Основным драйвером развития медицинской отрасли в уходящем году стала биотехнология. Об этом свидетельствует весьма объективные показатели — высокая публикационная активность, а также существенный рост объема государственного и коммерческого финансирования исследований в данной области. Рассмотрим подробнее те направления, которые вышли на первый план в этом году.
Одним из ключевых технологических прорывов последних лет стала разработка и внедрение в клиническую практику мРНК-вакцин. В отличие от классических, представляющих собой ослабленный возбудитель или его белок, мРНК-вакцины не содержат никаких фрагментов патогена. Они предоставляют человеческим клеткам «шаблон» для самостоятельного синтеза белков возбудителя, что позволяет иммунной системе быстрее и эффективнее выработать ответ на угрозу. В условиях пандемии мРНК-вакцины в рекордные сроки прошли необходимые регуляторные процедуры и вышли в клиническую практику в течение года.
За разработку мРНК-вакцин в 2023-м была присуждена Нобелевская премия по физиологии и медицине. Сопутствующим эффектом их внедрения стало повышение интереса исследователей к другим препаратам на основе РНК. Долгое время проблемным местом была доставка таких лекарств к клеткам-мишеням, так как инородная РНК быстро разрушается иммунными клетками. Разработчики придумали липидные контейнеры, которые эффективно защищают препарат от преждевременного разрушения. Благодаря этому в 2023 году вышло множество публикаций, посвященным разработке лекарств на основе различных РНК, в частности для лечения онкологических, сердечно-сосудистых и нейродегенеративных заболеваний.
Переход к персонализированной медицине, то есть подбору индивидуальной терапии для каждого конкретного пациента, можно назвать глобальным трендом последних лет. Один из самых современных методов персонализированной онкотерапии — технология на основе CAR-T-клеток. Из крови пациента выделяют его собственные иммунные клетки — T-лимфоциты, которые затем совершенствуют методами геномного редактирования для синтеза белка CAR. Он позволяет этим лимфоцитам эффективно распознавать и уничтожать опухолевые клетки. Затем полученные CAR-T-лимфоциты многократно размножают и вводят обратно пациенту в качестве терапевтического агента.
Данный метод позволяет полностью избежать применения токсичной химиотерапии и победить опухоль силами собственной иммунной системы пациента. Стоит отметить, что эта технология уже сегодня позволила достичь значительных результатов в лечении лейкемии. В медицинской практике опробовано уже несколько поколений CAR-T-технологии, и высока вероятность, что именно она получит следующую Нобелевскую премию, так как вторыми номинантами на премию 2023 года были как раз ее разработчики Карл Джун и Стивен Розенберг.
И, наконец, нужно сказать про ИИ. Искусственный интеллект стремительно захватывает новые ниши, и медицина не исключение. Технологии компьютерного зрения позволяют быстро и эффективно анализировать снимки КТ и МРТ для создания систем второго мнения для врачей-радиологов, в то время как другой класс нейросетевых алгоритмов ищет глубинные закономерности в молекулярных путях для поиска новых лекарственных мишеней и подбора персонализированной терапии. Так, платформа Oncobox, разрабатываемая в лаборатории Физтеха, позволяет подбирать наиболее эффективную терапию при сложных случаях рака на основании генетических данных опухоли пациента. В настоящий момент платформа проходит тестирование в российских и международных клинических центрах и позволяет повысить эффективность онкотерапии на 30%.
Эти технологии до сих пор только развиваются, их потенциал далеко не раскрыт, и они не достигли своего зенита с точки зрения качества решений, количества или участков применения. Это устойчивые тренды, развитие которых мы наблюдали и будем наблюдать еще достаточно долго. При этом именно генетические технологии и искусственный интеллект будут определять в ближайшие 10 лет биотехнологический ландшафт будущего.
Автор — директор Физтех-школы биологической и медицинской физики Московского физико-технического института
Позиция редакции может не совпадать с мнением автора