Šilumos šoko baltymai (HSP): įvadas. Apie naują vaistą nuo vėžio: „Ne nesąmonė, o absoliučiai neteisinga informacija Kas yra šilumos šoko baltymai

Medžiaga su labai optimistine paantrašte „Genetiškai sukurtas vaistas, skirtas visų tipų ir stadijų piktybiniai navikai pacientai gali jį gauti per trejus ar ketverius metus.

Tačiau kiekvienas žmogus, bent kiek išmanantis apie onkologinių ligų gydymą, geriausiu atveju iš nuostabos kils antakius, o blogiausiu – pasipiktins išvydęs tokią prognozę. Mes jums pasakysime, kas negerai su naujausia „moksline sensacija“.

Kas nutiko?

Vaisto, kuris buvo aprašytas Izvestija, kūrimas vykdomas Rusijos Federalinės medicinos ir biologijos agentūros (FMBA) valstybiniame labai grynų vaistų tyrimų institute. direktoriaus pavaduotojas mokslinis darbas institutas, Rusijos mokslų akademijos narys korespondentas ir daktaras medicinos mokslai, profesorius Andrejus Simbircevas, šiame straipsnyje pavadinimu „Rusijoje jie sukūrė vaistą nuo vėžio ir išbandė jį kosmose“, „Izvestia“ korespondentui papasakojo apie „šilumos šoko baltymą“, kuris TKS buvo kristalizuotas esant nulinei gravitacijai ir dabar yra. atliekami ikiklinikiniai tyrimai.

Šiuo metu tyrimai atliekami su Švietimo ir mokslo ministerijos dotacija, o klinikiniams tyrimams mokslininkai planuoja rasti 100 mln. Norėdami jį pritraukti, kūrėjai ketina „belsti į visas duris, nes vaistas yra unikalus. Esame ant slenksčio atrasti visiškai naują vėžio gydymo būdą. Tai padės žmonėms, turintiems nepagydomų navikų.

„Mes jau gaminame narkotikus naudodami gamybos vietos Tyrimų institutas“, – įkvėptiems žurnalistams pasakoja Andrejus Simbircevas ir priduria, kad šiuo metu atliekami bandymai su pelėmis, o pacientai pasieks vos po trejų ar ketverių metų.

Koks laimikis?

Visa tai skamba labai įkvepiančiai, tačiau šilumos šoko baltymai iš tiesų žinomi jau seniai, tačiau kažkodėl žmonės vis dar nepadarė jų panacėja nuo visų vėžio rūšių. Tai gana didelė baltymų šeima, kuri aktyvuojasi reaguojant į stresą, kai temperatūra pakyla (o kartais ir mažėja). Jie padeda ląstelei kovoti su kitų baltymų struktūros irimo pasekmėmis. Garsiausias tokio pokyčio pavyzdys – pagrindinio kiaušinio baltymo komponento – albumino – krešėjimas kepant ar verdant, kai jis iš skaidraus virsta baltu. Taigi, šilumos šoko baltymai pašalina šių pokyčių pasekmes: „sutaiso“ arba galiausiai panaudoja degradavusias struktūras. Daugelis šilumos šoko baltymų taip pat yra chaperonai, padedantys kitiems baltymams tinkamai susilankstyti.

Nuoroda:
Chaperonai yra baltymų klasė, kurios pagrindinė funkcija yra atkurti tretinę arba ketvirtinę baltymų struktūrą, jie taip pat dalyvauja formuojant ir disociuojant baltymų kompleksus.

Šilumos šoko baltymai randami visose ląstelėse. Tačiau skirtingose ​​ląstelėse (ypač naviko ląstelėse, kurios labai skiriasi skirtingi tipai vėžį tiek viena nuo kitos, tiek iš normalių organizmo ląstelių), šie baltymai elgiasi skirtingai. Pavyzdžiui, kai kurių vėžio tipų atveju HSP-70 baltymo ekspresija gali padidėti (sergant piktybine melanoma) arba sumažėti (sergant inkstų vėžiu).

Norėdami suprasti, apie kokį baltymą kalbame ir ar jis tikrai naudojamas vėžio terapijoje ir gali padėti sergant visų rūšių vėžiu, kalbėjomės su biologijos mokslų daktaru Aleksandru Sapožnikovu. Šis mokslininkas yra M.M. vardu pavadinto Bioorganinės chemijos instituto ląstelių sąveikų laboratorijos vadovas. Shemyakin ir Yu.A. Ovchinnikov RAS, kuri daugelį metų dirba su vienu iš perspektyviausių šilumos šoko baltymų, skirtų plėtrai šia kryptimi. Jis pakomentavo šį straipsnį:

„Nesakysiu, kad tai nesąmonė, bet tai visiškai neteisinga informacija. Idėjos panaudoti 70 kilodaltonų molekulinės masės šilumos šoko baltymus (vadinamąjį HSP-70, angl. HSP70) autorius yra mano draugas ir kolega Borisas Margulis. Dirba Citologijos institute Sankt Peterburge.

Jis ir jo žmona Irina Guzhova visą gyvenimą dirbo su šiuo baltymu (aš taip pat daug metų dirbu, bet ne su vėžio terapija susijusiais tyrimais). Formaliai laboratorijos vedėja yra Irina, kuri tiria, kaip baltymai siejami su neurodegeneracinėmis ligomis, o Borisas – skyriaus vedėjas. Jis yra pirmasis žmogus pasaulyje, pasiūlęs naudoti „nuogą“ baltymą, kuriame nėra jokių su naviku susijusių antigenų.

Aš netikėjau jo idėjomis apie šio baltymo naudojimą (tiesą sakant, dar neįrodyta, kad jis bus veiksmingas). Jei „šokame nuo krosnies“, yra koks nors induistas Pramodas Srivastava, gimęs Indijoje, bet studijavęs, gyvenantis ir dirbantis Amerikoje. Seniai jis ne tik sukūrė „vakciną“ nuo naviko, naudodamas HSP-70, bet ir atidarė kliniką ir ja gydo vėžiu sergančius pacientus. Srivastava šį baltymą išskiria tiesiai iš naviko: paima pacientų biopsijas, išskiria iš audinio gabalėlių (yra specialių būdų gauti labai didelę šio baltymo frakciją).

Tačiau baltymas, gaunamas iš vėžiu sergančių pacientų audinių, stipriai kontaktuoja su naviku susijusiais peptidais – tais naviko požymiais, kuriuos atpažįsta imuninė sistema. Todėl šį kompleksą paskyrus pacientams, daugybei pacientų išsivysto imuninis atsakas, gaunamas teigiamas poveikis pacientui.

Iš tiesų, remiantis statistika, šis poveikis neviršija chemoterapijos poveikio. Bet vis tiek chemoterapija „nuodija“ organizmą, tačiau tokia „skiepai“ organizmo „nenuodija“. Tai labai ilga istorija, šis metodas klinikoje naudojamas ilgą laiką.
Aleksandras Sapožnikovas. Biologijos mokslų daktaras, profesorius

Kalbant apie Borisą Margulį, jis (ypač remdamasis mano laboratorija) parodė (ir paskelbė savo darbo rezultatus), kad jei į naviko ląsteles dedama gryno baltymo be jokio naviko krūvio, tai šis egzogeninis baltymas sukelia naviko ląstelių atidengimą. tie patys su naviku susiję peptidai, kurie paprastai yra šių ląstelių viduje, citoplazmoje. Tada imuninė sistema jas atpažins, o organizmas pats atmes šias ląsteles ir kovos su augliu.

Tai buvo parodyta kultūroje in vitro, tai yra ne kūne, o mėgintuvėlyje. Be to, Borisas Margulis tvirtino tik dėl vaikystės leukemijos, nes yra susijęs su Sankt Peterburgo gydytojais. Tai, ką Simbircevas pasakė savo interviu, yra šio pliko, gryno baltymo naudojimo metodo išplėtimas.

Šio gryno baltymo veikimo mechanizmas yra priversti auglį ištraukti į paviršių (kaip pats Margulis vadino, „išspausti“) šiuos peptidus su jų endogeniniu baltymu. Šio baltymo yra visose ląstelėse, o pasaulyje nėra nė vienos ląstelės, kurioje šio baltymo nebūtų. Tai labai senovinis, labai konservatyvus baltymas, jo turi visi (apie virusus dabar nekalbu).

Pats Margulis ikiklinikinių tyrimų nebūtų atlikęs, jis (prieš penkerius metus) gavo stipendiją kartu su Labai grynų vaistų institutu. Matyt, šiame institute dirba šis Simbircevas, daug kartų girdėjau jo vardą, bet kadangi tai yra Federalinė medicinos-biologijos agentūra, kuriai priklauso Kaširkos imunologijos institutas, kuriame dirbau daug metų, greičiausiai tai yra institute labai grynus vaistus, su kuriais gavo dotaciją ikiklinikiniams tyrimams. IN Tarybiniai metai tai buvo Trečioji Sveikatos apsaugos ministerijos direkcija. Būtent su šiuo institutu prieš dvejus metus pasibaigusiems trejiems metams iš Švietimo ministerijos buvo gauta dotacija ikiklinikai už 30 mln.

Labai grynų preparatų institutas sutvarkė visus dokumentus, pranešė apie savo dotaciją, nes kitam etapui, vaisto reklamai, ten irgi reikia pinigų. Tai pirmasis etapas klinikiniai tyrimai. Čia Borisas Margulis, kiek suprantu, jau atitolęs nuo vystymo, palikęs tai labai grynų preparatų institutui.

Jie gamina šį baltymą, padarė biotechnologiją, aš net turiu jį šaldytuve, Borisas davė man išbandyti. Jie gamina dideliais kiekiais ir laiko liofilizuotą (sausą) steriliose ampulėse. Tiesą sakant, šis vaistas turėtų būti naudojamas, galbūt su kai kuriais priedais, atliekant klinikinius tyrimus. Tačiau tam reikia pinigų.

Netyčia pamačiusi naujieną su Simbircevo interviu, perskaičiau, nusiunčiau Marguliui ir paklausiau, ar skaitė. Borisas man atsakė, kad Andrejus (kurį jis gerai pažįsta) padarė kažką kvailo, jis net nesikreipė į autorius. Šios idėjos (naudoti grynus baltymus kaip priešnavikinį vaistą onkologijoje) autorius – Borisas Margulis. Tačiau, kiek pastaruoju metu iš jo girdėjau, jis nuo šios problemos nutolo.

Aš dirbu su šiuo baltymu, bet kaip imunomoduliatorius, kaip mano laboratorija. Šiek tiek dirbome su priešnavikinėmis savybėmis, pelių modeliuose. Ten tikrai pavyko gerų rezultatų. Turiu omenyje „nuogą“ baltymą, jis tiesiog turi imunostimuliuojančių savybių. Beje, didelis klausimas yra tai, kokia yra jo imunostimuliuojančių savybių priežastis: pats baltymas ar kai kurios smulkios priemaišos, pavyzdžiui, lipopolisacharidai. Šis baltymas gaunamas bakterijų kultūroje (in E.coli), tai yra labiausiai paplitęs rekombinantinių baltymų gamybos būdas. Lipopolisacharidai (LPS) – komponentas ląstelių sienelės bakterijų, ir labai sunku visiškai išvalyti kultūrą nuo šios priemaišos. Žinoma, jie jį išvalo, bet išlieka nedidelės koncentracijos. Šios LPS priemaišos taip pat turi imunostimuliuojančių savybių vien todėl, kad imuninė sistema išsivystė taip, kad sukurtų savo apsaugą nuo bakterijų. Kai tik organizme atsiranda bakterijų „kvapas“, suaktyvėja imuninė sistema. Todėl daugelis autorių dabar mano, kad šio baltymo imunostimuliuojančias savybes, kurios taip pat moduliuoja priešnavikinį atsaką, sukelia ne pats HSP, o jo priemaiša. Tačiau šis klausimas yra mokslinis, ginčytinas ir neturi nieko bendra su praktika.

Dabar, kartoju, Borisas Margulis tolsta nuo šios temos, nuo onkologijos ir dirba su mažomis molekulėmis, kurios gali reguliuoti šio baltymo gamybą. Jis susisiekė su chemikais, kurie žino, kaip gaminti inhibitorius – tokias specifines kinazes, kai kuriuos fermentus ląstelių viduje, kurie sustabdo jų darbą. Inhibitoriai kai kuriems fermentams gali pasakyti: „Ne, jūs neturite teisės dirbti“.

Tai daroma labai paprastai: visi fermentai turi substrato surišimo centrą, ir jei paimsite kokią nors mažą molekulę, kuri yra įmontuota į šį substrato surišimo centrą, ji nebegalės apdoroti šio substrato. Šiuo metu Borisas dirba su molekulėmis, kurios slopina šio HSP-70 tarpląstelinę sintezę. Ir iš tiesų, tokios molekulės yra labai svarbios ir ne tik fundamentaliajai biologijai, bet ir praktikai bei klinikinei medicinai.

Aleksandras Sapožnikovas su tuo nesutinka teorinis pagrindas vaisto veikimo mechanizmas. Anot jo, HSP70 gali veikti kitaip, o tai dar reikia ištirti, tačiau faktas lieka faktas, kad ląstelių kultūrose ir daugelyje auglių dviejose žiurkių linijose, kuriose buvo inokuliuotos „žmogaus“ naviko ląstelės, baltymas iš tikrųjų rodo. veikla.

Darbo autorių teigimu, temperatūra, kurioje jie dirba su HSP70 ląstelių kultūrose, yra 43°C ir yra per aukšta gyviems organizmams, tačiau atrodo, kad dalyvauja kiti mechanizmai, kuriuos taip pat reikia suprasti. Tai taip pat taikoma eksogeninių veiksmų ląstelių baltymasšilumos smūgis kūno viduje. „Kiekvienam iš mūsų užtenka aukštas lygis HSP70 – iki 900 nanogramų mililitre. Suleidome jo gyvūnui ir bandėme pažiūrėti, kas toliau atsitiko su baltymu. Per 40 minučių kraujyje pamatėme HSP70 pėdsakus, o tada jis išnyko. Yra nuomonė, kad baltymai skyla, bet mes taip nemanome.

Įspūdingi rezultatai laukia patvirtinimo

Irina Gužova kalbėjo ir apie tolimesnius vaisto tyrimus: „Išbandėme šį mechanizmą su pelių melanoma B16, kuri auga poodyje, ir panaudojome jį gelio pavidalu, tepame ant odos paviršiaus. Rezultatas buvo įspūdingas: pelių išgyvenamumas buvo daug didesnis nei kontrolinės grupės, kuri buvo gydoma geliu be veiklioji medžiaga arba visai negydoma. Skirtumas buvo apie dešimt dienų. Pelėms ir šio tipo navikai yra labai geras delsimas. Panašūs rezultatai buvo gauti sergant žiurkės C6 glioma (tai auglys, kuris auga tiesiai smegenyse).

Gyvūnams, kuriems buvo atlikta viena injekcija į smegenis, buvo suteikta papildoma dešimt dienų gyventi, o gyvūnams, kuriems tris dienas per pompą buvo nuolat duodama baltymų, ši trukmė pailgėjo dar dešimčia dienų, nes auglys augo lėčiau. Mes parodėme, kad jei išeikvosite T ląstelių populiaciją iš pelės, kuri turėjo auglį, ir pašalinsite jau „išmoktas“ NK ląsteles arba CD8 teigiamus limfocitus, jos taip pat neatpažins naviko. Galima daryti išvadą, kad pagrindinė HSP70 funkcija šiame procese yra aktyvinimas specifinis imunitetas».

Šie duomenys paskatino mokslininkus atlikti ribotą tyrimą Polenovo klinikoje (Neurochirurgijos tyrimų institute Sankt Peterburge). „Šiuo metu mūsų komandoje buvo neurochirurgas Maksimas Ševcovas, kuris kartu su Boriso Aleksandrovičiaus magistrantūros studijomis (Margulis, - tinklalapio pastaba) baigė rezidentūrą šiame mokslinių tyrimų institute. Jis įtikino savo vadovą profesorių Chačaturianą išbandyti šį vaistą. Pagal tuometinius teisės aktus pakako mokslinės tarybos sprendimo ir informuoto pacientų sutikimo, mums buvo skirti 25 pacientai. Jie visi turėjo įvairių smegenų auglių ir visi gavo tai, ką turėjo teisę pagal draudimą, bet ir po to chirurginis pašalinimas Maksimas į operacinę lovą suleido HSP70 tirpalo.

Problema ta, kad smegenų auglius sunku visiškai pašalinti. Visada lieka mažų gabalėlių, kuriuos pavojinga pašalinti, nes kartu su jais galima pašalinti ir asmenybę, o šie gabalėliai sukelia atkryčius. Tačiau rezultatai pasirodė tikrai nuostabūs: po operacijos pacientams padaugėjo specifinių imuninių ląstelių, sumažėjo pro-navikinių ("perėjusių į naviko pusę") T-limfocitų skaičius, sumažėjo interleukino kiekis. 10 (imuninės sistemos informacinė molekulė) sumažėjo.

Tyrimas buvo tik bandomasis, ne atsitiktinių imčių, nebuvo kontrolinės grupės, jis buvo atliktas 2011 m. Tais pačiais metais buvo priimtas įstatymas, draudžiantis tokius tyrimus, ir juos reikėjo nutraukti vos prasidėjus. Liko 12 operuotų pacientų. Kiekvienas, susipažinęs su klinikine tyrimo dalimi, turi idėją, kaip sunku sekti pacientų likimą kiekvienam iš jų išėjus iš klinikos. Todėl žinome tik aštuonis, su kuriais buvo galima susisiekti, ir visi jie vis dar gyvi. Pernai rudens pradžioje jie buvo gana sveiki, o tie, kurie toliau mokėsi, rudenį išėjo į mokyklą, nors vidutinė gyvenimo trukmės prognozė su nustatyta glioma – 14 mėnesių.“

Dabar, pasak pranešėjų, ikiklinikiniai tyrimai eina į pabaigą, o vaistą reikia atlikti kelių etapų pacientams, o tai užtruks kelerius metus (todėl Izvestia straipsnyje buvo nurodytas toks neįtikėtinai trumpas laikotarpis, kol vaistas patenka į rinka – 3-4 metai).

Aleksandras Sapožnikovas taip pat pabrėžė klinikinių tyrimų svarbą: „Pelių ir žmogaus auglys yra dangus ir žemė. Vaistas gali veikti šį naviką, bet neveiksmingas nei įprastam pelės, nei žmogaus augliui. Nuraminkite kolegas, kad iš karto nuo visų ligų neišgydoma.

Taip mano ir patys tyrinėtojai. „Šiais etapais viskas veikia (ir labai gerai), bet, žinoma, tai nėra tas vaistas, kuris augina Lozorių, – sako Irina Gužova, – tačiau jis gana veiksmingas ir vertas klinikinių tyrimų. Ir mes tikimės, kad tai įvyks“.

Tiesiog erdvė

Skaitytojui gali kilti pagrįstas klausimas: iš kur atsirado erdvė? Irina Gužova paaiškina: „Tiesa ta, kad bandymai vyko labai grynų preparatų instituto pagrindu, kurio darbuotojai turi gerą patentų registravimo ir darbų rašymo patirtį, todėl šį reikalą atidavėme jiems. Tuo pačiu metu jie pradėjo gaminti šį baltymą, o mes atlikome eksperimentus su gyvūnais. Tačiau eigoje prie jų priėjo „Roscosmos“ atstovas ir paklausė, ar turime kažkokį nekristalizuotą baltymą, kuris galėtų kristalizuotis erdvėje, orbitoje. Ir jiems buvo duotas HSP70, jie bandė orbitoje auginti kristalus, bet niekas nepadėjo.

Paaiškėjo, kad problema yra baltymo struktūroje. Labai judri dalis baltymo struktūroje trukdė kristalizuotis, todėl imta bandyti kristalizuoti jį gabalėliais, judančią dalį surišti specialia molekule, kad ji ją „laikytų“. Jie vis dar bando. „Štai čia atsirado ši istorija apie ląsteles, kurios auga erdvėje ir gydo visus nuo vėžio“, – komentuoja Irina Gužova.

Ji taip pat sakė, kad atliekant bandymus erdvėje ir su pelėmis baltymas buvo labai išgrynintas – apie 99 proc. Kalbant apie abejones, kad ne šaperonas aktyvina imuninę sistemą, o lipopolisacharidas (LPS) – bakterijų ląstelės sienelės komponentas, kuriame šis baltymas gaminamas – tokia tikimybė nedidelė. Nors LPS labai stipriai „limpa“ prie HSP, o baltymą išvalyti nuo smulkiausių priemaišų gana sunku. Mokslininkai sukūrė papildomas kontrolę, kad parodytų, jog ne jis, o palydovas yra vaisto poveikio priežastis. Pavyzdžiui, vaistas gali būti virinamas, o tai neturi įtakos LPS, bet ardo baltymų struktūrą. Tada prarandamos jo HSP savybės ir vaistas nustoja veikti, o to neatsitiktų, jei jame veiktų daugiausia bakterinė LPS.

Be to, mokslininkai palygino bakterijų ląstelių sienelių komponentų įvedimo poveikį su HSP70 poveikiu, ir šie palyginimai akivaizdžiai palankūs pastarajam.

„Nieko kvailo nesakėme. Ir ką? "Nulis emocijų!"

Irina praneša, kad per bandymus mokslininkai dar neaptiko jokių nepageidaujamų reakcijų, tačiau jos gali būti uždelstos. „Manau, kad tyrėja pirmiausia turėtų viską išbandyti pati, o aš baigiau du chaperonų terapijos kursus. Nebuvo jokio šalutinio poveikio, priešingai, atrodė, kad nedidelės opos išnyko, o už nugaros auga sparnai.

„Kita vertus, viskas, kas buvo žiniasklaidoje, buvo tikra gėda“, – pastebi mokslininkas. – Bet, kaip sakoma, laimės nebūtų, o padėtų nelaimė: į Aukšto grynumo preparatų institutą jau sulaukiama skambučių su pasiūlymais padėti atlikti klinikinius tyrimus. Kalbėjome konferencijose ir įvairiose kuklesnėse žiniasklaidos priemonėse, kalbėjome apie tą patį, bet tikrinome savo žodžius ir nepasakome nieko kvailo. Ir ką? - Nulis emocijų! Ir tada tokios nuosėdos blykstelėjo per ekranus, ir prašau! Tokia įdomi visuomenė, tokia įdomi šalis“.

Tačiau, pasak šaltinių svetainėje, Simbircevas buvo priverstas duoti interviu, nuo kurio viskas prasidėjo. pasiūlė duoti interviu, kad paskatintų domėtis Instituto problemomis ir pritraukti papildomą finansavimą klinikiniams tyrimams. Be to, sklando kalbos apie instituto galimą juridinio asmens praradimą dėl visoje šalyje vykstančių mokslo organizacijų susijungimų. Matyt, mokslininkas nebuvo pasiruošęs išsamiai ir populiariai pasakoti laikraščiui apie tai, kas vyksta. „Šį kartą viskas, kas galėjo būti nesuprasta, buvo nesuprasta“, – pažymi šaltinis.

Dėl to situacija vis labiau primena gerai žinomą pasaką, kai „Roscosmos“ ir dotacijas skirstančios valstybinės agentūros veržiasi į debesis, tikėdamos tiesioginių fundamentinių mokslų rezultatų, vėžys juda atgal, žurnalistai lieja struktūruotą vandenį. Ir Rusijos mokslas vėl atsiduria nepavydėtinoje padėtyje, priverstas teisintis už nusikaltimus, kurių nepadarė.

Šilumos šokas šilumos šokas- šilumos šokas.

Stresinė kūno būsena po poveikio pakilusi temperatūra, ypač T.sh. naudojamas poliploidijai sukelti<sukelta poliploidija> daugiausia vandenyje besidauginantiems gyvūnams (žuvims, vėžiagyviams): vandens temperatūra pakeliama iki 29-33 o C 2-20 min. ( normali temperatūra inkubacija paprastai būna 15-20 o C) po 3-10 min. (triploidijos sukėlimas) arba po 20-40 min. (tetraploidijos sukėlimas) po apvaisinimo; taip pat gali T.sh. analizuoti specifinių šilumos šoko baltymų aktyvumą<šilumos šoko baltymai>, pufų veikla<pūtimas> vaisinėse muselėse (šiuo atveju T.sh. 41-43 o C temperatūroje).

(Šaltinis: „Anglų-rusų Žodynas genetiniai terminai“. Arefjevas V.A., Lisovenko L.A., Maskva: leidykla VNIRO, 1995)


Pažiūrėkite, kas yra „šilumos šokas“ kituose žodynuose:

    Šilumos šokas- * ceplav šokas * šilumos šokas yra stresinė kūno būsena dėl padidėjusios temperatūros poveikio. T. sh. naudojamas: a) žuvų, moliuskų poliploidijai (žr.) sukelti, individų inkubacijai po apvaisinimo tо = 29-33 °C temperatūroje (vietoj ... ... Genetika. enciklopedinis žodynas

    šilumos šokas- Stresinė kūno būsena po padidėjusios temperatūros poveikio, ypač T.sh. daugiausia naudojamas vandenyje besidauginančių gyvūnų (žuvų, vėžiagyvių) poliploidijai sukelti: vandens temperatūra pakeliama iki 29-33 oC 2-20 minučių... ... Techninis vertėjo vadovas

    Terminis sokas- Sin: terminis išsekimas. Atsiranda perkaitus dėl nepakankamo širdies kraujagyslių atsako į ekstremalų aukštos temperatūros, ypač dažnai išsivysto vyresnio amžiaus žmonėms, vartojantiems diuretikus. Rodo silpnumą... Enciklopedinis psichologijos ir pedagogikos žodynas

    PERKAITIMAS IR ŠILUMAS- medus Perkaitimas (karščio sinkopė, karščio prostracija, karščio kolapsas) ir šilumos smūgis (hiperpireksija, saulės smūgis, kūno perkaitimas) yra patologinės organizmo reakcijos į aukštą temperatūrą. aplinką, Susijęs… … Ligų katalogas

    - (angl. HSP, Heat shock proteins) – funkciniu požiūriu panašių baltymų klasė, kurių ekspresija didėja didėjant temperatūrai ar esant kitoms ląstelei stresuojančioms sąlygoms. Padidėjusi terminius baltymus koduojančių genų ekspresija... ... Vikipedija

    Tetrameras, susidedantis iš keturių identiškų p53 baltymo molekulių. Juos jungia sritys, atsakingos už oligomerizaciją (žr. tekstą). p53 (p53 baltymas) yra transkripcijos faktorius, reguliuojantis ląstelių ciklą. Nemutuotoje būsenoje... ... Vikipedija

1962 m. Italijoje jaunas genetikas Ferruccio Ritossa atrado kai kurių chromosomų sričių patinimas (išpūtimas). Drosophila su atsitiktiniu temperatūros padidėjimu termostate. Tai pasirodė esąs genų aktyvacijos pasireiškimas ir buvo vadinamas " atsakas į šilumos šoką (nuoroda ), ir buvo pavadinti indukuojami baltymai šilumos šoko baltymai, HSP (šilumos šoko baltymai , HSP). Vėliau buvo rasta šios klasės baltymų visose visų gyvų organizmų ląstelėse – nuo ​​bakterijų iki žmonių.Žinoma, kad toks atsakas, be karščio, pasireiškia įvairiais biologiniais (infekcijos, uždegimo), fiziniais (radiacija, hipoksija), cheminiais (alkoholiais, metalais) ir kt. streso įtakos. Štai kodėl Taip pat vadinami šilumos šoko baltymai streso baltymai. Padidėjusi HSP baltymų ekspresija apsaugo ląstelę stabilizuodama denatūruotus arba netinkamai sulankstytus peptidus. kaupiasi veikiant įvairiems žalingiems poveikiams, Šilumos šoko baltymai padeda ląstelei palaikyti homeostazę esant stresui (cm). HSP baltymai reaguoja ne tik į išorines stresines situacijas, jie atsiranda sergant daugeliu ligų, pvz neurodegeneracija, medžiagų apykaitos sutrikimai, išeminis sužalojimas ir vėžys, tai lemia padidėjusį susidomėjimą šiais baltymais ir terapinių priemonių, reguliuojančių jų reakcijas, paiešką ( 2006 , 2007 , 2007a ).
Tarnauja šilumos šoko baltymai nepalankios organizmo būklės biologiniai žymenys.


Ląstelių atsakas į stresą reguliuojama pirmiausia lygiu transkripcijos(DNR į RNR), naudojant šilumos šoko veiksniai (šilumos smūgio faktorius, HSF) (). HSF šeimą sudaro 4 rūšys, iš kurių HSF1, HSF2 ir HSF4 yra išreikštos žinduoliuose ir žmonėms, o HSF1 yra universalus į stresą reaguojantis aktyvatorius, o HSF2 yra labiau susijęs su diferenciacijos procesais. Nesant streso, šie veiksniai yra branduolyje ir citoplazmoje monomerinės formos ir negali prisijungti prie DNR. Reaguojant į stresą HSF formos trimeriai(galimi HSF1 homotrimeriai arba HSF1-HSF2 heterotrimeriai) (cm .) ir pereiti į branduolį, kur jie susisiekia šilumos smūgio elementai (HSE) – specifinės DNR sekos šilumos šoko genų promotoriai.


Vėliau HSF trimerių fosforilinimas lydimas šilumos šoko geno transkripcijos aktyvavimas ir padidėjęs HSP lygis, dėl kurio HSF-HSP kompleksų susidarymas. Kai stresas sustoja, trimerinės HSF formos atsiskiria nuo DNR ir vėl virsta neaktyviais monomerais ir ląstelė. grįžta į normalią baltymų sintezę (nuoroda).
Daroma prielaida, kad šilumos šoko baltymai patys gali reguliuoti savo genų ekspresiją „autoreguliavimo kilpa“. Remiantis šia hipoteze, dėl streso atsiradusi netinkamai susilankstytų baltymų koncentracijos padidėjimas lemia specifinių HSP surišimą ir HSF aktyvavimą.

Šilumos šoko baltymai kaip molekuliniai chaperonai


Tolesnis HSP klasės tyrimas parodė, kad šiuos baltymus sukelia ne tik stresas, bet ir daugelis jų konstituciškai veikti kaipmolekuliniai šaperonai, dalyvaujantys nesubrendusių peptidų stabilizavime ir judėjime normalaus augimo metu. Pavyzdžiui, baltymai Hsp70, Hsp90 yra didelės koncentracijos nepatirtose ląstelėse ir sudaro 1–1,5 % visų ląstelių baltymų, o tai rodo. nuolatinis ląstelės poreikis palaikyti konformacinę savo baltymų homeostazę. Šie baltymai randami citozolyje, mitochondrijose, endoplazminiame tinkle ir branduolyje. HSP molekulinė masė svyruoja nuo 15 iki 110 kDa. Labiausiai ištirti žinduolių baltymai yra 60, 70, 90 ir 110 kDa HSP baltymai, kurie atlieka svarbų vaidmenį pagrindiniuose tarpląsteliniuose procesuose, nuo antiapoptotinio poveikio iki baltymų išsiskleidimo ir tarpląstelinės prekybos.
HSP, kaip palydovų, funkcijos gali būti sumažintas iki šių:
1. Krešėjimas nesubrendusios polipeptidinės grandinės;
2. Palengvėjimas judėjimas baltymai per skirtingus ląstelių skyrius;
3. Baltymų aktyvumo moduliavimas stabilizuojant ir (arba) subrendus iki funkciškai kompetentingos konformacijos;
4. Palaikykite multiproteinų susidarymą/skilimą kompleksai;
5. Korekcija neteisingai sulankstytas baltymai;
6. Baltymų apsauga nuo agregacijos;
7. Kryptis visiškai sugadinti baltymai suskaidyti;
8. Organizacija vienetų nuo sunaikintų baltymų;
9. Baltymų agregatų tirpinimas tolesniam degradavimui.


Bendradarbiai

Šilumos šoko baltymų aktyvumą reguliuoja kiti baltymai – bendradarbiai, kurios prisideda prie pagrindinių HSP funkcijų. Nors daugelis ko-chaperonų yra tirpūs citozoliniai baltymai, kai kurie yra lokalizuoti viduje ląstelių membranos ah arba citoskeleto elementai. Šie specializuoti bendradarbiai apima auksilino, Tom70, UNC-45, Bag-1 homologus. Bendrašaperonai gali dalyvauti nuo ATP priklausomoje HSP70 ir HSP90 veikloje, įskaitant tokias funkcijas kaip sekrecija, baltymų transportavimas ir baltymų komplekso formavimas / skilimas (nuoroda).
Bendradarbiai Hip, Hop, Hup, CHIP moduliuoja nukleotidų mainus ir substrato surišimą HSP70 baltymai, koordinuojantys naujai susintetintų baltymų lankstymą, ištaiso neteisingą pažeistų ir denatūruotų baltymų sulankstymą, nukreipia baltymų pernešimą per ląstelių membranas, slopina baltymų agregaciją ir vykdo skaidymą proteasominiu keliu ().


Kai kurių bendradarbių funkcijos

HSP70 baltymai kartu su bendrai dalijasi atlikti bent jau 2 alternatyvios veiklos: užkirsti kelią nenatūralių baltymų agregacijai, kai jie jungiasi su hidrofobinėmis substrato molekulių sritimis, apsaugodami juos nuo tarpmolekulinės sąveikos („saugumo“, „turėtojo“ veikla), taip pat prisideda prie nevietinių tarpinių produktų sulenkimo į gimtąją būseną („lankstymo“, „aplanko“ veikla).

HSP ir ATPazės ciklas


Žinduolių šilumos šoko baltymai yra atstovaujami 6 šeimoms, priklausomai nuo molekulinės masės: Hsp100, Hsp90, Hsp70, Hsp60, Hsp40 ir maži Hsps (15–30 kDa), įskaitant Hsp27. Didelės molekulinės masės HSP priklauso nuo ATP, o mažų HSP aktyvumas nepriklauso nuo ATP.
Genetiniai ir biocheminiai duomenys tai parodė ATP hidrolizė yra esminis HSP70 chaperono veiklos elementas.Šios šeimos baltymai jungiasi prie tarpinių peptidų per ATP surišimo ir hidrolizės ciklus, o vėlesnis ADP/ATP keitimas vyksta kartu su peptidų išsiskyrimu. HSP70 molekulėse yra du konservuoti regionai - N-galo ATP surišimas(45 kDa) ir C-galas (15 kDa), jungiantis hidrofobinius peptidus. Tarp jų yra labiau kintama alfa spiralinė dangtelio sritis. Su ATP surištas HSP70 („dangtelis“ yra atviras) laisvai sąveikauja su nesubrendusiais arba netinkamai sulankstytais peptidais, sukeldamas konformacinius pokyčius, dėl kurių suaktyvėja ATPazė, ir sustiprina ryšį su ko-chaperonu HSP40, kuris skatina perėjimą prie surišto ADP („dangtelis“). “ uždara) forma. Veiksmingam ATP hidrolizės sujungimui su peptidinių substratų, JDP šeimos ko-chaperonų (J-domeno baltymų) surišimu ir vėlesniu atpalaidavimu ( ; ).

Šilumos šoko baltymai išemijos metu


HSP70 klasės baltymų citoprotekcinės savybės buvo įrodytos įvairiais išeminių sutrikimų modeliai in vitro ir in vivo ( , , , , , ). Iš pradžių ši apsauga buvo paaiškinta HSP, kaip chaperonų, veikimu (išlaikant teisingą baltymų susilankstymą ir užkertant kelią jų agregacijai), tačiau vėliau paaiškėjo, kad HSP70 gali tiesiogiai reaguoti su ląstelių mirties keliai - apoptozė ir nekrozė.
Kaip matyti iš paveikslo, smegenų išemija sukelia apoptozę Skirtingi keliai, o HSP70 sumažina visų jų poveikį. „Vidinis“ apoptozės kelias susideda iš proapoptotinių mitochondrijų medžiagų išsiskyrimo, mitochondrijų porų atsivėrimo ir kaspazių aktyvavimo (žr.). Kitas („išorinis“) kelias yra susijęs su receptorių aktyvavimu plazmos membrana(Fas ir TNFR), sukeliantys apoptozę per kaspazę-8, naudojant TRAF faktorių. Be to, yra žinomi nuo kaspazės nepriklausomos apoptozės mechanizmai (žr.
HSP70 baltymai gali slopinti citochromo c (cyt c) išsiskyrimą iš mitochondrijų ir apoptozę sukeliančio faktoriaus AIF perkėlimą į branduolį, sumažindami išeminį smegenų pažeidimą (žr.), taip pat slopina proapoptotinio baltymo Smac išsiskyrimą. /DIABLO iš miocitų mitochondrijų.
Dėl HSP72 ekspresijos astrocituose sumažėja reaktyviųjų deguonies rūšių (ROS) gamyba ir palaikomas mitochondrijų membranos potencialas, taip pat padidėja glutationo lygis ir padidėja superoksido dismutazės aktyvumas išeminių kardiocitų sutrikimų metu.
Padidėjusi HSP72 ekspresija gali tiesiogiai sumažinti apoptozę padidindama Bcl-2 lygį ir slopindama proapoptotinio faktoriaus Bax perkėlimą.
Nustatyta, kad HSP70 klasės baltymai slopina JNK kinazės (c-Jun N-galo kinazės), kuri vaidina svarbų vaidmenį neuronų apoptozėje ir yra vienas iš insulto terapijos tikslų, defosforilinimą.
Be to, Hsp baltymai sąveikauja su topoizomeraze 1 (apoptozės reguliatoriumi) ir yra svarbios antiapopotinės kinazės Akt/PKB (žr. Žymus glutationo peroksidazės ir glutationo reduktazės aktyvinimas šilumos šoko baltymais yra esminis HSP citoprotekcinio veikimo mechanizmo elementas išemijos metu ().

Šilumos šoko baltymų priešuždegiminis poveikis


Šilumos šoko baltymai turi stiprų priešuždegiminį poveikį, užkertant kelią ląstelių atsakui į uždegiminius citokinus, tokius kaip TNF ir IL-1.
Yra žinoma, kad uždegimas sukelia ROS aktyvuojant indukuojamą NO sintazę (iNOS) ir NADPH oksidazę, o iNOS atsiranda reaguojant į citokinų išsiskyrimą. iNOS susintetintas azoto oksidas (NO) reaguoja su superoksidu ir susidaro labai toksiškas oksidatorius peroksinitritas: -O2− + -NO → ONOO−
ir HSP72 slopina iNOS ekspresiją sumažindamas NFkappaB aktyvavimą (nuoroda). Be to, šilumos šoko baltymai sumažina NADPH oksidazės aktyvumą neutrofiluose ir suaktyvina superoksido dismutazę fagocituose, taip pat reguliuoja matricos metaloproteinazių aktyvumą astrocituose.
Didelė dalis HSP baltymų intraląstelinio poveikio uždegimo metu yra susijusi su jų branduolinio faktoriaus NFκB kelio reguliavimu, nes šios šeimos transkripcijos faktoriai yra pagrindiniai dalyviai, skatinantys uždegiminį atsaką. Dimerų, sudarančių NFkB, perkėlimą į branduolį, kur jie sukelia daugelio uždegiminių genų ekspresiją, slopina šilumos šoko baltymai dėl tiesioginės sąveikos arba įtakos NFkB signalizacijos keliams.
Taip pat buvo įrodyta, kad Hsp72 sąveikauja su IKK kinazės kompleksu, kuris yra būtinas NFkB išsiskyrimui ir jo perėjimui į branduolį.
Taigi HSP70 klasės baltymai naudoja daug būdų, kaip užkirsti kelią uždegiminiams procesams organizme (apžvalga).

Ekstraląstelinis šilumos šoko baltymų veikimas


HSP baltymai ilgą laiką buvo laikomi citoplazminiais, kurių funkcijos apsiriboja tarpląsteliniu skyriumi. Tačiau pastaruoju metu vis daugiau pastebėjimų, kad šie baltymai gali patenka į tarpląstelinę aplinką ir turi įtakos kitoms ląstelėms. Tai pirmą kartą buvo parodyta milžiniško kalmarų aksono glialinėse ląstelėse, iš kurių išsiskyrę HSP70 baltymai persikėlė į aksoną. Kelių laboratorijų darbas ištyrė iš astrocitų arba Schwann ląstelių gauto HSP72 poveikį kaimyniniams neuronams ir aksonams. Ekstraląstelinis HSP poveikis taip pat buvo gautas epitelio ląstelėms, žiurkių embrioninėms ląstelėms, B limfocitams, dendritinėms ir naviko ląstelėms.
Įrodyta, kad ekstraląstelinis HSP72 gali paskatinti citokinų (TNF, IL-6, IL-1beta) išsiskyrimą iš monocitų, kurį užtikrina TLR2, TLR4 receptoriai ir NFkB aktyvacija.
Ekstraląsteliniai HSP gali sąveikauti su ląstelės membranos lipidais ir įsiterpti į membranas, sudarydami ATP valdomus katijonų kanalus (žr. Be to, HSP72, sąveikaudamas su fosfatidilserinu apoptozinių ląstelių paviršiuje, pagreitina šių ląstelių mirtį.
Yra reikšminga koreliacija tarp padidintas lygis serumo HSP70 ir aterosklerozės išsivystymo sumažėjimas, nulemtas miego arterijos intimos storio ().
Tai, kad koronariniu nepakankamumu sergantys pacientai turi atvirkštinė koreliacija tarp HSP70 koncentracijos serume ir šios ligos rizikos, parodyta vainikinių arterijų angiograma (žr.).

Šilumos šoko baltymų vaidmuo imuniniuose atsakuose

HSP ir priešvėžinė terapija

Šilumos šoko baltymai yra labai išreikšti daugeliu žmogaus vėžio tipų ir yra susiję su naviko ląstelių proliferacija, diferenciacija, metastazėmis ir imuninės sistemos atpažinimu. Jie yra naudingi kancerogenezės biomarkeriai kai kuriuose audiniuose ir rodo tam tikrų vėžio rūšių diferenciacijos ir agresyvumo laipsnį. Be to, gali būti cirkuliuojančių HSP ir anti-HSP antikūnų lygiai naudinga diagnozuojant vėžį. Kartais taip pat gali padidėti HSP išraiška nuspėti atsakymą į priešvėžinis gydymas . Pavyzdžiui, HSP27 ir HSP70 buvo susiję su atsparumu chemoterapijai sergant krūties vėžiu, o padidėjęs HSP27 lygis numato prastą atsaką į chemoterapiją sergant leukemija. Tuo pačiu metu HSP70 ekspresija rodo gerą chemoterapinį poveikį osteosarkomoms ( žr. apžvalgą).
Jų vaidmuo kuriant priešvėžinę terapiją dalyvaujant HSP dviguba funkcija organizme: Iš vienos pusės - tarpląstelinis citoprotekcinis/antiapoptotinis, o kita vertus - ekstraląstelinis/imunogeninis.
Tai leido mums tobulėti 2 pagrindinės priešvėžinio gydymo strategijos:
1) Farmakologinis HSP ekspresijos modifikavimas ir jų, kaip molekulinių chaperonų, aktyvumas;
2) HSP naudojimas vėžio vakcinose, atsižvelgiant į jų gebėjimą veikti kaip imunologiniai adjuvantai.

Dauguma perspektyvus kaip priešvėžinis farmakologinis taikinys pasirodė HSP90 baltymas. Jo lygis yra 1-2% viso baltymų kiekio, kai nėra streso, ir jo kiekis kliento baltymai viršija 100, iš kurių daugelis yra susiję su naviko atsiradimu. Padidėjusi HSP90 ekspresija nustatyta sergant krūties navikais, plaučių vėžiu, leukemija, Hodžkino liga, limfomomis ir kitomis vėžio formomis. Todėl HSP90 slopinimas vienu metu gali sunaikinti didelis skaičius onkogeniniai signalizacijos keliai. Daugelis laboratorijų užsiima HSP90 inhibitorių kūrimu (, , 2007a, 2007b ir kt.).

Natūralūs HSP90 inhibitoriai - geldanamicinas (GA) ir 17-alilamino-17-demetoksigeldanamicinas (17-AAG)- sąveikauja su HSP90 molekulės ATP surišimo vieta didesniu afinitetu nei natūralūs nukleotidai ir trukdo ATP-ADP baltymų perėjimui, sutrikdo HSP90 kaip chaperono veiklą, o jo kliento baltymus skaido proteasoma. Būtina, kad HSP90 inhibitoriai, pašalindami kliento baltymus vėžio ląstelėse, neveikia tų pačių baltymų normaliuose audiniuose, nes jų afinitetas HSP90, išskirtam iš navikų, yra 20-200 kartų didesnis (žr.).
Sužinokite daugiau apie natūralius ir dirbtinius šilumos šoko baltymų inhibitorius ir jų veikimo mechanizmus galima perskaityti atsiliepimuose , .


Šilumos šoko baltymų gebėjimas surišti antigeninius peptidus buvo pagrindas imunoterapinis požiūris į vėžio gydymą. Peptidų kompleksai Hsp70 ir Grp96, išskirti iš vėžiu sergančių pacientų navikų, naudojami kaip priešvėžinės vakcinos vėžio gydymui ir profilaktikai. Šilumos šoko baltymai, be chaperono aktyvumo prieš naviko peptidų antigenus, palengvina HSP-peptidų kompleksų patekimą į ląsteles dėl receptorių endocitozės. Tai leido greitai perkelti HSP pagrįstas vakcinas iš tyrimų su gyvūnų modeliais į gydymą. vėžio ligos klinikoje. Patobulintos HSP vakcinų formos gaunamos išskiriant HSP70-peptidų kompleksus iš dendritinių ląstelių, sujungtų su naviko ląstelėmis.

Pramod K. Srivastava ( Pramod K. Srivastava, medicinos profesorius ir Konektikuto universiteto medicinos mokyklos Vėžio ir infekcinių ligų imunoterapijos centro direktorius)- vienas pirmųjų mokslininkų, tyrinėjusių šilumos šoko baltymų vaidmenį Imuninė sistema. Jam dalyvaujant buvo sukurta įmonė „Antigenics“, kuri sėkmingai kuria priešvėžines vakcinas pagal HSP, išskirtus iš atskirų pacientų navikų.



Šie vaistai, kurių pagrindą sudaro įvairūs šilumos šoko baltymai, šiuo metu yra klinikiniuose tyrimuose.

Šilumos šoko baltymai senėjimo metu


Senstant organizmai praranda gebėjimą tinkamai reaguoti į išorinį stresą ir palaikyti homeostazę. Senos ląstelės yra jautresnės sutrikimams ir ligoms, todėl jautrumas šiems veiksniams didėja su amžiumi.
Stabilaus baltymo gyvavimo metu įvyksta įvairių potransliacinių pakitimų. Sutrinka baltymų stabilumas dėl daugybės žalingų poveikių – šoninių grandinių oksidacijos, glikacijos, asparaginilo ir glutaminilo likučių deamininimo, dėl ko susidaro izopeptidiniai ryšiai. Jautrumas proteotoksiniams pažeidimams padidėja dėl transkripcijos ir vertimo klaidos ir pasireiškia kaip baltymų lankstymo defektai. Senėjimui būdingas baltymų modifikacijų padidėjimas, susijęs su krešėjimo homeostazė ( cm. ) . Sutrinka chaperonų funkcijos, didėja baltymų skaidymo poreikis, bet su amžiumi mažėja ir pagrindinio proteolitinio aparato – proteasomos – aktyvumas, todėl kyla glikacijos pavojus. Agregaciją taip pat lydi proteasomų slopinimas ir sustojimas ląstelių ciklas. Su amžiumi taip pat sutrinka lizosomų baltymų skaidymas(galbūt dėl ​​lipofuscino slopinimo). Neteisingai susilankstytų baltymų kaupimasis ir susilpnėjimas gynybos mechanizmai veda prie

Aleksandras Sapožnikovas nesutinka su šiuo teoriniu vaisto veikimo mechanizmo pagrindimu. Anot jo, HSP70 gali veikti kitaip, o tai dar reikia ištirti, tačiau faktas lieka faktas, kad ląstelių kultūrose ir daugelyje auglių dviejose žiurkių linijose, kuriose buvo inokuliuotos „žmogaus“ naviko ląstelės, baltymas iš tikrųjų rodo. veikla.

Darbo autorių teigimu, temperatūra, kurioje jie dirba su HSP70 ląstelių kultūrose, yra 43°C ir yra per aukšta gyviems organizmams, tačiau atrodo, kad dalyvauja kiti mechanizmai, kuriuos taip pat reikia suprasti. Tai taip pat taikoma išorinio neląstelinio šilumos šoko baltymo veikimui organizme. „Kiekvieno iš mūsų kraujyje yra gana didelis HSP70 kiekis – iki 900 nanogramų viename mililitre. Suleidome jo gyvūnui ir bandėme pažiūrėti, kas toliau atsitiko su baltymu. Per 40 minučių kraujyje pamatėme HSP70 pėdsakus, o tada jis išnyko. Yra nuomonė, kad baltymai skyla, bet mes taip nemanome.

Įspūdingi rezultatai laukia patvirtinimo

Irina Gužova kalbėjo ir apie tolimesnius vaisto tyrimus: „Išbandėme šį mechanizmą su pelių melanoma B16, kuri auga poodyje, ir panaudojome jį gelio pavidalu, tepame ant odos paviršiaus. Rezultatas buvo įspūdingas: pelių išgyvenamumas buvo daug didesnis nei kontrolinės grupės, kuri buvo gydoma geliu be veikliosios medžiagos arba visai negydoma. Skirtumas buvo apie dešimt dienų. Pelėms ir tokio tipo navikams tai yra labai geras delsimas. Panašūs rezultatai buvo gauti sergant žiurkės C6 glioma (tai auglys, kuris auga tiesiai smegenyse).

Gyvūnams, kuriems buvo atlikta viena injekcija į smegenis, buvo suteikta papildoma dešimt dienų gyventi, o gyvūnams, kuriems tris dienas per pompą buvo nuolat duodama baltymų, ši trukmė pailgėjo dar dešimčia dienų, nes auglys augo lėčiau. Mes parodėme, kad jei išeikvosite T ląstelių populiaciją iš pelės, kuri turėjo auglį, ir pašalinsite jau „išmoktas“ NK ląsteles arba CD8 teigiamus limfocitus, jos taip pat neatpažins naviko. Galime daryti išvadą, kad pagrindinė HSP70 funkcija šiame procese yra specifinio imuniteto aktyvinimas.

Šie duomenys paskatino mokslininkus atlikti ribotą tyrimą Polenovo klinikoje (Neurochirurgijos tyrimų institute Sankt Peterburge). „Šiuo metu mūsų komandoje buvo neurochirurgas Maksimas Ševcovas, kuris kartu su Boriso Aleksandrovičiaus magistrantūros studijomis (Margulis, - tinklalapio pastaba) baigė rezidentūrą šiame mokslinių tyrimų institute. Jis įtikino savo vadovą profesorių Chačaturianą išbandyti šį vaistą. Pagal tuometinius teisės aktus pakako mokslinės tarybos sprendimo ir informuoto pacientų sutikimo, mums buvo skirti 25 pacientai. Jie visi turėjo įvairių smegenų auglių ir visi gavo tai, į ką turėjo teisę pagal draudimą, bet be to, po chirurginio naviko pašalinimo Maksimas į operacinę lovą suleido HSP70 tirpalo.

Problema ta, kad smegenų auglius sunku visiškai pašalinti. Visada lieka mažų gabalėlių, kuriuos pavojinga pašalinti, nes kartu su jais galima pašalinti ir asmenybę, o šie gabalėliai sukelia atkryčius. Tačiau rezultatai pasirodė tikrai nuostabūs: po operacijos pacientams padaugėjo specifinių imuninių ląstelių, sumažėjo pro-navikinių ("perėjusių į naviko pusę") T-limfocitų skaičius, sumažėjo interleukino kiekis. 10 (imuninės sistemos informacinė molekulė) sumažėjo.

Tyrimas buvo tik bandomasis, ne atsitiktinių imčių, nebuvo kontrolinės grupės, jis buvo atliktas 2011 m. Tais pačiais metais buvo priimtas įstatymas, draudžiantis tokius tyrimus, ir juos reikėjo nutraukti vos prasidėjus. Liko 12 operuotų pacientų. Kiekvienas, susipažinęs su klinikine tyrimo dalimi, turi idėją, kaip sunku sekti pacientų likimą kiekvienam iš jų išėjus iš klinikos. Todėl žinome tik aštuonis, su kuriais buvo galima susisiekti, ir visi jie vis dar gyvi. Pernai rudens pradžioje jie buvo gana sveiki, o tie, kurie toliau mokėsi, rudenį išėjo į mokyklą, nors vidutinė gyvenimo trukmės prognozė su nustatyta glioma – 14 mėnesių.“

Dabar, pasak pranešėjų, ikiklinikiniai tyrimai eina į pabaigą, o vaistą reikia atlikti kelių etapų pacientams, o tai užtruks kelerius metus (todėl Izvestia straipsnyje buvo nurodytas toks neįtikėtinai trumpas laikotarpis, kol vaistas patenka į rinka – 3-4 metai).

Aleksandras Sapožnikovas taip pat pabrėžė klinikinių tyrimų svarbą: „Pelių ir žmogaus auglys yra dangus ir žemė. Vaistas gali veikti šį naviką, bet neveiksmingas nei įprastam pelės, nei žmogaus augliui. Nuraminkite kolegas, kad iš karto nuo visų ligų neišgydoma.

Taip mano ir patys tyrinėtojai. „Šiais etapais viskas veikia (ir labai gerai), bet, žinoma, tai nėra tas vaistas, kuris augina Lozorių, – sako Irina Gužova, – tačiau jis gana veiksmingas ir vertas klinikinių tyrimų. Ir mes tikimės, kad tai įvyks“.

Tiesiog erdvė

Skaitytojui gali kilti pagrįstas klausimas: iš kur atsirado erdvė? Irina Gužova paaiškina: „Tiesa ta, kad bandymai vyko labai grynų preparatų instituto pagrindu, kurio darbuotojai turi gerą patentų registravimo ir darbų rašymo patirtį, todėl šį reikalą atidavėme jiems. Tuo pačiu metu jie pradėjo gaminti šį baltymą, o mes atlikome eksperimentus su gyvūnais. Tačiau eigoje prie jų priėjo „Roscosmos“ atstovas ir paklausė, ar turime kažkokį nekristalizuotą baltymą, kuris galėtų kristalizuotis erdvėje, orbitoje. Ir jiems buvo duotas HSP70, jie bandė orbitoje auginti kristalus, bet niekas nepadėjo.

Paaiškėjo, kad problema yra baltymo struktūroje. Labai judri dalis baltymo struktūroje trukdė kristalizuotis, todėl imta bandyti kristalizuoti jį gabalėliais, judančią dalį surišti specialia molekule, kad ji ją „laikytų“. Jie vis dar bando. „Štai čia atsirado ši istorija apie ląsteles, kurios auga erdvėje ir gydo visus nuo vėžio“, – komentuoja Irina Gužova.

Ji taip pat sakė, kad atliekant bandymus erdvėje ir su pelėmis baltymas buvo labai išgrynintas – apie 99 proc. Kalbant apie abejones, kad ne šaperonas aktyvina imuninę sistemą, o lipopolisacharidas (LPS) – bakterijų ląstelės sienelės komponentas, kuriame šis baltymas gaminamas – tokia tikimybė nedidelė. Nors LPS labai stipriai „limpa“ prie HSP, o baltymą išvalyti nuo smulkiausių priemaišų gana sunku. Mokslininkai sukūrė papildomas kontrolę, kad parodytų, jog ne jis, o palydovas yra vaisto poveikio priežastis. Pavyzdžiui, vaistas gali būti virinamas, o tai neturi įtakos LPS, bet ardo baltymų struktūrą. Tada prarandamos jo HSP savybės ir vaistas nustoja veikti, o to neatsitiktų, jei jame veiktų daugiausia bakterinė LPS.

Be to, mokslininkai palygino bakterijų ląstelių sienelių komponentų įvedimo poveikį su HSP70 poveikiu, ir šie palyginimai akivaizdžiai palankūs pastarajam.

„Nieko kvailo nesakėme. Ir ką? "Nulis emocijų!"

Irina praneša, kad per bandymus mokslininkai dar neaptiko jokių nepageidaujamų reakcijų, tačiau jos gali būti uždelstos. „Manau, kad tyrėja pirmiausia turėtų viską išbandyti pati, o aš baigiau du chaperonų terapijos kursus. Nebuvo jokio šalutinio poveikio, priešingai, atrodė, kad nedidelės opos išnyko, o už nugaros auga sparnai.

„Kita vertus, viskas, kas buvo žiniasklaidoje, buvo tikra gėda“, – pastebi mokslininkas. – Bet, kaip sakoma, laimės nebūtų, o padėtų nelaimė: į Aukšto grynumo preparatų institutą jau sulaukiama skambučių su pasiūlymais padėti atlikti klinikinius tyrimus. Kalbėjome konferencijose ir įvairiose kuklesnėse žiniasklaidos priemonėse, kalbėjome apie tą patį, bet tikrinome savo žodžius ir nepasakome nieko kvailo. Ir ką? - Nulis emocijų! Ir tada tokios nuosėdos blykstelėjo per ekranus, ir prašau! Tokia įdomi visuomenė, tokia įdomi šalis“.

Tačiau, pasak šaltinių svetainėje, Simbircevas buvo priverstas duoti interviu, nuo kurio viskas prasidėjo. pasiūlė duoti interviu, kad paskatintų domėtis Instituto problemomis ir pritraukti papildomą finansavimą klinikiniams tyrimams. Be to, sklando kalbos apie instituto galimą juridinio asmens praradimą dėl visoje šalyje vykstančių mokslo organizacijų susijungimų. Matyt, mokslininkas nebuvo pasiruošęs išsamiai ir populiariai pasakoti laikraščiui apie tai, kas vyksta. „Šį kartą viskas, kas galėjo būti nesuprasta, buvo nesuprasta“, – pažymi šaltinis.

Dėl to situacija vis labiau primena gerai žinomą pasaką, kai „Roscosmos“ ir dotacijas skirstančios valstybinės agentūros veržiasi į debesis, tikėdamos tiesioginių fundamentinių mokslų rezultatų, vėžys juda atgal, žurnalistai lieja struktūruotą vandenį. Ir Rusijos mokslas vėl atsiduria nepavydėtinoje padėtyje, priverstas teisintis už nusikaltimus, kurių nepadarė.