Жизненно важно. Как разработки Института биоорганической химии НАН Беларуси работают на благо страны
Институт биоорганической химии НАН Беларуси отметил свое 50-летие. Чем уникально научное учреждение, многие разработки которого, без преувеличения, известны каждому белорусу.
Путь длиной в полвека
— Биоорганическая химия — это наука о взаимосвязи структуры молекул с их биологической функцией, — поясняет директор института кандидат химических наук Алексей Янцевич. — Объектами ее исследования являются ДНК, белки, полисахариды и малые органические молекулы с биологической активностью, например антибиотики, гормоны, пестициды. С помощью методов биоорганической химии ученые решают прикладные задачи медицины, фармацевтики, сельского хозяйства, химической, пищевой и микробиологической промышленности.
Историю института в какой-то мере можно отсчитывать от созданного в 1929 г. Института химии Белорусской академии наук, развитие которого привело в 1959-м к образованию институтов физико-органической химии, а также общей и неорганической химии НАН Беларуси (ИФОХ и ИОНХ). А в 1972-м в ИФОХ был создан отдел биоорганической химии, который решением Президиума Академии наук БССР от 10 января 1974 г. преобразован в отдельное научное учреждение.
— Новый этап развития научного учреждения начался после того, как Президент Беларуси Александр Лукашенко обозначил практико-ориентированный вектор развития белорусской науки, — отмечает директор. — Это направление очень точно совпадает с практической значимостью биоорганической химии, о чем свидетельствуют разработки наших ученых. Их идеи нашли свое воплощение не только в научных статьях и патентах, но и в организации технологических процессов и производств, которые уже много лет работают на благо страны.
Ключевые направления
— Сегодня институт проводит фундаментальные и прикладные исследования, занимается синтезом биологически активных молекул, — рассказывает замдиректора по научной работе кандидат химических наук Ольга Грибовская. — Это лекарства, препараты для сельского хозяйства — стимуляторы роста и развития растений, пестициды и гербициды — и многое другое. Деятельность института многогранна, и перечислять ее направления можно очень долго. К примеру, разрабатываются фитогормоны для применения в сельском хозяйстве: они обладают уникальной способностью обеспечивать рост и приспособляемость растений к неблагоприятным факторам. К слову, именно в Институте биоорганической химии создано первое в мире серийное производство стероидных фитогормонов для аграрных хозяйств. В их числе известный не только специалистам, но и каждому дачнику «Эпин». Популярен и востребован также комплексный регулятор роста растений «Фитовитал», экологически безопасный и эффективный даже при однократном применении.
Благодаря разработанным здесь же наборам реагентов можно определить наличие микотоксинов в кормах и различных видов антибиотиков в молочной и мясной продукции, то есть контролировать ее качество. Наборы для ДНК-идентификации помогают правоохранителям в борьбе с браконьерством, например, установить, какому виду животных принадлежит кровь или мясо, а значит, отличить косулю или оленя от домашней козы или коровы.
Определить предрасположенность человека к тому или иному эндокринному и сердечно-сосудистому заболеванию, назначить препараты для терапии психических расстройств помогают генетические маркеры. Другой вид изделий медицинского назначения, разработанных учеными, — гемосорбенты, которые удаляют из крови вредные вещества и применяются в медицине в особо сложных, критических случаях, когда консервативные методы лечения не помогают, например при сепсисе, интоксикации, лучевой болезни, сильнейших аллергических реакциях.
В институте разработана и внедрена технология синтеза искусственных генов полного цикла, которая нашла применение при создании инновационных продуктов, в том числе ферментных препаратов, систем скрининга и ДНК-вакцин. Созданный здесь производственный участок уже обеспечивает потребности белорусских ученых, работающих в области белковой инженерии.
Новые подходы к лечению рака
Бороться с самыми сложными заболеваниями нашего времени помогают созданные и производимые в институте лекарственные препараты.
— НПЦ «ХимФармСинтез», созданный в 2011 г., ведет промышленное производство востребованных противоопухолевых фармсубстанций и готовых лекарственных форм, — рассказывает заместитель начальника по производству и развитию центра кандидат химических наук Александр Фарина. — Высокая квалификация сотрудников позволяет синтезировать сложные молекулы активных ингредиентов, а не просто реализовывать финальные этапы создания готовой формы лекарства.
Инициатором создания предприятия стала заместитель директора по научной и инновационной работе, доктор химических наук, член-корреспондент НАН Беларуси Елена Калиниченко. Увидев такое производство во время одной из зарубежных командировок, ученый-химик загорелась идеей организовать подобное в Беларуси. Был разработан проект, приобретено оборудование и начато производство востребованных лекарств, которые ранее закупали за рубежом.
— Современные противоопухолевые препараты — это не только препараты для химиотерапии, которая была основным методом лечения рака вплоть до 2000 г., но имела тяжелые побочные эффекты, — уточняет А. Фарина. — Сегодня химиотерапия постепенно уступает место таргетной терапии, когда препарат воздействует только на больные клетки с минимизацией побочных эффектов. Результаты новых подходов к лечению впечатляют. Если ранее восьмилетняя выживаемость при лейкозах была 40 %, то в настоящее время она составляет 85 %. Разработана новая молекула, которая продемонстрировала высокую противолейкозную активность. Уже прошли испытания на лабораторных животных. Исследования показали, что препарат более действенный и менее токсичный, чем современные аналоги. Есть интересные разработки и для лечения туберкулеза — созданные нашими учеными соединения могут подавлять рост туберкулезных штаммов, нечувствительных к ныне известным препаратам. Сейчас научный проект в работе, его результаты будут известны через несколько лет, но это очень перспективное и важное направление.
Благодаря тому что у ученых института было много достойных идей и проектов, они не только смогли многое воплотить в жизнь, но и создали определенную базу, а сегодня занимаются поиском новых соединений, рассчитывая создать более эффективный препарат, нежели имеющиеся.
Справочно
Сразу после открытия в институте создали четыре лаборатории, а сегодня он объединяет 12 научно-исследовательских лабораторий и научно-производственный центр «ХимФармСинтез». Здесь работают 267 человек, в числе которых 2 академика, 4 члена-корреспондента, 10 докторов и более 50 кандидатов наук.
Фото Алексея Столярова