Пять открытий, с помощью которых ученые рассчитывают победить рак

Фото: GLOBAL LOOK PRESS

- Опухоли - это расплата за эволюцию, - говорит известный онколог, руководитель отдела лекарственного лечения опухолей Московского научно-исследовательского онкологического института им. П.А. Герцена Николай Жуков. - Геном человека меняется, неизбежно возникают мутации, накопление самых опасных из них ведет к раку.

Поэтому практически нереально добиться, чтобы онкоболезни полностью исчезли с лица Земли. Однако прорывы в медицине позволят превратить рак в несмертельную хроническую болезнь, с которой люди смогут жить долгие годы, считают ученые. Эксперты обсудили самые передовые и многообещающие методы диагностики и лечения на Международной конференции OncoTech, которая прошла в Федеральном научно-клиническом центре детской гематологии, онкологии и иммунологии им. Димы Рогачева в Москве.

1. Иммунотерапия

- Два самых мощных метода воздействия на опухоли - хирургия и лучевая терапия - достигли потолка своей эффективности, - поясняет Николай Жуков. - После того, как научились проводить тотальное облучение всего тела и удалять целые органы, выше уже не прыгнуть. Поэтому самые большие горизонты сейчас открываются в лекарственном лечении рака.

Одно из прорывных направлений - иммунотерапия.

- Есть две основные разновидности такого метода: первый - когда с помощью специальных препаратов удается обнаружить и «высветить» опухолевые клетки. Тогда они становятся мишенями для иммунитета человека, и сам организм прицельно борется с раком, - рассказывает ученый, эксперт по биомедицинским технологиям Андрей Гаража. - Это лечение намного безопаснее традиционной химиотерапии, меньше токсичность.

Врачи отмечают, что во многих случаях больным даже удается избежать алопеции (облысения) и нейтропении (опасный побочный эффект, когда гибнут клетки-нейтрофилы, отвечающие за распознавание и уничтожение опасных микробов. - Авт.). Однако такой метод, к сожалению, мало подходит для людей, чей организм серьезно ослаблен облучением и лекарствами более старых поколений, которые сильно били по иммунитету.

- Вторая разновидность иммунотерапии построена на том, что к молекулам, способным обнаруживать раковые клетки-мишени, «прикручивают» лекарство, - продолжает ученый. - Благодаря этому препарат, убивающий онкоклетки, попадает прямо в цель, не задевая здоровых тканей человека. Побочные эффекты снижаются, а успешность лечения заметно повышается: на 20 - 30% по сравнению с обычной химиотерапией.

ВАЖНО

В России некоторые средства иммунотерапии (препараты на основе так называемых моноклональных антител) входят в программы бесплатного лечения онкозаболеваний. В частности, они используются при лечении рака молочной железы, желудка, кишечника, лимфом.

- Особые надежды мы связываем с появлением нового поколения иммуноонкологических препаратов, которые ингибируют (тормозят. - Авт.) действие блокаторов иммунной системы больного, мешающих организму бороться с раком, - добавляет ведущий научный сотрудник отделения биотерапии опухолей «РОНЦ» им. Н.Н.Блохина Галина Харкевич. - Как показали клинические исследования, эти лекарства работают в том числе на последних стадиях рака, когда стандартные методы лечения оказываются беспомощны. Такие препараты с 2011 года применяются в США, Европе, и, как ожидается, в ближайшее время могут появиться в России.

2. Вирусы против опухоли

Недавно в США и Европе был одобрен для лечения рака первый в мире препарат с онколитическим вирусом.

- Ученые взяли вирус герпеса, «вычистили» его вредную «начинку» и встроили специальный генетический материал, - поясняет Андрей Гаража. - Больному делают инъекцию, модернизированный вирус прицельно атакует клетки опухоли, присоединяется к определенным местам их ДНК и запускает механизм самоуничтожения онкоклеток.

Сейчас запатентован такой способ лечения для меланомы - одной из самых агрессивных и смертоносных форм рака кожи, очень быстро дающей метастазы. Пациентам вкалывают препарат прямо в опухоль, и, как показали клинические испытания, очаги рака начинают уменьшаться.

Однако пока остается загвоздка: иммунные силы человека, опознавая вирус как врага, пытаются сопротивляться. Начинается воспаление, часть вирусных частиц гибнет, не достигнув цели - онкоклеток. Исследователи работают над решением этой проблемы, пытаясь «замаскировать» полезный вирус от иммунитета. Когда это удастся, препарат можно будет вводить в вену, он распространится по крови и сможет уничтожать раковые клетки в любой точке тела, рассчитывают ученые.

3. Всемирное досье на рак

- В каждой человеческой клетке постоянно происходит огромное количество реакций, представьте себе: число пар нуклеотидов, то есть соединений, которые образуют нашу с вами ДНК, свыше 3 миллиардов! - увлеченно рассказывает руководитель Московского Центра исследований и разработок EMC по облачным технологиям и большим данным Камиль Исаев. - Чтобы сделать диагностику болезней максимально ранней и точной - а для рака это важно в первую очередь, нужно расшифровать геном человека и понять, за что отвечает тот или иной ген. Затем выяснить, какие мутации и в каких генах запускают рост разных видов опухолей. И как люди с определенными генотипами реагируют на разные лекарства против рака.

Если исследовать как можно больше пациентов и сопоставить полученные результаты, то удастся наиболее точно установить взаимосвязи генов с развитием онкозаболеваний и прогнозами лечения, поясняет эксперт. Для хранения и анализа гигантских объемов информации нужны уникальные компьютерные базы и программы - такие, которые смогут выудить из океана данных модель, подходящую конкретному человеку. За последнее время стартовало несколько крупных международных проектов по созданию информационных хранилищ для борьбы с раком. В одном из них участвует Московский центр исследований и разработок ЕМС, другой недавно запустил «Яндекс».

4. Поисковик «Онкофайндер»

- Когда исследователи начали анализировать опухоли на генетическом уровне, выяснилось: даже у одного человека в одном органе нередко возникают разные типы раковых клеток. Они по-разному реагируют на лекарства, - говорит онколог Николай Жуков.

Для успешной борьбы с таким многоликим врагом нужны методы с высочайшей чувствительностью. Поэтому российский ученый Антон Буздин и его команда решили пойти дальше, чем поиск поломок в генах, приводящих к развитию рака. Биологи и биоинформатики (эксперты по информационным технологиям) создали компьютерный алгоритм «Онкофайндер», который оценивает активацию так называемых сигнальных путей. Это механизмы внутриклеточного управления на уровне молекул. Когда работа генов нарушается из-за опасных мутаций, сигнальные пути меняются особым образом. «Онкофайндер» улавливает эти изменения и способен выдать высокоточный прогноз: какие из существующих препаратов эффективнее всего помогут при лечении каждого типа опухоли у конкретного пациента.

- Это принципиально меняет подход к борьбе с раком, - подчеркивает эксперт по биомедицинским технологиям Андрей Гаража. - Сейчас лекарства фактически назначаются по принципу игры в рулетку: обычные анализы не позволяют определить молекулярные особенности опухоли, и врачи выписывают препараты по общим протоколам. Если не помогло одно лекарство, пробуют другое, третье (в лучшем случае). Теряется драгоценное время и огромные деньги - бюджетные или личные средства больного. «Онкофайндер» может помочь избежать таких потерь и максимально оперативно подобрать самое подходящее лекарство из того набора, который доступен в конкретной стране или во всем мире.

Сейчас уникальный алгоритм используется в рамках экспериментального лечения в нескольких московских медицинских центрах, в том числе в Институте имени Герцена.

- Нередко обращаются люди на самых поздних стадиях болезни, когда врачи опускают руки, - рассказал «КП» Антон Буздин. - Особенно мы запомнили одного очень пожилого пациента, за 80 лет, с множественными метастазами в легких. Лечащие онкологи уже назначали дедушке только обезболивающие. «Онкофайндер» все-таки выбрал одно из доступных лекарств, и у больного перестали появляться новые метастазы, а старые, как показало обследование, существенно уменьшились.

5. Ранний диагноз по крови

- Любые наши клетки со временем погибают, и после них остается ДНК, фрагменты которой циркулируют по крови человека (так называемая внеклеточная ДНК), - поясняет руководитель отделения онкодиагностики биомедицинского холдинга «Атлас» Владислав Милейко. - Поскольку у раковых клеток больше опасных мутаций, теоретически их можно опознать по фрагментам ДНК.

Дальше этого предположения ученым продвинуться не удавалось, но в конце прошлого года произошел прорыв. Исследователи «Атласа» совместно с коллегами из Орегонского университета (США) и Новосибирского института химической и фундаментальной медицины обнародовали свое открытие: определенное соотношение разных фрагментов ДНК может указать на появление опухоли и даже на орган, в котором она развивается. Статью об этой революционной разработке опубликовал престижный международный научный журнал. В течение нескольких лет новая технология будет отработана на практике, и мы сможем безболезненным и недорогим способом диагностировать по крови рак на самых ранних стадиях, когда в большинстве случаев он излечим, обнадеживает Владислав Милейко.