Научный сотрудник НИЛ «Белково-клеточные взаимодействия» Института фундаментальной медицины и биологии Казанского федерального университета Алина Пешкова победила в конкурсе на получение гранта РНФ по мероприятию «Проведение инициативных исследований молодыми учеными» Президентской программы исследовательских проектов.

На конкурс она представила проект «Молекулярные и клеточные основы гемостатических нарушений, их диагностики и коррекции».

Проект посвящен одной из приоритетных задач современной биологии и медицины: расшифровке механизмов свертывания крови и его нарушений, поиску новых эффективных методов профилактики, диагностики и лечения опасных для жизни кровотечений и тромбозов, которые осложняют течение многих заболеваний.

Отметим, свертывание крови – сложный биологический процесс образования в крови желеобразного сгустка, который закупоривает место повреждения сосуда и останавливает кровотечение (этот процесс называется «гемостаз»). Иногда нежелательный сгусток крови образуется внутри сосудов без их повреждения, блокируя нормальный кровоток. Его называют тромбом.

«Мы хотим решить несколько проблем. Одна из них – изучение нарушений свертывания крови при коронавирусной инфекции. Появление COVID-19 поставило перед учеными и врачами новые вопросы, связанные с высоким риском развития тромбозов при нарушениях иммунитета и обширном воспалении. Мы планируем впервые исследовать нарушения сжатия (контракции) сгустков крови в качестве одного из механизмов развития тромбов при коронавирусе», – подчеркнула Алина Пешкова.

Другой задачей проекта является оценка лечебной эффективности препаратов крови – тромбоконцентратов – в зависимости от способов их получения и сроков хранения. Это исследование относится к трансфузиологии – переливанию крови и ее компонентов. В центрах переливания крови готовят концентрат тромбоцитов – клеток, участвующих в свертывании крови. Эти клетки переливаются пациентам, чтобы предупредить или остановить кровотечение во время операции. Эффективность препаратов зависит от функционального состояния тромбоцитов. К примеру, если их долго хранить, они перестают работать. А.Пешкова изучает живучесть тромбоцитов в препаратах, чтобы найти оптимальный способ их применения.

Третья задача исследования – впервые показать и изучить роль агрегации (слипания клеток друг с другом) и деформации эритроцитов в процессе формирования и созревания сгустков крови. Другими словами, планируется выяснить, могут ли эритроциты влиять на размер и свойства сгустка крови и каким образом.

«Изучение клеток крови и строения тромбов поможет раскрыть клеточные и молекулярные механизмы нарушений гемостаза. Это даст научную основу для усовершенствования методов диагностики, профилактики и лечения тромботических осложнений», – утверждает молодой ученый КФУ.

Научной работой в области гемостазиологии Алина Пешкова занимается с 2014 году под руководством главного научного сотрудника НИЛ «Белково-клеточные взаимодействия», доктора медицинских наук, профессора КФУ Рустема Литвинова.

«В начале работы нами был запатентован новый метод изучения кинетики контракции сгустков крови, который лег в основу моих исследований. Этот метод позволяет исследовать процесс сжатия сгустка крови в течение времени. Мы изучали этот метод на крови пациентов разных клинических групп. В частности показали диагностическую и прогностическую ценности теста контракции сгустков крови у пациентов с ишемическим инсультом, венозными тромбоэмболическими осложнениями, системной красной волчанкой, ревматоидным артритом и другими заболеваниями. Оказалось, что скорость и полнота сжатия сгустков в крови пациентов отличаются от показателей здоровых людей. У пациентов с риском тромбоза или уже с тромбозом сжатие сгустков крови происходит значительно слабее и медленнее, чем в норме. Это значит, что защитный механизм, направленный на уменьшение размера внутрисосудистых тромбов, работает значительно хуже», – отметила ученый Казанского университета.

С 2014 года по результатам работы А.Пешковой опубликовано более 20 научных статей, в том числе в таких высокорейтинговых международных журналах, как Blood, Thrombosis and Haemostasis, Clinical Science, Arteriosclerosis, Thrombosis and Vascular Biology.

По словам ученой, используемые в клинике методы, не всегда позволяют предвидеть кровотечение, а их способность предсказать склонность пациента к тромбозу более ограничена.

«Используемые сегодня рутинные клинико-лабораторные тесты являются малоинформативными, поскольку не обязательно основаны на современных представлениях о свертывании крови. Вот почему изучение фундаментальных механизмов свертывания крови, гемостаза и тромбоза, разработка на их основе новых диагностических тестов, а также методов профилактики и лечения является крайне актуальной проблемой», – отмечает А.Пешкова.

Уникальность проекта состоит в том, что он находится на стыке нескольких наук: гематологии, клеточной биологии, биохимии и биофизики. Это предполагает использование комплекса взаимодополняющих идей и методов, которые вместе дают научную информацию, не доступную при использовании какого-то одного подхода.

По итогам научной работы планируется получить несколько результатов. В частности, на основе полученных данных можно будет сравнить и оценить информативность разных лабораторных тестов и их клиническое значение, включая контроль эффективности тромбопрофилактики и антикоагулянтной терапии у пациентов с COVID-19.

Проект будет реализован до 2023 года на базе НИЛ «Белково-клеточные взаимодействия» в сотрудничестве со специалистами Университетской клиники КФУ, городской больницы №16 и Межрегионального клинико-диагностического центра.

Для выполнения проекта в КФУ имеется хорошая материально-техническая база, которая включает в себя оборудование лаборатории, кафедры биохимии, биотехнологии и фармакологии, возможности междисциплинарного центра «Аналитическая микроскопия», оборудования клинико-диагностической лаборатории униклиники.

Социальная значимость исследований в области кровотечений и тромбозов велика, ее трудно переоценить. По статистике, сердечно-сосудистые заболевания, включая нарушения гемостаза, остаются главной причиной смертности во всем мире. На их долю приходится более 17 млн. смертей в год. Согласно оценкам ВОЗ, в ближайшие 15 лет ежегодно от сердечно-сосудистых заболеваний в мире будут умирать более 23 млн. человек.

Доля болезней системы кровообращения в общей структуре смертности в России составляет более 56 процентов. Порядка 80 процентов тромбозов можно предотвратить, если предвидеть тромбоз и начать своевременную профилактику. Увеличение смертности в 2020 году объясняется, в первую очередь, пандемией COVID-19. Эта инфекция была или основной причиной смерти, или усугубила течение других болезней, включая сердечно-сосудистую патологию с высоким риском смертельно опасных тромботических осложнений.

«Грант Российского научного фонда дает возможность продолжить начатые исследования. Кроме того, грант является финансовым подспорьем для молодых ученых. Мы очень рады и гордимся, что получили его в условиях острой конкуренции среди многих сильных проектов. Помимо научной важности и практической ценности данного конкретного проекта, наша лаборатория имеет высокую репутацию в области гемостазиологии, хороший научный задел и высокий уровень публикаций. Сочетание этих факторов предопределило успех», – резюмирует А.Пешкова.