Пифагоровы штаны: Как микробиология использует ферменты грибов для создания противотромбовых препаратов? Как работают биотехнологии? - Марк Шамцян - Интервью - 2019-11-12
12.11.2019
Пифагоровы штаны: Как микробиология использует ферменты грибов для создания противотромбовых препаратов? Как работают биотехнологии? - Марк Шамцян - Интервью - 2019-11-12
Скачать
А. Петровская
―
Добрый день, у микрофона Александра Петровская. Это программа «Пифагоровы штаны». Сегодня мы будем говорить о микробиологии. Напротив меня сегодня Марк Маркович Шамцян, доцент кафедры микробиологического синтеза Санкт-Петербургского государственного технологического института (технический университет). Добрый день, Марк Маркович.
М. Шамцян
―
Здравствуйте.
А. Петровская
―
В 2018 году Нобелевская премия по медицине досталась исследователям в области иммунотерапии рака, а одним из претендентов, скажем так, в этой же номинации был Джеффри Гордон, американский микробиолог. По прогнозу журнала «Insight science», премия могла вполне достаться ему. Чем занимался Джеффри Гордон? Он изучал кишечный микробиом, микробиом человеческого кишечника. По сути, человек – это химия. Всё что у нас происходит – это некая химия. Микроорганизмы, которые живут в нас, они определяют не только насколько хорошо будет себя чувствовать наш желудочно-кишечный тракт, они определяют, об этом говори Джеффри Гордон, наши когнитивные функции.
М. Шамцян
―
Да, именно так.
А. Петровская
―
Более того, вы сказали, что, возможно, в истории многие войны начинались по вине этих самых микроорганизмов.
М. Шамцян
―
Не обязательно многие войны. В принципе, посколько они влияют на всё, начиная от нашего самочувствия и кончая нашим психологическим, эмоциональным состоянием, то вполне возможно, что некоторые решения сильные мира сего тоже принимали под воздействием состояния их микробиоты.
А. Петровская
―
Сразу возникает вопрос. Как же? Как это связано? Как связано состояние желудочно-кишечного тракта с той флорой, которая находится у нас в желудке, кишечнике, ну более-менее можно представить. А как с когнитивной функцией, как это работает?
М. Шамцян
―
Смотрите, наш кишечник населяет огромное количество разнообразных организмов. Количество микробных клеток, которые живут в нас, на порядок больше, чем клеток в нашем организме, их несколько килограммов. А если мы говорим о геноме, который содержат эти клетки, то он уже на несколько порядков больше, чем наш собственный геном. И эти клетки выделяют определенные метаболиты, определенные вещества, с помощью которых они влияют на организм хозяина, побуждая его вести себя так, как удобно и выгодно клеткам. Наши пищевые привычки. Некоторые люди любят сладкое, это происходит под воздействием микроорганизмов.
А. Петровская
―
Эти все истории не про слабость характера?
М. Шамцян
―
Нет, скажу больше. В Соединенных Штатах практикуется трансплантация кала. Это вылечивает многие заболевания.
А. Петровская
―
Невероятно, но в это можно поверить, представить или поверить вам на слово. А что касается когнитивных функций мозга?
М. Шамцян
―
Ну, сказать так однозначно, как это происходит, я вам не скажу. Это сложный малоизученный процесс. Мы находимся в самом начале этого, ведь в недавнем прошлом мы даже внимания не обращали тому состоянию, которое было у нас в кишечнике. Ставили диагноз дисбактериоз, соответственно нужно выпить антибиотики и подавить всё микрофлору, а потом восстановить полезную и так далее. Но это довольно грубое вмешательство. Сегодня мы только начинаем познавать всю сложность нашего организма. Наш кишечник уже считается важным органном, который влияет на наш организм. А влияние на когнитивные функции, ну с помощью разных химических молекул, которые выделяют эти микроорганизмы, скорее всего.
А. Петровская
―
Ещё один момент. Момент связи, к примеру, с сахарным диабетом.
М. Шамцян
―
С сахарным диабетом. Вы имеете в виду наши исследования?
А. Петровская
―
Ну да, да. Я сказала, что Джеффри Гордон установил связь между микробиомом кишечника и когнитивной функцией. А также различные аутоиммунные заболевания. В частности: диабет и ожирение.
М. Шамцян
―
Наша микрофлора влияет и на такие наши органы, как поджелудочная железа. И сегодня уже считается, что одна из причин метаболического синдрома (сегодня уже не говорят сахарный диабет, а выделяют комплекс) является нарушение функций макрофагов в абдоминальной жировой ткани. Вот здесь они могут играть важную роль и переключать микрофагов с продукции провоспалительных цитокинов на продукцию противовоспалительных цитокинов. Этим самым останавливать этот вялотекущий воспалительный процесс у людей с лишним весом в области живота, который чреват серьезным последствиями. В частности, таким грозным заболеванием: как диабет.
А. Петровская
―
На этом ваши исследования не останавливаются. У вас стоит благая цель впереди – создание медицинского препарата, который мог бы стать заменой существующим зарубежным аналогам, для спасения человеческих жизней в ситуациях инфаркта. Давайте расскажем подробнее, выяснилось, что грибы тут главные помощники, откуда можно выделить необходимые ферменты. Правильно я поняла?
М. Шамцян
―
Да, именно у высших грибов, которые мы все хорошо знаем. В России их принято собирать в лесу, но их можно выращивать микроорганизмами в ферментаторах. И из высших грибов мы получаем ферменты, которые неожиданно обладали высокой тромболитической активностью. Зачем нужны тромболитические ферменты? В процессе, когда возникает инфаркт, очень важно оказать помощь больному в течение получаса. В западных странах все кареты скорой помощи оснащены высокоактивными тромболитическими препаратами, что позволяет спасать…
А. Петровская
―
Простите, что перебиваю. Это на основе других?
М. Шамцян
―
Да, это рекомбинантный препарат. У нас в стране то же есть препарат Актилизе (Actilyse), производства немецкой компании «Берингер Ингельхайм». Но он довольно дорогой.
А. Петровская
―
Дорогой это насколько?
М. Шамцян
―
Ну скажем так, одна доза препарата стоит порядка 1000 долларов.
А. Петровская
―
Ого. Вы сказали, что дозы нужно две?
М. Шамцян
―
Дозы нужно две в течении получаса
А. Петровская
―
Правильно я понимаю, что вы пошли другим путём? Используя те знания, которые накоплены в области микробиома кишечника, с помощью выделения ферментов из тех самых грибов вы создали противотромбовый препарат. Это не синтетическая, чисто химическая история…
М. Шамцян
―
Это не чисто химическая, а биотехнологическая история. Потому что это биотехнологический процесс, когда грибы в процессе культивирования выделяют этот фермент. Дальше его конечно очищать и так далее. Но совместно с коллегами из Медицинского университета имени Павлова мы провели уже сотни экспериментов на животных. Препарат работал всегда хорошо, даже на застарелых тромбах.
А. Петровская
―
Что касается побочных действий, вам уже понятно?
М. Шамцян
―
Значит, побочные действия возникали при дозе в 100 раз превышающей ту, при которой мы наблюдали эффект. Скажу так, что мы постоянно уменьшаем дозу препарата, но он все ещё работает. Скорее всего эффективная доза будет, мы прогнозируем, будет в 1000 раз меньше чем та, при которой возникает побочный эффект. Здесь нужно пройти длительный путь клинических испытаний, мы пока на стадии доклинических испытаний.
А. Петровская
―
Спасибо большое, я вам желаю удачи в исследованиях. Марк Маркович Шамцян, доцент кафедры микробиологического синтеза Санкт-Петербургского государственного технологического института (технического университета). Марк Маркович, Спасибо.
М. Шамцян
―
Спасибо.