Сергей Собянин подвел итоги Московского международного кинофестиваля
Татьяна Комарова. Фото: M24.ru/Лидия Широнина
Доктор биологических наук Татьяна Комарова совместно с Екатериной Шешуковой получила премию правительства Москвы за работу в номинации "Биология и медицинские науки".
Их исследование посвящено изучению взаимодействия растения и патогена – микроорганизма, способного вызвать какое-либо заболевание. Корреспондент M24.ru разобрался, каким образом с помощью растений можно лечить рак, какие проблемы существуют перед современной российской наукой и как избежать утечки мозгов.
– Татьяна, перед интервью вы упомянули, что у вас есть маленький ребенок. Как вы ему расскажете о том, чем занимаетесь, когда он вырастет?
– Моему ребенку сейчас шесть месяцев. Свой рассказ я планирую начать с того, что занимаюсь биологией и изучаю устройство клеток, из которых состоит любой организм.
В школе на уроках биологии все видели эти клетки в микроскопе, но мы с коллегами заглядываем еще глубже, внутрь клетки. Мы можем смоделировать, что происходит внутри нее, и потом на основании экспериментов делать выводы о том, что и как работает.
Мы изучаем, какие процессы происходят в клетках растений. Если говорить о моем исследовании в целом, то модельный организм у нас – это табак. Мы используем австралийский табак, но так же работаем и на всем известном табаке…
– Который курят?
– Конечно, другие сорта курят, но он близок к тому. Мы используем эти растения, чтобы изучать фундаментальные механизмы устройства клетки.
Фото: M24.ru/Лидия Широнина
– Можете поподробнее рассказать о теме вашего исследования?
– Мы исследуем механизмы взаимодействия растения и патогена. Патогены – это вирусы и бактерии, которые могут заразить растение. Кроме того, мы изучаем, как растения могут общаться друг с другом, передавать сигналы своим соседям. Это очень важно, потому что растения ведут прикрепленный образ жизни и убежать от вредителей не могут. Соответственно, при нападении на одно растение оно может предупредить остальных: "Берегитесь, возможно нападение!"
В результате получившие такой сигнал растения мобилизуют защитные силы и готовятся к потенциальной опасности. Мы выявили одну из таких сигнальных молекул – газообразный метанол, выделяемый растениями при повреждении.
Это что относится к фундаментальной части нашей работы. На этом фундаменте мы уже придумываем что-то практическое.
Мы изучаем, как растения взаимодействуют друг с другом и с патогенными организмами. На первый взгляд кажется, что практическое применение таким знаниям найти непросто. Но люди научились использовать растения, их вирусы и бактерии для производства полезных, фармацевтически значимых белков, нужных человеку. Мы можем с помощью генетической конструкции, сделанной на основе вируса растения, внести в него ген, кодирующий полезный белок. С помощью бактерии, которая в природе изначально заражала растения, вызывая образование опухолей, этот генетический материал доставляется в клетки растения.
Фото: M24.ru/Лидия Широнина
Для использования в лаборатории эту бактерию "обезопасили" – модифицировали таким образом, что теперь она не наносит вред растению. И в то же время она не потеряла способность переносить ДНК в клетки.
Мы используем метод временной продукции. То есть мы вводим ген, через неделю или две растение срезаем, растираем, выделяем наш белок и все – больше нет этого растения. Таким образом, оно не сможет передать чужеродный ген следующим поколениям: даже если его семена каким-то образом попадут в землю, из них вырастут обычные, немодифицированные растения.
– В конечном результате что это должно давать? Какие-то медицинские препараты?
– Наша разработка – это производство антител в растении. Антитело является одним из инструментов иммунитета человека. В терапии рака используются моноклональные антитела, которые узнают определенные белки на раковых клетках, атакуют их, и дальше организм сам уничтожает раковую клетку.
Терапия моноклональными антителами используется для лечения некоторых видов рака. Эти антитела есть в аптеках, их используют в больницах, но то, что есть, продуцируется в культуре животных клеток.
А мы делаем такие же антитела, но в растениях. Мы вводим в растения гены, кодирующие тяжелые и легкие цепи антитела, дальше эти белки синтезируются в клетках растений, и из субъединиц собирается полноразмерное антитело. Клетки растений накапливают для нас антитела, которые мы затем выделяем из листьев и очищаем. Полученный препарат тестируется в различных условиях, проводятся доклинические испытания, то есть исследуется его функциональная активность и безопасность.
Фото: M24.ru/Лидия Широнина
Для одного антитела мы уже провели такие исследования и доказали его функциональную активность. В качестве модели для тестирования антитела мы использовали мышей, которым была пересажена опухоль из человеческих клеток. Тесты показали, что наше антитело, синтезированное в растении, действительно эффективно подавляет рост опухоли.
В настоящее время проводится дальнейшее исследование препарата и оценка его потенциальной токсичности, а также безопасности для организма. Также отрабатывается протокол получения и очистки большого количества антител. Следующей стадией может быть проведение клинических испытаний. Но сначала необходимо наладить производство, нужны существенные объемы препарата и финансирование для организации клинических испытаний.
– По вашим прогнозам, как скоро новый препарат может войти в медицинскую практику?
– Если все пойдет по плану и будет успешно, то, возможно, в течение пяти–семи лет.
– Что в перспективе это может дать?
– Наша работа решает одну из проблем, которая сейчас остро стоит, – импортозамещение. Мы предлагаем альтернативу имеющемуся сейчас швейцарскому препарату, который к тому же произведен на культуре животных клеток.
Фото: M24.ru/Лидия Широнина
– Теперь вопрос на более отвлеченную тему. Как вы пришли в науку?
– Я окончила биологический факультет. Биология была всегда мне интересна, поэтому что это наука о том, что нас окружает, это мы сами. То, как работает организм, то, как устроено все живое вокруг – это биология.
Училась я в биологическом классе, затем пошла на биологический факультет МГУ. Потом была аспирантура и защита кандидатской, а через несколько лет и докторской диссертации. Вот так плавно со школьной скамьи перешла в науку.
– Получается, что в науке вы уже более 10 лет.
– Да.
– Что-то изменилось в финансовом плане, в плане особенностей работы за это время?
– В той лаборатории, где я сейчас работаю, с моей точки зрения, все поменялось в лучшую сторону. Конечно, когда я была студенткой, о каких-то значительных финансовых поощрениях речи не шло. Но я развивалась как ученый и по-другому стала смотреть на науку, на то, чем занимается лаборатория и чем я сама стала заниматься.
Но на данный момент я считаю, что финансовое положение в лаборатории стало лучше. В предыдущие годы нас поддерживала программа, организованная правительством Москвы. Мы получали средства на доклинические испытания антитела, про которое я рассказывала.
Также еще были гранты РФФИ (Российского фонда фундаментальных исследований – прим. ред.), была еще поддержка от наших немецких партнеров. Но сейчас существует некая неопределенность – неизвестно, что будет в этом и следующем году с финансированием.
Фото: M24.ru/Лидия Широнина
– Каким вы видите будущее российской науки? Каковы главные проблемы, которые сейчас существуют и которые могут отразиться в перспективе?
– Главная проблема, конечно, финансирование. С ним связан ряд бюрократических проблем, потому что ученые, вместо того чтобы заниматься своим делом, то есть ставить эксперименты, заниматься научной литературой, должны сидеть и готовить документы для подачи на гранты, а затем собирать бумаги для отчетов. При этом на подготовку и сбор различных не относящихся к науке документов уходит столько же времени, сколько на написание научной части проекта или отчета.
Еще есть некоторые трудности с обеспечением реактивами и оборудованием, так как в основном это импорт. Поэтому зачастую приходится довольно долго ждать поставок тех или иных материалов. Кроме того курс валют отразился на ценах.
И конечно же, по-прежнему актуальна проблема утечки мозгов: молодые ученые зачастую предпочитают уезжать заграницу, навстречу более широким возможностям и стабильности.
– Как, по вашему мнению, нужно привлекать молодежь в науку, чтобы молодые специалисты не уезжали?
– Как правило, уезжают те, у кого здесь нет видимых перспектив. В научных институтах, например, РАН и МГУ, есть значительная проблема бюджетных научных ставок. То есть человек оканчивает аспирантуру, и непонятно, что ему делать дальше, сможет ли он остаться работать в своей лаборатории. И здесь опять же, все упирается в финансирование. Как привлекать молодежь в науку? В целом, на государственном уровне следует повышать престиж науки. Чтобы, как и несколько десятков лет назад, слово "ученый" звучало гордо.
