Удивительный мир русских биотехнологий

 

Беспомощность и непроходимая глупость нашей «илитки» в нынешнем экономическом противостоянии с Западом вызывают только смех. Стремясь еще больше уязвить Европу, она придумала еще один «нашответ»: отказ от закупки в ЕС цветов, шоколада и прочих сластей.

Такого средства, как «незримая», но болезненная контратака на научно‑техническом фронте, наша «элита» даже представить не может. А между тем, возможности есть. С реальными шансами нанести противнику многомиллиардные убытки. С реальными возможностями превратить Холодную войну‑2 в мощное орудие Русского развития.

Начнем с такого направления, как фармацевтика. Западные лекарственные корпорации грабят весь мир своими ценами и навязывая нам лекарства, которые не лечат, а «сажают на иглу». Делают нас вечными покупателями аптек. Причем каждое новое лекарство выходит все дороже и дороже, нежели предшественники. При этом туберкулез приобрел резистентные формы и не лечится нынешними медикаментами. Микромир стал стойким к антибиотикам. Против основных носителей современных болезней (вирусов и прионов) антибиотики, тянущие свою историю с пенициллина Флеминга 1940‑х, совершенно бесполезны. Гепатит Ц только залечивается современными «мэйнстримными» лекарствами, но не побеждается. Зато стоит это – десятки тысяч долларов для пациента.

Вообще, в мире наступил «антибиотиковый кризис».

Антибиотики становятся бессильными. Их бесконтрольным применением человечество дало мощный толчок эволюции болезнетворных микроорганизмов. Огромный микромир переходит в контрнаступление, и пока что у человечества нет оружия против новых пандемий.

Если бы в Москве думали, то давно вкладывали деньги в создание лекарств нового типа, а не в бесполезные олимпиады и чемпионаты мира по футболу. Ибо так можно обрести глобальное могущество.

«Очень простое правило предлагает японский ученый И. Фудзи для оценки эффективности действия антибиотиков. Если потребление какого‑либо антибиотика в масштабе страны начинает превышать 100 тонн, он перестает быть лекарством, так как бактерии становятся невосприимчивыми к нему.

В качестве примеров Фудзи приводит тетрациклин и хлорамфеникол, утратившие эффективность в 1960‑х годах сразу после того, как их потребление перевалило в Японии за 100 тонн. Такая же участь постигла в 1972 году макрорид и пенициллин. То же будет и с цефалоспорином, пришедшим на смену старым антибиотикам. Фудзи призывает японцев не злоупотреблять антибиотиками, чтобы растянуть их действенность на возможно более долгий срок.

Беспокойство профессора можно понять: японцы в год потребляют около 750 тонн антибиотиков – гораздо больше, чем все западноевропейские страны, вместе взятые. Из‑за этого антибиотики в Японии теряют свою эффективность с такой быстротой, что фармацевтическая промышленность не успевает разрабатывать новые препараты на замену…»

Это заметка из журнала «Техника‑молодежи», которую я читал в пионерском детстве в сентябре 1977 г. А вот – обстановка на нынешний день…

Доклад гендиректора Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) Маргарет Чен «Борьба с устойчивостью к противомикробным препаратам – время действовать» (Копенгаген, 2012 г.) стал мрачной сенсацией. Чен заявила о том, что микроорганизмы приобрели невиданную стойкость к антибиотикам. И о том, что человечество возвращается в прошлые века: к беззащитности перед заразой.

Эти выводы подтвердил доклад «Антибиотикорезистентность: необходимы срочные меры против кризиса…», сделанный в декабре 2014‑го Института «РЭНД‑Европа» и аудиторской компанией KPMG.

Как заявляет старший научный сотрудник ГНИЦ профилактической медицины Галина Холомогорова («Коммерсантъ‑Здравоохранение», 21.03.2012 г.), нынче стрептококки научились разлагать пенициллин с помощью фермента пеницеллазы. Есть уже виды стрептококков, которые буквально живут на пенициллине. И скоро антибиотики не будут действовать ни на один микроорганизм. Ученые заговорили о супербактериях, которые полностью неуязвимы для антибиотиков.

Итак, на сегодня мы имеем второе пришествие гонореи: антибиотики ее в 30 % случаев уже не берут. Выявлен штамм гонореи Н041, который не берет последняя надежда венерологов: цефалоспорины. («Популярная механика», март, 2015 г. – «Антибиотиковый апокалипсис»).

Огромную сопротивляемость приобрели энтеробактерии (бактерии рода Klebsiella) и возбудители псевдомембранозного колита (клостридии). Уже и в РФ отмечены детские смерти от гнойно‑септических недугов, вызванных Klebsiella.

Становится крайне стойкой к флуконазолу молочница (обратите внимание на навязчивую рекламу средств против молочницы на ТВ: проблема явно разрастается).

Очень страшен золотистый стафилококк: при нарушении иммунитета эти бактерии (они всегда есть на нашей коже и на слизистых оболочках) при попадании в кровь человека вызывают множество напастей: вплоть до менингита. Антибиотики на них не действуют. Но зато ослабляют иммунитет.

В 2012‑м заговорили о бактерии NDM‑1, способной расщеплять все антибиотики.

Бактерии вырабатывают сопротивляемость к антибиотикам быстрее, чем создаются новые их виды. Обычно разработка и испытания медикамента – это 15 лет. Сегодня, в условиях восторжествовавшего с 1981 года «турбокапитализма» с лицами Тэтчер и Рейгана, частным компаниям невыгодно тратить уйму денег и времени на такие исследования. Не окупаются вложения. Потому последний принципиально новый класс антибиотиков (фторхинолоны) появился в 1980 году. И все! Между тем, бактерии NDM‑1 нечувствительны даже к самым сильнодействующим антибиотикам, назначаемым как опасное, последнее средство – карбапенемам.

Да, Фудзи в 1977‑м был прав. Только его не услышали…

Плюньте в лицо тем, кто заголосит о каких‑то коварных разработках замаскировавшихся под людей рептилоидов в тайных лабораториях ЦРУ. На самом деле все проще. Бактерии – самое многочисленное по своей биомассе население планеты. В нашем теле – в среднем 2 кило бактерий. Общая масса бактерий на планете – примерно полтриллиона тонн.

Не так давно выяснилось, что бактерии разных видов могут обмениваться генетической информацией. И если какая‑то из них приобрела стойкость к антибиотику – то это свойство распространяется и среди прочих бактерий. То же самое относится и к другим возбудителям болезней: вирусам. Против которых антибиотики были бессильными изначально! Есть еще и такие возбудители, как прионы, которые также по определению «не берутся» антибиотиками.

«Секретными лабораториями» же становимся мы с вами, животноводческие фермы и больницы. Что имеется в виду? Люди, как и предупреждал Фудзи в 1977‑м, стали употреблять антибиотики по любому поводу. Даже если болезни (вроде гриппа) носят вирусный характер, где антибиотики эффективны так же, как водяной пистолетик – против пираний. В Европе ушные капли, скажем – это не советский (русский) борный спирт, а тоже антибиотики. Пожирая тьму антибиотиков по поводу и без повода, прерывая курсы приема лекарств до срока, люди внутри себя вывели штаммы устойчивых к антибиотикам бактерий. Которые, попав в окружающую среду, передали свои приобретенные свойства дальше. Бактериям и своего, и других видов.

Все это усугубилось тем, что с 1947 года животноводы и птицеводы богатых стран стали давать антибиотики коровам, свиньям, курам и т. д., обнаружив, что антибиотики не только (на тот момент) предотвращают заболевания скотины и птицы, но и увеличивают их суточные привесы. А это – уже прибыли. И вот в организмах мясо‑молочных и яйценесуще‑мясных тварей божьих тоже образовались «лаборатории» по выработке стойких к лекарствам микроорганизмов. По большому счету, птице– и животноводческие фермы также превратились в реакторы стойкой заразы. Каковые микроорганизмы из сельского хозяйства стали попадать и в окружающую среду, и к людям – как через самих животных, так и в мясе, молоке и яйцах, идущих к нашему столу. Человеческие и «животные» бактерии стали встречаться и обмениваться генетической информацией. Кстати, то же самое стали делать и вирусы, которые встречаются друг с другом в организмах людей и животных. Благо, глобализация весьма усилила процессы движения миллионных масс людей по планете, привела к проникновению экзотических инфекций из джунглей Африки в Евразию и Америку.

Наконец, настоящими рассадниками стойкой к лекарствам заразы стали больницы, а особенно – хирургические отделения. Там – практически идеальное сочетание для ускорения эволюции микромира: поток больных, масса лекарств, впечатляющее разнообразие бактерий и вирусов. Вот там разные виды бактерий встречаются, закаляются в борьбе с многочисленными антибиотиками – и распространяются дальше. Например, синегнойная палочка, вызывающая пневмонию, живет на аппаратах искусственной вентиляции легких.

Словом, человек с 1940‑х годов вызвал невиданное ускорение эволюции микроорганизмов. И оказался один на один с неким Солярисом: огромным океаном бактерий и вирусов. Вроде бы неразумных по отдельности, но вкупе составляющих некое сверхсущество– «океан». Теперь он начал против людей успешное контрнаступление. Мы действительно можем столкнуться и с новыми пандемиями, уносящими миллионы жизней, и с огромной смертностью людей после хирургических операций. Ну, как это было до девятнадцатого века.

Микроорганизмы продолжают мутировать от лекарств и в момент, когда вы читаете эти строки. Рано или поздно произойдет качественный скачок, и тогда не просто повышенная смертность в больницах нас ожидает, а волны смертельных моров‑эпидемий.

Что делать? Нужно создавать совершенно новые лекарства. Как? Есть очень дорогой путь.

В «Популярной механике» прочел я о том, что команда исследователей профессора Кима Льюиса (Северо‑Западный университет, Бостон) разработала антибиотик теиксобактин, который подавляет синтез тех веществ, что нужны для формирования клеточной стенки микробов. При этом теиксобактин действует на небелковые вещества бактерий, а значит – к нему они не могут приспособиться за счет мутаций.

С другой стороны, команда Мэтью Чана (Наньянский технологический университет, Сингапур) научились использовать кишечную палочку против палочки синегнойной. Процитирую отрывок из статьи в «Популярной механике»:

«В геном «бактерии‑бомбы» ввели четырехступенчатую конструкцию. Первая синтезирует белки‑индикаторы, которые связываются с сигнальными молекулами, обеспечивающими «чувство кворума» синегнойной палочке и другим микробам‑коллективистам, образующим скопления‑биопленки, связанные молекулами ДНК. Поучившийся комплекс запускает сразу три реакции: синтез антимикробного пептида микроцина S, фермента ДНКазы‑I, разрушающей биопленку (оба соединения выделяются в окружающую среду через клеточную мембрану), и комплекса белков, обеспечивающих движение кишечных палочек в направлении большей концентрации «молекул кворума». В результате разрушаются и патогены, образующие биопленку, и отделяющиеся от нее микробы.

…Этот метод является принципиально новой платформой, позволяющей создавать новые противомикробные средства…»

Видите, какой сложности достигла сейчас биоинженерия, смыкающаяся с информатикой и нанотехом? И куда надо сегодня вкладывать деньги?

Мне очевидно, что исследования такой степени сложности, дороговизны и длительности уже не могут потянуть частные (или акционерные, квази‑частные) корпорации. Даже транснациональные. Подобные программы создания медикаментов будущего должны взять на себя государства. Как когда‑то именно они взяли на себя титанический труд по началу ядерной и космической программ. Частный бизнес пойдет за государством: сначала как подрядчик, потом – как коммерциализатор и «развиватель» созданных новаций.

А если поискать более дешевые пути к созданию лекарств грядущего? В рамках возможного русского мегапроекта?

Если Россия, наделив национальную идею техносмыслом, сейчас предложит миру набор лекарств принципиальной новизны, способных дешево справляться с вирусами и прионами, она нанесет сокрушительный удар транснациональным фармкорпорациям. Нанесет им такие убытки, что какие‑то там цветы, шоколад или даже сыр пармезан с хамоном – и рядом не стояли. И при этом русские решат национальные задачи: смогут создать действенное здравоохранение, причем гораздо более дешевое, чем на Западе. Нужно выбросить на свой – и мировой! – рынок медикаменты, способные бороться с вирусами и прионами, усиливать иммунитет.

Есть ли такое в потенциале? Есть!