"Пуля" для опухоли

"Золотая пуля" - будущее медицины. Доставкой лекарства прямо в очаг болезни занимаются в ведущих лабораториях мира. Чего добились ученые? Когда метод станет обычной медицинской практикой? Об этом корреспондент "Российской газеты" беседует с профессором Университета Северной Каролины (США) Александром Кабановым. Выиграв российский мегагрант, он организовал в МГУ лабораторию химического дизайна бионаноматериалов.

Сегодня некоторые ученые сравнивают доставку лекарства в цель с последним феноменальным достижением в космосе: после десятилетнего блуждания по просторам Солнечной системы аппарат "Розетта" добрался до маленькой кометы, на которую высадился зонд. Нет ли здесь большой натяжки?

Александр Кабанов: Думаю, что нет. Более того, считаю, то, что мы сейчас делаем, даже сложнее, чем покорение космического пространства. Хотя бы потому, что это - макромир, а мы работаем с нанообъектами, с огромным количеством разнообразных и неизвестных механизмов, действующих в нашем организме. Плотность связей между ними в миллиарды раз выше, чем в космосе. Мы в принципе не можем решать проблему по частям, выделив, какую-то четкую инженерную задачу. Приходится погружаться в очень сложный взаимосвязанный живой океан.

Многие лаборатории мира уже десяток лет пытаются создать "золотую пулю", но пока о прорыве не слышно. Что же мешает этой пуле попасть в цель?

Александр Кабанов: Вначале два слова о том, как мы сегодня лечим человека. Что такое прием лекарства? Говоря образно, чтобы убить одного врага в большом городе, мы посылаем в него миллион спецагентов. У них нет никакого адреса, поэтому они заходят в каждый дом, в каждую комнату, пока не найдут того, кто им нужен. Это очень неэффективно. Ведь приходится вводить в организм большие дозы, чтобы хотя бы часть достигла цели. А раз препарат гуляет по всему организму, то вызывает множество побочных эффектов, вредит здоровым органам.

Отсюда и родилась идея "золотой пули". Взять разные лечебные молекулы, упаковать в специальные контейнеры и направить в мишень - очаг болезни. Важно, чтобы по пути капсулы не изменили маршрут, не промахнулись, а, достигнув цели, раскрылись и отдали ей максимум лечебных молекул. И вся эта "охота" ведется пулями размером в десятки - сотни нанометров, как, впрочем, и сами цели. Но это идеальная схема, на каждом этапе есть свои проблемы. А пока лучше всего ученые научились брать лекарства в нанодозах и упаковывать их в нанокапсулы.

То есть пока успехи достигнуты на стадии до введения препарата в организм, говоря образно - до выстрела. Все самое интригующее начинается после.

Александр Кабанов: Совершенно верно. Как же попасть в мишень? Скажем, известно, что в опухоли высокое давление, поэтому лекарству трудно в нее проникнуть. Но в ней есть дырявые сосуды. И вот на этом мы можем играть. Помещаем лекарство в наноупаковку размером 80 нанометров и запускаем в организм. Оказывается, что объекты больше, чем 10 нанометров, не проникают через стенки здоровых сосудов и не выводятся через почки. То есть наши капсулы начинают долго крутиться в организме. Единственное место, куда они могут пройти, это те самые дырявые стенки сосудов раковых клеток. В конце концов они там собираются и приступают к лечению.

Но вначале надо открыть упаковку, освободить лекарство из капсулы?

Александр Кабанов: Сегодня капсула в опухоли медленно растворяется. Это не эффективно по многим причинам. Иное дело, нажал "кнопку", и лекарство освободилось. Сегодня такой подход пытаются реализовать в ведущих лабораториях мира. Пробуют самые разные варианты, чтобы вскрыть капсулу, к примеру, определенные химические сигналы, световое излучение. Но каждый из них имеет свои минусы. На мой взгляд, более перспективным является электромагнитное поле.

Мы к капсуле с лекарством присоединяем маленькие магнитики. Затем эту конструкцию с помощью магнитного поля ведем к больному месту, и там магнитное поле раскупоривает упаковку. Как? Это оказалось очень сложной задачей, которую нам помог решить физик из Тамбова - профессор Юрий Головин. Он показал, что если магниты определенным образом присоединить к нашим капсулам, то при воздействии внешнего магнитного поля можно создать своего рода реле, которое на расстоянии можно переключать. То есть раскупоривать капсулу.

Но как узнать, что капсула достигла опухоли, что надо давать команду на раскупорку?

Александр Кабанов: В том и дело, что мы не просто пускаем кораблики в океан человека, а хотим в каждый момент времени знать, где они находятся. Следить за ними, как европейцы за полетом "Розетты" к комете. С капсулой нужна постоянная связь, и мы размещаем в наноконтейнеры молекулы - маячки, с которыми можем обмениваться информацией, сообщать о местоположении частиц в организме. Когда придет сообщение, что цель достигнута, что капсула уже около опухоли, дадим команду на раскупорку.

Звучит как фантастика...

Александр Кабанов: На самом деле это уже реальность. Я думаю, что уже при нашей жизни в медицинской практике будут нанолекарства, которые будут действовать таким образом. Но в доставке лекарств есть еще одно важнейшее направление - транспорт через барьеры. Это касается, в частности, лечения таких недугов головного мозга как опухоли, травмы, инсульты, болезни Паркинсона и Альцгеймера. Дело в том, что лекарство практически не может попасть в ту зону мозга, которую должно лечить. Причина в специфике мозга. У него есть так называемый гематоэнцефалический барьер, который отделяет головной мозг от крови. Клетки сосудов мозга "выплевывают" лекарства обратно в кровь. Около 20 лет назад мы с моим коллегой, ныне академиком РАН, Владимиром Павловичем Чехониным начали конструировать системы, чтобы обмануть эти системы защиты и проникнуть в мозг. Мы по-прежнему с ним сотрудничаем. Сегодня, например, речь идет об использовании одного из феноменов иммунной системы. Дело в том, что при воспалительных процессах в головном мозге непроницаемый для всех клеток барьер пропускает клетки иммунной системы. Вот такой феномен. И мы его использовали. Берем клетки иммунной системы, вводим в них наши капсулы с лекарством. И эти умные клетки, которые знают, что им надо двигаться туда, где есть воспаление, отвозят нашу конструкцию в место заболевания. Так природное явление сработало, помогло нам доставить лекарство точно в цель.

Это пример того, как биологические природные процессы можно эксплуатировать, чтобы они поставляли в очаг болезни то, что нам нужно. Например, на модели болезни Паркинсона мы показали, что можем снимать воспаление и предотвращать нейродегенерацию.

• Расскажите об этом своим друзьям!

• Здоровье мочеполовой системы: когда визит к урологу становится необходимым
  
  Забота о своём здоровье – это не только правильное питание и походы к врачам, но и банальная информированность. В этой статье можно получить новые знания или освежить старые, и узнать, кто такой уролог и когда стоит идти к нему на осмотр.
• Анализ на витамины: зачем он нужен и что показывает?
  
  Витамины важны для здоровья. Их дефицит может ослабить иммунитет и ухудшить самочувствие. Витамин B9 нужен для синтеза ДНК и деления клеток. Его нехватка приводит к анемии и сердечно-сосудистым проблемам, а у беременных – к дефектам у ребёнка. Витамин B12 важен для нервной системы и кроветворения; его дефицит вызывает неврологические нарушения. Витамин D помогает усваивать кальций и фосфор, укрепляет кости и поддерживает иммунитет.
• Как избежать рецидива: советы бывших алкоголиков
  
  Рецидивы являются одной из основных проблем в процессе лечения алкоголизма. Даже после успешного прохождения реабилитации алкоголиков многие люди сталкиваются с трудностями в поддержании трезвости. В этой статье собраны советы бывших алкоголиков, которые помогут избежать рецидива и сохранить трезвый образ жизни.
• От сердца до зрения: исследуем разнообразие специализированных чекапов
  
  В мире, где темп жизни постоянно ускоряется, важность регулярного медицинского осмотра трудно переоценить. Специализированные чекапы позволяют вовремя выявить заболевания и предотвратить их развитие. Они охватывают различные области медицины, от кардиологии до офтальмологии, и предоставляют ценную информацию о состоянии здоровья конкретных систем организма. Прежде чем перейти к перечню таких чекапов, стоит понять, почему лучше сдавать анализы комплексом.
• Медики: пожилым людям необходимо периодически проходить профилактическую медицинскую диагностику
  
  Как бы не было неприятно это осознавать, но все люди стареют. С годами организм изнашивается, регенерация клеток замедляется, появляются нарушения работы без малого всех систем органов. И даже если человек чувствует себя хорошо, это не значит, что он остаётся здоровым. Поэтому в пожилом возрасте крайне важно вовремя проходить медицинскую диагностику. Своевременно выявлять и лечить патологии.
• Медицинская сфера: к чему ведёт плохой сон, как его нормализовать, как справиться с осенней хандрой и для чего людям назначают анализы
  
  Чем хуже человек в возрасте 40 лет спит, тем больше в старости у него может оказаться проблем с когнитивными функциями головного мозга. Такой вывод на основании проведённого исследования сделали учёные.
• С какого возраста можно использовать брекеты для выравнивания зубов? Комментируют ортодонты
  
  С проблемой неправильного прикуса сталкивается огромное количество людей во всем мире. Нарушения смыкания зубных рядов могут приводить к разным неприятным осложнениям. Из-за того, что неправильно распределяется жевательная нагрузка, может развиться дисфункция ВНЧС, произойти сужение дыхательных путей, возникнуть проблемы с пищеварительной системой и позвоночником.
• Ученый предупредил: вызвать рак может даже линолеум
  
  Один из самых популярных типов линолеума с покрытием из ПВХ может быть потенциально опасен для здоровья, предупредил кандидат химических наук, доцент кафедры ХТВМС РТУ МИРЭА Александр Гервальд в беседе с порталом «Лента.ру».
• Пожилым посоветовали побольше спать для снижения риска деменции
  
  Недавнее исследование выявило, что дополнительный отдых в выходные дни может значительно снизить вероятность появления деменции у пожилых.
• Невролог посоветовал приседать и ходить пешком чаще для профилактики инсульта
  
  Обычные прогулки помогут защититься от инсульта, считает невролог, медицинский эксперт Наталья Корявцева.
• Ученые создали средство для борьбы с тромбами при помощи травы
  
  Новосибирские ученые решили бороться с тромбами, применив экстракт нонеи. Российские специалисты разработали и запатентовали новое лекарственное средство на основе данного растения.
• Медики: хороший завтрак для мужчин и женщин — разный
  
  Специалисты обнаружили различия в мужском и женском метаболизме в утреннее время суток.
• Антибиотики: герои или антигерои?
  
  Антибиотики – лекарства, способные за считаные дни избавить человека от опасных инфекций. Но они же могут нанести организму серьезный вред. Неудивительно, что отношение к ним в обществе неоднозначное. Антибиотики одновременно спасают жизни и вызывают побочные эффекты, нарушающие привычный ритм работы организма. Как же разобраться, где граница между благом и вредом этих лекарств?
• Минздрав: болезни сердца будут лечить по новым правилам
  
  Министерство здравоохранения России представляет новые руководства по выявлению и терапии хронической сердечной недостаточности, с акцентом на домашней кардиореабилитации и использовании телемедицинских технологий. C 1 января 2025 года данные изменения будут внесены в программу государственных гарантий бесплатной медицинской помощи, по информации "Парламентской газеты".
• Онколог: Риски рака молочной железы есть и по мужской линии
  
  15 октября отмечался Всемирный день борьбы с раком молочной железы. Среди женщин этот вид рака самый распространенный. В прошлом году в России таким недугом заболело около 84 тысяч представительниц слабого пола. Кто может попасть в группу риска и какие есть способы профилактики грозного заболевания?
• 2,85 миллиарда ударов: вычислено, сколько раз бьется сердце человека в среднем за жизнь
  
  По ходу жизни человеческое сердце совершает около 2,85 миллиарда ударов, но количество может варьироваться в зависимости от образа жизни и особенностей организма.
• Алкогольная и наркотическая зависимости: статистика ВОЗ, Росстата и «Трезвой России»
  
  Алкоголизм и наркомания представляют собой серьёзные проблемы в современном обществе. Эти зависимости отрицательно сказываются на здоровье, социальной интеграции и психическом состоянии людей. Согласно данным Всемирной организации здравоохранения, алкоголизм затрагивает около 3,7% (209 млн. человек) взрослого населения земли, а наркомания – 0,76% людей во всем мире. В РФ, по информации проекта «Трезвая Россия», около 3,5% населения в 2023 году имело наркотическую зависимость и примерно 30% людей страдало алкоголизмом.
• Как заботиться о здоровье ребёнка?
  
  Обычно забота о здоровье ребёнка больше ложится на плечи мам и пап. Но бабушки и дедушки тоже могут по силам в этом ответственном и важном деле родителям своих внуков помогать. Забота эта должна быть комплексной. Обращать внимание нужно и на питание, и на двигательную активность, и на гигиену, и на плановые медосмотры.
• Как помочь человеку в запое: путеводитель для близких и родственников
  
  Запой – это серьёзная проблема, с которой сталкиваются многие люди: как сами потерпевшие, так и их близкие. Когда кто-то из родных или друзей находится в состоянии запоя, это может вызывать беспокойство, тревогу и неопределённость относительно того, как помочь человеку.
• ВОЗ: 2,6 миллионов смертей в год связаны с алкоголем
  
  Согласно данным отчёта Всемирной организации здравоохранения, опубликованного 27 июня, 2,6 млн. смертей в год связаны с алкоголем. Эта цифра составляет 4,7% от общего количества умерших за год людей. Также в отчёте был составлен рейтинг стран по количеству употребления алкогольных напитков, в котором России заняла 29 место.