Фарма.РФ. Как отечественные компании создают лекарства будущего уже сегодня

Сам же термин «биотехнология» несколько моложе. В 1917 году его ввел в научный оборот венгерский инженер Карл Эреки. И только уже в 70х годах XX века ученые начали использовать этот термин по отношению к рекомбинантной ДНК и культурам клеток, выращиваемых in vitro. Затем, еще какое-то время, этот термин в основном применялся в пищевой промышленности и сельском хозяйстве. А в настоящее время биотехнологии основаны на множестве достижений в таких областях науки как генетика, молекулярная биология, биохимия, эмбриология, клеточная биология, а кроме них на химических, информационных технологиях и даже робототехнике¹.

Поскольку число точек применения для биотехнологий неуклонно росло — давно велись попытки хоть как-то классифицировать и упорядочить эту область. Интересной представляется, например, цветовая классификация. Идея именно такой типологии с помощью цвета зародилась в 2003 г. на американо-европейской встрече по биотехнологиям и была предложена ученым Ритой Колвел, директором Национального американского фонда.

Первая эта классификация состояла всего из трех цветов: красного — биомедицина, зеленого — сельскохозяйственная биотехнология и белого — промышленная биотехнология. Забавно, что в итоге получился флаг Италии и несмотря на случайный каламбур, на время, именно он стал считаться также флагом и биотехнологий².

В дальнейшем добавилась еще синяя — «морская», или иначе говоря технология аквакультуры. Также довольно часто в современных российских работах упоминается желтая биотехнология — «пищевая» и серая — «экологическая»³. Мы, конечно, в силу тематики этой книги будем подробно говорить именно о «красных», а именно медицинских биотехнологиях.

В рамках этого направления разрабатываются такие современные методы лечения и диагностики как, например, вакцины, антитела; терапевтические белки, антибиотики, препараты на основе стволовых клеток, генная терапия и наноустройства. Но обо всем поподробнее⁴.

Как сделать вакцину?

Можно начать с вакцин — ведь в предыдущей главе мы как раз обсуждали успехи российской фармы, продемонстрированные в период COVID-19. При создании вакцин используются как раз методы биотехнологий.

Например, вакцины могут быть клеточными. В этом случае в качестве материала для вакцины используется специально отобранная бактерия, которая в норме может даже жить в нашем организме, или аналогичный микроорганизм, который вызывает только лёгкую, не опасную инфекцию. Такие микроорганизмы можно генетически модифицировать, добившись, например, эффекта, при котором наша иммунная система увидит в них более серьезную угрозу, чем есть на самом деле, а попутно обучится защищаться. Такие вакцины еще называются живыми аттенуированными вакцинами, (аттенуировать — ослаблять). Разумеется, чтобы уменьшить риски для прививаемого человека. Для этого микроорганизм могут подвергать различным неблагоприятным для него факторам или культивировать в тяжелой для бактерии среде, чтобы значительно ослабить. Ведь антигены, с которыми нужно познакомить иммунитет, останутся на поверхности бактериальной клетки теми же самыми, а вот сил на заражение организма уже не останется. Вакцины такого типа созданы в частности против оспы, полиомиелита, кори, паротита, краснухи, желтой лихорадки и некоторых других заболеваний. Одной же из самых известных живых аттенуированных вакцин является БЦЖ, помогающая в защите от туберкулеза^5,6. Именно от нее, кстати, на левом плече остается след после прививки в детстве, характерный рубец округлой формы.

Также существует технология производства вакцин с помощью инженерных вирусов. Работает это примерно следующим образом — в ДНК вируса добавляют нужные новые фрагменты, после чего, изменённый генно-инженерным путем, вирус может продуцировать ряд чужеродных белков, с помощью которых и удается обеспечить защиту от инфекционного заболевания.

Не менее технологичны и в чем-то похожи в своем создании ДНК-вакцины. Для их создания отбираются нужные фрагменты ДНК, кодирующие чужеродные белки. Затем к ним добавляются последовательности белков, которые могут усиливать иммунный ответ, после чего материал объединяют и обрабатывают. Получается плазмида, которая вместе с вакциной проникает в организм во время прививки. Плазмида встраивается в клетку и может синтезировать чужеродные белки, вызывая иммунный ответ⁷.

Созданием высокотехнологичных вакцин в нашей стране, помимо тех научных учреждений и компаний, которым мы уже посвятили время в главе об инфекционных заболеваниях, занимается, инновационная компания «Микроген».

Эта компания является крупнейшим национальным производителем иммунобиологических препаратов. Обладая высоким научным и производственным потенциалом «Микроген» занимает лидирующее положение в отрасли — производит продукцию по полному циклу из отечественного сырья, разрабатывает и, конечно, активно проводит исследования новых лекарственных средств.