Фонд «Сколково» выделил грант на реактор для выращивания стволовых клеток компании из наукограда Кольцово. Перспектива наличия биореактора в каждой российской больнице стала вполне реальной, считают новосибирские разработчики. Если только не примут законы, которые грозят существенно затормозить развитие отечественной медицины.
Новое направление медицины — лечить не лекарствами, а культурами клеток, и в первую очередь собственными клетками человека — сейчас развивается очень активно, говорит директор «Центра вихревых технологий» Юрий Рамазанов. Это общемировой тренд и очень многие компании ведут исследования в этой сфере. Но существует проблема создания большого количества стандартизированных клеток человека дешево и эффективно.
ЛЕЧИТЬ КЛЕТКАМИ
«У нас разработан газо-вихревой биореактор, который имеет принципиально новый способ перемешивания. Отсутствует перемешивающее устройство внутри жидкости. Это дает громадное преимущество, особенно для выращивания клеточных культур, которые боятся любых воздействий — механических, тепловых», — рассказывает Рамазанов, добавляя, что такой бережный метод особенно важен в работе эмбриональными клетками.
В прототипе аппарата уже были выращены эмбриональные стволовые клетки и стволовые клетки донора. После чего проект создания опытно-промышленного программно-аппаратного комплекса одобрил фонд «Сколково» и выделил на него 5 миллионов рублей.
Опытно-промышленный комплекс, к созданию которого ученые приступили на средства гранта, будет испытан на базе медучреждений Новосибирска и Москвы. Испытания планируется провести на трех типах клеток человека, в том числе клетках крови и нервных клетках. Сроки жесткие: к концу года «Центр вихревых технологий» должен показать результат испытаний.
«Если комплекс покажет свою эффективность, встанет вопрос о его массовом выпуске. Мы его называем «личный доктор» — хотим, чтобы каждый человек имел допуск к такому виду персонализированной медицины. Пока что это очень дорого. А промышленный выпуск позволит в десятки раз удешевить такое лечение. В идеале надо, чтобы каждая больница имела такой аппарат», — говорит Рамазанов.
Он уточняет, что в настоящее время ученые отрабатывают способы лечения стволовыми клетками онкозаболеваний и болезней головного мозга.
Если испытания пройдут успешно, компания собирается открыть новое предприятие для выпуска аппаратных комплексов, для этого подойдет площадка биотехнологического кластера в Кольцово.
НАУЧНЫЙ ВИХРЬ
По словам собеседника, принцип единственного в мире газо-вихревого реактора разработал ученый Центра вирусологии и биотехнологии «Вектор» Василий Кислых. Его усовершенствованная идея легла в основу созданных реакторов.
Перемешивание в таком реакторе осуществляется воздушным вихрем, за счет перепада давления над поверхностью жидкости и трения воздушного потока об ее поверхность.
«Задача — получить много клеток (вырастить). Некоторые клетки растут только если прикрепляться на какую-то поверхность… Наливается питательный раствор, он для каждой клетки свой. Носители представляют собой глобулу, на одну глобулу сажают две клетки, как на земной шар человека, и весь земной шар должен заполниться клетками. Они делятся, и все клетки покрывают монослоем частичку носителя», — поясняет директор компании.
По его словам, реактор не может ускорить рост клеток, но он создает максимально благоприятные условия для роста. «Посадили 100 штук в обычный аппарат и аппарат вихревой. В вихревом аппарате все эти 100 клеток выживут и будут делиться через двое-трое суток, и уже через 10 суток мы имеем определенное количество клеток. В обычном аппарате с мешалкой эти 100 клеток могут все погибнуть, или выживут три клетки», — говорит Рамазанов.
Принцип вихревого перемешивания настолько универсален, что разные модификации аппарата могут использоваться и уже используются для различных целей — как в пищевой промышленности, так и для выращивания микроводорослей и клеток. С помощью этой технологии производят вакцины в России и Беларуси.
Собеседник добавляет, что уже успешно проведены испытания опытного образца реактора в условиях невесомости. Ученые на практике подтвердили, что в нем можно создавать новые биологические объекты и материалы, в том числе ткани и органы, а также перерабатывать отходы на космических станциях.
Но, по словам Рамазанова, для компании-разработчика
космическое применение — не основная цель и это не коммерческое направление,
ученые рассчитывают на практическую пользу для «массовой» медицины в России. А
относительно космических перспектив он отмечает: «Посмотрим, как дальше будет
государство реализовывать этот проект… Зависит
это не от нас, а от руководства космической отрасли».
Реактор может делать «чернила» для биопринтеров — печатать на них органы
необходимо из большого количества разных типов клеток, которые вносят в гель.
Пока эти технологии только разрабатываются.
ТОРМОЗ РАЗВИТИЯ
Директор «Центра вихревых технологий» надеется, что санкции заставят чиновников покупать и развивать российские разработки. Но пока наоборот, готовится закон о клеточных технологиях, который может существенно затормозить развитие этой отрасли в стране. Предполагается, что программно-аппаратные комплексы, которые будут использоваться для выращивания клеток, должны будут проходить клинические испытания как лекарственные препараты.
«Это абсолютная глупость, если только не специальный тормоз для российских разработок. Понятно, что в правительстве сидит много людей, которые получают откат от зарубежных фирм... Этим и кормятся, им и не надо российских разработок. Если заставят проводить клинические испытания, это не только долго, но и очень дорого, это искусственный барьер внедрения разработок в медицину», — утверждает Рамазанов.
Реактором новосибирцев интересуются зарубежные компании. По словам собеседника, в свое время шли переговоры с крупнейшей корпорацией, выпускающей биотехнологическое оборудование Sartorius. Но потом внутренние конфликты компании не позволили завершить эту сделку.
«Есть интерес зарубежных компаний, но существует много подводных камней, потому что все стараются сначала утащить, а потом уже, если не вышло, вести переговоры», — говорит Рамазанов.
СПРАВКА: Стволовые клетки — это незрелые клетки, которые способны самообновляться, образуя новые стволовые клетки, делиться и «превращаться» в специализированные клетки различных органов и тканей. Развитие любого биологического организма начинается с одной стволовой клетки — зиготы.
В последствии стволовые клетки сохраняются и во взрослом организме, и именно благодаря им сохраняется возможность обновления и восстановления органов и тканей. Но с течением времени их количество уменьшается и старение становится неизбежным. Современная медицина рассматривает метод трансплантации стволовых клеток как один из наиболее перспективных в лечение тяжелейших заболеваний.
