Лекарства без побочных эффектов против депрессии, шизофрении, болезни Паркинсона и СДВГ? Да, в обозримом будущем! Директор Института трансляционной биомедицины СПбГУ раскрыл механизм работы TAARs — рецепторов следовых аминов (молекул — «двоюродных братьев» дофамина и серотонина), который позволит создать такие препараты. «Биг фарма» уже начала гонку! Гайнетдинов — один из самых цитируемых психофармакологов в мире и председатель комитета по дофаминовым рецепторам Всемирного общества фармакологов, или просто «Мистер Дофамин», изучает влияние TAARs на весь организм больше 20 лет и — научный эксклюзив! — возможно, скоро откроет новые методы лечения психических заболеваний, а также рака и бесплодия! В декабре 2023-го Рауль Радикович стал ученым года на первой национальной премии в области будущих технологий «Вызов» (российская Нобелевская!), а в июне 2024-го — лауреатом нашей премии «ТОП 50. Самые знаменитые люди Петербурга» — в номинации «Наука и жизнь».
Как таинственные «двоюродные братья» дофамина и серотонина стал ключом к лечению депрессии, шизофрении (и не только!)
Молекулы, с помощью которых можно вылечить сложнейшие болезни мозга: от зависимости до шизофрении! Звучит как sci-fi! Вы открыли механизм работы феноменальных веществ — и нам срочно нужны подробности.
Эти удивительные вещества называются рецепторами следовых аминов (или TAARs, от англ. trace amine-associated receptors), и действительно это ключ к лечению огромного количества заболеваний! Но начнем по порядку. Я начал заниматься TAARs в постодокторантуре Университета Дьюка с подачи моих учителей: ведущего исследователя дофамина Марка Карона (к сожалению, он несколько лет назад ушел из жизни) и биохимика, врача, лауреата Нобелевской премии по химии 2012 года Роберта Лефковица (мы до сих пор дружим!). Потом забрал исследование с собой в Италию — в Дьюке тему никто не потянул, а я всегда знал, что уеду из США, там жить скучно. Затем снова перевез — в Петербург.
Следовые амины, или трейсамины, — это продукты распада аминокислот: собственные внутренние ферменты организма или же населяющие его бактерии отрезают от аминокислоты кислоту, и получается амин. А рецепторы следовых аминов — это биохимические структуры, которые «чувствуют», где произошел распад аминокислоты, и передают организму информацию о том, что клетки разрушаются и нужно запускать процессы нейрогенеза — создания новых здоровых клеток.
То есть следовые амины нужны, чтобы подавать sos-сигналы?
Да, следовые амины — это мини-аналоги таких нейромедиаторов (передатчиков сигналов между клетками), как дофамин и серотонин, их «двоюродные братья». То есть теоретически, управляя следовыми аминами через их рецепторы, мы управляем и системами дофамина и серотонина, берем под контроль заболевания, связанные с их сбоем: депрессию, болезнь Паркинсона, шизофрению, биполярное расстройство, стресс-патологии и даже СДВГ.
ВОЗ называет эти (пока неизлечимые) болезни бичом XXI века! Фармкомпании уже заинтересовались новыми потенциальными методами терапии?
С «Биг фармой» (крупнейшими игроками биофармацевтической отрасли) мы работаем давно. Когда в 2007–2015 годах я и моя супруга и ближайшая коллега Татьяна Сотникова трудились в «итальянском Сколково» — Итальянском институте технологий, на нас вышла швейцарская компания F. Hoffmann-La Roche (Roche) — выдали несколько грантов на поиск новых методов купирования психоза при шизофрении. Мы нашли их, а затем передали результаты исследований клиницистам, чтобы те создали лекарственную молекулу и начали испытания новых антипсихотических препаратов. Вообще, лекарство должно было уже быть на финальной стадии, но закончить все тесты помешала пандемия. После нашей активной работы с Roche темой антипсихотиков заинтересовались другие фармгиганты: в 2019-м меня пригласил главным консультантом американско-японский холдинг Sumitomo (ранее — Sunovion). Сейчас обе компании участвуют в своеобразной «гонке»: кто выпустит лекарство первым. У Sumitomo цель вообще суперамбициозная: они еще хотят доказать, что созданный антипсихотик работает в правильной дозировке и как антидепрессант, и как противотревожное средство.
Антидепрессант + антипсихотик! Как это возможно, ведь, кажется, препараты для лечения депрессии и психоза должны действовать диаметрально противоположно?
Ну это не совсем так: определенные «перекрытия» есть. Но, в принципе, это главная «фишка» нашего открытия. Как работают современные антипсихотические средства, если описать экстрапростым языком? При психозе вырабатывается слишком много дофамина, и получается «взрыв» психической активности — а существующие лекарства просто берут и блокируют рецепторы дофамина практически полностью. Но дофамин нужен организму: он отвечает за внимание, концентрацию, мотивацию, память! Поэтому препараты, которые ставят выработку этого нейромедиатора на «стоп», имеют не самую высокую эффективность и «побочки»: от апатии до расстройств сна. Мы же разработали лекарственную концепцию, в которой работа дофамина не останавливается. Наше решение (которое сейчас и воплощают в жизнь фармкомпании) абсолютно другое: мягко уравновесить систему выработки — поглощения дофамина. Такой подход эффективен и для лечения депрессии, которая возникает из-за недостатка чувствительности рецепторов к дофамину. Поэтому, отвечая на ваш вопрос: да, мы нашли уникальный способ создать антидепрессант + антипсихотик.
Неужели российский фармбизнес не заинтересован в том, чтобы выпускать инновационные препараты?
Бизнес у нас, к сожалению, ориентирован на иностранных коллег: пока те не выпустят лекарство на основе нового исследования, у нас не поверят, что это стоящее дело. Отсюда проблемы с финансированием и привлечением инвесторов. Раньше было совсем туго, но несколько лет тому назад Институт трансляционной биомедицины СПбГУ, который я возглавляю уже девять лет, получил инфраструктурный грант Российского научного фонда: мы открыли десять лабораторий и восстановили виварий с экспериментальными животными (увы, пока в мире нет альтернативных искусственных технологий для проведения опытов). Плюс мы с моим другом, биоинформатиком и генеральным директором компании «Экселлена», организующей клинические исследования лекарств, Константином Захаровым запустили проект TAARGain. Миссия — предоставить фармкомпаниям, заинтересованным в разработке новых препаратов, фундаментальные данные о рецепторах следовых аминов. Ведь, кроме нас — первооткрывателей, никто не знает всех нюансов TAARs, которые важны для создания эффективной лекарственной молекулы
Чтобы стать здоровыми, нужно заботиться о микробиоме и практиковать синрин-ёку
Получается, что рецепторы следовых аминов — это детекторы заболеваний?
Именно. С помощью рецепторов мы находим в организме следовые амины, а значит, обнаруживаем мишень болезни, по которой нужно стрелять лекарством. В этом, кстати, выгодное отличие нашей концепции от альтернативного инструмента — методики ген-инжиниринга CRISPR-Cas, которая «вырезает» гены с нарушениями по принципу «ножниц». Специалисты пока не знают, как найти такие гены и как направить на них «ножницы». А еще один плюс — лекарственная терапия не вмешивается в ДНК, в ней, в отличие от генного редактирования, нет этических подводных камней.
Как же найти амины? Чем они себя выдают?
Вы не поверите, но запахом. В 2007 году нобелевская лауреатка Линда Бак опубликовала интересную работу, в которой заявила, что: первое — рецепторы следовых аминов являются обонятельными (воспринимают инстинктивные запахи), второе — в мозге их нет. Но она проанализировала мозг как единое целое, а мы проверили каждую его часть и обнаружили любопытную вещь: в лимбической системе, которая отвечает за эмоции и инстинкты, рецепторы все-таки есть. Они детектируют запахи гниения (так работает инстинкт самосохранения) и феромонов (здесь включается инстинкт размножения).
Итак, если следовые амины выдают гибель клеток, значит, патологические процессы специфически пахнут, а раз так, значит, в основе лечения может находиться своеобразная ароматерапия?
Смело утверждаю, что да! Всего рецепторов следовых аминов шесть, к одному из них мы уже нашли подход. Реагирует он на запах гнилой селедки (таков биохимический «аромат» патопроцесса), а останавливает реакцию вещество под названием «тимберол» с приятным кедровым шлейфом. И мы наконецто разгадали главную биопасхалку: прогулки по сосновым лесам, ладан и мирра во время священных церемоний — хвойные ноты давным-давно используются как успокаивающие! Японцы (визионеры «зеленой» медицины!) практикуют синрин-ёку, то есть лесную терапию, для восстановления ментальных и физических сил. Теперь я уверен, что неспроста.
Значит, если найти «запах» болезни и «запах» терапии, то можно вылечить болезни мозга, о которых мы говорили?
Необязательно только мозга. Я сейчас раздумываю над тремя теориями. Первая: во время онкологического процесса клетки гибнут. Выдает ли это своеобразный запах? Коллеги-онкологи говорят, что да. И мы находим в области новообразования рецепторы. Значит, исследуем «ароматерапевтический» подход к лечению рака. Вторая: в желудочно-кишечном тракте находится от 1,5 до 3 килограммов (!) бактерий, часть из которых, помним, создает из аминокислот следовые амины, но как они влияют на многие функции нашего организма, пока не понятно. А это значит, что все разговоры врачей превентивной медицины о том, что нужно поддерживать микробиом ЖКТ в порядке, чтобы не допустить в нем функциональных нарушений и воспалений — не пустой звук. Но — внимание! — доказанной диеты для поддержания микробиома еще не создано. Третья: хемосенсорная роль — рецепторов много в репродуктивных органах. Рецепторы помогают сперматозоиду понять, где яйцеклетка? Новый способ лечения бесплодия с помощью TAARs? Возможно. Следовые амины и их рецепторы открыли перед медициной невероятный горизонт.
Текст: Дарья Скаянская
Фото: Валентин Блох
Стиль: Александра Сухоненкова
Свет: Владислав Скобелев Skypoint
«Собака.ru»
благодарит за поддержку партнеров премии
«ТОП50. Самые знаменитые люди Петербурга» — 2024:
Эксклюзивного партнера, производителя премиальных украшений с российскими бриллиантами — ювелирный дом MIUZ Diamonds
Газпромбанк — Официальный банк премии
Торговый дом «Рятико» с брендом ReFa — роскошным уходом для вашей кожи
«Моменты. Repino» — клубный малоэтажный жилой комплекс от девелопера «Абсолют Строй Сервис»
ASKO — мировой премиум-бренд по производству бытовой и профессиональной техники
Комментарии (0)