24.05.2020 – Благодаря коронавирусному кризису, говорит академик Михаил Тукало, известный в мире молекулярный биолог, директор Института молекулярной биологии и генетики (ИМБиГ), в Украине стали больше слушать ученых. Но еще не стали их слышать. Науку, в том числе и те ее направления, которые завтра станут главными для биобезопасности страны, государство почти не финансирует.
История о том, как ИМБиГ под заказ Совбеза разработал ПЦР-тесты для выявления коронавируса, но через два месяца так и не получил средства на их производство, – лишь один аспект нашего разговора.
Михаил Тукало рассуждает о том, долго ли будет свирепствовать коронавирус COVID-19 и почему так сложно разработать вакцину против него, а также рассказывает об опасных генетических экспериментах, которые не в силах остановить мировое сообщество и которые легко превратить в биологическое оружие.
– Ваш институт первым в Украине, еще в январе, разработал и сертифицировал ПЦР-тесты. Был указ президента о финансировании производства на 200 тысяч тестов. У вас есть понимание, почему институт до сих пор не получил госзаказ?
– Минздрав вроде бы считает, что институт не может справиться с большим объемом заказа. Хотя с марта мы могли бы изготовить значительно больше, чем 200 тысяч тестов.
— А почему не дают заказ на меньшее количество тестов?
– Это означает, что нашли другую компанию и не хотят, чтобы институт составил ей конкуренцию.
– Речь, очевидно, о фирме «Укргентех», у которой государство через благотворительный фонд заказало массовое производство ПЦР-тестов. Недавно Центр общественного здоровья сообщил, что тесты производства «Укргентеха» не прошли валидацию. Впрочем, вскоре это обвинение было снято, поскольку качество тех тест-систем подтвердил Институт эпидемиологии и инфекционных болезней. Как бы вы прокомментировали эту ситуацию?
– Я не буду комментировать темы, которые не касаются нашего института. Если есть несколько национальных производителей, то целесообразно было бы сначала на одинаковых образцах проверить тесты каждого – вот и видно было бы, какой тест работает лучше.
– Сейчас ваш институт производит тесты?
– Мы изготовили определенное количество тестов и последние полтора месяца находимся, так сказать, на низком старте. Провели подготовку некоторых составляющих тест-систем, а в отношении реактивов имеем договоренности с фирмами-поставщиками. Если средства поступят, то через 2 дня мы уже будем готовы к производству.
С начала эпидемии к нам обращались мэры городов, серьезные частные компании, в том числе и зарубежные, которые хотели заключить договоры на поставку ПЦР-тестов. Имеем 15 заявок. Но мы не можем ответить на эти предложения из-за того, что связаны обязательством перед государством. Если госзаказа не будет, заключим соглашения с фирмами, которые сотрудничают с институтом, проконсультируем их по налаживанию производства, привлечем к покупке реактивов, в конце концов, продадим лицензию.
– Ученые утверждают, что разработать ПЦР-тест под конкретный вирус не является такой уж сложной задачей. Это так?
– С научной точки зрения, это дело несложное. Создание теста включает нахождение правильных праймеров, то есть кусочков ДНК для того вируса, который вы хотите обнаружить.
Из вируса вы должны выделить наиболее специфический для этого штамма кусочек и синтезировать соответствующую комплементарную ДНК. Теоретическую часть такой задачи выполняют наши студенты на практических занятиях. Но не все так элементарно, как может показаться.
Немецкие и китайские ученые первыми сделали тест-системы для выявления коронавируса, они спешили и немного ошиблись. На то время существовал только один штамм коронавируса, поэтому они проанализировали очень мало последовательностей. Первые немецкие и китайские системы сегодня работают не очень качественно – дают много ложных положительных результатов.
Когда в конце января ученые нашего института работали над собственной ПЦР-системой, существовало уже 18 штаммов коронавируса.
Мы же выбрали стратегию, отличную от той, которой пошло большинство стран. Они используют технологию ТагМан – флюоресцентным способом метят праймер. Мы не метим флюоресцентно сам праймер, в нашем тесте флуоресцентная метка попадает в амплифицированный продукт, то есть в ДНК, которая наращивается.
Разработанная в ИМБиГ двух шаговая система позволяет выделить ДНК и ее дополнительно анализировать, тогда, как по тагмановской одношаговой технологии ее нельзя выделить. Первого больного коронавирусом в Украине обнаружили благодаря нашей ПЦР-системе. Нам передали ДНК больного. И наши ученые решили проверить: а это точно тот вирус, который вызывает COVІD-19, а не какой-то другой?
Поэтому мы отсеквенировали, то есть определили последовательность нуклеотидов в этом вирусе – и убедились, что да, это именно вирус SARS CoV-2. Ученые, работающие по тагмановским методикам, сделать этого не могут.
– Итак, ИМБиГ применял качественно лучший подход к разработке тест-системы?
– Не будем говорить «качественно лучше». Наш метод – качественно иной. Преимущество в том, что он дешевле и дает возможность точной проверки. Кстати, и Южная Корея пошла подобным путем.
– Михаил Арсентьевич, вы доводили до сведения правительства, Минздрава информацию о преимуществах системы, разработанной институтом?
– Пытался. Я не уверен, что наше мнение хотели услышать. К большому сожалению, с учеными не консультируются, и это очень вредит стране. Похоже, игнорирование мнения специалистов – типичное явление среди высших государственных управленцев.
«Существует более 200 видов мутаций коронавируса. К лету будет еще больше»
— В мире говорят о китайском, итальянском штамме коронавируса, других его «версиях». Коронавирус, который пришел в Украину, уже претерпел мутации?
– Конечно! В первые месяцы пандемии ученые предполагали, что COVID-19 мутирует не очень быстро, но к настоящему времени в мире выявлено уже более 200 видов мутаций. А к лету, уверен, будет значительно больше.
– Институт изучает, как коронавирус мутирует в Украине?
– В середине апреля мы направили официальное письмо в ЦОЗ с просьбой предоставить для исследований десять образцов РНК от инфицированных людей. Речь идет, конечно, не о вирусе, а, так сказать, о его дезактивированной части. Вскоре получили длинный ответ с объяснением, что ЦОЗ некогда этим заниматься.
– Это очень длительная и сложная процедура?
– Это несколько минут! В пробирку помещают образец вируса, добавляют реагент, который дезактивирует белок, – вот и все.
– Без этих знаний может так случиться, что тесты, которые Украина закупила в начале пандемии в Китае, вскоре будут непригодными?
– Вполне возможно они не будут работать или будут показывать неверные результаты.
— А по вашим ПЦР-системам можно будет определить мутировавший коронавирус?
– Наши системы очень легко настроить на новую мутацию. Два дня – и имеем новые системы. Мутацию непременно надо отслеживать, ведь коронавирус становится не таким агрессивным, зато коварнее: он все больше поражает бессимптомно, но бьет по нервной и сердечно-сосудистой системе.
Сегодня звонил коллегам из Каролингского института в Швеции. Двое их сотрудников внезапно заболели – у одного отняло ноги, у другого потускнело сознание. Протестировали – оказалось, оба инфицированы коронавирусом. Это, напомню, в стране, которая не вводила карантин, потому что не было десятков тысяч больных с типичными симптомами коронавируса.
– Таков результат мутации?
– Во-первых, это может быть действие мутировавшего коронавируса, а во-вторых, несколько месяцев назад человечество мало знало про этот вирус. Не исключено, что и раньше он так действовал на людей, однако больных с такими симптомами не проверяли, потому что считали, что коронавирус поражает преимущественно легкие.
«В стране должна быть хотя бы одна мощная генетически-информационная лаборатория»
– По вашему мнению, коронавирус – рукотворный?
– Процентов на 90 я уверен, что да (международная группа исследователей в результате исследования пришла к выводу, что коронавирусная инфекция COVID-19 имеет природное происхождение – ред.).
– Как вы думаете, коронавирус – это навсегда? Когда человечество сбросит маски?
– Думаю, будет, как с гриппом – за год-два люди приспособятся к этому вирусу, изобретут вакцину. Предполагаю, что 30% населения уже бессимптомно переболели. Похоже, переболеем все.
– Мир изменился и уже не будет таким, как был. Это утверждение соответствует действительности с точки зрения молекулярного биолога?
– Говорить «все пропало» не стоит. К слову, нынешняя пандемия не является неожиданностью. Ученые ее предполагали, но не знали, с какой скоростью вирус будет распространяться.
В течение десятилетий украинской власти внушают, что деньги надо вкладывать в науку, медицину и образование. Сегодня в этот тезис можно дописать, что если хотите жить – надо вкладывать в науку.
В Украине давно надо создать центр по изучению патогенов людей и животных. Единый центр, где бы работали лучшие специалисты различных институтов – молекулярные биологи, вирусологи, генетики, иммунологи. Его можно было бы организовать на базе нашего института.
Важно, что в стране есть немало «музеев» – в Харькове, Одессе, Львове, Киеве. «Музеями» мы называем собрание образцов страшных патогенных вирусов и бактерий. Собственно, это музеи пагубных вирусов, некоторые образцы датированы еще концом XIX века, и они пригодились бы для борьбы с новейшими вирусами.
В стране еще есть золотой кадровый потенциал, который стоит использовать на полную мощность, ведь возникают новые и новые биологические угрозы, по сравнению с которыми коронавирус кажется совсем не страшным.
– Биологическое оружие?
– Да, причем мало контролируемое. В прошлом году я был членом делегации от Украины на международной конференции в Женеве по нераспространению биологического и химического оружия. Там самые большие дискуссии велись вокруг методов легкого редактирования генома с использованием CRISPR технологий.
Идея CRISPR состоит в том, что можно запустить РНК, которая может убить или изменить определенный ген в ДНК конкретного живого существа, включая и человека. Напомню, что у людей есть две аллели гена. Если одну уничтожить – работает та, что осталась. Так вот с использованием CRISPR разработан также метод, с помощью которого можно убить сразу обе аллели.
Систему испытали на малярийных комарах: стерилизовали самок, угнетая обе аллели, в результате через 5-7 поколений погибла вся популяция. Это уже катастрофа, ведь аналогичные методы можно применить как к насекомым, так и к людям.
Причем эта технология не требует серьезного оборудования, а составляющие для CRISPR-редактирования изготавливают многочисленные компании, то есть их можно легко купить. В мире есть десятки лабораторий, которые работают с редактированием генома, в том числе и генома человека, – в США, Великобритании, Китае, России. И все они закрыты. ООН бессильна установить правила игры в области генетических экспериментов.
Это, собственно, и есть ответ на ваш вопрос: изменился ли мир? Да, изменился. И стремительно будет меняться в дальнейшем. От глобализации человечество переходит к регионализации и даже к изоляционизму. И в этом новом мире каждая страна будет защищаться своими силами, никто нам не поможет. Для того чтобы защитить себя от подобных угроз, государство должно иметь хотя бы одну мощную генетически-информационную лабораторию.
Хотя на страну с 40-миллионным населением одной такой лаборатории мало.
По итогам Женевской конференции я написал докладную в правительство о том, что давайте же начнем защищаться.
– Была какая-то реакция на ваш доклад?
– Не было.
«Государственного финансирования не хватает даже на зарплату ученым»
– Расскажите, над какими исследованиями работают ученые ИМБиГ.
– Несмотря на искушения броситься в прикладную науку, мы стараемся выдерживать баланс между ней и фундаментальными исследованиями. Ведь как только вы погружаетесь в прикладные вещи, то не успеваете за быстрым развитием науки, моментально отстаете методологически, идейно. Условно говоря, вы продолжаете забивать гвозди там, где они перестали быть нужными.
Бразилия, Индия, Аргентина – страны, которые определили приоритет прикладной науки над фундаментальной, получили быстрые выгоду и пользу, однако вскоре начали отставать.
В нашем институте есть несколько отделов, которые работают над созданием лекарств, в частности, против ишемической болезни и рака. Есть отделы, специализирующиеся на стволовых клетках – это фантастическая перспектива для человечества.
Я сам 15 лет работал в белом халате в лучшей лаборатории Европы – в департаменте Европейской молекулярно-биологической лаборатории в г. Гренобль. Эта лаборатория ЕС имеет безразмерный бюджет. Мы работали с ферментами, участвующими в биосинтезе белка, и возникла идея использовать их как мишени для разработки лекарств.
После возвращения в Киев я продолжил это дело здесь. Вместе с отделом биомедицинской химии (руководитель Сергей Ярмолюк) мы разработали новые антибиотики против туберкулеза. Институт и сейчас работает над новейшими антибиотиками.
Сегодня ИМБиГ нацелен на проблему персонализированной медицины. Это очень важная идея, которую начинают воплощать в США, Германии, Израиле. Она исходит из того, что каждый индивидуум имеет разный метаболизм, у каждого человека белки и ферменты экспрессируются по-разному, поэтому, грубо говоря, давая одинаковые пилюли от одной и той же болезни мне и вам, можно не достичь желаемого результата.
Наши ученые изучают механизмы, которые помогут выявить, есть ли у человека болезнь или нет, а если есть, то на какой стадии. Мы планируем разработать тест-системы, и определить индивидуальные подходы к лечению различных тяжелых недугов.
Такой будет медицина ХХІ века. И мы бы хотели, чтобы наша страна вошла в эпоху персонализированной медицины во всеоружии. Для таких исследований в нашем институте есть базис, глубокое понимание проблемы и есть кадровый потенциал.
– Но, как и во всех государственных научно-исследовательских учреждениях, нет средств, да? Какой имеется бюджет у ИМБиГ и на что вам его хватает?
— На год государство выделяет нам примерно 28 млн. гривен. Это притом, что институт – один из передовых в системе НАНУ. Этих средств хватает на 87% зарплаты сотрудникам. Сотрудников у нас 300 человек.
Об оплате коммунальных услуг, реактивах, научном оборудовании речь не идет. Одна лишь «коммуналка» в год тянет на 8 млн. гривен.
– И как вы «латаете дыры»?
– Эти 8 миллионов получаем с аренды неработающего корпуса и складских помещений. А зарплатную дыру закрываем за счет грантов. Из этих же грантов закупаем реактивы, оборудование и тому подобное.
Экспериментальная наука – дорогое удовольствие. Наши чиновники, к сожалению, не понимают этого. Если бы институт имел хотя бы втрое больше финансирования, то мы могли бы очень многое сделать.
Автор: Елена Зварич
Источник: «Украинская правда. Жизнь»
Перевод: BusinessForecast.by
При использовании любых материалов активная индексируемая гиперссылка на сайт BusinessForecast.by обязательна.