Достаточно капли крови. Алтайский ученый рассказал о новых технологиях в исследовании рака

Андрей Шаповал
Андрей ШаповалФото: Фото предоставлено Андреем Шаповалом

Современные разработки позволяют определить появление рака в организме всего лишь из капли крови. А в будущем, возможно, получится бороться с зарождающимся заболеванием с помощью иммунотерапии. Но спасет ли это мир от онкологии? Что вызывает рак сегодня, и насколько на заболеваемость повлиял коронавирус? Об этом «Политсибру» (в рамках совместного проекта с НОЦ «Алтай») рассказал глава Российско-Американского противоракового центра, расположенного в Алтайском крае, Андрей Шаповал. 

Капля крови и микрочип

– Часто к онкологу идут, когда уже есть новообразование. Можно ли озаботиться на более ранней стадии?

– Сейчас очень много вариантов ранней диагностики. Мы работаем над технологией определения иммунносигнатуры, которая позволяет определить наличие раковых заболеваний на бессимптомной очень ранней стадии. Для анализа достаточно капли крови. Иммунная система умна. Даже когда нет никаких органических изменений, она реагирует на молекулярные изменения в тканях и вырабатывает антитела. А мы уже по набору антител определяем, есть ли опухоль в теле человека или нет.

– Как это выглядит технически?

– Мы берем кровь (1 микролитр) из пальца, растворяем ее и этот раствор капаем на микрочип, на котором находятся 330000 пептидов. Антитела связываются с пептидами, представленными на микрочипе. Картинку активности мы сравниваем со схожими изображениями у здоровых и больных людей. Эта картинка или набор антител, связывающихся с определенными пептидами, называется иммунносигнатурой, и она нам дает информацию – болен или здоров объект исследования. При этом не требуется большая дорогостоящая работа по выделению ДНК и прочее. Просто капля крови и микрочип.

– Вы получаете «общую температуру по больнице» или в состоянии локализовать место, форму?

– Рак это не одно заболевание. Даже рак груди может насчитывать несколько десятков вариантов, которые в свою очередь делятся на четыре подтипа. Мы обнаружили, что три из них имеют характерную иммуносигнатуру. По этой картинке мы уже можем предполагать, что у женщины есть опухоль определенного молекулярного подтипа, что очень важно для назначения оптимальной терапии. Мы определяем вероятность наличия рака, следующий шаг – клинические анализы и постановка диагноза врачом.

– Вы обнаружили бессимптомный рак, локализацию которого ни один из современных методов определить не может. Что делать дальше?

– Я считаю, что будущее связано с иммунотерапией. Необходимо стимулировать иммунную систему пациента, чтобы она помогала избавиться от опасности. Нет необходимости знать, где локализован очаг, достаточно изменить иммунный ответ. Иммунной системе не нужно сообщать, где находиться опухоль, она сама способна ее обнаружить и уничтожить. 

– Уже есть препараты для этого действия?

– В 2018 году нобелевскую премию по физиологии и медицине получили Джеймс Эллисон и ТасукуХондзё. Американский и японский ученые исследовали важный компонент иммунной системы – молекулы, которые работают подобно тормозу – сдерживают иммунный ответ. Если освободить клетки иммунной системы от этих тормозов, организм будет гораздо активнее распознавать и уничтожать опухолевые клетки. Научные открытия этих нобелевских лауреатов легли в основу высокоэффективных противоопухолевых препаратов, уже одобренных к применению. На рынке они представлены под названиями «Кейтруда» и «Ипилимумаб». В нашем онкодиспансере этот метод терапии тоже применяют.

– Большое количество шарлатанов от народной медицины предлагают лекарства от онкологии. Есть позитивные опыты?

– Я не сторонник фитотерапии. Типа валерианы из Сколково. 

Умный иммунитет

– После семипалатинских испытаний Алтайский край стал одним из лидеров по онкологическим заболеваниям в стране. Изменилась ли ситуация в ХХI веке?

– В статистике 2018 года по Сибирскому федеральному округу наше положение скорее радует. На 100 000 человек в России выявляют 200 онкологических больных. В Новосибирской области – 236, в Кемеровской области – 240, в Алтайском крае – 217.

– Что влияет на рост числа онкологических больных?

– Один из основных факторов риска – курение. Если человек не курит, у него сразу снижается риск получить рак легкого на 70%. Косвенными факторами может стать лишний вес.

– Все худеем?

– Нужна золотая середина. В идеале здоровый образ жизни и хорошие экологические факторы укрепляют иммунитет и снижают вероятность развития онкологических заболеваний.

– Первый вопрос, который задает врач при диагностике?

– Генетическая предрасположенность. Специалисты считают, что генетические факторы риска сегодня составляют порядка 30%. Если среди ваших близких родственников три и более человек были онкологическими больными гарантировано попадание в группу риска.

– Коронавирус как-то повлиял на увеличение онкологических больных?

– Не уверен. Пока работ на эту тему мне не попадалось. Практикующие врачи уверены, что количество запущенных случаев увеличится, так как какой-то период просто не было возможности попасть на прием к онкологу.

Андрей Шаповал
Андрей ШаповалФото: Фото предоставлено Андреем Шаповалом

Алтайская коллаборация

– Российско-Американский антираковый центр был создан в 2013 году на базе Алтайского и Аризонского университетов. Восемь лет назад было громадье планов. Удалось реализовать?

– Мы стартовали с разработки диагностики. И нам повезло. По государственному заданию сейчас работаем над комбинаторными технологиями для разработки диагностических инструментов и терапевтических агентов. Ищем пептиды, которые взаимодействуют с определенными молекулярными мишенями. Развиваемся технологически и методологически. Сейчас  работаем над созданием прототипа диагностической тест-системы, которую можно будет проверить на практике.

– Что требуется для создания подобной лаборатории?

– Молекулярные исследования очень сложны, технологичны и дороги. Для подобного рода изысканий в нашей лаборатории есть все необходимое оборудование. Мы сейчас готовим еще одно стерильное помещение для того, чтобы работать с культурами клеток.

– Вы работаете в консорциуме?

– Да, наши исследования были бы не возможны без специалистов из Медицинского университета, краевого онкологического диспансера, наших американских коллег. Наши публикации имеют множество соавторов.

– В наше время «охоты за ведьмами» как выстраиваются отношения с американским университетом?

–  За эти годы мы стали не просто коллегами, но и друзьями.

Изначально пептитдные микрочипы были предоставлены профессором Джонстоном из университета штата Аризона. Пока в России не удается их производить. Американских коллег интересовало продвижение микрочипов на наш рынок, но постепенно приоритеты поменялись и возник вопрос: одинаковы ли иммуносигнатуры у жителей разных континентов. Оказалось, что наши популяции абсолютно идентичны в этих исследованиях, хотя в другом есть точки расхождения. Например, смертность от коронавируса в России существенно меньше, чем в Соединенных штатах.

Мы всегда ищем возможности для продолжения и расширения совместных исследованиях с нашими американскими коллегами, главным образом усилия направлены на поиски финансирования совместных проектов.

– Вы создали лабораторию, приехав из американского университета. За восемь лет работы не разочаровались?

– Скорее, нет. В Алтайском государственном университете мне были созданы необходимые условия и оказана адекватная поддержка. Здесь я не ощущаю той конкуренции, которая была в американских университетах, хотя за гранты приходиться серьезно бороться. Многое в Барнауле оказалось реализовать легче. Опять же здесь у меня, наверное, особый статус. Иногда ощущаю, что повезло – через два года после начала исследований появилось четкое ощущение, что идем правильным путем.

– Сейчас в центре работает 12 сотрудников. Как у них складывается научное общение с американскими коллегами?

– Есть один ограничивающий фактор – английский язык. Сотрудники центра еще не достигли такого уровня знания языка, чтобы легко общаться с коллегами, хотя научные стажировки в Аризоне случаются часто.

– Как часто вы бываете в США?

– Раньше я выезжал к семье 3-4 раза в год. В год ограничений получилось только один раз на Рождество.  

– Когда по вашим прогнозам человечество научиться лечить рак?

– Вряд ли мы когда-нибудь полностью избавимся от рака. Также как мы не смогли полностью избавиться от инфекционных заболеваний после открытия пенициллина и других антибиотиков. Наша основная цель – разработать методы, сдерживающие неконтролируемый рост опухоли и тем самым снизить смертность от онкологических заболеваний.

Андрей Шаповал – выпускник биологического факультета АГУ. С 1994 года работал в ведущих исследовательских организациях Соединенных Штатов Америки, включая Клинику Майо, Джексоновскую лабораторию и университет Мэриленда. С 2013 года возглавляет Российско-Американский противораковый центр Алтайского государственного университета, который был создан в сотрудничестве с университетом штата Аризона, Алтайским государственным медицинским университетом и краевым онкологическим диспансером.


Комментарии (6)

1000

Александр

Есть энергия жизненных сил в иммунитете против рака - нет рака. Нет энергии в иммунитете против рака - есть рак.

Влад

Ни о чём.

Марта
Многое пишут о всевозможных открытиях в области онкологии,а воз и ныне там.
Ответить
Николай Николаев

Пропил 0,4 л. самогона с биоэнергетически ( заговорённым ) направленным ЯДОМ в малой толике на РАК в течении до одной недели ,который выжигает онко клетки и новообразование и более ничего не надо для выздоровления . А 100 гр. пропивает исцеляющий ,для достоверности данного действия . Можно применить и для профилактики от всех онко проблем . Это известно со стародавних времён и сегодня весьма актуально. Данное действие проводится индивидуально ,а широкомасштабно не возможно . При этом человек должен быть целостным ,то есть не отравленный хим препаратами и действующими кровеносными сосудами для скорейшей доставки ЯДА к месту очага новообразования . Что бы принять данную действительность ,нужен высокий инстинкт самосохранения и благоразумие .

Леонид Пугачев
Увы, Николай Николаев _ правНиколай Николаев ,
Ответить
Нина
Николай Николаев , убедительно, но хотелось бы поподробнее.
Ответить