Учёные Научно-технологического университета «Сириус» работают над принципиально новым подходом к клеточной терапии. Вместо постоянного редактирования генома они планируют временно «заглушать» ненужные гены с помощью эпигенетических модификаторов, оставляя наследственный код нетронутым. В рамках проекта создаются два типа «умных» клеток: для борьбы с раком и лечения ожирения. Обе технологии основаны на обратимом эпигенетическом редактировании. Это делает их безопасными и пригодными для массового применения. Разработка Сириуса даст науке не просто новые лекарства, а готовую платформу для создания стандартизированных, доступных и персонализированных клеточных терапий — и в онкологии, и при метаболических заболеваниях, включая диабет 2-го типа.
Сегодня клеточная терапия — один из самых мощных инструментов в борьбе с раком. Но у неё есть серьёзные ограничения: это дорогой метод лечения, а ещё требует недель на изготовление препаратов и работает только на клетках самого пациента. У пожилых или сильно ослабленных людей этих клеток часто бывает слишком мало или они уже не справляются с задачей. Учёные из Научно-технологического университета «Сириус» предлагают принципиально новый подход — не вырезать участки ДНК, как это делают в классической генной терапии, а временно «заглушать» ненужные гены. В результате этого молекулы, несущие в себе наследственную информацию, останутся нетронутыми.
Возглавляет проект член-корреспондент РАН, доктор биологических наук руководитель группы Научного центра генетики и наук о жизни Университета «Сириус» Егор Прохорчук. Исследование реализуется в рамках госпрограммы «Наука» федеральной территории.
Проект состоит из двух частей. Первая — создание универсальных CAR-T-клеток для борьбы с опухолями. Обычные CAR-T-клетки — это «бойцы» нашей иммунной системы, обученные уничтожать рак. Но опухоль умеет их «заглушать», включая в них тормоза — так называемые иммунные чек-поинты (PD-1, LAG-3 и другие). Чтобы обойти это, учёные хотят временно отключить сразу несколько таких тормозов с помощью эпигенетических модификаторов. Речь идёт о генах, ответственных за распознавание «своих» и «чужих». Отключив их, можно сделать CAR-T-клетки «невидимыми» для иммунной системы пациента. При этом процесс будет обратимым: в случае ошибки у специалистов всегда будет возможность вернуться к исходному этапу в работе. Это означает, что один препарат будет эффективным сразу для большого количества пациентов. Без риска отторжения и длительного ожидания лекарства.
Вторая часть проекта — клеточная терапия ожирения. Часто это заболевание развивается из-за воспалительных процессов, которые ломают обмен веществ, ускоряют старение и делают человека уязвимым для диабета, инфарктов и инсультов. Современные фармакологические средства могут помочь, но далеко не всем. Кроме того, срок их работы недолговечен и требует от пациента постоянного приёма соответствующих лекарственных средств.
Недавно учёные обнаружили редкую популяцию моноцитов с маркером CD7, которые появляются у людей и мышей после похудения и помогают удерживать результат. Эти клетки мигрируют в жировую ткань и запускают процесс термогенеза — сжигание жира с выделением тепла. Учёные из Университета «Сириус» хотят создать универсальные CD7-клетки, которые можно будет вводить пациентам с ожирением. Обе линии — и против рака, и против ожирения — объединяет одна технология: точное, многокомпонентное эпигенетическое редактирование без повреждения ДНК. Это снижает риски, связанные с традиционным геномным редактированием (например, CRISPR), где случайные разрывы хромосом могут привести к раку.
«Эпигенетическое редактирование генома считается более безопасной альтернативой редактированию ДНК. Однако его долгосрочные эффекты и специфичность работы требуют дальнейших углублённых исследований, чтобы гарантировать отсутствие непредвиденных последствий для пациентов», — комментирует заместитель руководителя исследовательской группы Научного центра генетики и наук о жизни Университета «Сириус» Игорь Деев.
Учёные Сириуса планируют получить не просто серию новых лекарств, а целую платформу для создания «умных» клеточных препаратов — готовых к применению, стандартизированных, безопасных и доступных. Это может изменить правила игры не только в онкологии, но и в лечении метаболических заболеваний, таких как сахарный диабет 2-го типа.
Автор: Денис Новиков
