«Ощущение конечности знаний»: фармаколог — об эпохе, когда человека можно изучать по блокам

Рауль Гайнетдинов, ученик лауреата Нобелевской премии по химии Роберта Лефковица, недавно открыл лабораторию в СПбГУ, где будут искать новые подходы к коррекции различных патологий мозга. Профессор работает в области экспериментальной фармакологии и занимается исследованиями болезни Паркинсона, депрессии, а также синдрома дефицита внимания и гиперактивности у детей (СДВГ). Ученый, который выступит на ближайшем Science Slam, рассказывает о том, почему американские врачи прописывают школьникам амфетамин, сколько времени требуется на производство лекарства и что принесет эра After Cloning.  

Эпоха After Cloning

Если раньше летосчисление делилось на B.C. (до нашей эры) и A.C. (нашу эру), то теперь можно говорить об эпохах Before Cloning (до клонирования) и After Cloning (после клонирования). Что дал нам прорыв в генетике, который мы называем глобальным словом «клонирование»? Это описание генетического состава человека: стало ясно, что количество генов меньше, чем мы думали. Еще десять лет назад считалось, что их сотни тысяч, казалось, что подобраться к человеку нереально. А выяснилось, что их всего-то 20 тысяч, то есть мы все состоим из 20 тысяч блоков. Для меня важно, что появилось ощущение конечности знаний и что человек стал чем-то, что можно изучить, разложив на 20 тысяч кусочков. Теперь на трансгенных животных (это экспериментально полученные животные, содержащие во всех клетках своего организма дополнительную интегрированную с хромосомами чужеродную ДНК, которая передается по наследству) можно видеть последствия изменений функций конкретного белка: прикоснешься к одной молекуле — шизофрения, к другой — инфаркт миокарда и так далее.

Для меня важно, что появилось ощущение конечности знаний и что человек стал чем-то, что можно изучить, разложив на 20 тысяч кусочков

На сегодня всего 140 белков являются мишенями для лекарственных средств, то есть человечество додумалось потрогать за всю историю 140 молекул, а мы состоим из 20 тысяч. Это дает представление о том, какой огромный пласт информации остается не изученным. Таким образом, благодаря опытам на трансгенных животных можно подбирать вещества, которые будут активировать или блокировать тот или иной белок, а ученые смогут создать лекарство, о котором еще лет пять назад не могли и подумать. Ожидается, что из 20 тысяч генов 5 тысяч кодируют белки, которые могут быть мишенью лекарственных средств.  

СДВГ и амфетамины

Я занимаюсь заболеваниями мозга: шизофренией, депрессией, синдромом дефицита внимания и гиперактивности. Работая в Америке (как адъюнкт-профессор Университета Дьюка — прим. «Бумаги»), я заметил, что там люди сильно зависят от психотропных лекарств и довольно легко подсаживаются на них. Да что там говорить, до 30–40 % сотрудников нашей лаборатории сидели на антидепрессантах, — а это люди, с которыми мы каждый день обсуждаем возможные эффекты. Диагноз СДВГ — это единственный легальный способ продажи амфетаминов детям. В Америке сейчас есть две группы исследователей: одни говорят, что это опасно, другие утверждают, что в маленьких дозах — безвредно. Рынок стоит порядка четырех миллиардов долларов, и есть организации и врачи, которые поддерживаются компаниями, продающими амфетамин. Болезнь для Америки очень популярна: если пятнадцать лет назад по статистике было 5 % детей с СДВГ, что тоже довольно много, то сейчас их количество увеличилось до 10 %. Масштаб этой болезни однозначно преувеличен.

Диагноз СДВГ — это единственный легальный способ продажи амфетаминов детям

Что такое СДВГ по сути? Это ребенок, который в классе шумит, бегает, прыгает и скачет, а учитель ничего не может с ним сделать, поскольку в Америке запрещено любое давление на учеников, не говоря уже о применении физической силы. В России или Великобритании, к примеру, учитель имеет гораздо шире права и возможности дисциплинировать детей. У американских учителей даже нет возможности морально воздействовать на ребенка — сразу засудят. Поэтому чем успокаивать детей, проще прописать таблетку. В Америке эту систему жутко облегчили и теперь по рекомендации учителя решение о выписывании рецепта принимается школьной медсестрой. То есть медсестра может сказать родителям, что их ребенку требуется амфетамин. Впервые гиперкативным детям были прописаны амфетамины в 1937 году ученым Чарльзом Брэдли. Это не было гениальным открытием, поскольку в то время они использовались для всего: у вас болит голова — амфетамин, болит рука — амфетамин, депрессия — то же самое. Амфетамин высвобождает дофамин — гормон удовольствия — и людям становится значительно лучше, и они думают, что боль прошла. В 20–30-е годы амфетамины были жутко популярны как лекарственное средство до тех пор, пока не осознали, что эффект может быть опасным. Стало понятно, что это может привести к наркомании. Фактически амфетамин был запрещен и осталось только три показания: детям, людям с излишним весом для подавления аппетита и при излишней сонливости. Кстати, до сих пор используется и военными (когда американцы бомбили талибов в Афганистане, они случайно разбомбили канадцев, и выяснилось, что были на амфетаминах).

Наша статья, описывающая результаты исследования, стала настоящим шоком для американцев: «Мы что, даем детям что-то, похожее на кокаин?»

Пока дети маленькие, амфетамин действует на них действительно успокаивающе, но в какой-то момент он превращается в наркотик, поскольку люди продолжают употреблять его, даже находясь в нормальном состоянии. Мы в лаборатории изучали действие амфетаминов на гиперактивных мышах. Наряду с амфетамином мы использовали кокаин, поскольку с точки зрения науки это близкие соединения. Действительно — они сработали одинаково. Наша статья, описывающая результаты исследования, стала настоящим шоком для американцев: «Мы что, даем детям что-то, похожее на кокаин?». Мы предложили альтернативные способы: кто-то согласился, а кто-то нет. В принципе, альтернативные подходы уже существуют; запустили недавно лекарство «Ребоксетин», которое не является психостимулятором, но гораздо слабее и работает хуже, чем амфетамин. Дело в том, что при употреблении психостимуляторов происходит определенная перестройка работы мозга. Сначала дают амфетамин, наступает эйфория, а после приходит депрессия и затем начинают лечить уже ее, то есть одно лекарство тянет за собой другие. У человека получается фармакологический коктейль лекарств, как это было у Майкла Джексона, например.  

Лаборатория в СПбГУ и производство лекарств

Биология становится приоритетным направлением, поскольку эта наука имеет прямое отношение к продолжительности жизни человека. К тому же во всем мире идет глобальное старение населения, то есть люди живут гораздо дольше, поэтому необходимо уметь бороться с болезнями, особенно с ментальными и психическими. Во всем мире уделяется больше внимания биологии, даже в Сколтехе 35 % исследований будет посвящено науке о жизни. Это поняли и в Санкт-Петербургском государственном университете, уже практически работает Лаборатория трансляционной нейронауки и молекулярной фармакологии.

Производство лекарства — это довольно сложный процесс: десять лет и один миллиард долларов

Сейчас у меня в лаборатории девять человек, среди которых два старших научных сотрудника, четыре постдока и два аспиранта. Это подразделение станет пионером в области внедрения трансгенных технологий в фармакологию в России. Начиная с молекулярного уровня, мы перейдем на уровень животных, поскольку на них мы можем легко манипулировать геномом и произвести любую мутацию. Если, допустим, мы нашли мутацию в каком-то гене, то можем перенести эту информацию на мышку и воспроизвести на ней ту же самую мутацию. То есть мы пытаемся вылечить это заболевание у животного, а потом применяем лекарство на человеке. Для этого процесса необходимы: во-первых, врачи, которые классифицируют болезни; генетик, который проведет анализ ДНК; математик, который проанализирует информацию и выявит мутацию; физиолог, который изучит последствия этой мутации на животных; и, наконец, фармакологи, которые подберут лекарства. Производство лекарства — это довольно сложный процесс: десять лет и один миллиард долларов. Эта же методология будет перенесена на Россию, здесь будет легче работать, поскольку у меня будет прямой выход к пациентам.

Биология становится приоритетным направлением, поскольку эта наука имеет прямое отношение к продолжительности жизни человека

В России сейчас создается проект «Фарма 2020», в рамках которого планируется сделать так, чтобы до 80 % лекарственных средств было произведено в России. Сейчас будет создано около двенадцати-тринадцати фармакологических кластеров, один из которых будет в Петербурге. Это серьезная программа, и лаборатория, которую я создаю в СПбГУ, надеюсь, будет в этой инициативе участвовать.  

Сколтех, МГУ и американская наука

Изначально я думал открывать лабораторию в МГУ, но оказалось, что руководство Петербургского госуниверситета гораздо прогрессивнее. У меня сложилось ощущение, что МГУ находится в пяти сантиметрах от самого дна и все еще думает, что держится на плаву. СПбГУ же осознает, что надо подниматься, поэтому здесь чувствуется искренний интерес к науке. Кажется, в МГУ есть иллюзия, что российская наука может существовать обособленно и ей никто не нужен — ни западные преподаватели, ни западные рейтинги.

Раньше все рвались уехать в США, но в какой-то момент Америка начала напоминать СССР времен брежневского застоя

Я приехал в Россию по приглашению Сколтеха: меня позвали на должность профессора биологии. Мне казалось, что Сколтех — это отличная идея для России, если она будет реализована правильно. Похожий проект был реализован в Итальянском институте технологий в Генуе, в котором у меня есть своя лаборатория. За семь лет он показал себя как сильное учебное заведение. Сколтех — это попытка создать университет мирового класса, которая сейчас, может быть, впервые за многие годы, даст студентам ощущение, что они не брошены, что они кому-то здесь нужны и что им не нужно уезжать в США или Европу за профессиональным научным руководителем и западными зарплатами. Если эта идея провалится, будет ужасно обидно и, боюсь, что в течение 15–20 лет никаких других попыток в этом направлении не будет.

Сколтех — это попытка создать университет мирового класса, которая сейчас, может быть, впервые за многие годы, даст студентам ощущение, что они не брошены

Раньше все рвались уехать в США, но в какой-то момент Америка начала напоминать СССР времен брежневского застоя. У них есть понятие career oriented person, по-русски «карьерист», и сейчас сложилось два-три поколения таких людей. Когда я разговариваю с 70-летними американцами, то восхищаюсь ими, потому что это люди, которые создали ту Америку, удивившую весь мир. Когда я разговариваю с американцами в возрасте от 40 до 50, я ощущаю свое профессиональное превосходство. Когда я говорю с 20–30-летними, меня одолевает жалость. Им, чтобы поступить в лучшие университеты, нужно получать рекомендательные письма от учителей, проявлять «комсомольскую» активность и быть руководителем двух-трех клубов-кружков, — а это все напоминает советскую действительность, поэтому по-настоящему профессиональному человеку там приходится не всегда просто. В последние годы серьезный спад произошел в американской науке: финансирование значительно сократилось, многие лаборатории буквально пустуют, иностранные ученые, которых некогда приглашали преподавать в вузы, довольно часто уезжают. Конечно, это все еще намного выше российского уровня науки, но чувствуется существенный спад по сравнением с тем, который был всего лишь десять лет тому назад.