Институт биоорганической химии вошел в число победителей конкурса «Топ-10» НАН Беларуси
- Подписаться на
Сегодня никто не сомневается, что будущее в лечении человека за таргетной терапией и генной инженерией. Именно исследования в области биоорганической химии прокладывают путь к разработке новых лекарств.
Достижения мирового уровня
С гордостью за отечественную науку можно констатировать, что белорусские ученые находятся в авангарде всех фармакологических событий в этой области. Об этом беседуем с директором Института биоорганической химии НАН Беларуси Алексеем Янцевичем.
— По итогам прошлого года коллектив ученых вашего института вошел в число победителей конкурса «Топ-10» Национальной академии наук. В положении о его проведении сказано, что достижения номинантов должны быть мирового уровня. Над чем вы работали?
Алексей Янцевич
— Целью было создание молекул ДНК, которые при введении в ишемизированную ткань приводят к образованию новых кровеносных сосудов. Не секрет, что хроническая ишемия нижних конечностей — одна из самых распространенных и актуальных патологий сердечно-сосудистой системы человека. Она чаще всего вызвана атеросклерозом и окклюзией в периферических артериях.
Ученые Института биоорганической химии впервые в мире сконструировали гибридный ген, а также провели доклинические испытания экспериментальных образцов препаратов кольцевых ДНК, которые показали высокую биологическую активность.
Получены обнадеживающие результаты: у подопытных животных восстанавливалась сосудистая система нижних конечностей. Препараты подобного рода являются новыми для нашей страны, предстоит огромная работа по оценке их безопасности.
— Еще одна награда 2024 года. Главный научный сотрудник института Александр Андрианов в составе коллектива ученых НАН удостоен премии Национальной академии наук Беларуси за разработки в области информационных технологий.
— Доктор химических наук, профессор Александр Михайлович Андрианов — пионер в области молекулярного моделирования в Беларуси. Сегодня одним из основных направлений его научной деятельности являются технологии искусственного интеллекта для De novo дизайна лекарственных препаратов с заданными фармакологическими свойствами. Методы компьютерного моделирования используются для решения многих задач в разных областях науки и техники.
Александр Андрианов
Применение их в биоинформатике и медицинской химии позволило значительно ускорить процесс создания новых лекарственных средств. Для каждого заболевания существует своя молекулярная мишень в организме человека — белок-рецептор или фермент. Если воздействовать на нее определенным веществом, можно регулировать биохимические процессы и, соответственно, не дать болезни развиться. В обычной практике крупные фармакологические компании проводят скрининг, то есть исследование сотен тысяч и даже миллионов химических соединений, способных подействовать на мишень. Процесс дорогостоящий, в какой-то мере эмпирический и очень небыстрый.
Компьютерное моделирование дает возможность сделать это виртуально. Так, в одном исследовании была использована нейронная сеть для компьютерного скрининга ряда библиотек лекарственных соединений и обнаружена молекула, которая структурно отличается от обычных антибиотиков и проявляет бактерицидную активность против широкого спектра патогенов, включая микобактерии туберкулеза.
В свою очередь, технологии искусственного интеллекта позволяют генерировать идеальные химические соединения. Возможно, в природе их нет, необходим синтез, но это уже задача химиков-практиков. В любом случае компьютерное моделирование дает возможность существенно сократить временные и финансовые ресурсы.
Симбиоз науки и производства
— В вашем институте также работает обладатель титула «Ученый года Национальной академии наук Беларуси — 2024». Этого высокого звания удостоена заместитель директора по научной и инновационной работе доктор химических наук, профессор, член-корреспондент НАН Елена Калиниченко.
— Так оценен вклад ученого за разработку основ синтеза модифицированных ингибиторов протеинкиназ и установление механизма их действия. Елене Николаевне принадлежит и создание нового направления в фармацевтической отрасли — производство синтетических фармакологических субстанций и противоопухолевых средств. Препараты цитарабин, лейкладин, флударабел спасли многие тысячи жизней. Под ее руководством зарегистрировано более 30 современных онкогематологических лекарств.
Елена Калиниченко
По инициативе Елены Калиниченко на базе нашего института открыт Научно-практический центр «ХимФармСинтез». Сегодня здесь функционирует пусть небольшое, но высокопрофессиональное фармацевтическое производство. На промышленной основе выпускаются противоопухолевые лекарственные средства. Это заметный и вместе с тем уникальный пример симбиоза науки и производства.
Все технологии разрабатывают специалисты центра, иногда совместно с коллегами других профильных институтов Академии наук. Так, впервые в стране было организовано производство стерильных препаратов против рака — растворов, концентратов и лиофилизированных порошков. Позже начался выпуск таблеток и капсул.
Сегодня номенклатура продукции НПЦ «ХимФармСинтез» включает свыше 30 наименований лекарственных средств и фармацевтических субстанций. Большая часть продукции импортозамещающая, остальное идет на экспорт.
Помимо выпуска лекарств, осуществляется разработка оригинальных лекарств. В частности, создан препарат для лечения рассеянного склероза. В рамках госпроектов сконструированы химические соединения, способные блокировать развитие туберкулеза.
Сделано в Беларуси
— Кроме лекарственных препаратов разрабатываются также технологии производства диагностических тест-систем и комплектующих к ним.
— И это направление востребовано. Наши тест-системы для определения антибиотиков и микотоксинов в продуктах питания закупают различные учреждения Минсельхозпрода. Освоен выпуск иммуноферментного набора ПРОДОСКРИН® ИФА-глиадин, предназначенного для контроля продуктов питания на содержание глютена, непереносимого при целиакии, приводящей к повреждению тонкого кишечника. Для in vitro диагностики производятся наборы реактивов, направленные на определение 60 генетических маркеров, ассоциированных с предрасположенностью к сердечно-сосудистым и эндокринным заболеваниям. Для криминалистической ДНК-идентификации биологических образцов диких животных при расследовании дел о браконьерстве выпускаются наборы по установлению видовой принадлежности дичи, ее генотипе, биологическому родству и т. д. Их использование экспертами Следственного комитета создает объективную основу для компенсации государству ущерба от незаконной охоты.
— Со дня своего основания в 1974 году Институт биоорганической химии внес существенный вклад в развитие белорусской науки. В разное время здесь трудились такие корифеи, как Афанасий Ахрем, Олег Стрельчонок, Владимир Голубович.
— Сегодня продолжают работать не менее известные ученые Игорь Михайлопуло, Владимир Хрипач, Фёдор Лахвич, Сергей Усанов и многие другие. Развиваются научные школы, заложенные старшим поколением. Традиционно большое внимание уделяется подготовке кадров высшей квалификации. Сегодня в аспирантуре и докторантуре обучаются 14 человек. Как правило, молодые ученые остаются работать в нашем институте, продолжают заниматься научной деятельностью, развивают и совершенствуют направления своих исследований.
Фото из архива агентства «Минск-Новости» и предоставлены Институтом биоорганической химии НАН Беларуси
