Компания Gero Discovery разработала нейропротектор нового поколения — молекулу, защищающую нервные клетки при инсульте.
Фото: Юрий Мартьянов, Коммерсантъ / купить фото
Фото: Юрий Мартьянов, Коммерсантъ / купить фото
Ишемический инсульт (нарушение мозгового кровообращения) — огромная и всемирная проблема. Ежегодно в мире от него погибают около 7 млн человек, а из тех, кто выживает, к привычному образу жизни возвращаются единицы процентов. Виной всему массовая гибель нейронов — структурно-функциональных единиц нервной системы.
«Когда у человека случается [ишемический] инсульт, возникает кислородное голодание и нейроны переходят из нормального состояния в режим выживания,— объясняет Петр Федичев, научный руководитель компании Gero Discovery (резидент “Сколково”), создавшей новый препарат.— Врачи немедленно вводят больному тромболитик — вещество, которое уничтожает тромб, ставший причиной инсульта, но в тот момент, когда доставка кислорода в мозг возобновляется, нейроны начинают отмирать один за другим из-за окислительного стресса, что приводит к потере нейромоторной функции и снижению качества жизни».
Чтобы предотвратить гибель нейронов, используют препараты — нейропротекторы. Сейчас их разрабатывают многие научные коллективы, в том числе Институт физиологии имени И. П. Павлова РАН, Центр медицинских наук Университета штата Луизиана, в каждом случае используется свой биологический механизм.
Молекула, предложенная Gero Discovery, появилась благодаря открытию Хуана Боланьоса, профессора биохимии и молекулярной биологии из Университета Саламанки (Испания). Он установил, что одним из виновников гибели нейронов становится белок PFKFB3. «Боланьос первым связал активность этого белка со смертью нейронов от инсульта, а также болезни Альцгеймера и других нейродегенеративных заболеваний,— объясняет Петр Федичев.— Испанский ученый обратил внимание, что эта мишень постоянно производится в нейронах и тут же уничтожается. Но только в нормальных условиях. В момент ишемии и при нейродегенеративных расстройствах способность нейронов уничтожать эту мишень по каким-то причинам подавлена, в нейронах повышается уровень гликолиза, обычно им несвойственного и для них опасного, потому что наша мишень — белок PFKFB3 — провоцирует и управляет им. И в этот момент нейрон уходит в апоптоз, то есть запрограммированно погибает. Просто потому, что такая метаболическая конфигурация считается ошибочной».
Проводя эксперименты на клеточной культуре, Хуан Боланьос установил: если подавить белок PFKFB3 в нейронах, то в условиях, симулирующих инсульт, они лучше выживают.
За дело взялась компания Gero Discovery, подключившая искусственный интеллект к поиску молекулы, способной блокировать «вредоносный» белок. «Молекулы созданы в сотрудничестве с химиками из компании Nanosyn (США), которая оказывает услуги синтеза молекул, их очистке и биологической характеризации»,— рассказывает руководитель Gero Discovery. Всего синтезировано около 300 вариантов, и каждый проверяли в клеточных моделях на способность связываться с PFKFB3 в здоровых нейронах и нейронах в стрессе. Уже на этом этапе было доказано, что чем выше концентрация молекул, тем ниже процент погибших нейронов.
Когда были получены молекулы, которые хорошо связываются с необходимой мишенью,— растворимые, метаболически устойчивые, разработчики перешли к испытаниям на мышах. Препарат животным давали в 20-минутный промежуток после инсульта. «Мы убедились, что помогаем мышам спасти нервные клетки и восстановиться,— говорит Петр Федичев.— Исследуя их нейромоторную координацию, мы выяснили, что у животных, получавших препарат, она гораздо ближе к контрольной группе, чем в группе больных. Если говорить о более субъективных метриках, то у мышей, которым давали препарат, общее состояние здоровья оказалось лучше, чем у больных».
Препарат подходит для многих заболеваний, связанных с поражением нейронов, в том числе черепно-мозговых травм, контузий, болезней Альцгеймера и Паркинсона. «Есть предварительные данные, что производство патологических белков в присутствии нашего ингибитора снижается. Пока мы нарабатываем опыт и через полгода-год будем знать, где это работает, а где — нет»,— уверен Петр Федичев.
Клинических исследований можно ждать примерно через два года: препарату еще предстоит пройти испытание безопасности минимум на двух видах животных (мышах, кроликах или собаках), чтобы изучить побочные эффекты, в том числе в дозах, превышающих терапевтическую. «Мы очень надеемся, что клинические исследования удастся провести в России, потому что в нашей стране нейропротекторы входят в стандарты лечения и наш препарат будет гораздо легче ввести в медицинскую практику, чем за границей,— говорит Петр Федичев.— Если бы то, что мы видели у мышей, превратилось в сопоставимый эффект у людей, речь шла бы о сокращении области мозга, где произошло повреждение, и, соответственно, о меньшей потере функций. Если бы молекула типа нашей применялась одновременно с тромболитиками, это позволило бы в течение нескольких часов после инсульта спасти значительную часть нейронов и улучшить качество жизни пациента в будущем. В мире должны разрабатываться и испытываться нейропротекторы, и какой-то из них, не обязательно наш, обязательно улучшит состояние больных».