Хотя, как заявили во Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), пандемия коронавируса в мире официально завершилась, он продолжит заражать людей, перейдя в разряд сезонных простудных заболеваний. Это означает, что вопрос о том, как эффективно лечить заболевших, продолжает оставаться актуальным. Профессор Школы системной биологии Университета Джорджа Мейсона (США) Анча Баранова рассказывает о механизме гипервоспаления, который запускается коронавирусом, и о новых препаратах, которые были разработаны для борьбы с ним.
Анча Баранова, доктор биологических наук, профессор Школы системной биологии Университета Джорджа Мейсона, США
Фото: из Личного архива Анчи Барановой
Анча Баранова, доктор биологических наук, профессор Школы системной биологии Университета Джорджа Мейсона, США
Фото: из Личного архива Анчи Барановой
— Как показала пандемия коронавируса, в мире постоянно возникают новые, более резистентные к обычному лечению штаммы острых респираторных вирусных инфекций (ОРВИ). Зачастую они вызывают в организме гипервоспаление. Каков механизм его возникновения?
— Воспаление — это стандартная реакция на размножение вируса в организме. Но, как и любая другая физиологическая реакция, она может быть либо нормальной (тут все происходит штатно, и через пару дней с температурой 37,5 мы идем на поправку), либо недостаточной (тут мы «позволяем» вирусу слишком много, и он может задержаться в нашем организме на неделю-другую, а значит, в большей степени истощит наши ресурсы и может даже «застрять» насовсем), либо избыточной (когда наши ткани превращаются в поле боя между клетками иммунной системы и нашими же клетками, но зараженными вирусом). В последнем случае вред от действий нашей собственной иммунной системы превосходит вред от размножения вируса, а в поврежденных тканях остаются фиброзные шрамы. В случае коронавируса это относится и к ткани легких, где возникает фиброз, и к кровеносным сосудам, которые могут оказаться закрытыми тромбами.
К сожалению, чем старше человек и чем больше у него проблем со здоровьем, тем выше вероятность того, что в системе работы иммунитета что-то пойдет не так. В отличие от «недоработки иммунитета», где на устранение проблемы у врача достаточно времени, ведь ничего особенного не происходит, гиперактивная реакция нуждается в быстром купировании, а еще лучше — в предотвращении, ведь повреждения тканей очень трудно «откатить назад», а в пожилом возрасте и вовсе практически невозможно. Современные препараты, обладающие противовоспалительными свойствами, либо слишком неспецифические по своему действию — например, глюкокортикостероиды, которые вызывают массу дополнительных неприятных последствий, либо, наоборот, слишком уж таргетны — например, подавляют сигнал лишь от одного растворимого белка, Il-6 (интерлейкин 6), а потому их применение улучшает исход заболевания лишь на проценты. В этой ситуации ясно, что нужны новые препараты, так сказать, золотая середина, и «большая фарма» над этим интенсивно работает.
— Какие новые подходы к лечению таких штаммов вирусов необходимо внедрить в практику? В каком направлении ведут свою исследовательскую деятельность фармкомпании?
— В мире разработки противовирусных препаратов ведутся в основном по отдельным видам вирусов, наиболее важных или часто встречающихся. Успешными примерами служат паксловид — ингибитор протеазы, работающий только на SARS-CoV-2, и осельтамивир для вируса гриппа А и В. Эти лекарства и правда весьма эффективно спасают жизни, но только с одним большим «но». Для того чтобы применить лекарство, вы должны сначала сделать молекулярный тест на наличие конкретного вируса, а это не всегда возможно, кроме того, для вируса гриппа вы должны уложиться в первые 48 часов с начала симптомов. А ведь кроме гриппа и коронавируса у нас имеется целый ряд других возбудителей респираторных заболеваний, и на них у нас тестов нет. Пожилому же человеку и респираторно-синцитиальный вирус (РСВ), и метапневмовирус могут устроить такую пневмонию, что из больницы пациент вернется, а вот к нормальной жизни уже маловероятно — например, из-за одышки и других поствоспалительных симптомов.
В такой ситуации надо искать иные подходы, не зависящие от конкретного вирусного агента. Их ищут, но повсеместно одобренных, эффективных средств почти нет: статей учеными написано много, но до клиники пока дошли лишь немногие группы препаратов, применяемые в основном на госпитальном этапе. На дому их пациент не получит, потому что либо они внутривенные, либо слишком опасные. Отмечу, что во время пика пандемии коронавирус действительно лечили стероидами на дому и многие излеченные теперь набрали вес, страдают метаболическим синдромом или диабетом.
— Недавно вы выступили одним из авторов публикации в международном рецензируемом научном журнале Frontiers in Pharmacology* (Frontiers занимает третье место по цитируемости и шестое место среди крупнейших издателей исследований в мире.— «Ъ-Наука») о препарате атериксен. Расскажите о нем подробнее. Для каких пациентов он предназначен?
— Я принимала участие в интерпретации большого массива данных, накопленных по препарату атериксен. Часть из них была на различных животных моделях (эти эксперименты объединяют словом «доклиника»), другая часть — это клинические исследования, которые прошли во время пандемии COVID-19. И разработчикам, и пациентам повезло, что препарат закончил доклинику незадолго до 2020 года и показал себя как упреждающее противовоспалительное средство сразу на пяти разных вирусных моделях. К этому времени уже шли исследования препарата в отношении ОРВИ — и тут вдруг пришел SARS-CoV-2. Испытания в группе амбулаторных пациентов с лабораторно подтвержденным SARS-CoV-2 оказались успешными, и препарат был зарегистрирован. А если говорить конкретнее, то в рамках этого исследования было доказано, что терапия препаратом атериксен уменьшает вероятность перехода к среднетяжелому течению COVID-19 и хуже и сокращает время до клинического улучшения. Конечно же, сейчас исследования продолжаются и для других вирусов, ведь ни грипп, ни РСВ никто не отменял. Например, недавно завершилось исследование по изучению эффективности и безопасности данного препарата у пациентов с гриппом и другими ОРВИ. Но эти исследования уже за горизонтом нашей недавно вышедшей статьи. Как будут новые данные, обязательно поделимся результатами.
— Каков механизм воздействия препарата на организм?
— Атериксен подавляет продукцию хемокинов — небольших растворимых белков, производимых клетками иммунной системы в процессе воспаления. Эти хемокины распространяются как по ткани, так сказать, локально, так и кровью — по всем органам, сообщая им, что дело плохо, враг идет, готовьтесь отбиваться. При этом нормальные, ничем не зараженные клетки бросают выполнять свои обычные функции и «встают в стойку боксера», начинают строить вокруг себя заградительные барьеры из коллагена (поэтому начинается фиброз), а заодно и будоражат своих еще не затронутых паникой соседей, заставляя и их перестраиваться в аварийный режим. Причем происходит это повсеместно — в том числе и в тех органах, куда вирус еще даже не зашел. Этим в том числе объясняется развитие при COVID-19 эндотелиальной дисфункции, массивного тромбообразования и, как следствие, полиорганной недостаточности. А виноваты в этом как раз хемокины — иммунная система перевозбудилась и поставила под ружье не только клетки верхних и нижних дыхательных путей, но и всех остальных, до кого удалось «докричаться». Препарат уменьшает интенсивность иммунного ответа, а потому снижается и выраженность заболевания: организм избавляется от вируса в более «штатном» режиме, без перенапряжения.
— Какие преимущества атериксена по сравнению с существующими на рынке лекарственными средствами показали результаты клинических исследований? Как были организованы исследования и почему им можно доверять?
— Клинические испытания во всех странах устроены одинаково: они должны быть двойными, слепыми, рандомизированными. Ни пациент, ни врач не знают, получил ли больной таблетку или плацебо,— все зашифровано, а данные открываются только после того, как последний больной уже выздоровел и ушел. Во время «закрытого» периода собираются сведения о любых возникших проблемах — от прыщика на коже до более тяжелых нежелательных реакций. Явления могут быть частыми, особенно если кто-то из пациентов и так находится не в лучшем состоянии из-за новой коронавирусной инфекции. Потом, раскрыв данные, ученые сравнивают, в какой группе оказалось больше побочных явлений и является ли эта разница статистически достоверной. Конечно же, весь этот протокол был выполнен и в случае исследований атериксена. Причем важно отметить, что и плацебо, и препарат амбулаторным больным давали в качестве дополнительной терапии к стандартной схеме лечения, то есть каждый пациент получал и ибупрофен, и капли в нос, и другие назначенные врачом лекарства. Так что применение атериксена оказалось достоверным шагом вперед, а не просто заменой ибупрофену.
— Насколько актуально применение этого препарата ввиду снижающегося уровня заболеваемости COVID-19?
— С официальным объявлением окончания пандемии вирус SARS-CoV-2 никуда не исчез, а вошел в состав сезонных ОРВИ. Да и воспаление как физиологический процесс не пропало — оно возникает при любой вирусной инфекции, и чем ниже изначальный уровень здоровья пациента, тем хуже последствия перенесенного заболевания. Даже если пандемии COVID-19 вообще не было, атериксен все равно нашел бы свою нишу. Но нам повезло: не прошло и двух лет с начала пандемии, как мы получили в своем арсенале новое средство, причем не требующее точного молекулярного диагноза заболевания для назначения терапии. Даже если врач перепутает новую коронавирусную инфекцию с гриппом, так как симптомы похожи, атериксен может помочь больному предотвратить гипервоспаление и, следовательно, тяжелое течение заболевания. Пока препарат зарегистрирован в России для лечения COVID-19 легкого течения у взрослых, однако активно ведутся работы по расширению показаний к применению лекарственного средства и при других сезонных ОРВИ у человека.
*О журнале Frontiers in Pharmacology и открытой научной платформе Frontiers
Издание Frontiers было основано в 2007 году двумя нейробиологами — Генри Маркрамом и Камилой Маркрам — из Швейцарского федерального технологического института (EPFL) в Лозанне. Стартовав с области неврологии, на сегодняшний день Frontiers охватывает сотни академических дисциплин и является одним из самых цитируемых и крупнейших исследовательских журналов в мире.
Frontiers рецензируется редакционными советами, состоящими из более чем 202 тыс. ведущих международных исследователей. Благодаря новаторским технологиям, искусственному интеллекту и строгим стандартам качества опубликованные в издании Frontiers материалы были просмотрены более 1,9 млрд раз, что свидетельствует о силе и достоверности изданных исследований.