Научный сотрудник НИЛ OpenLab Генные и клеточные технологии Института фундаментальной медицины и биологии Казанского федерального университета Дарья Чулпанова занимается разработкой эффективного и безопасного способа терапии онкозаболеваний.

Под руководством директора Научно-клинического центра прецизионной и регенеративной медицины КФУ, заведующего Open Lab Генные и клеточные технологии ИФМиБ КФУ Альберта Ризванова и ведущего научного сотрудника лаборатории Валерии Соловьевой она работает над проектом «Иммуномодулирующие и противоопухолевые свойства генетически модифицированных стволовых клеток человека со сверхэкспрессией интерлейкина 2 и их мембранных везикул».

«Клетки опухоли могут управлять клетками иммунной системы, подавляя их прямую и самую значимую функцию – уничтожение опухолевых клеток. Введение рекомбинантных белков иммунной системы человека может вернуть иммунные клетки в рабочее состояние, – рассказывает Дарья. – Например, внутривенное введение большого количества интерлейкина 2 успешно используется для лечения поздних стадий меланомы и рака почки. Интерлейкин 2 запускает работу определенных иммунных клеток, называемых лимфоцитами, которые борются с болезнями и инфекциями. Однако его применение в лечебной практике ограничено значительными побочными эффектами, такими как повышенная проницаемость сосудов, гипотония, отек легких, повреждение клеток печени и почечная недостаточность».

Используя современные методы генно-клеточной терапии, девушка разрабатывает новый способ лечения онкозаболеваний с помощью рекомбинантного белка иммунной системы интерлейкин 2, который позволит добиваться необходимого терапевтического эффекта с помощью меньших доз препарата.

«Вначале мы генетически модифицируем стволовые клетки, полученные из жировой ткани пациента, с помощью безопасного вируса так, чтобы они стали производить в больших количествах белок интерлейкин 2. При возвращении в организм пациента эти клетки будут направляться к опухоли и выделять лекарственный белок. Большое количество интерлейкина 2 будет стимулировать иммунную систему, заставляя ее бороться с опухолью, при этом эффект не будет распространяться на удаленные от опухоли органы и ткани организма. Использование стволовых клеток в клинической практике ограничивается тем, что они могут превращаться в нежелательные типы клеток», – объяснила Д.Чулпанова.

Чтобы избежать этого побочного эффекта, ученые КФУ решили использовать везикулы, выделенные из генетических модифицированных клеток.

«Везикулы – это структуры, которые естественным образом вырабатываются всеми клетками организма и способны переносить белки родительских клеток, – говорит молодой генетик. – Использование везикул является более перспективным по сравнению с клетками подходом в современной прикладной науке, поскольку они не изменяются под действием опухоли и могут переносить терапевтические препараты. Полученные из генетически модифицированных клеток везикулы содержат в себе интерлейкин 2 и, попадая в организм, могут передавать его иммунным клеткам».

По словам исследователя, такая «упаковка» для терапевтического белка позволит существенно снизить дозы вводимого препарата и тем самым избежать побочных эффектов, ассоциированных с большим количеством интерлейкина 2.

Полученные Д.Чулпановой везикулы из генно-модифицированных клеток уже доказали свою способность активировать иммунные клетки человека.

«В ходе лабораторных исследований наши везикулы эффективно убивали клетки рака молочной железы, – отмечает она. – Научные результаты опубликованы в высокоцитируемых научных журналах Bioengineering и Biology (MDPI)».

Кроме того, недавно Дарья Чулпанова защитила кандидатскую диссертацию по теме своего исследования, а также стала лауреатом премии А.А. Максимова «За исследования в области гематологии, иммунологии и онкологии». Также она представила свои научные изыскания на  V Национальном конгрессе по регенеративной медицине, который прошел 23-25 ноября в Москве.