Команда специалистов с участием ученых Сеченовского Университета создает аптамеры, которые будут точечно воздействовать на глиобластому, не затрагивая здоровые клетки. Эта форма опухоли мозга считается наиболее агрессивной: средняя выживаемость пациентов составляет около 15 месяцев.

Группа российских ученых разрабатывает платформу технологии новых лекарств на основе так называемых аптамеров — одноцепочечных коротких ДНК-молекул, которые фактически работают как крошечные антитела. В основе исследования — изучение, визуализация и лечение глиом человека. На сегодня глиобластома — самая агрессивная и быстрорастущая опухоль мозга, средний срок жизни пациента составляет 1-2 года. 

В команде — специалисты из НМИЦ нейрохирургии им. академика Н.Н. Бурденко Минздрава России, Сеченовского Университета Минздрава России, МГУ им. М.В. Ломоносова и Института высшей нервной деятельности и нейрофизиологии РАН. Основная цель ученых — создать аптамеры, которые смогут по определенным маркерам находить клетки глиомы и точечно их уничтожать, обходя здоровые клетки. Это может привести к прорыву в таргетной терапии. 

Дело в том, что аптамеры способны «узнавать» определенные молекулы и связываться с ними. Эту возможность можно использовать для разных задач. Разрабатываемая платформа состоит из четырех направлений. 

Во-первых, ученые с помощью аптамеров создают новую терапевтическую молекулу, которая в идеале сможет уничтожить опухоль. Для этого в НМИЦ нейрохирургии им. академика Н.Н. Бурденко создан биобанк, в котором из опухолевой ткани глиомы пациентов выращивают клеточные культуры — на них эти новые молекулы тестируются. 

Второе направление посвящено улучшению точности анализа ПЭТ-КТ. Команда разрабатывает аптамер, который повысит четкость визуализации опухоли, поможет нейрохирургу увидеть ее границы и полностью удалить. Разработчики говорят, что если границы глиомы четко видны, это позволяет удалить ее как можно более щадяще, что снижает вероятность рецидива.

Третье направление — разработка аптамеров для повышения эффективности лучевой терапии. Обычно после нее остаются устойчивые опухолевые клетки, которые потом провоцируют рецидив. Новые аптамеры должны будут их уничтожить, не затронув при этом здоровые.

По четвертому направлению создают аптамеры, которые умеют «узнавать» опухолевые клетки и доставлять лекарство точно в цель. Для этого ученые связывают новые аптамеры с терапевтической молекулой, которая уже давно используется для лечения опухолей. В этом случае химическое вещество будет воздействовать только на глиому, не затрагивая весь организм. Известно, что сейчас онкобольные страдают не только от онкологии, но и от побочных эффектов химиотерапии.

В 2020 году ученые выиграли конкурс Минобрнауки на проведение крупных научных проектов по приоритетным направлениям научно-технологического развития. Команда вошла в список из 41 победителя. На сегодня итоги таковы: найдены лидеры-аптамеры во всех четырех направлениях, а к концу 2024 года ученые планируют получить лидер-молекулу для доклинических исследований. 

«У нас собралась потрясающая мощная команда из химиков, физиков, биоинформатиков, биологов, медиков. Мы каждый год получаем результаты и не собираемся останавливаться. В 2021 году мы разработали методику с использованием аптамеров вместо антител. Мы нашли аптамер, который может быть терапевтической молекулой; аптамер, который может улучшать легализацию опухоли при ПЭТ-КТ; молекулу, которая может улучшить эффективность лучевой терапии; молекулу, которая позволит специфически действовать на опухолевые клетки», — рассказала заведующая кафедрой медицинской генетики Сеченовского Университета профессор РАН, д.б.н. Галина Павлова.

На основании данного исследования были опубликованы рейтинговые статьи. Одна из разработок на основе аптамеров вошла в топ лучших научных достижений российской науки в 2021 году по версии РАН.

По словам профессора, «на сегодня в мире не существует такого маркера опухолевой клетки, который выделил бы ее из всех остальных. Поэтому наша основная задача — создать таргетную терапию. Проблема в том, что глиомы вообще не лечатся, глиобластома — это практически приговор. И если мы сможем найти какой-то вариант терапии, который позволит нам хотя бы продлить жизнь пациенту, то это уже будет победой». 

Ученые подчеркивают, что самое важное — это разработка платформы технологии нового класса лекарств. «Так как ее можно будет использовать не только для терапии глиомы, на ее основе можно будет разрабатывать лечение для других опухолей или заболеваний», — добавила Галина Павлова.