Лекарства будущего из «Сколково»
О том, как российские специалисты участвуют в разработке лекарственных препаратов для замедления старения и увеличения продолжительности жизни, «Газете.Ru» рассказал Петр Федичев, директор по науке компании-резидента Фонда «Сколково» Quantum Pharmaceuticals. Беседа состоялась накрупной международной конференции «Генетика старения и продолжительности жизни» в Сочи.
Компания Quantum Pharmaceuticals, в которой работает команда математиков, физиков, химиков и биологов, создает инновационные лекарственные препараты, и первым шагом в их создании является «вычисление» на компьютере. «Мы занимаемся тем, что пишем программы, которые моделируют биологические процессы и позволяют находить молекулы, которые могут иметь нужную биологическую активность, - объясняет Петр Федичев «Газете.Ru». - Биологи предлагают нам ту или иную мишень, и мы разрабатываем для них активные молекулы. Хотя сейчас мы учимся писать программы, которые cами могут выбирать мишени, пока еще решающее слово остается за биологами».
Мишень, на которую нужно воздействовать, представляет собой белок. Маленькая активная молекула размещается внутри молекулы белка (это специалисты называют докингом) и плотно удерживается в ней.
Энергия этих связей - важный показатель активности молекулы. Как объясняет Петр Федичев, чем она больше, тем в меньших дозах вещество может быть эффективно против той или иной болезни.
«Наши алгоритмы позволяют очень быстро получить молекулу, которая связываются с данной мишенью. Мы постоянно пишем и обновляем наши программы, что позволяет нам все быстрее и лучше находить новые активные молекулы».
Проблемой старения компания занялась сравнительно недавно, и на сегодняшний день это направление представляет для нее скорее исследовательский, а не коммерческий интерес. Однако специалисты Quantum Pharmaceuticals стоят на позиции, что
старение это болезнь, что эту болезнь можно и нужно лечить, и что лекарства от старения появятся уже в самом недалеком будущем.
«Но испытать лекарство против старения - это проблема, - говорит Петр Федичев. - Например, мы сейчас людям начнем давать лекарство и будем ждать 30-40 лет, чтобы показать, что наше лекарство что-то делает со старением. Чтобы оценить его эффект, нам нужны хорошие биомаркеры старения. Чтобы мы могли измерить какой-то показатель, дать лекарство и определить, изменится этот показатель или нет.
Так что биомаркеры мы должны иметь прежде, чем лекарство».
Для поиска биомаркеров старения исследователи анализируют огромный массив данных и разрабатывают алгоритм для оценки изменения разных показателей. Ключевым показателем, который коррелирует с возрастом, они считают уровень экспрессии генов, связанных со стрессом, которые с возрастом начинают работать сильнее. «Это довольно новая область, и для работы в этом направлении у нас есть коллаборация с иностранными университетами, - продолжает Петр Федичев. - Кроме того мы разрабатываем препараты для лечения возраст-зависимых заболеваний, которые мы исследуем на моделях на животных».
Поиск лекарств, способных замедлять старение и продлевать жизнь, в настоящее время ведется в огромном количестве направлений. На вопрос, какие из этих направлений наболее перспективны, Петр Федичев отвечает: «Происходит своеобразны естественный отбор этих направлений. Например, профессор Нир Барзилай показал, что ингибиторыгена рецептора инсулиноподобного фактора роста (IGFR) действуют на продление жизни. Показано, что у долгожителей эти рецепторы работают по-другому. Копания Amgen разработала лекарственный препарат - антитело к IGFR, которое специфично и нетоксично, и, как показано на животных, его можно принимать раз в неделю. Професор Барзилай показал, что на мышах это работает.
Можно надеяться, что оно рано или поздно дойдет и до людей».
Компания ведет и поиск оригинальных средств продления жизни. «У нас есть коллаборация с группой из Университета Дэвиса, которая занимается диабетом. Они установили роль одного из генов, который заметно продлевает жизнь мышей, причем это мыши не карликовые, как многие мыши-долгожители. У них низкий сахар, они сопротивляются диабету. И нам удалось вместе с ними разработать молекулу, которая, действуя на этот ген, повышает чувствительность к инсулину. Эти молекулы сейчас испытываются, прежде всего, против диабета.
В случае успеха они могут также продлить жизнь.
Аналогичный проект у нас есть с Робертом Шмуклером Рисом. Мы полагаем, что ингибитор киназы, продлевающий жизнь нематоды в 10 раз, будет эффективен против нейрогененеративных заболеваний. На сегодня нам удалось на модели червей, которые болеют чем-то похожим на болезнь Альйцгеймера, установить, что эти вещества червям помогают».
Ученые уверены, что за такими лекарствами будущее.
А в настоящем компания Quantum Pharmacevticals при поддержке фонда Сколково создает инновационные препараты для лечения рака и ВИЧ-инфекции.
Молекула, направленная против рака уже в следующем году перейдет на стадию клинических исследований. «Это ингибитор ракового метаболизма, - объясняет Петр Федичев. - В данном случае это ингибитор гликолиза. Он показал себя эффективным на животных моделях рака молочной железы, печени, кишечника, то есть нам удалось получить противораковый препарат широкого спектра действия. И это не химиотперапия, у препарата есть определенная мишень, так что он
относится к таргетным препаратам, которые действуют фокусно и поэтому менее токсичны».
Лекарственный препарат против ВИЧ подавляет консервативный ген вируса, который очень редко меняется. Поэтому ученые надеются, что устойчивость к нему будет не так-то просто выработать. На сегодня препарат успешно завершает программу доклинических исследований, и можно ожидать, вступит в фазу клинических исследований. «Нам важно показать эффективность нашего препарата, - говорит Петр Федичев. - А затем наши партнеры, которые специализируются на клинических исследованиях, доводят их до конца».