«Порох в пороховницах иммунитета»: как искусственный интеллект, жидкая биопсия и восточные грибы помогают побеждать рак и старение
Онкологический диагноз до сих пор звучит для многих как приговор, а старение воспринимается как неизбежный биологический финал.
Однако на стыке передовых технологий, цифровой медицины и природных компонентов рождаются подходы, способные полностью перевернуть наши представления о возможностях человеческого организма. Как выявить опухоль за два года до ее физического проявления? Зачем онкологам препараты против ВИЧ? И почему просто уничтожить старые клетки недостаточно, если не очистить организм от их «осколков»?
Об этом мы поговорили с главным научным сотрудником Санкт-Петербургского научного центра Российской академии наук, доктором медицинских наук Сергеем Борисовичем Оникиенко.
— Сергей Борисович, ваше исследование объединяет сразу несколько прорывных направлений — жидкую биопсию, генетическое секвенирование и искусственный интеллект. Расскажите, в чем суть этой технологии?
— Наше исследование действительно находится на стыке нескольких дисциплин. Жидкая биопсия позволяет выявить в крови циркулирующие опухолевые клетки. Параллельно мы анализируем иммунную систему: изучаем лейкоциты крови и проводим их секвенирование.
В общей сложности исследуем порядка 20 тысяч генов, которые активны как в опухолевых клетках, так и в клетках иммунной системы. Анализируя эту активность, составляем так называемый иммунный паспорт крови. Среди этих 20 тысяч генов существует около 100, которые отвечают непосредственно за иммунное старение и иммунное истощение. Таким образом, можно персонально у каждого больного выявить ключевые белки, которые обеспечивают старение и нарушение функции иммунной системы.
—Что происходит дальше? Как заставить иммунитет работать?
— На следующем этапе ищем «слабое звено» среди выявленных белков, на которое можем подействовать. Далее подключается искусственный интеллект. Он ищет пути, как заблокировать эти ключевые белки иммунной супрессии, чтобы восстановить иммунную систему.Самое интересное, что такими средствами могут быть даже препараты растительного происхождения, способные восстановить нарушенные иммунные функции.
[gallery-29851]
Например, при дефиците кислорода возникает дефицит энергии за счет распада АТФ. АТФ распадается до монофосфата и аденозина. Аденозин, воздействуя на свои рецепторы в условиях гипоксии, может вызывать так называемый иммунный паралич. Но существует китайский гриб — кордицепс. Это 3-дезоксиаденозин. Когда назначается препарат на основе этого гриба, иммунная функция восстанавливается. В Китае кордицепс очень популярен. Второй такой гриб — это рейши. Мы используем их и другие растительные препараты для восстановления и омоложения иммунитета.
— Но ведь у растительных экстрактов обычно очень низкая биодоступность. Как вы решаете эту проблему?
— Совершенно верно, у них низкая биодоступность. Чтобы применять их эффективно, мы их наномодифицируем. У нас есть реальный клинический опыт, доказывающий, что таким образом можно восстановить или омолодить иммунную систему. И тогда она сама начинает тормозить циркулирующие опухолевые клетки в крови.
— Используются ли какие-то традиционные медикаменты, но в новом качестве?
— Да, есть и другое направление — это препараты, которые назначаются off-label, то есть не по прямому медицинскому показанию. Например, существует маравирок — препарат для лечения СПИДа. Его мишень называется CCR5. В норме этот рецептор ответственен за проникновение вируса СПИДа в лимфоцит, и люди с мутацией по этому белку вообще не заболевают СПИДом.
Но если мы назначаем блокатор этой мишени онкологическому или пожилому пациенту, мы не только боремся с опухолями, но и омолаживаем иммунитет. Сейчас маравирок применяется также для восстановления мышц и предотвращения когнитивных нарушений при старении — это его новые показания. Если мы индивидуально находим у человека избыток этого белка, препарат дает отличный результат.
В чём дефект обычной химиотерапии? Опухоль к ней привыкает, защищается от нее, а сама «химия» убивает остатки иммунитета. Путь химиотерапии — это уже вчерашний день. Сейчас нужна иммунотерапия, вирусная терапия.
Если мы действуем только на мишень в опухоли, а иммунитет при этом находится в стадии паралича или истощения, мы можем задавить локальный очаг, но неизбежно возникнет новая опухоль в другом месте. Если у вас есть система точного нацеливания, но нет оружия, кем стрелять по этой мишени, эффект будет либо кратковременным, либо нулевым.
Наша концепция: сперва надо восстановить иммунитет, омолодить его — ведь он старый. Старый иммунитет — это как отсыревший порох в пороховницах. Мы сперва восстанавливаем иммунитет, а потом бьем по опухоли. Жидкая биопсия для нас — это ключ к омоложению иммунитета и активации противоопухолевой защиты.
— Вы упомянули «иммунный возраст». Его действительно можно измерить и уменьшить?
— Конечно, иммунитет можно оценить количественно. Омолаживая иммунитет, мы заставляем его бороться не только с опухолями, но и с болезнями старения вообще — дегенерацией мышц, сосудов, головного мозга. Рак ведь не является просто предрасположенностью, он возникает в результате иммунных нарушений. В норме иммунные клетки убивают стволовые клетки опухоли. Но когда есть избыточная нагрузка — частые инфекции, стрессы или генетика, то система дает сбой. Мы этот сбой устраняем.
— Вы также сказали, что уничтожить старые клетки — это только половина дела. Почему?
— Это важнейший момент. Сейчас мы применяем онколитические вирусы — это вирусная терапия старения, которая убивает старые, так называемые «зомби-клетки» иммунной системы. Но если мы просто разрушаем эти сенисцентные (старые) клетки, продукты их распада идут прямиком в кровь. Распространяя молекулы старения и повреждения по всему организму, мы делаем только хуже, вызывая раковую или воспалительную интоксикацию, от которой иммунитет падает окончательно.
Поэтому наша задача — нейтрализовать и убрать из организма эти продукты распада. Мы называем это «иммунный дренаж». Человек не должен утонуть в болоте из белков воспаления и повреждения.
В Америке, например, пожилых лечат так: убирают их плазму и переливают кровь молодых доноров, что позволяет снизить биологический возраст на 10–15 лет. У нас подход другой. Мы чистим собственную кровь пациента от вредных молекул методами плазмафереза или иммуносорбции. Для этого разрабатываются специальные колонки.
Это не требует чужой молодой крови, мы просто убираем токсины. Насколько это лечение токсично? Наоборот, оно как раз борется с интоксикацией.
— На какой стадии сейчас находятся ваши исследования и сколько стоит такая диагностика?
— Сейчас мы в стадии пилотных исследований, у нас под наблюдением находятся 34 больных. Мы начинали с опухолей, но в итоге перешли на РНК-секвенирование иммунных клеток и жидкую биопсию.
Метод позволяет выявить предопухолевое состояние в крови за год или два до физического развития самой опухоли. Процедура выглядит так: пациент сдает кровь, через неделю мы получаем результаты секвенирования. Еще неделя уходит на то, чтобы искусственный интеллект подобрал индивидуальный препарат. Итого за 2–3 недели мы понимаем, есть ли угроза и как с ней бороться. Сейчас само это исследование стоит порядка 300 000 рублей.
— Перед нами на столе стоят необычные медицинские приборы. Для чего они используются в вашей практике?
— Одним из механизмов прогрессирования опухоли и появления метастазов является дефицит кислорода (гипоксия). Мы придумали специальные подогретые до 90–100 градусов газовые смеси кислорода с гелием и аргоном. Гелий выступает транспортером кислорода в самые труднодоступные места.
Изначально этот прибор мы создали для лечения тяжелого ковида (вирус при 90 градусах гибнет за 3 минуты, а аппарат спасал людей с 80 процентами поражения легких от гибели на ИВЛ). Сейчас мы успешно применяем эти горячие смеси для лечения метастазов в легких — и метастазы уходят.
Второй прибор — это особый лазер. Сегодня в мире создают дендритно-клеточные вакцины, когда у пациента берут кровь, вводят туда вирус или антиген, а потом возвращают обратно. Но если ввести онколитический вирус напрямую, организм через две недели выработает к нему антитела и уничтожит вакцину. Мы пошли иным путем: светим лазером на кожу, в этой зоне выделяются белки стресса — белки теплового шока. На них сами сбегаются дендритные клетки организма. Мы колем вирус или вакцину прямо в эту зону, дендритные клетки сами ее захватывают и несут в опухоль. Это называется лазерная адъювантная вакцина, мы запатентовали технологию в Америке и Европе. Она в десятки раз удешевляет процесс и позволяет, к слову, уменьшить дозу даже обычной вакцины от гриппа в 50 раз.
— Метод выглядит многообещающе, но почему люди часто затягивают с диагностикой до последнего? Дело только в цене?
— Здесь нужно менять психологию. Люди банально боятся узнать, что у них рак. Им тяжело переломить себя и пойти на обследование. Но ведь узнавая об этом рано, мы занимаемся профилактикой и избегаем прогрессирования. Пациентам часто необходима психологическая помощь, какое-то напутствие от старшего или мудрого человека, который подтолкнет к правильному решению. Преодолевать эти внутренние барьеры людям очень сложно, но это единственный путь к спасению жизни.
Роман БОНДАРЧУК, УзА
