Загадчык навукова-даследчай лабараторыі біятэхналогіі кафедры мікрабіялогіі Максім Патаповіч ужо шмат гадоў працуе над ветэрынарнымі прэпаратамі, аналагаў якіх у свеце няма. З іх дапамогай можна змагацца са шматлікімі віруснымі і інфекцыйнымі захворваннямі ў жывёл. Пры гэтым тэрміны лячэння скарачаюцца ўдвая, зніжаецца смяротнасць пагалоўя, павялічваецца прыбаўка маладняку, а малако і мяса не адбракоўваюцца.
Як працуюць унікальныя лекі?
Лінейка прэпаратаў створана для розных відаў жывёл, пачынаючы ад хатніх, заканчваючы амаль усімі сельскагаспадарчымі: куры, свінні, каровы, коні, козы.
У аснове прэпаратаў ляжаць бялкі, якія з’яўляюцца кампанентамі імуннай сістэмы. Гэта вялікая група бялкоў, якая ўдзельнічае ў імунным адказе, выклікае ахоўныя рэакцыі арганізма пры ўзнікненні нейкіх паталагічных станаў ці інфікавання.
У лабараторыі бялкі атрымліваюць штучным шляхам з дапамогай бактэрый. Тканкі ці кроў у жывёл не бяруць. Бактэрыі напрацоўваюць рэчывы па праграме, якую ў іх закладваюць навукоўцы. У выніку такія бялкі нічым не адрозніваюцца ад каровіных, каціных або свіных. Яны складаюць аснову лекавага прэпарата, які ўводзіцца жывёле. Паколькі гэтыя рэчывы валодаюць уласцівасцю аўтаіндукцыі і самастымуляцыі, то арганізм атрымлівае сігнал, што трэба змагацца з захворваннем. І ўжо ў самім арганізме адбываецца вялікая выпрацоўка бялку, такім чынам, жывёла атрымлівае магчымасць перамагчы хваробу самастойна без выкарыстання чужародных антыбіётыкаў і хімічных кампанентаў.
– Галоўнае адрозненне нашых прэпаратаў ад антыбіётыкаў – іх выкарыстанне не патрабуе тэрмінаў вытрымкі. Нельга сёння ўкалоць антыбіётык, а заўтра піць малако, трэба чакаць, пакуль лекі выйдуць з арганізма, – уводзіць у курс справы біёлаг. – А калі ў малацэ будзе выяўлена рэшткавая колькасць антыбіётыку, то ўся партыя цалкам бракуецца. З выкарыстаннем нашага прэпарата такога прастою няма. Ніякімі аналізамі нельга адрозніць бялок, які ёсць у арганізме каровы, ад таго, які ўвялі пры лячэнні. Гэта абсалютна бяспечна, экалагічна і дае магчымасць атрымліваць чыстую прадукцыю без прымешкі хімічных рэчываў.
З чаго ўсё пачыналася?
Пасля ўніверсітэта выпускнік не збіраўся паступаць у аспірантуру, а хацеў адразу пачаць працаваць. Варыянтаў было шмат. Думаў ісці ў крыміналістыку, судмедэкспертызу, праходзіў розныя практыкі на прадпрыемствах, але ніяк не мог знайсці тое, што яго б зацікавіла. Паваротны момант здарыўся, кал Максімі сустрэў загадчыка кафедры Уладзіміра Антонавіча Паркулевіча на лесвіцы. Ён і прапанаваў паступіць у аспірантуру.
– Першыя некалькі месяцаў у мяне наогул нічога не атрымлівалася. Я быў у прыгнечаным стане. І ў адзін дзень пайшлі вынікі па тэме з бялкамі, нарэшце пачалася актыўная праца. А мяне вельмі стымулюе, калі нешта атрымліваецца. Я ўцягнуўся, пачаліся навуковыя канферэнцыі, з’явілася цікавасць да навуковай дзейнасці, – дзеліцца суразмоўца. – Першапачаткова перада мной ніхто не ставіў задачу стварыць нейкі прэпарат або перамагчы нейкую хваробу. Але ў майго навуковага кіраўніка Уладзіміра Антонавіча была ідэя зрабіць нешта сваё, арыгінальнае, менавіта для ветэрынарнай сферы. Пэўныя захады ў гэтай галіне былі і раней, але тыя работы былі звязаны з адаптацыяй чалавечых прэпаратаў для ветэрынарыі, а не стварэнне прынцыпова новых, – тлумачыць біёлаг.
З таго часу навуковец пачаў працаваць над тэмай ахоўных бялкоў. Пасля першых вынікаў паўстала пытанне, што далей з імі рабіць. Можна было проста напісаць справаздачу і заняцца іншай тэмай, але ў лабараторыі вырашылі развіць поспех і стварыць прадукт.
У выніку распрацоўка ветэрынарных прэпаратаў стала адной з асноўных напрамкаў дзейнасці ў НДЛ біятэхналогіі. Навукоўцы вырашылі, што трэба наладжваць вытворчасць прэпарата. На той момант гэта было 2-3 найменні лекаў для сельскагаспадарчых жывёл. Зарэгістравалі прадпрыемства, атрымалі ліцэнзію. ТАА «Навукова-вытворчы цэнтр “ПраБіяТэх”» нават стаў першым рэзідэнтам універсітэцкага тэхнапарка. Пазней лінейка прэпаратаў пачала пашырацца. З’явіліся спецыфічныя лекі не толькі для сельскагаспадарчых, але і для хатніх жывёл.
– Раннія прэпараты, якія мы рэгістравалі, я называю прэпаратамі першага пакалення. Яны крыху прасцейшыя, чым тыя, якія мы робім цяпер. Гэта былі прэпараты агульнага дзеяння. Бялкі, з якіх яны складаюцца, запускаюць шмат розных рэакцый у арганізме, і атрымліваецца, што жывёла здаравее. Усе працэсы, якія адбываюцца пры ўвядзенні бялкоў, пералічыць навука яшчэ не здольная, але зараз мы лепш разумеем рэакцыі на прэпарат, – паясняе біёлаг. – Лекі, над якімі мы працуем зараз, гэта прэпараты чацвёртага пакалення. Яны больш прасунутыя, у той жа час вузканакіраваныя. Напрыклад, ёсць прэпарат, накіраваны на рэгуляцыю рэпрадуктыўнага цыкла ў буйной рагатай жывёлы, прэпараты кропкава ўздзейнічаюць на працэсы, якія адбываюцца пры імплантацыі эмбрыёна і развіцці зародка.
Супрацоўніцтва з іншымі краінамі
У нейкі момант праца над прэпаратамі выйшла за межы краіны. Сёння нашы навукоўцы цесна супрацоўнічаюць з расійскімі ветэрынарамі. У НДЛ склалася паспяховая калабарацыя з Усерасійскім навукова-даследчым ветэрынарным інстытутам паталогіі, фармакалогіі і тэрапіі, які знаходзіцца ў Варонежы. Інстытут працуе з нашымі прэпаратамі, праводзіць выпрабаванні на жывёлах, кантралюе параметры, распрацоўвае схемы лячэння.
– Пры рэгістрацыі прэпаратаў патрэбныя даследаванні на жывёлах. У гэтым выпадку без ветэрынараў не абысціся. Мы з імі супрацоўнічаем ужо больш за 10 гадоў, пазнаёміліся зусім выпадкова на канферэнцыі. У нас ёсць сумесныя публікацыі, патэнты.
Цяпер прэпарат актуальны не толькі на тэрыторыі Беларусі, але і ў іншых краінах. Расія і Казахстан сталі двума асноўнымі экспартнымі рынкамі лекаў, але пра іх ведаюць і ў далёкіх краінах.
– Аднойчы адбылася цікавая гісторыя. На аднаго нашага знаёмага, які на той момант працаваў у інстытуце ветэрынарыі, выйшлі людзі з Аб’яднаных Арабскіх Эміратаў. Прычынай стала тое, што ў аднаго паважанага чалавека захварэў любімы вярблюд і яго ніяк не маглі вылечыць. Знаёмы звярнуўся па дапамогу да нас. У нас для вярблюдаў прэпарата не было, але мы высветлілі, што да вярблюджага бялку бліжэйшы за ўсё бычыны. Мы перадалі прэпарат, і вярблюд у выніку ачуняў, – распавядае Максім.
Якімі яшчэ даследаваннямі займаецца лабараторыя?
Апрача распрацоўкі ветэрынарных прэпаратаў НДЛ біятэхналогій працуе ў кірунках, якіх раней не існавала. Апошнія 3 гады навукова-даследчая лабараторыя біятэхналогіі сумесна з Інстытутам біяфізікі і клетачнай інжынерыі Нацыянальнай акадэміі навук Беларусі працуе над тэмай, звязанай з анкалогіяй. У наступным годзе навукоўцы плануюць пачаць работу над тэрапіяй розных анкалагічных захворванняў.
Зараз вядуцца даследаванні лячэння анкалагічных захворванняў з дапамогай пэўных клетак. Ствалавыя клеткі бяруцца ў чалавека, вырошчваюцца ў спецыяльных умовах з выкарыстаннем розных дабавак, фактараў росту і бялкоў. Прасцей кажучы, клеткі бяруць у пацыента, навучаюць распазнаваць пухлінныя клеткі, а затым зноў уводзяць іх пацыенту. Атрымліваецца аўтатэрапія.
– Інстытут біяфізікі займаецца самімі клеткамі, а мы распрацоўваем бялковыя рэчывы. Яны выкарыстоўваюцца пры вырошчванні гэтых клетак, гэта адносна новы падыход у медыцыне, але дастаткова эфектыўны, – паясняе навуковец. – Паколькі выкарыстоўваюцца ўласныя клеткі арганізма, няма рызыкі, злучанай з адрыньваннем лекаў, імуннымі ці алергічнымі рэакцыямі. Такі падыход не адзіны, яго прымяняюць у комплексным лячэнні.
Падчас даследаванняў біёлагі стварылі тры асноўныя бялковыя субстанцыі, якія ў Беларусі не вырабляюць. Бялкі звычайна імпартуюць з Кітая ці Амерыкі, і каштуюць яны дорага. Як правіла, гэта некалькі сотняў долараў за некалькі дзясяткаў мікраграмаў. Гэтыя бялкі валодаюць высокай актыўнасцю, часам для выніку дастаткова нанаграмавых колькасцяў. Але ў год выкарыстоўваюцца дзясяткі міліграмаў, а магчымасць ствараць іх у лабараторыі эканоміць нямала грошай.
– Я лічу, што досвед вытворчасці такога рэчыва карысны не толькі з фінансавага пункту гледжання. Высокі кошт, працяглыя тэрміны пастаўкі, рызыка дрэнных умоў захоўвання, страта біялагічнай актыўнасці зніжаюць магчымасць выкарыстання імпартных бялкоў. Мы паспяхова замяняем іх уласнымі распрацоўкамі, а з новага года плануем працаваць яшчэ над адным бялком, які выкарыстоўваецца ў лячэнні, – дзеліцца планамі загадчык лабараторыі.
Студэнты таксама не застаюцца ўбаку. У навукова-даследчай лабараторыі біятэхналогіі існуе сістэма, калі аспіранты і студэнты далучаюцца да агульнай працы, дзякуючы чаму яны могуць не толькі вучыцца, але і прыносіць карысць даследаванням.
Сёлета ў лабараторыі пачаліся работы ў галіне транспланталогіі і трансфузіялогіі, а менавіта пераадоленне розных груп крыві ў чалавека. Асноўнай праблемай транспланталогіі і пералівання з’яўляецца несумяшчальнасць розных груп крыві. І існуюць розныя падыходы да абязлічвання органа пры трансплантацыі. Змяняюць яго антыгенную структуру, каб не было рэакцыі адрыньвання. Гэта дапаможа рэцыпіенту з рэдкай групай крыві не чакаць гадамі прыдатны орган. У лабараторыі ў гэтым напрамку паспяхова працуе аспірантка, і ўжо ёсць першыя вынікі. Навукоўцы атрымалі 2 ферменты, здольныя расшчапляць несумяшчальныя антыгены.
Максім Патаповіч паведаміў, што працягне працаваць над атрыманнем рэкамбінантных бялкоў і стварэннем новых прэпаратаў ці метадычных падыходаў для рашэння тых ці іншых задач у галіне здароўя чалавека ці жывёл. А на наступны год ужо заяўлены 2 тэмы па распрацоўцы вузкаспецыялізаваных ветэрынарных прэпаратаў.
Ганна КАЗАКОВА