Что такое таргет и почему биоинформатика сегодня в тренде

Единицы на миллион

– Евгений Владимирович, если попытаться сказать очень просто не о сложных, а об архисложных вещах: чем занимается ваша лаборатория?

– Очень просто – описанием жизненного пути опухолевых клеток, но не всяких, а именно тех, что способны давать метастазы. Таких не больше десятка. Наша задача – проследить все этапы ее (клетки) развития с самого зарождения и до превращения в метастаз. Почему появляются метастазы? Теорий много, но пока мы не можем точно сказать, почему из миллиона клеток только несколько – две или три – обладают способностью образовывать метастазы, чем они отличаются от других.

– А их на самом деле только несколько на миллион?

– Да. Но это я условно говорю – на миллион, на самом деле это может быть сотня миллионов или несколько сотен.

– И вы научились их выявлять?

– Научились… Шесть лет упорных экспериментов нашей команды. Но им предшествовали наблюдения врачей-патологов, на основе которых были сделаны выводы – опухолевые клетки крайне разнообразны, но только единицы способны выйти за пределы опухоли. А «посчитать» их нам помогли ребята совершенно новой профессии – биоинформатики, они же системные биологи. Только они могут обработать те огромные массивы информации, которые были накоплены за годы исследований, а это терабайты информации, на «Экселе» не посчитаешь. У нас – в нашей лаборатории – таких специалистов всего трое, и все они самоучки, абсолютные фанаты своего дела. Это совершенно особый народ, у них даже язык свой, непонятный для непосвященных.

– Как же вы с ними работаете? И где нашли?

– Они сами пришли. Говорят – нам это интересно, хотим попробовать. К сожалению, ближайший город, где готовят таких специалистов, – Новосибирск. Правда, этой осенью в ТГУ открывается магистратура, где один из курсов будет посвящен биоинформатике, но это все же штучный товар. А потребность в таких спецах очень велика. Вообще, современная наука развивается на стыке дисциплин.

 

Рожденная резолюцией

Вернемся все-таки к началу и скажем несколько слов о лаборатории, которую два года назад возглавил Евгений Денисов. Возглавил с момента ее рождения в рамках нацпроекта «Наука и университеты». В ней 16 человек, и все – молодежь. Самые взрослые не старше 35.

– Современная онкология – она даже не мульти-, а трансдисциплинарная. Поэтому в нашей лаборатории работают выпускники госуниверситета, в основном биологи (сам Денисов – генетик. – Прим. ред.), и СибГМУ. И вот несколько технарей. Нужны химики, но тех, что нам требуются, химфак ТГУ не готовит.

Зачем Денисову химики (он, между прочим, сам является сотрудником кафедры органической химии в ТГУ, так что в какой-то степени сапожник без сапог!), мы расскажем ниже. Пока же ограничимся тем, что специалисты очень узкого профиля – это не все, в чем нуждается молодая лаборатория. Пока она не имеет не только своих мэтров (выход молодой завлаб видит в приглашении специалистов извне, возможно, на проектной основе), но и помещений, собственного лабораторного оборудования… да, собственно, вообще ничего своего. Даже свой «кабинет» Евгений Владимирович делит с пятью коллегами, и не все они даже из его лаборатории.

– Бывает, ко мне приходят посетители, студенты – мы им мешаем. Одно время мы даже снимали на свои деньги конференц-зал на переулке 1905 года – просто, чтобы было где собраться.

Впрочем, это не самая главная проблема. Но досадно – несколько лет стоит недостроенный новый корпус, где перспективная лаборатория, успехи которой успели оценить не только в России, но и за рубежом, могла бы разместиться по-царски.

– Евгений Чойнзонов (доктор медицинских наук, академик РАН, директор НИИ онкологии Томского НИМЦ. – Прим. ред.) делает для нас все, что может, и даже больше, – уточняет Денисов, – но его возможности небезграничны.

 

Рожденный ползать летать не может?

Но если проблемы с помещениями и даже кадрами неприоритетные, то какие же главные? Оказалось, их на сегодня две. Первая – стрельба по мишеням, вторая – резистентность некоторых организмов к химиотерапии. Но если вторая лежит за пределами нашей сегодняшней публикации, то первая – это, собственно, ее суть.

Начали мы с того, что в НИИ онкологии Томского НИМЦ научились вычленять особо зловредные белки, присутствие которых в клетке позволяет ей приспосабливаться к самым разным условиям, выбираться за пределы опухоли и образовывать метастазы. Но для начала она научается двигаться. Точнее, ползать.

– Ползать? В прямом смысле? Реально?

– Абсолютно реально. Есть видео, очень красивые – можно надолго зависнуть, если, конечно, не думать, что при этом происходит с человеком… И вот, за счет того, что клетка научилась двигаться, она попадает в кровоток, а затем может осесть в любом органе – в легком, например, или в печени – и начнет там развиваться. Что произойдет дальше, мы знаем. 99,9% смертей от онкологии связано с метастазированием.

– Значит, ваша задача – остановить этот процесс?

– Да. Остановить клетку или, не церемонясь, попросту ее убить.

– И вы знаете, как это сделать?

– Пока нет.

– Притом что научились видеть врага в лицо?

– В лицо – это, конечно, тоже очень условно. Но в чем вы правы – такие клетки можно обнаружить даже при рутинном обследовании с использованием маркеров, которые мы нашли и рассматриваем в качестве потенциальных мишеней. Но на самом деле ответ на вопрос, что дальше, нам не известен. Мы в состоянии их отличить от безвредных (очень относительно, конечно), но пока не умеем на них воздействовать. Потому что они… хитрые такие. Слышали о таргетных препаратах?

– Ну да, термин-то известный.

– Есть такие препараты – выборочного действия. Таргет – это и есть мишень. Это химические молекулы, которые действуют очень избирательно. Аналогия полная – таргетные препараты, которые используют сейчас, они тоже прицельные, так как действуют исключительно на опухолевые клетки в отличие от химиотерапии, которая подобна стрельбе из пушки по воробьям.

– Так они неэффективны, нынешние таргетные препараты?

– Эффективны. Но не в отношении «наших» клеток. Тех единичных, которые способны путешествовать и давать метастазы. Именно их убить труднее всего.

– Убегают?

– Изменяются. Приспосабливаются. Мутируют. Они из опухолевых клеток самые гибкие. Самые пластичные. Им все нипочем – и старая химия, и современная таргет-терапия. Они – наши сегодняшние мишени. И мы не знаем, чем их убить. По идее, нам нужен таргетный препарат второго уровня: первый уничтожает опухоль, второй – добивает тех, кто спрятался.

– И никто в мире не знает, как это сделать?

– Никто не знает. А чтобы узнать, надо понять, чем они отличаются от других клеток. В чем их уникальность. Все сегодня работают примерно в одном направлении, нащупывая эти особенности. И мы здесь вполне в тренде. И на уровне.

– И что дальше? Как продвинуться на следующий?

– Надо переходить к исследованиям на животных. На мышах для начала.

– Когда вы готовы к нему перейти?

– Да хоть завтра!

Вот тогда, как мы поняли, вопрос с химиками встанет в полный рост. Надо же мутирующие клетки потравить. Но пока томичам не хватает пресловутых материальных ресурсов, так что с химиками-«киллерами» придется погодить. Обидно, досадно… но не в первый раз томичам приходится побеждать не благодаря, а вопреки.

 

Область научных интересов

Изучение молекулярных механизмов прогрессии предопухолевых изменений, предшествующих плоскоклеточному раку легкого.

Поиск полиморфных вариантов и соматических мутаций, связанных с метастазированием и рецидивированием немелкоклеточного рака легкого.

Поиск соматических мутаций, вовлеченных в инвазивный рост рака молочной железы, и молекулярных маркеров, связанных с процессом инвазии опухолевых клеток.

Исследование генетической и транскрипционной гетерогенности циркулирующих опухолевых клеток у больных раком молочной железы и идентификация среди них метастазинициирующих клеток.

 

Справка «ТН»

Евгений Денисов, кандидат биологических наук, заведующий лабораторией биологии опухолевой прогрессии НИИ онкологии Томского НИМЦ.

Окончил бакалавриат и магистратуру Биологического института Томского государственного университета. Защитил кандидатскую диссертацию на тему «Мутационная изменчивость гена TP53 при раке молочной железы». С 2005 года работал в лаборатории молекулярной онкологии и иммунологии НИИ онкологии Томского НИМЦ. С 2015-го – доцент кафедры органической химии Томского государственного университета. С 2019 года – заведующий лабораторией биологии опухолевой прогрессии НИИ онкологии Томского НИМЦ.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *