Ведущий научный сотрудник НИЛ OpenLab «Генные и клеточные технологии», доцент кафедры биохимии, биотехнологии и фармакологии Института фундаментальной медицины и биологии Казанского федерального университета Марина Гомзикова выиграла грант Российского научного фонда.
Ее проект «Биосовместимые микровезикулы в качестве новых терапевтических инструментов для стимуляции регенерации при остром повреждении почек» стал одним из лучших в конкурсе на получение грантов РНФ по мероприятию «Проведение исследований научными группами под руководством молодых ученых» Президентской программы исследовательских проектов, реализуемых ведущими учеными, в том числе молодыми учеными. Отметим, в конкурсе участвовали 1400 проектов, из них экспертный совет поддержал 469.
Проект посвящен разработке инновационного терапевтического средства для лечения повреждения почек с помощью биосовместимых микровезикул.
«Микровезикулы – это переносчики биоактивных молекул, которые представляют собой микроскопические мембранные "пузырьки". Микровезикулы в норме выделяются почти всеми клетками организма. Особый интерес вызывают микровезикулы стволовых клеток человека, так как они содержат широкий спектр факторов роста и способны стимулировать регенерацию тканей человека. В проекте нами будет проведена экспериментальная проверка биологической активности микровезикул стволовых клеток в лабораторных условиях на модели токсического повреждения почек. Будут использованы методы доклинического исследования для оценки безопасности и неиммуногенности микровезикул. Полученные данные позволят сделать заключение об эффективности препарата микровезикул для регенеративной медицины и терапии повреждений внутренних органов», – отмечает Марина Гомзикова.
С помощью этого проекта молодой ученый планирует улучшить жизнь больных с почечной недостаточностью. Согласно статистике, за последние 20 лет число пациентов с почечной недостаточностью в России выросло в четыре раза.
«Высокая смертность, а также необходимость применения сложного и дорогостоящего лечения указывают на необходимость разработки нового типа терапии. В настоящее время отсутствуют лекарственные препараты, эффективно воздействующие на течение заболеваний, сопровождаемых сниженной регенерацией тканей, таких как токсические и/или фиброзные повреждения внутренних органов. В связи с этим актуальной представляется разработка современных способов доставки биологически активных факторов и стимулирования регенерации тканей человека», – подчеркнула молодая ученая.
Во время работы над проектом научная группа будет выделять, очищать, концентрировать высвободившиеся из клеток микровезикулы. Их используют для внутривенного введения животным. Будет распределение микровезикул в организме животного и их аккумуляция в почках.
Исследованием естественных и индуцированных микровезикул клеток человека и животных Марина занимается с момента поступления в аспирантуру ИФМиБ КФУ, порядка девяти лет. За это время у нее сложилось понимание, в каком направлении разработка может быть успешно применена.
«Казалось бы, перспективность микровезикул, как нового терапевтического средства для регенеративной медицины, не вызывает сомнений. Биоактивные молекулы в составе микровезикул защищены от разрушения, а сами микровезикулы не обладают рисками клеточной терапии. Однако поток новых лекарственных препаратов на основе микровезикул на мировой фармацевтический рынок сдерживает их ограниченный выход и дорогостоящая процедура получения. В проекте нами предложен способ высокопродуктивного получения микровезикул, в отличие от зарубежных аналогов данного продукта, и разработан метод увеличения их выхода. Мы стимулируем клетки высвобождать микровезикулы. В результате выполнения проекта планируем получить данные об эффективности полученных нами индуцированных микровезикул, разработать прототип лекарственного средства и подобрать условия хранения», – подчеркнула М.Гомзикова.
Реализация проекта рассчитана на три года. Исследования будут проводиться на базе Научно-образовательного центра фармацевтики КФУ, который обладает всей необходимой современной материально-технической базой, позволяет проводить научные и инновационные разработки на высоком методологическом уровне. По его итогам может быть создан биомедицинский лекарственный препарат.
Отметим, исследование будет вестись в лаборатории на животных, в частности на мышах. Будут два вида наблюдений: прижизненное (когда оценивается распределение микровезикул в организме, их накопление) и гистологический анализ (будет сравниваться процесс восстановления тканей почек животных, которые получали и не получали эту терапию).
«Победа в этом конкурсе позволит мне приобрести необходимый опыт руководства научным коллективом. Позволит мобилизовать наши (научных сотрудников КФУ) умения и таланты для выполнения социально значимой задачи – разработки нового терапевтического средства», – говорит М.Гомзикова.
По словам ведущего научного сотрудника КФУ, победить в конкурсе ей помогли амбициозность поставленной задачи, объем и вид запланированных работ, которые соответствуют цели и задачам. Большое значение имеет квалификация и накопленный опыт участников проекта, так как именно от них зависит качество выполненной работы и, соответственно, ее последующая востребованность как в научной литературе, так и в фармацевтической промышленности.
«Мы рассчитываем на полное восстановление функции почек у животных. Нам важно зафиксировать значительное улучшение состояния и анализов животных после использования микровезикул. Мы хотим прийти к тому, что в будущем человеку, который получил эту терапию, не понадобятся ни диализ, ни трансплантация почек», – резюмировала молодой ученый.