«Исправить» клетку
Если бы Анатолию Бучельникову сказали пару лет назад, что он будет руководителем лаборатории ЯМР-спектроскопии в НИУ «БелГУ» – не поверил бы. Двум севастопольским учёным, давно занимавшимся изучением взаимодействия антибиотиков на молекулярном уровне, для проведения глубоких научных исследований необходим был дорогостоящий прибор. Но в феврале 2013 года в Севастополе, на тот момент украинском городе, с наукой было всё плачевно. Где взять прибор стоимостью не менее двух десятков миллионов?
– Мы с Максимом Павловичем Евстигнеевым занимались, в общем-то, «партизанской» наукой. Сами ездили за рубеж, искали возможность проводить исследования на ЯМР-спектрометре. И тут случайно коллеги Максима Павловича сообщили в письме, что в Белгороде работает программа по привлечению учёных, научных групп. Приехали сюда в марте 2013 года и изумились. Лаборатории ещё тогда не было. Но под неё было выделено помещение, где стоял новенький спектрометр
400 МГц! Нам понадобилось всего два месяца, чтобы сказать: «На переезд согласны». 2 сентября приступили к работе. Везение, скажете? Но мы к этому шли долгие годы, – говорит Анатолий Сергеевич.
Конечно, повезло учёным, но не им одним. Наш университет тоже многое приобрёл. Во-первых, благодаря Максиму Евстигнееву и Анатолию Бучельникову была создана лаборатория ЯМР-спектроскопии. А во-вторых, теперь уже белгородские учёные-биофизики в этом году выиграли грант Российского научного фонда по той тематике, которой и посвятили свои исследования последних лет.
Над чем же работают биофизики и какого результата они ждут? Анатолий Сергеевич сначала поясняет, что ядерный магнитный резонанс (ЯМР) никак не связан с радиоактивностью.
– Ядерный он только постольку, поскольку спектрометр работает на уровне ядер атомов, составляющих молекулы. Мы проводим физико-химические исследования взаимодействий лекарственных препаратов между собой на молекулярном уровне. Пытаемся определить механизмы взаимодействия антибиотиков с ДНК так, как если бы это происходило в живой клетке. Всё это в конечном итоге направлено на лечение онкологических заболеваний. Мы пытаемся найти способ убить «неправильную» клетку.
Учёные не вчера пришли к постижению этого метода борьбы с онкологическими заболеваниями. М.П. Евстигнеев в своей научной области человек достаточно известный. Он представляет научную школу, которую возглавляет с середины 2000-х годов. На сегодняшний день существует много методов исследования взаимодействия лекарственных веществ, одним из которых и является ЯМР-спектроскопия. По мнению специалистов, это высокоинформативный метод. С его помощью получают наиболее достоверные результаты.
Анатолий Сергеевич пробует мне объяснить, как учёные предполагают управлять поведением «неправильной» клетки. На словах всё, казалось бы, просто. Вещества, с которыми они работают, – хорошо известные антибиотики. С помощью ЯМР-спектроскопии биофизики изучают взаимодействие низкомолекулярных соединений с ДНК. Меняя концентрацию одного из антибиотиков, учёные пытаются усилить биологический эффект другого антибиотика.
– Сейчас мы исследуем взаимодействие в смесях различных антибиотиков с кофеином. Изменяя концентрацию кофеина, мы управляем биологической активностью антибиотика. Также работаем с парой «антибиотик – фуллерен С60» (который в данном случае выступает в роли кофеина) и смотрим с помощью ЯМР-спектроскопии, как в этой смеси изменением концентрации фуллерена можно управлять так называемой эффективной концентрацией, то есть, по сути, биологическим эффектом антибиотика. Если мы досконально изучим этот механизм, то попробуем заставить раковую клетку не делиться, – говорит учёный.
Только за текущий год по результатам проводимых исследований сотрудники лаборатории ЯМР-спектроскопии подготовили 15 статей. Они опубликованы в журналах с высоким импакт-фактором и проиндексированы в базах данных SCOPUS и WEB OF SCIENCE.
«Что дальше?» – спрашиваю Анатолия Сергеевича.
– По гранту предстоит работать ещё два года, – рассказывает мой собеседник. –
Но первые результаты уже есть. Для того чтобы наши исследования вышли на рынок, потребуется проведение клинических испытаний. Вот тогда будет пройден полный цикл, и в случае успеха можно будет смело утверждать, что наша технология управления биологическим эффектом антибиотиков работает.
Беседовала Марина РУСАНОВА
Распечатать