Плюсы однодоменных антител
В Постоянном Комитете СГ недавно состоялось совещание по проекту новой союзной программы «Технологическая платформа создания однодоменных антител и организация производства новых поколений диагностических и терапевтических средств на их основе» (шифр «Союз-Однодомен»). Разработку программы поддерживают Министерство здравоохранения России, Министерство образования и Национальная академия наук Беларуси.
Во встрече с российской стороны участвовали представители Минздрава, Лаборатории нано-биоинженерии НИЯУ МИФИ, ГУ НИИ эпидемиологии и микробиологии им. Гамалеи, с белорусской стороны – ученые Института экспериментальной ветеринарии.
– В случае своевременной разработки программы и получения ожидаемых результатов проявится существенный социально-экономический эффект как с позиции сокращения смертности и повышения качества жизни населения, так и наполняемости бюджетов двух стран, – уверен заместитель директора по научной работе НИИ им. Гамалеи Борис Народицкий.
Начальник отдела развития науки в организациях высшего профессионального образования Минздрава России Ирина Абрамова также отметила большую значимость намеченных исследований и сообщила о готовности ее ведомства выступить в качестве государственного заказчика-координатора проекта. Она также заострила внимание на том, что необходимо быстрее определить госзаказчика со стороны Республики Беларусь.
По мнению специалистов двух стран, головным исполнителем планируемой программы с белорусской стороны должен стать НПЦ НАН Беларуси по животноводству. Это вполне объяснимо, так как в рамках проекта предстоит много работы с животными. В республике для этого есть все условия, что уже не раз подтверждалось в ходе другой союзной программы – «БелРосТрансген-2». Но если в том проекте в центре внимания был белок лактоферрин, то теперь ученые займутся однодоменными антителами.
Антитела, производимые животными при их иммунизации вирусными, бактериальными или опухолевыми антигенами, являются основой большинства современных методов диагностики, терапии и профилактики заболеваний. Антитела используются либо как распознающие молекулы при адресной доставке лекарственных соединений и блокирования патогенов при лечении, либо, будучи связаны с оптической меткой, служат для выявления присутствия биомаркеров заболеваний при диагностике.
Мировой рынок терапевтических антител составлял в 2008 году 42 % рынка всех биологических продуктов при годовом росте в 37 % и при расчетном годовом производстве 25 тонн к 2013 году. Однако обычные «полноразмерные» антитела имеют ограниченное применение из-за ряда недостатков. Среди них – нестабильность и небольшой срок хранения.
Интересно, что ламы, верблюды и акулы вырабатывают при иммунизации особый тип антител – «однодоменные антитела» или «нанотела», которые отличаются уникальными свойствами. При уровне функциональной активности, аналогичном полноразмерным антителам, они в 12 раз меньше по размеру, не требуют замораживания при хранении, выдерживают температуру до 90 градусов Цельсия и другие экстремальные воздействия. Они недороги в массовом производстве при клонировании их генов в дрожжах и бактериальных культурах.
Однодоменные антитела проникают в области, недоступные для полноразмерных антител. Они являются идеальными кандидатами на использование вместо стандартных антител в терапевтических и диагностических применениях. В течение последних лет ряд компаний в Европе, США и Азии активно разрабатывают технологии производства этих антител и методы их использования для борьбы с эпидемиями.
Союзная программа предполагает организацию на территории Беларуси пастбищно-стойловой системы содержания верблюдов или лам. Доступ к животным получат ведущие ученые России и Беларуси.
Им предстоит создать технологическую платформу производства и анализа активности однодоменных антител, а также методов их направленного мечения флуоресцентными нанокристаллами для использования в качестве средств ранней диагностики, конструирование эффективных вакцин против социально значимых заболеваний. Разрабатываемые подходы обеспечат как минимум десятикратное увеличение чувствительности обнаружения патогенов и диагностики инфекций.
Как сообщил заместитель начальника Департамента экономики и отраслевых программ Постоянного Комитета, профессор Андрей Сотников, инициаторам проекта было рекомендовано представить график первоочередных действий по подготовке проекта концепции программы «Союз-Однодомен» и сформировать координационный совет. После всех предварительных приготовлений проект поступит на согласование в заинтересованные министерства и ведомства.