Помочь людям с ВИЧ. О чем работа ученого ГрГМУ, получившего грант Президента

Гранты Президента Беларуси на 2025 год назначены 46 специалистам сфер науки, образования, медицины, культуры, молодежной политики. Соответствующее распоряжение 27 января подписал глава государства Александр Лукашенко. За счет финансовых средств, предусмотренных грантами, будут выполнены проекты, обеспечивающие развитие отечественных научных школ, повышение качества обучения учащихся и студентов, разработку новых методов диагностики, лечения и реабилитации пациентов, реализацию новаторских культурных и молодежных проектов. Гранта в сфере науки удостоен Михаил Курбат, проректор по научной работе Гродненского государственного медицинского университета, кандидат медицинских наук, доцент, на разработку научно обоснованных методов прогнозирования лекарственного поражения печени при проведении антиретровирусной терапии ВИЧ-инфекции. Корреспонденты БЕЛТА узнали о сути работы и ее социальной значимости.

Гранты Президента Беларуси на 2025 год назначены 46 специалистам сфер науки, образования, медицины, культуры, молодежной политики

"Суть исследования заключается в том, что мы хотим комплексно изучить, как взаимодействуют лекарственные препараты с тканями организма, с клетками у пациентов, которые имеют снижение иммунного статуса, то есть ВИЧ-инфицированы, и получают препараты, применяемые для лечения ВИЧ-инфекции", - начинает рассказ Михаил Курбат, поясняя, что особенность терапии ВИЧ-инфекции заключается в том, что препараты пациенты должны получать пожизненно. Следовательно, антиретровирусная терапия не может проходить для организма бесследно.
 
"Sola dosis facit venenum - Все есть яд, и ничто не лишено ядовитости; одна лишь доза делает яд незаметным" - эта известная в медицине фраза знаменитого алхимика и врача Парацельса явилась стартовой точкой нашего исследования. Любой лекарственный препарат имеет побочное действие. У одних - ярко выраженное, у других - менее выраженное. Но учитывая, что срок приема препаратов в случае терапии ВИЧ-инфекции измеряется годами, десятилетиями, то, соответственно, такие эффекты накапливаются", - отмечает проректор по научной работе ГрГМУ.
 
Михаил Курбат добавляет, что к тому же пациенты с ВИЧ-инфекцией - это крайне неординарные пациенты. "Ведь когда идет нарушение иммунного статуса, то восприятие клетки любого чужеродного агента значительно изменяется. И если рассмотреть взаимодействие вируса и организма хозяина, то идет взаимодействие на молекулярном уровне. То есть вирус иммунодефицита человека, по сути дела, это кусочек нуклеиновой кислоты, которая окружена белковой капсулой, оболочкой. Когда этот вирус попадает в организм человека, то он свою молекулу, которая является генетическим носителем, должен внедрить в клетки человека. Получается, одна молекула взаимодействует с молекулами уже непосредственно клетки. И особенность вируса иммунодефицита человека, что его генотип записан в РНК, обычно он записан в ДНК, а ВИЧ хитрый и пишет именно в РНК, - поясняет Михаил Курбат. - Когда это РНК внедряется в клетку, то в начале под действием фермента обратной транскриптазы происходит образование из молекулы РНК ДНК и потом новосинтезированная (в биологии этот термин называется de novo) ДНК встраивается уже в хромосому человека. И причем чаще всего она в первую очередь - в те клетки, которые отвечают за наш иммунитет, то есть за лейкоциты".
 
Главные цели лечения ВИЧ-инфекции - максимальное продление жизни человека, повышение ее качества, а также снижение риска передачи ВИЧ, что позволяет человеку жить полноценной жизнью. Благодаря современной медицине снизились частота заболеваний, связанных с иммунодефицитом, и смертность от ВИЧ-инфекции. За более чем 40-летнюю историю лечения ВИЧ-инфекции разработано большое количество лекарственных средств, которые препятствуют размножению вируса в организме. Они применяются пожизненно, причем по протоколам и Республики Беларусь, и ВОЗ должно быть как минимум три препарата (блокирующие разные стадии репликации вируса), которые человек должен принимать единовременно, для поддержания концентрации вируса в крови на как можно минимальном уровне.
 
"В нашем организме основной орган, который первый вступает в обезвреживание вредных веществ, в том числе с лекарственными препаратами, это печень, которая состоит из клеток гепатоцитов. В них имеются внутриклеточные органеллы. И одна из наиболее важных органелл - это митохондрия. Вообще, филогенез, или происхождение митохондрии, до сих пор полностью не раскрыто. И митохондрия - это единственная внутриклеточная органелла у человека, которая имеет собственную ДНК. То есть у нас в клетке имеется ДНК в ядре, и 2% ДНК находится в митохондриях. Она имеет кольцевую форму, то есть, по сути дела, такую же, как у бактерий и у вирусов. Широко известно, что митохондрия - это энергетическая станция клетки. Но, оказывается, она участвует в колоссальном количестве других жизненно важных биохимических процессов. Если говорить про печень, то как раз-таки обезвреживание токсических веществ (например аммиака) происходит в митохондриальном аппарате и в цитоплазме", - отметил Михаил Курбат.

Существует несколько групп антиретровирусных препаратов. Некоторые из них являются аналогами структурных кирпичиков ДНК и РНК. "И соответственно эти лекарственные вещества нарушают синтез новых молекул вируса, что несет положительный терапевтический эффект, - добавил проректор по научной работе ГрГМУ. - Но одновременно они могут нарушать репликацию (синтез) ДНК, в том числе и митохондрии. Естественно, что при этом митохондрия работать продуктивно не может, не может синтезировать энергию, а без энергии все погибает. Это одна из концепций".

Вторая концепция заключается в том, что митохондрия находится внутри клетки и одна из основных ее ролей - регулирование процесса апоптоза (это регулируемый процесс программируемой клеточной гибели). "У нас в организме апоптоз имеет несколько звеньев. Одно из них запускается как раз-таки митохондрией. Если митохондрия ни с того ни с сего говорит клетке: "хватит жить", то, соответственно, эта клетка будет погибать. Если погибает клетка гепатоцит, то постепенно печень трансформируется, на месте гепатоцита развивается соединительная ткань и нарушаются функции печени. Так вот, нарушение под действием лекарственных препаратов и есть то, что мы называем лекарственным поражением печени", - отметил проректор по научной работе Гродненского медуниверситета.
 
Михаил Курбат обратил внимание, что взаимодействие микроорганизмов, вирусов и клетки происходит на уровне молекул. "На сегодняшний день вся медицина спустилась на молекулярный уровень. И самое первое звено, которое отвечает за формирование всех наших функций, всех наших клеток, это генотип. И одним из направлений наших исследований будет изучение генетических поломок, так называемых точечных мутаций, которые имеются в клетке и в результате их организм неоднозначно реагирует на вот эти лекарственные препараты", - сказал он. Поясняя, что, например, один человек может принимать большое количество фармакологических препаратов, делать это годами и токсических эффектов не будет. Второй же человек выпивает одну таблетку и у него развивается токсическое проявление. В связи с чем медики вынуждены менять лекарственные препараты и схему лечения. А, как показывает практика, чем больше изменений претерпевает схема лечения, тем у вируса больше развивается так называемая устойчивость.
"Естественно, что, когда идет смена препаратов и когда происходит взаимодействие с вирусом, то все-таки клетка так или иначе синтезирует белки, которые необходимы для жизни. И эти белки мы можем тоже посмотреть с помощью современных биохимических методик - либо непосредственно в тканях (на экспериментальных моделях), либо в плазме крови пациента. То есть первый уровень - это генетический. Второй уровень - это те белки, ферменты, которые синтезируются на основе этого генетического материала. И третий аспект - морфологический", - отметил Михаил Курбат, дополнив, что в работе будут использованы методы микроскопии, начиная от банальной световой микроскопии и заканчивая электронной микроскопией, которая позволяет выполнить увеличение в миллион раз и заглянуть в микромир клетки.
 
"Мы посмотрим, как клетка меняется внутри с точки зрения ее морфологии. И таким образом мы попытаемся оценить такую классическую триаду, как генотип превращается в фенотип и меняется. И это все будет комплексно у пациентов, которые хорошо переносят препараты, которые плохо переносят препараты. И на основе таких фундаментальных прикладных исследований мы попытаемся спрогнозировать, каким пациентам стоит назначать лекарственные препараты с меньшей токсичностью, потому что они не смогут адекватно перенести и будет нарушение функционирования печени, которое может, к сожалению, привести к летальному исходу. А другая группа пациентов принимать препараты может, по сути дела, все время, потому что у них хорошо работают клетки организма", - отметил проректор по научной работе ГрГМУ, подчеркнув, что в данном случае речь идет о таком подходе, как персонализированная медицина. "То есть мы должны лечить не болезнь, а конкретные проявления болезни у конкретного человека", - дополнил Михаил Курбат.
 
На сегодняшний день у гродненских ученых уже выполнен ряд заданий по государственным научно-техническим программам и программам научных исследований. "Произведен блок исследований на животных моделях, произведен блок исследований на пациентах, которые имеют ВИЧ-инфекцию, так называемые лица, живущие с вирусом иммунодефицита человека. У нас завершено совместно с коллегами три проекта, финансируемых фондом фундаментальных исследований. Это генетические были исследования и исследования непосредственно митохондриального аппарата. И задача этого гранта - все это соединить, чтобы получить целостную картинку", - отметил Михаил Курбат.
 
"И когда мы будем изучать все это в совокупности, то получится не оторванное знание, а комплексное мультидисциплинарное исследование. И по сути дела, мы надеемся, что закроем (насколько возможно в наших силах и позволит современное состояние науки) такую проблему, как лекарственное поражение печени у ВИЧ-инфицированных пациентов, которые получают антиретровирусную терапию. Естественно, что мы планируем сделать инструкцию на метод диагностики данных нарушений и внедрим эту инструкцию в учреждениях здравоохранения, оказывающих помощь данной группе пациентов. И в результате этого снизится социальное бремя этой патологии", - сказал проректор по научной работе ГрГМУ.
 
"Эта работа - один из таких примеров, когда нужно подходить не столько с клинической точки зрения, а с фундаментально-прикладной, потому что любая наука - это получение новых знаний. И что касается Министерства здравоохранения, то в настоящее время, и, кстати, в проекте Кодекса о здравоохранении есть глава о научной и образовательной деятельности в области здравоохранения, и там конкретно прописано, что научные исследования могут проводится, если направлены на получение новых данных, направленных, как правило, на внедрение их в практическое здравоохранение", - сказал Михаил Курбат.
 
Проректор по научной работе Гродненского медицинского вуза отметил, что исследование выполняется в рамках научно-педагогической школы "Инновационные технологии в диагностике и лечении поражений печени" под руководством заслуженного деятеля науки Владимира Цыркунова, существующей в университете. "Основные разработки проводятся у нас в научной лаборатории, которая носит название "Отраслевая лаборатория молекулярной медицины". И цель нашей лаборатории - это поиск молекулярно-биологических, биохимических и морфологических маркеров инфекционных и неинфекционных заболеваний, которые имеют огромную социальную значимость, - сказал Михаил Курбат. - Это целая команда людей, которых я хотел бы поблагодарить, все в университете, они так или иначе причастны к этому гранту".
 
К слову, Гродненский медицинский университет имеет статус аккредитованной научной организации. Так, помимо обучения студентов по ряду медицинских специальностей здесь готовят научные кадры высшей квалификации. В вузе открыта аспирантура и докторантура более чем по 50 специальностям, причем не только медицинского, но и биологического профиля. В медуниверситете функционирует 15 научно-педагогических школ, ряд из них имеют более чем полувековую историю. Ежегодно в ГрГМУ защищается больше десяти диссертационных исследований, студенты получают премии спецфонда Президента Республики Беларусь для талантливой молодежи (на 2025 год таких три).