Якутские биотехнологи создадут банк стволовых клеток

YAKUTIA.INFO. Открылась лаборатория, готовая культивировать материалы для восстановления поврежденных и утраченных органов человека, клонировать клетки живых организмов и выделять биоактивные вещества из растений для производства лекарственных препаратов.

Торжественное открытие биотехнологической лаборатории ГАУ Технопарк «Якутия» состоялось в здании учебно-лабораторного корпуса Якутской сельскохозяйственной академии. Она стала первой и единственной в республике лабораторией, где будут проводиться исследования по самым перспективным биотехнологическим направлениям: генетике, молекулярной биологии, клеточным технологиям и биохимии.

Ведущий эксперт лаборатории Владислав Алексеев – специалист в области молекулярной и клеточной биологии, стажировался в Канаде, одновременно является руководителем корпорации «Эксел Биотэк», резидентом технопарка. В лаборатории и в предприятии резидента также работают Евгений Попов – специалист в области генетики, ранее заведовал лабораторией молекулярно-генетических технологий СВФУ, проходил стажировку в Институте общей генетики в Москве, третий участник проекта – биохимик Денис Перетолчин.

Говоря о генетическом направлении деятельности лаборатории, Владислав Алексеев сообщил о его неограниченном потенциале: «Мы изучаем полиморфизм ДНК человека и животных. Способны вставлять участки ДНК подобно конструктору в несущие векторы, клонировать их, получать трансгенные микроорганизмы, животные и растения. Практически все необходимое оборудование для этого у нас есть».

Изучение стволовых клеток и их возможностей произвели сенсацию в медицине 100 лет назад, когда стало известно о существовании клеток, благодаря которым кровь может быстро регенерировать. Самые серьезные открытия в этой сфере были сделаны советскими учеными в 1960-х годах: они выяснили, что стволовая клетка способна превратиться в клетку любой ткани, органа, и может излечить тяжелые человеческие болезни, такие как сахарный диабет, бронхиальную астму, болезни Паркинсона, Альцгеймера, рак.

Исследования чудодейственных свойств стволовых клеток продолжаются. «Сейчас в мировой науке актуальны исследования и применение мезенхимальных стволовых клеток, которые получают из жировой ткани, костного мозга, зубов и других тканей – пояснил Владислав Алексеев. – В ближайшем будущем мы планируем заняться созданием банка стволовых клеток, которым человек сможет воспользоваться в случае необходимости. Например, в случае травмы мы можем предоставить клиенту банка его собственные стволовые клетки наряду со специальной гелевой средой, которые при аппликации на поврежденный участок заполнят поврежденное пространство и многократно ускорят заживление».

Проводить собственные операции лаборатория не может, для этого нужно иметь лицензию, условия, специалистов, однако возможна кооперация с медицинским учреждением. Функция банка стволовых клеток – выделение материала, анализ его качества и хранение.

Другой серьезный проект корпорации «Эксел биотэк» – создание хирургических материалов на основе внеклеточного матрикса, полученного из органов животных. Эксперт лаборатории объяснил процесс доступным языком: «Берется орган животного, например, свиньи – сердце, почка – из которого вымываются все клетки. Остается белковой каркас, в котором содержатся структурные белковые компоненты, поддерживающие жизнедеятельность клеток, в нем клетки живут, двигаются и общаются между собой. В процессе удаляются все чужеродные клетки и элементы. При наложении такого матрикса на отсутствующую конечность, скажем, палец, клетки видят пространство, «белковые рельсы» по которым можно двигаться, и начинают мигрировать в сторону повреждения, полностью восстанавливая конечность. Куда и сколько нужно расти, они понимают благодаря эффекту «клеточной памяти». Науке в точности не известно как это происходит, но если утрачена конечность, то клетки восстанавливают её именно такой, какой она была. Наиболее ярко такой эффект представлен у земноводных, которые способны восстанавливать утраченные конечности и органы.

О возможностях лаборатории в биохимическом направлении рассказал Денис Перетолчин, биохимик по образованию, после окончания аспирантуры он специализируется на изучении биологически активных веществ, ферментов и низкомолекулярных соединений биологического происхождения.

«Мы можем делать анализ сырья, определить активное вещество и его концентрацию. Сейчас у нас есть совместный с ЯГСХА проект по выделению дигидрокверцитина – это один из мощнейших антиоксидантов, он в больших количествах содержится в лиственнице. Вещество очень востребовано в мире, но его получают из сырья с низким содержанием, тогда как у якутской разновидности лиственницы дигидрокверцитин в большой концентрации содержится в прикорневой части. Коммерческий потенциал у этой разработки высокий, поскольку мы сможем производить сильнейший антиоксидант в больших объемах».

Дигидрокверцитин является активным компонентом в антиоксидантных комплексах, помогающих человеку справиться с недомоганием. «В обычном состоянии в организме находится множество свободных радикалов, которые разрушают клетки и ее генетический аппарат. С применением антиоксидантов этот процесс можно свести к минимуму. Это не панацея от старости, а своего рода «таблетка здоровья, – подчеркнул биохимик. – Мы получим в лаборатории чистый дигидрокверцитин, который можно использовать как биологически активную добавку».

Символично, что биохимическая лаборатория начала работу 22 декабря, в день, когда четыре года назад был учрежден технопарк «Якутия». Биотехнологии – это форсайт технопарка, то есть одно из направлений, способных определять в будущем экономику и развитие общества в республике, стране и мире. Всего на данный момент действует 14 компаний-резидентов, занимающихся разработками в области биотехнологий, три из них получили в декабре статус резидентов Фонда «Сколково». Как отметил директор технопарка «Якутия» Анатолий Семенов, благодаря своей наукоемкости, уникальности, коммерческому потенциалу, биотехнологические проекты из Якутии имеют высокие шансы выйти на российские и мировые рынки.

«Сейчас в технопарке работает 91 резидент. Они создали 380 рабочих мест, годовая выручка предприятий составила 700 млн рублей, зачислены налоги в бюджет в размере 150 млн рублей. Это говорит о том, что наши разработки – а это товары и продукты, произведенные в Якутии – стали продаваться. В этом и есть задача технопарка – внедрять в жизнь научные и технологические разработки, делать из них бизнес, – акцентировал Анатолий Семенов. – За прошедшие годы мы отработали механизмы акселерации проектов совместно с Венчурной компанией «Якутия», Госкомитетом по инновационной политике и науке – мы научились отбирать проекты, упаковывать и выводить на рынок инновационную продукцию. Это становится возможно только при интеграции научной, образовательной среды и республиканских институтов развития», сообщает ГАУ Технопарк «Якутия».