Руководитель лаборатории генетических технологий в создании лекарственных средств Сеченовского Университета Дмитрий Костюшев пояснил, что существующие противовирусные препараты эффективно замедляют развитие заболевания и снижают вирусную нагрузку, но не воздействуют на генетический резервуар возбудителя в клетках печени. Из-за этого пациентам приходится принимать лекарства пожизненно, так как после отмены терапии вирусная ДНК активируется вновь.
Исследовательская группа подошла к задаче с другой стороны, применив инструменты редактирования генома CRISPR/Cas9. Однако адаптация этой технологии под клинические задачи потребовала почти десяти лет работы. Как рассказал Дмитрий Костюшев, перед учеными встал ряд серьезных препятствий: необходимость обеспечить точность действия системы, избежать внецелевых эффектов и решить проблему доставки крупных CRISPR-комплексов именно в инфицированные клетки.
В ходе работы было установлено, что для эффективного удаления вируса требуется сначала подавить его размножение существующими лекарствами. Это создает временное окно, за которое CRISPR-комплексы успевают удалить вирусную ДНК до того, как вирус восполнит ее копии. Однако главным прорывом стала разработка невирусной системы доставки на основе биодеградируемых наночастиц. Ученые впервые научились упаковывать CRISPR/Cas9-комплексы с эффективностью около 80 %. Одна такая наночастица вмещает до 250 копий противовирусных комплексов, чего достаточно для полной зачистки инфицированной клетки.
Поверхность наночастиц модифицируется для адресной доставки, и эксперименты показывают, что они проникают в 90-95 % пораженных клеток. При этом через сутки препарат полностью выводится из организма, не оставляя следов. Технология биокамуфляжа позволяет системе оставаться невидимой для иммунной системы, что дает возможность при необходимости проводить повторные курсы лечения без риска иммунного ответа.
Сейчас фундаментальная часть работы завершена. Как подчеркнул Дмитрий Костюшев, созданные системы доставки универсальны и могут быть адаптированы для лечения других заболеваний: доставки противоопухолевых молекул, исправления мутаций или подавления иных инфекций. В ближайшие годы исследователи рассчитывают перейти к этапу клинических испытаний, чтобы предложить новую терапию пациентам.
