Лекарства из глубин: учёные исследуют океанские рубежи

Учёные ищут в мировом океане новые мощные средства для лечения рака или антибиотики, используя дайверов, подводных роботов или "грязевую ракету" — устройство для забора образцов.

Лекарственная молекула может быть найдена в микроорганизмах из донных отложений, вырабатываться пористыми губками или асцидиями — существами, прикрепляющимися к скалам или днищам лодок, — или бактериями, живущими в симбиозе с улиткой.

Однако превращение перспективного соединения в лекарство от болезни Альцгеймера или эпилепсии обычно занимает десятилетие и более и стоит сотни миллионов долларов.

Поиск и добыча

При ограниченных бюджетах учёные часто присоединяются к другим исследовательским экспедициям. Один из методов — сброс большой металлической трубы на кабеле длиной 5000 метров, которая "врезается" в морское дно. Более сложный способ использует небольшие дистанционно управляемые подводные аппараты.

Вопрос доступа к морским генетическим ресуррам открытого океана, включая соединения для медицины, обсуждается на переговорах по договору ООН об открытом море. По данным 2019 года, на рынок вышло лишь семь продуктов с такими ресурсами, а потенциальный объём роялти оценивается в 10–30 миллионов долларов в год.

Природное происхождение лекарств

Большинство антибиотиков и противораковых препаратов происходят из природных источников. Уильям Феникал, пионер в поиске лекарств морского происхождения, в середине 1980-х обнаружил, что мягкий коралл (морской кнут) из Багамских рифов производит молекулу с противовоспалительными свойствами.

Однако необходимость в больших количествах сырья заставила переключиться с морских животных на микроорганизмы. В 1991 году Феникал и коллеги обнаружили в донных отложениях у Багам ранее неизвестную морскую бактерию Salinispora. Более десяти лет работы привели к созданию двух противораковых препаратов (для рака лёгких и глиобластомы), находящихся на завершающих стадиях клинических испытаний.

Новые рубежи

Испанская биотех-компания PharmaMar для своего первого препарата культивировала и собрала около 300 тонн асцидий. "Из одной тонны мы могли выделить менее одного грамма" нужного соединения для клинических испытаний. Сейчас у компании одобрены три противораковых препарата на основе асцидий, и методы синтеза природных соединений усовершенствованы. Между открытием и выходом продукта на рынок может пройти 15 лет.

С 1969 года одобрено 17 препаратов морского происхождения для лечения болезней человека, и около 40 находятся на разных стадиях клинических испытаний по всему миру. Среди уже одобренных — противогерпетическое средство из губки и сильное обезболивающее из конусной улитки, но большинство лечат рак. Это отчасти связано с огромной стоимостью клинических испытаний (потенциально более миллиарда долларов), что делает экономически выгодной разработку более дорогих препаратов.

Существует "мириады" исследований ранних стадий по соединениям морского происхождения для лечения малярии, туберкулёза и других болезней, что означает огромный потенциал для поиска новых антибиотиков или терапии ВИЧ. Это соединение может производиться существом в океанских отложениях или уже находиться в коллекциях лабораторий по всему миру, готовых к тестированию против новых болезней.

2023-03-03