Ферменты против вирусов, тромбов и воспаления

За десятилетия своей работы Институт цитологии и генетики СО РАН (как и его филиалы) сделал многое для развития медицины в нашей стране. Мы уже рассказывали про новаторские технологии в онкотерапии, разработку протоколов лечения редких форм диабета и большую работу по внедрению в практическое здравоохранение уникального сорбента, созданного учеными Академгородка. Сегодня вспомним про еще один продукт научно-исследовательской работы коллектива ИЦиГ – имозимазу и созданный на ее основе тромболитик «Тромбовазим».

Эта работа была выполнена на базе исследований, которые вел в ИЦиГ выдающийся молекулярный биолог Рудольф Салганик (и был награжден за эту работу Государственной премией СССР в 1979 году).

Рудольф Иосифович приехал работать в институт в числе первых его сотрудников, в 1957 году и сполна испытал, каково было возрождать генетику в условиях, когда высокопоставленные сторонники «лысенковщины» всячески препятствовали этому.

«Несколько слов о посещении одной из самых «мощных» комиссий, в которую вошли Гендель, Ольшанский, Студитский и другие… Студитский два дня сидел в моей лаборатории и уверял, что никаких особых функций у нуклеиновых кислот нет, что они нужны для крепости клетки – только и всего. А что касается нуклеаз, не могут они действовать на вирусы, это вообще выдумка. Мы с ним дискутировали. Студитский хоть употреблял еще какие-то научные термины, Ольшанский же просто говорил неприличные слова… Шел второй год нашего существования, уже были практические результаты. В институте получили полиплоидную свеклу, противовирусные препараты. Мы старались работать стремительнее, чтобы доказать, что генетика может быть эффективной», - вспоминал он в интервью «Науке в Сибири» уже в конце 1980-х годов.

Эта работа была выполнена на базе исследований, которые вел в ИЦиГ выдающийся молекулярный биолог Рудольф Салганик В первый же год существования лаборатории нуклеиновых кислот Р.И. Салганик высказал предположение о том, что ферменты, деполимеризующие нуклеиновые кислоты – нуклеазы, могут задерживать размножение патогенных вирусов в организме животных и человека (и излечивать вирусные заболевания) в связи с высокой чувствительностью к нуклеазам вирусных нуклеиновых кислот, освобождающихся в процессе заражения клетки от защитных белковых оболочек. 

В дальнейшем он значительно продвинул это направление, были получены важные результаты: ферментные препараты нуклеазы оказались эффективными в лечении ряда тяжелых вирусных поражений нервной системы, заболеваний глаз, ведущих к слепоте, вирусных менингоэнцефалитов, опоясывающего лишая и др. Затем принцип лечения вирусных заболеваний нуклеазами был распространен и в ветеринарии.

В 1970 году по инициативе Салганика было организовано Специальное конструкторско-технологическое бюро (СКТБ) биологически активных веществ как подразделение Бердского химического завода, и на протяжении пяти лет он возглавлял эту организацию. На базе бюро, помимо прочего, были также развернуты работы по иммобилизации еще одного вида ферментов – протеиназ - на растворимых и нерастворимых полимерах. Ученые доказали, если ферменты присоединить прочными ковалентными связями к полимерным носителям, то вместо десятков минут они сохраняют свою активность десятки дней. Одновременно снижается их аллергенность. Такие иммобилизованные ферменты могли избирательно расщеплять белки омертвевших тканей и гнойных масс, не повреждая живые клетки.

В результате, были созданы иммобилизованные протеазы как новые препараты для лечения ряда заболеваний человека и животных. Экспериментальные и клинические исследования проводились медиками-офтальмологами. С роговицы глаз, ставшей непрозрачной из-за химического или термического ожога, нельзя удалить непрозрачный омертвевший слой скальпелем. Растворимый вариант иммобилизованной протеазы «Иммозим» удалял его в течение нескольких дней, восстанавливая прозрачность роговицы и зрение.

Значительные результаты были достигнуты также и в лечении осложненных ран, абсцессов, трофических язв, пролежней, маститов, эндометритов, гайморитов и иных заболеваний такого рода.

В это время разгоралась война в Афганистане, где климат и непростые полевые условия (включая не всегда быструю эвакуацию раненого с поля боя) часто приводили к воспалительным процессам, развивавшимся в полученных ранах. Особенно тяжелыми последствия были в случае ожоговых ран (например, после обстрелов бронетехники). Имозимаза оказалась очень эффективной и сегодня трудно подсчитать, скольких воинов-интернационалистов она спасла от ампутаций или гибели.

Препарат стали применять и в ветеринарии, сначала тоже, как наружный препарат, а потом обнаружились и положительные эффекты от его внутреннего применения. 

«Это были восьмидесятые годы, тогда в наших ветеринарных клиниках было гораздо меньше эффективных лекарств от многих заболеваний, не так была распространена вакцинация, и многие домашние питомцы погибали от тех же энтеритов. И раствор имозимазы, показавший свою эффективность, быстро получил популярность среди ветеринаров», - вспоминает заместитель директора ИЦиГ СО РАН по инновационной деятельности, к. ф.-м. н. Пётр Куценогий.

Вскоре возникла идея сделать на базе этого препарата стабильную сухую форму, которую можно было бы хранить на протяжении долгого времени, а также использовать как основу для инъекций в качестве тромболитика (имозимаза хорошо разрушает различные тромбы в сосудах).

Так началась история еще одного инновационного препарата, созданного в результате исследовательской работы под руководством Р.И. Салганика – «Тромбовазима». Его производство развернули в Сибирском центре фармакологии и биотехнологий, а директором этого предприятия в то время, когда шло внедрение нового лекарства в производство был как раз Пётр Куценогий.

Путь к созданию нового лекарства и выводу его на рынок – очень долог и сложен. Как вспоминал впоследствии глава компании «СФМ-Фарм» Андрей Бекарев, ставший инвестором этого процесса: 

«Оригинальный препарат – это очень редкий зверь. Есть дженерики, дженерики с признаками оригинальности. Но нельзя говорить о том, что делать их так же сложно, как и оригинальный препарат». 

Так началась история еще одного инновационного препарата, созданного в результате исследовательской работы под руководством Р.И. Салганика – «Тромбовазима» В результате, можно по пальцам пересчитать оригинальные препараты, созданные и зарегистрированные в России после 1991 года, один из них «Тромбовазим», который, к слову, был зарегистрирован в двух формах – таблетированной и внутривенной. Препарат показал высокую эффективность в лечении хронической венозной недостаточности, которой страдают десятки миллионов россиян.

Сегодня «Тромбовазим» по-прежнему продается в аптеках, а вот имозимазу можно встретить намного реже. «Дело в том, что это достаточно недорогой препарат, а значит и маржа продавца невелика. Но при этом он требует особых условий хранения, при ограниченном сроке годности. В совокупности, это делает имозимазу не очень интересным для аптечных сетей продуктом, да и в ветеринарии сейчас гораздо лучшая ситуация с обеспеченностью вакцинами и современными препаратами, которые могут справляться с теми же проблемами, что и имозимаза», - объяснил Пётр Куценогий.

Но все это не отменяет того вклада, который уже внесла имозимаза в медицину и ветеринарию за прошедшие десятилетия. А «Тромбовазим» остается первым и единственным лекарственным препаратом, произведенный с использованием инновационной технологии, объединяющей свойства фермента - протеиназы и молекулы «переносчика», что придало лекарству уникальные фармакологические свойства и высокую безопасность. А научной базой для этой технологии выступили исследования, проведенные учеными ИЦиГ СО РАН. И вполне вероятно, что в будущем они же станут основой для создания и других эффективных лекарств, использующих противовоспалительные и другие свойства ферментов.