"Золотые пули" протеомики летят точно в цель

Многие из нас со школьных лет помнят формулу: "жизнь есть способ существования белковых тел". Долгие годы надежда на то, что человечество сможет расшифровать тайну жизни, была связана с генетикой - наукой о "кирпичиках" наследственности. Но едва ученые, занятые в амбициозном глобальном проекте "Геном человека", завершили создание полной карты наследственного кода человека, стало ясно: это лишь часть пути.

Чтобы знания о генах работали на пользу человека, нужно понять не только их последовательность, но и то, как они работают. А их работа заключается в том, чтобы командовать производством и деятельностью белков, или, по-английски, протеинов.

Именно молекулы белков составляют три четверти сухой массы всех наших клеток, выступают как гормоны и ферменты, участвуют в мышечном сокращении, иммунном ответе и других процессах, осуществляют роли связных и дозорных и т.п.

В 2001 году, когда стали ясны масштабы задачи, ученые разных стран создали HUPO - Human Proteom Organization. Ее задача - создание полного атласа ВСЕХ белков человека - еще более сложна и амбициозна, чем расшифровка генома. Ведь в одной человеческой клетке может содержаться от десятка до миллиарда белков одновременно.

Насколько важен каждый из них, можно представить на примере одного, уже довольно хорошо изученного белка альфа-фетопротеин (АФП), который еще 20 лет назад открыл наш соотечественник академик Гарри Абелев. АФП появляется в человеческом эмбрионе одним из первых и сразу же начинает контролировать правильность всех биохимических процессов в нем. Он, как строгий контролер, проверяет правильность реализации той программы развития, которая заложена в генах эмбриона, доставляет гормоны точно по адресу в те клетки, которым они необходимы. А если появляются клетки "ненужные" - вроде рудиментарных жабер или хвостика, дает им команду на самоуничтожение, то есть запускает процесс апоптоза.

С возрастом количество этого белка в организме человека уменьшается. Повышается его уровень АФП лишь в крови женщин во время беременности. Это позволило ученым предположить, что именно АФП как бы "включает" биохимический механизм омоложения будущей матери: женщина заметно здоровеет и хорошеет, подчас у нее исчезают хронические болезни, в том числе и опухоли. Кроме того, волшебный белок смягчает реакцию иммунной системы матери на эмбрион, который является наполовину чужеродным для ее организма.

Несмотря на то что продукция белка у взрослых людей резко уменьшается, ученые предполагают, что на многих клетках сохраняются рецепторы, чувствительные к нему. Другими словами, "замочки", к которым подходит "ключик" альфа-фетопротеина. Вероятно, есть такие рецепторы и на опухолевых клетках.

Это обстоятельство позволило предположить, что АФП может быть перспективным лекарством прицельного воздействия. В нескольких лабораториях идут исследования созданного на основе природного белка препарата альфетина. Его уже испытали в комплексном лечении поражений сосудов, в том числе коронарных; аутоиммунных заболеваний - бронхиальной астмы, тироидита, рассеянного склероза; неврологических болезней; пневмоний тяжелого течения и хронических вирусных гепатитов и многих других. Свою эффективность лекарство проявило при лечении гинекологических болезней - мастопатии, непроходимости маточных труб, кисте яичника, чего в принципе можно было ожидать. Но пригодился он и в лечении травм и тяжелых ожогов, ожоговой болезни, при пересадках костного мозга.

Особенно тщательно изучали исследователи возможности альфетина в онкологической практике. Когда к нему присоединили традиционные препараты-цитостатики, выяснилось, что белок способен играть роль "локомотива", доставляющего токсичные лекарства прямо в клетки опухоли. Это позволило бы снизить дозы ядовитых препаратов в десятки раз, облегчить химиотерапию для больных. Сейчас на основе альфетина разрабатывается следующий онкологический препарат - редуцин. В него введены антибиотики, которые прежде не применялись в онкологии. Но оказалось, что они способны разрушить мембраны опухолевых клеток, к которым доставляет их АФП. Оба новых лекарства уже испытали в лечении рака груди, яичников, печени, легкого и ряда других онкологических заболеваний.

Сегодня медицина связывает многие свои надежды с лекарствами новых поколений - точными, тонкими и безопасными. Большая роль в их создании отводится протеомике. Но эти исследования дороги, в Европе, к примеру, организовано всего четыре подобных центра, еще несколько - в США, один - в Японии. Недавно создан центр протеомики и у нас, на базе Института биомедицинской химии РАМН. Его сотрудники будут искать новые "золотые пули" ХХI века.

Лидия Ивченко, http://inauka.ru