Алферовскую премию за лучшую научно-исследовательскую работу в области естественных наук для молодых ученых присудили за создание антивирусного "нанооружия".

Золотую медаль, почетный диплом и чек на сумму 150 тыс. руб. Фонда поддержки образования и науки (Алферовский фонд) вручили в Санкт-Петербурге кандидату биологических наук Мусе Хаитову за исследование "Создание и разработка наноструктур на основе малых интерферирующих РНК (siRNA), обладающих противовирусными свойствами".

Учредитель фонда, вице-президент РАН, лауреат Нобелевской премии Жорес Алферов подчеркнул, что в этом году впервые была объявлена номинация в области бионанотехнологий. Экспертная комиссия признала результаты, полученные лауреатом, "весьма значимыми и перспективными".

Муса Хаитов (заведующий лабораторией нано- и биомедицинских технологий ГНЦ "Институт иммунологии", Москва) на специальном заседании президиума Санкт-Петербургского научного центра РАН выступил с лекцией. Он рассказал, что одной из основных причин тяжелых заболеваний верхних и нижних дыхательных путей у новорожденных и детей раннего возраста является респираторно-синцитиальный вирус (РСВ). Ежегодно в мире в результате заболеваний нижних дыхательных путей, связанных с РСВ, умирает несколько миллионов детей младше 5 лет. Существуют доказательства, что перенесенная в детском возрасте инфекция, приводит к развитию гиперчувствительности дыхательных путей у детей и к развитию бронхиальной астмы в будущем. Также РСВ - основная причина заболеваемости и смертности пожилых людей, взрослых и детей с ослабленным иммунитетом, отметил Хаитов.
Сейчас для лечения РСВ-инфекции применяется, главным образом, симптоматическая терапия. Рекомбинантная человеческая ДНКаза в виде аэрозоля (Pulmozyme) показала недостаточную эффективность. В 1980-х и до середины 1990-х годов активно в качестве средства специфического лечения РСВ-инфекции использовался рибавирин (Virazole). Но более поздние исследования поставили под сомнения эффективность этого препарата, в связи с чем вопрос о целесообразности его применении стал спорным.

Эффективной вакцины против РСВ в настоящее время не существует, хотя на её разработку потрачено много сил. Первые попытки создать вакцину от РСВ в 1960-е годы оказались неудачными. Вакцина в 80% случаев приводила к развитию тяжелых осложнений у детей, таких как пневмония и бронхиолит, которые приводили к госпитализации и даже гибели детей (двух человек) из вакцинированной группы. Вакцины, испытываемые спустя почти 30 лет, также оказались несостоятельными, в том числе из-за того, что они вызывали острую РСВ-инфекцию, либо оказывались слишком ослабленными и не приводили к созданию требуемого иммунного ответа. Таким образом, несмотря на то что, молекулярная биология и эпидемиология РСВ хорошо изучены, средств для эффективного лечения и профилактики РСВ-инфекции до сих пор не разработано.

Лауреат пояснил, что интерференция РНК - это механизм защиты клетки от чужеродного генетического материала, прежде всего от вирусов, обнаруженный у большинства эукариот (эукариоты - организмы, у которых тело клеток имеет четко отграниченное от цитоплазмы ядро). За открытие явления интерференции РНК Эндрю Фаер и Крэг Мело были удостоены Нобелевской премии по физиологии и медицине 2006 года. Его суть заключается в том, что двухцепочечная РНК (РНК и анти-РНК образуют двухцепочечную молекулу) при попадании в клетку способна блокировать синтез белковой молекулы, выводя из строя соответствующую РНК. Впервые в ходе эволюции РНК-интерференция, как защита от вирусов, появилась у растений. В ответ на вторжение чужеродной РНК (вируса) растения начинают вырабатывать двухцепочечные молекулы РНК, разрушающие РНК вируса.

Целью работы, удостоенной Алферовской премии 2008, была оценка антивирусной активности специфических РНК (siRNA) против мРНК белка Р респираторно-синцитиального вируса в культуре клеток.

Исследователи выбрали шесть потенциально наиболее эффективных последовательностей малых интерферирующих РНК (siRNA) к мРНК белка Р. Оценку противовирусной активности проводили с помощью микроскопического исследования клеток, титрования вируса и определения в культуральной жидкости количества вирусной РНК. Было показано, что даже однократная обработка клеток специфическими siRNA через 4 часа после инфицирования эффективно подавляли репродукцию респираторно-синцитиального вируса в культуре клеток.

Муса Хаитов подчеркнул, что в настоящей работе в экспериментах на клеточной модели инфекции показана потенциальная возможность использования siRNA в качестве эффективного и относительно недорогого противовирусного средства. Применение наномолярных концентраций (10-9 М) siRNA приводит к снижению титра вируса в культуре клеток в 200-300 раз. При этом вещество считается потенциально успешным в качестве фармакологического терапевтического средства, если оно эффективно в культуре клеток в субмикромолярных концентрациях (10-6 М). Поэтому терапевтическое использование siRNA кажется весьма перспективным.

Возможность использования siRNA в качестве эффективного специфического противовирусного средства, безусловно, должна реализоваться в разработке надежной, безопасной и не дорогой противовирусной терапевтической методики.

Фонд поддержки образования и науки был учрежден лауреатом Нобелевской премии по физике академиком Жоресом Алферовым в 2001 году. Фонд призван поддерживать отечественную систему школьного и высшего образования, прежде всего в области естественных наук и физики, а также научные проекты молодых ученых. Первым вкладом в фонд была часть Нобелевской премии академика Алферова. Затем к финансированию присоединились коммерческие предприятия, Росатом, региональный государственный фонд поколений Ханты-Мансийского АО.

В число вузов, студенты которых стали стипендиатами фонда, входят Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет и Санкт-Петербургский технический университет, Сургутский государственный университет, Нижневартовский государственный педагогический университет и Югорский государственный университет, а также Московская консерватория. Каждый год один из стипендиатов фонда получает стипендию имени Д.Н. Третьякова. Дмитрий Третьяков занимался созданием и исследованием полупроводниковых гетероструктур. В 1972 году в составе научного коллектива под руководством Жореса Алферова он был удостоен Ленинской премии. В память о Дмитрии Николаевиче было решено учредить специальную именную стипендию в области технологии полупроводниковых материалов.

Претендовать на нее ежегодно может только один студент с кафедры оптоэлектроники Санкт-Петербургского государственного электротехнического университета. Поддержку фонда также получают ученики и учителя петербургского лицея "Физико-техническая школа".