Интервью с руководителем Межкафедральной лаборатории нано-биоинженерии НИЯУ МИФИ И.Набиевым о проекте-победителе конкурса ФЦП “Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2014-2020 годы”.

Газета «Поиск» №8, 2015

В январе были названы победители конкурса ФЦП “Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2014-2020 годы” по мероприятию 2.1 с участием научно-исследовательских организаций Республики Корея. Сфера приложения усилий - нанотехнологии и новые материалы, науки о жизни и биотехнологии.

Претендовали на гранты 15 научных коллективов, из которых победили четверо: НИЯУ МИФИ, Институт биоорганической химии им. академиков М.М.Шемякина и Ю.А.Овчинникова РАН, Уфимский государственный авиационно-технический университет и МГУ им. М.В.Ломоносова.

…Игоря Набиева, руководителя Межкафедральной лаборатории нано-биоинженерии, журналистам газеты «Поиск» повезло застать в МИФИ за день до его отлета во Францию. Будучи одновременно профессором Университета г. Реймса, ему приходится делить свое рабочее время между Москвой и столицей провинции Шампань. Говорят, за 2014 год у него было 42 авиаперелета. И при этом его проекты стали победителями в серии конкурсов Российского научного фонда, Министерства образования и науки РФ, международных конкурсов с полностью западным финансированием, сейчас на рассмотрении экспертов Союзного государства амбициозный проект по созданию технологической платформы… МИФИ для Набиева - альма-матер, но после перестройки он уже четверть века работает за рубежом - сначала в США, а потом, на постоянной позиции “полного профессора”, в Европе. Когда Минобрнауки стало привлекать ведущих мировых ученых в российскую систему образования, Игорь Руфаилович сам предложил МИФИ идею исследований, выиграл конкурс и организовал лабораторию нано-биоинженерии. Тут и будет вестись “разработка новых нанозондов для молекулярной визуализации с помощью конъюгатов квантовых точек, флуоресцирующих в инфракрасной области спектра, и однодоменных антител” - так называется проект, занявший первое место в конкурсе ФЦП “Исследования и разработки...” 2014-2020 годов.

- Когда вирус попадает в организм, начинают вырабатываться антитела, которые связывают инфекцию, подавляют ее размножение и позволяют выздороветь, - начинает объяснять идею совместного с Кореей проекта Набиев. - Зная специфические свойства антител, вырабатывающихся только при присутствии строго определенного вируса или опухолевого заболевания, их можно использовать и для ранней диагностики. Если, например, ввести животному онкоматериал, в ответ на появление “чужих” молекул станут вырабатываться антитела. Эти антитела и являются основой лечения или диагностики. Но для диагностики важно, чтобы маркер заболевания был заметен. Ученые научились метить антитела органическими флуоресцентными красителями, но они неяркие и быстро разлагаются на свету. Поэтому настоящей революцией в ранней диагностике стало появление неорганических флуоресцирующих нанокристаллов, которые абсолютно не выгорают и видны как отдельные кристаллики в стандартный оптический микроскоп. При введении нанокристаллов в живую клетку процессы ее деления и функционирования можно наблюдать месяцами…

- Только все это уже известно, - неожиданно прерывает ликбез для журналиста Игорь Руфаилович. - Статьи на эту тему появились у американцев в конце девяностых годов, у меня первый европейский патент датирован 2000 годом - по переводу нанокристаллов в жидкую фазу, чтобы адаптировать их к биологическим исследованиям. Нынешний же наш проект возник при поиске ответа на вопрос “Как создать диагностическую метку, лучшую по всем параметрам?”. Чтобы обеспечить сверхранний диагноз, да еще и без причинения вреда организму, во-первых, необходимо иметь нанокристалл с квантовым выходом около 100 процентов. Такой должен обладать идеальной кристаллической структурой, чтобы светил, не мерцая. Во-вторых, нужны идеальные распознающие молекулы, минимальные по размеру, стабильные и позволяющие специфически распознавать инфекции. Мы остановили выбор на уникальных распознающих молекулах, “однодоменных антителах”. Получить их можно, используя кровь акул или представителей семейства камелоидов: одногорбых верблюдов или лам.

- С акулами, - смеется И.Набиев, - работать нам не захотелось - кусаются, а вот с мягкими и пушистыми ламами иметь дело оказалось куда приятнее. Получаемые из их крови распознающие молекулы мы научились связывать с флуоресцирующими нанокристаллами, и размер создаваемых диагностических меток оказался в 13 раз меньше известных ранее. Маркеры состоят из одного домена, причем фантастически стабильные - грейте хоть до 90 градусов, белок цел останется. Плюс методами наноинженерии мы умеем связывать их вместе так, чтобы все распознающие части были повернуты “рецепторами” наружу, в исследуемый раствор.

- Где же вы лам добудете?

- Мы работаем с уже созданными нами библиотеками ДНК нужных нам однодоменных антител и на дрожжах в инкубаторах производим требующийся белок. Таким путем получаем большие количества тех однодоменных антител, которые нам нужны для диагностики и лечения.

- А зачем вам в проекте корейцы?

- Мы владеем технологией производства нанокристаллов, которые светятся в диапазоне от голубой до красной области спектра, тогда как свет в инфракрасном диапазоне проникает в ткань на существенно большую глубину. Профессор Санджей Ким (Sungjee Kim) из Похангского университета науки и технологий (Pohang University of Science & Technology) в Южной Корее умеет производить квантовые точки, флуоресцирующие в инфракрасной области. Воспользовавшись ими, можно разглядеть то, что происходит в глубине живого организма. Эта технология не требует дорогостоящего тяжелого оборудования, а рождена опытом и интеллектом исследователей на базе глубоких знаний химии. Про работы профессора Санджея Кима по имейджингу опухолей крупных животных я знал по литературе. Корейцы, например, сделали модель рака печени свиней и с помощью своих квантовых точек прямо пронаблюдали динамику развития этого заболевания на целом животном, сравнимом по весу с человеком. Идея участия в российско-корейском проекте родилась по инициативе профессора Кима, который оказался впечатлен нашими результатами по нано-биоинженерии диагностических меток, сообщил мне об этом в телефонном разговоре и предложил подать совместный проект двух лабораторий.

Цель общего проекта - создать сверхмалые диагностические метки путем связывания наших однодоменных антител, специ­фичных к маркерам онкозаболеваний, с нанокристаллами корейской группы. Полученные продукты будут использованы для визуализации динамики развития опухолей в Корее и в экспериментах по нанотоксичности в клеточных культурах в Москве. Также в Москве совместно с сотрудниками лаборатории профессора А.Ю.Барышникова в РОНЦ им. Н.Н.Блохина созданные диагностические метки будут применены для диагностики микрометастаз.

- Поздняя и неточная диагностика - бич лечения онкологии, а ваш способ может спасти многих людей за счет более раннего выявления болезни?

- Думаем, что так и будет. Потому упорно работаем каждый над своей технологией, каждый на своей территории, используя финансирование своих стран и опираясь и воспитывая именно свои национальные кадры. С другой стороны, результат складывания двух прорывных технологий обязательно даст огромный синергетический эффект: в этом случае суммирование “два плюс два” должно дать не четыре и даже не пять, а четыреста или более! Именно поэтому сотрудники как российской, так и корейской групп работают с большим энтузиазмом!

- Это все мифисты?

- Нет, хоть лаборатория и находится в НИЯУ МИФИ, сотрудников лаборатории нано-биоинженерии отбирали из разных вузов. По 10 человек на место претендовали. Отбирали персонально, после длительных собеседований. В конкурсной документации проекта записано: не менее 50 процентов участников - не старше 35. У нас 68-70 процентов молодежи в команде. Им положено выплатить не менее 30 процентов фонда заработной платы. У нас получают больше. И это хорошо - за время проекта подрастут кадры для науки. Ребята отличные, им только надо смелее и раньше определяться, куда идти дальше - в фундаментальную науку или в индустрию. Соответственно, и готовим мы их целенаправленно. Базовая вузовская подготовка у них хорошая, добавить бы еще курсы по “научному письму” и “научному изложению” материалов, как делают в вузах Англии, США. Результат проявится в большом количестве высокорейтинговых публикаций.

А вот с чем совсем плохо - так это с закупкой оборудования и материалов. Говорят, ФЗ №94 мешал, поменяли. Получилось еще хуже. В конце 2014 года произошла просто катастрофа с закупками.

Порой кажется, что так называемые департаменты “экономического развития” или “управления перспективных исследований”, на которые возложен внутренний контроль за закупками, организуют направленный саботаж - с единственной задачей показать свою значимость и не позволить ученому правильно потратить средства и достичь научного результата! В условиях, когда рубль в основном слабеет, из-за контролеров, отслеживающих цены только через Интернет и не задумывающихся ни о чем, кроме формальной стороны, мы теряем не просто миллионы, отпущенные на научные исследования, но и научные результаты, которые не достигаются, людей, которые не выздоравливают. И с них, с этих “контролеров”, за это никто не спрашивает! С их стороны - полная безответственность за совершаемые ими безграмотные действия и саботаж!

- Боятся “Росатома”, министерства?

- Дело не в ведомстве. Я спрашивал коллег из РАН, там то же самое. Дело в глупых правилах, а также в людях, которым поручено следить за выполнением правил, но которым абсолютно безразличен результат научных исследований. И тех и других менять надо - и чем скорее, тем лучше для науки!

Полный текст можно посмотреть в газете «Поиск» № 8(2015)