, но это не касается вируса ВИЧ. Поэтому мы исходим из традиционных подходов: с одной стороны, есть вирус, с другой стороны — надо найти вещество, которым этот вирус можно уничтожить.
— А откуда все-таки появился ВИЧ? Существуют самые разные теории, по одной из версий вирус — это побочный эффект разработок биологического оружия…
— Происхождение вируса не является областью моей компетенции, моя ответственность — это разработка вещества, способного убить вирус. На самом деле есть только одна серьезная научная версия происхождения ВИЧ. Вирус появился в процессе мутации в Африке. Сначала он возник у человекообразных приматов, потом был перенесен на человека. Все остальные версии: космические, Божественные, конспирологические, не имеют отношения к здравому смыслу и научным сообществом не рассматриваются. И это не последний случай появления неизвестных ранее смертельных инфекций. Мы считаем, что новые вирусы будут появляться по мере развития человека, а мы будем придумывать вещества для их уничтожения. Это бесконечный непрерывный процесс.
ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ
В Лондоне выздоровел пациент с ВИЧ: случайный успех или победа человечества над СПИДом?
Пациенту, у которого болезнь перешла в смертельно тяжелую стадию, пересадили костный мозг, и ВИЧ пропал из организма (подробности)
Источник
Двух человек, похоже, вылечили от ВИЧ. Вирус наконец-то побежден?
Почему с ВИЧ так сложно справиться
Вирус иммунодефицита человека, или просто ВИЧ, поражает иммунную систему. Попав внутрь клеток, ВИЧ встраивает свой генетический код в их ДНК — по сути, становится ее частью. Защитные силы не способны распознать ВИЧ, а тем временем клетки невольно начинают производить новые копии вируса, которые распространяются по организму.
Это процесс незаметно протекает годами. Из-за ВИЧ клеток иммунной системы становится все меньше, и человек все хуже справляется с болезнями. Бывает, что заурядная простуда перерастает в пневмонию, затем инфекция перекидывается на мозг, и наступает смерть — ВИЧ убивает опосредованно.
Современные противовирусные препараты позволяют приостановить развитие болезни и предотвратить наступление ее последней стадии, СПИДа. Больные, проходящие терапию, в среднем живут столько же, сколько остальные люди, а риск передать вирус у них значительно снижается.
Правда, лекарства против ВИЧ часто производят тяжелые побочные эффекты, а если лечение приостановить, болезнь снова прогрессирует. Пока полностью избавить от ВИЧ удалось только одного человека, «берлинского пациента» Тимоти Рэя Брауна. Возможно, теперь таких людей трое.
Как избавили от ВИЧ единственного человека в истории
Люди с ВИЧ подвержены не только инфекциям, но и некоторым типам рака. Браун был болен лейкемией, и в 2007 году ему сделали пересадку костного мозга. Клетки, где обживается ВИЧ, созревают именно в костном мозге, поэтому врачи пошли на хитрость. Они нашли донора с мутацией, из-за которой вирусные частицы не могут зацепиться за цель, — новый костный мозг производил бы неуязвимые клетки. Кстати, такую же мутацию пытался искусственно внести китайский ученый Цзянькуй Хэ, объявивший в ноябре 2018 года о рождении первых в истории детей с отредактированными ДНК.
Через год лейкемия вернулась, и Брауну провели еще одну операцию. В 2009 году в его крови уже нельзя было найти следов вируса. Но случай Брауна был единственным в медицинской практике, а другие попытки повторить то же самое заканчивались неудачно. Оттого научное сообщество сомневалось, что исцеление Брауна произошло только благодаря пересадке костного мозга. Теперь появились новые свидетельства в пользу этой догадки.
Что случилось на этой неделе
На международной конференции в Сиэтле, посвященной ретровирусам и оппортунистическим инфекциям, ученые сообщили о двух обнадеживающих результатах: еще два человека, «лондонский пациент» и «дюссельдорфский пациент», находятся в ремиссии после пересадки костного мозга. Врачи намеренно используют слово «ремиссия», имея в виду, что у обоих людей нет признаков ВИЧ, но говорить о полном излечении рано.
Как и Браун, «лондонский пациент» был болен раком, но не лейкемией, а лимфомой Ходжкина. Ему тоже требовалась пересадка костного мозга, и донора ему нашли с такой же мутацией, как для Брауна. Разница в том, что «лондонскому пациенту» предварительно не проводили курсы лучевой и химиотерапии, а пересадку костного мозга сделали лишь однажды. Вдобавок в собственной ДНК Брауна одна копия гена (почти у каждого нашего гена есть две копии — от отца и от матери) содержала нужную мутацию, а у «лондонского пациента» обе были правильными, то есть бесполезными для борьбы с ВИЧ.
Третий человек, «дюссельдорфский пациент», тоже болел лимфомой, не проходил лучевую терапию, и пересадку костного мозга ему сделали один раз, а не два. В течение 3,5 месяцев после этого, несмотря на прекращение противовирусной терапии, пациент остается здоровым. Самые чувствительные методы анализа крови обнаруживают в ней лишь следовые количества вирусной ДНК. Анализы «лондонского пациента» чисты еще дольше — полтора года.
Оба предположительно излечившихся человека — участники программы IciStem. В рамках этой программы подобраны более 22 тыс. доноров, еще 39 пациентов с ВИЧ уже прошли терапию и пересадку костного мозга. Они находятся под пристальным наблюдением врачей — возможно, список избавившихся от вируса скоро расширится.
Почему до победы над ВИЧ далеко
Даже если два новых пациента вправду вылечились, всех больных с ВИЧ так не спасти. По данным ВОЗ, к концу 2017 года на Земле жило более 35 млн зараженных, почти три четверти из них — в Африке (в России — около 1 млн человек). Пересадка костного мозга слишком дорога, позволить ее себе могут единицы. Но главная проблема даже не в этом.
Брауна и двух других пациентов спасали, прежде всего, не от ВИЧ, а от рака, который гарантированно их убил бы. Остальные 39 человек из программы IciStem тоже лечатся от онкологических заболеваний. Пересадка костного мозга не только дорога, но сложна и опасна.
Для успеха нужно найти подходящего донора, иначе организм отторгнет чужие клетки. Это само по себе трудно, а для устранения ВИЧ нужен человек с определенной мутацией — среди европейцев таких около 1%. Исход операции зависит и от других факторов: предшествующей терапии, состояния организма пациента, иммунной «агрессивности» донорского материала. А неудачная пересадка может убить человека.
Тем не менее результаты, оглашенные на конференции в Сиэтле, показывают, что выздоровление Тимоти Брауна было не случайным. Даже если врачи не придумают, как усовершенствовать пересадку костного мозга, то, может быть, ученым удастся разработать другую терапию, связанную с мутантным геном. В борьбе с неизлечимой болезнью появилась надежда.
Марат Кузаев при участии редакции научно-популярного сайта «Чердак»
Источник
Создавшая вакцину против ВИЧ Россия близка к победе над чумой ХХ века
Российский научный центр «Вектор», входящий в структуру Роспотребнадзора, заявил о высокой эффективности созданной им вакцины против вируса иммунодефицита человека — ВИЧ.
Таким образом, в нашей стране впервые в мире решена проблема с разработкой действенной вакцины против «чумы ХХ века», которая безуспешно велась более тридцати последних лет. В этом отечественным ученым помогли их собственные знания, новый подход к созданию действующего элемента вакцины и несколько современных технологий, ставших доступными совсем недавно.
Об очередном успехе России в биотехнологиях — в материале ФАН.
Лимфоциты-«убийцы» и «ВДНХ» на клетке
«ВИЧ-специфические антитела и цитотоксические Т-лимфоциты после двукратной вакцинации были зафиксированы у 100% добровольцев», — сказано в пресс-релизе центра «Вектор».
Что означает эта фраза, в переводе с языка специальных терминов на наш повседневный язык?
ВИЧ — очень опасный противник нашей иммунной системы. Одной из его особенностей является то, что он относится к типу так называемых ретровирусов. В отличие от обычных вирусов, которые используют для своего размножения только свой РНК-геном, ретровирусы гораздо опаснее: их генетический код особым образом встраивается в наши клетки, «разрезая» человеческую ДНК и встраиваясь в хромосомы.
В таком виде против вируса бесполезны классические белки-антитела, так как его вредоносный геном спрятан глубоко внутри нашей собственной клетки. Из-за этого некоторые скептики из числа микробиологов даже пришли к пессимистическому выводу, что противостоять самому ВИЧ невозможно — можно лишь пытаться отсрочить тотальное заражение им человечества с помощью различных карантинных мер в отношении уже инфицированных.
На самом деле, как выяснилось, с такими вирусами и другими внутриклеточными паразитами организм тоже научился бороться, создав вторую систему иммунитета. Для подобного случая у нас существуют специальные иммунные клетки, так называемые Т-киллеры — лимфоциты-«убийцы», те самые «цитотоксические Т-лимфоциты» из пресс-релиза «Вектора».
Механизм действия Т-киллеров несколько отличается от классических белков-антител, которые просто блокируют вирусные частицы по принципу «ключ-замок», буквально облепляя их со всех сторон и деактивируя таким образом инородные вирусные частицы. Вместо этого Т-киллеры постоянно «инспектируют» клетки нашего организма, проверяя, какие белки они собирают внутри себя, на своих клеточных белковых фабриках.
Для этого любая наша клетка имеет на своей внешней поверхности целую «выставку достижений народного хозяйства», в которой расположены образцы всех основных белков, которые она в данный момент производит. Если клетка заражена ВИЧ, который скрытно встроился в ее ДНК, то вирусные белки тоже попадут на такую клеточную «ВДНХ».
Если Т-киллер будет настроен на важные белки ВИЧ и станет распознавать их как вредоносные, то он сможет подать специальную команду на так называемый апоптоз (саморазрушение) зараженной клетки. Это — безусловный приказ «Умри!», который любая наша клетка обязана выполнить. Поэтому апоптоз нужно настроить очень точно, чтобы Т-киллеры убивали именно зараженные клетки, а не всех «попавшихся им под руку» на производстве непонятных белков.
ВИЧ меняется — поэтому все так долго
Почему же тогда вакцину, которая формировала бы антитела против свободных частиц ВИЧ и его «прячущегося» вредоносного ДНК, делали так долго?
Дело в том, что у вируса иммунодефицита человека к сегодняшнему дню обнаружено уже около 200 различных штаммов, которые условно объединены в четыре большие группы, разбитые на 14 подгрупп. Для сравнения, у такого опасного и подверженного мутациям вируса, как обычный грипп А, имеется всего 14 основных вариаций.
Такая необычная ситуация связана с интересной особенностью ВИЧ: кодируемые его генетической последовательностью ферменты — достаточно «неточные» и не умеют отслеживать частые ошибки при репликации вируса, создающие, кроме того, и новые мутации в геноме вируса.
На этом свойстве, кстати, основаны многие антиретровирусные препараты — они вносят ошибки в процесс репликации нашего ДНК, которые человеческие ферменты легко распознают и устраняют, а вот вирусные ферменты — не умеют. В итоге антиретровирусный препарат хоть и не уничтожает ВИЧ и не убирает его код из ДНК, но весьма надежно блокирует его размножение в организме — вирус не может собрать свои белки в новую вирусную частицу.
Однако рабочая вакцина обязана не просто заблокировать вирус — в ее задачу входит именно уничтожение всех его копий, явных и скрытых. А для этого надо было найти так называемые «консервативные» белки, которые у всех двух сотен с лишним штаммов вируса, вызывающих СПИД, являются одинаковыми.
Условно говоря, если вы нашли белок, который «делает ВИЧ именно ВИЧ» и заставили антитела и Т-киллеры реагировать именно на этот белок, то вы практически создали саму вакцину.
Частица-«обманка»
Задача определения консервативных белков, одинаковых для всех типов и подтипов ВИЧ, была решена в начале 2010-х годов. Первые опыты с вакциной на основе таких белков прошли еще в 2011 году, а разрешение на клинические исследования вакцины, получившей название «КомбиВИЧвак», было получено «Вектором» в 2013 году. Причем специфические антитела и реакция Т-киллеров были зарегистрированы практически сразу. Однако затем вакцина попала в длительный процесс клинических испытаний и доработок.
Отметим, что задача тонкой настройки действия вакцины, как уже было сказано, — это гораздо более ответственный процесс, нежели простое определение нужного вирусного белка. Вакцина должна обеспечивать уничтожение именно зараженных клеток и блокировать свободные частицы ВИЧ — но при этом минимально воздействовать или вообще не воздействовать на сам иммунитет. Ведь, как мы знаем, ВИЧ «любит» именно наши иммунные клетки, паразитируя на них и разрушая их изнутри.
Проще говоря, требовалось научиться убивать зараженные «клетки-зомби», но ни в коем случае не уничтожая при этом здоровых и, тем более, не заражая их случайно вакциной, построенной на тех же опасных вирусных белках.
В силу такого подхода изначально отпадал вариант с использованием мертвого и ослабленного ВИЧ — он создавал опасность случайного заражения вакциной. Вместо этого в «Векторе» синтезировали искусственную вирусоподобную частицу, на поверхности которой разместили в большом количестве два консервативных белка из состава ВИЧ. Обычная вирусная частица ВИЧ эти белки «прячет» — и Т-киллеры с трудом формируют ответ на их присутствие в зараженных клетках. А созданная «Вектором» вирусоподобная частица, наоборот, выставляла их «напоказ», да еще и в огромном количестве, что легко формировало иммунный ответ.
В результате «КомбиВИЧвак» стал не только профилактической, но и терапевтической, лечебной вакциной. Она создает иммунный ответ, уничтожающий не только свободные вирусные частицы, но и те клетки нашей иммунной системы, которые инфицированы ВИЧ.
Щит против меча
2020 год запомнится нам не только пандемией COVID-19, но и предельно сжатыми сроками создания действующих вакцин против нового коронавируса. Человечество сегодня не только стоит перед вызовом со стороны новых опасных вирусных инфекций, но и уже имеет в своих руках действенное оружие против них — это вакцины, которые могут настраивать на борьбу с вирусами наш собственный иммунитет.
В целом, «соревнование меча и щита» только начинается. В нем в качестве меча будут выступать естественно мутировавшие или искусственно созданные вирусы, а в качестве щита — вакцины. До сих пор специалисты не уверены, каким образом в наш мир попал COVID-19: была ли это случайная мутация естественного вируса или, что выглядит очень тревожно, искусственная, человеческая «разработка»? Поэтому теперь мы живем в мире постоянного, пусть и иррационального страха: а вдруг в неизвестном грядущем к нам пожалует зараза пострашнее нового коронавируса, да еще и настроенная на максимальную враждебность к нам?
Но Россия наглядно продемонстрировала всему миру, что способна создавать эффективный щит против любой, даже самой опасной инфекции. Ведь, по сути, наша страна только что победила ВИЧ — вслед за уже побежденными оспой, чумой и холерой.
Источник