Биокамуфляж против гепатита B: ученые Сеченовского Университета разработали технологию полного удаления вируса из клеток

21 мая 2026 11:11
Дмитрий Костюшев

Дмитрий Костюшев

Руководитель лаборатории генетических технологий в создании лекарственных средств Сеченовского Университета

Image

Хронический гепатит B остается одной из самых устойчивых вирусных инфекций: современные препараты лишь подавляют вирус, но не удаляют его из клеток. Ученые Сеченовского Университета впервые в мире предложили комплексное решение этой фундаментальной проблемы — от точной доставки CRISPR-комплексов до технологии биокамуфляжа, позволяющей безопасно редозировать терапию.
Почему вирус так трудно победить и как созданная в университете система впервые делает его полное удаление достижимой задачей, рассказал руководитель лаборатории генетических технологий в создании лекарственных средств Сеченовского Университета Дмитрий Костюшев.

  • Дмитрий Сергеевич, если говорить о хроническом гепатите B, почему сегодня пациенты вынуждены принимать терапию всю жизнь? Что мешает полностью избавиться от вируса?

  • Современные противовирусные препараты действительно позволяют замедлять прогрессию заболевания, снижать вирусную нагрузку, снижать риск развития гепатоцеллюлярной карциномы и цирроза печени. Они достаточно эффективны и безопасны, их применение пациентам совершенно необходимо. Но избавиться от вируса и добиться полного выздоровления имеющимися препаратами сегодня нельзя. У вируса гепатита B за тысячелетия совместной эволюции с человеком сформировалось множество механизмов, которые обеспечивают его стабильное выживание в организме пациента и избегание иммунной системы. Поэтому, когда инфекция становится хронической, вирус остается в клетках и продолжает реплицироваться — и полностью удалить его современными лекарствами невозможно.

  • То есть существующие препараты лишь подавляют вирус, но не воздействуют на его геном?

  • Да. Они блокируют размножение вируса, но не устраняют вирусный генетический резервуар в клетках печени пациента. Это означает, что, как только пациент прекращает прием лекарств, вирусная ДНК снова начинает работать, и вирус восстанавливает концентрацию в организме. Поэтому препараты приходится принимать пожизненно.

  • И вы подошли к задаче иначе — не подавить вирус, а удалить его из клеток. Как это стало возможным?

  • Все началось еще в 2014 году, когда появились инструменты CRISPR/Cas9, позволяющие прицельно действовать на определенные участки генома. Казалось, что адаптировать систему под клиническую задачу будет несложно, но одна за другой вскрывались проблемы: недостаточная специфичность, внецелевое действие, ограничения, связанные с тем, что мы имеем дело не с генетической мутацией, а с вирусом, который постоянно реплицируется в клетке. К тому же стало ясно, что необходима не только точная система редактирования, но и способ, который позволит доставить эту систему именно в инфицированные клетки. Поэтому работу пришлось разворачивать сразу в двух направлениях — улучшение самих комплексов и создание принципиально новой системы доставки.

  • И за это время больше никто не попробовал использовать CRISPR/Cas9 для лечения гепатита B?

  • На самом деле попытки предпринимались неоднократно, первые публикации по этой теме вышли раньше наших исследований — когда я только закончил университет. Сейчас есть интересные и вполне перспективные проекты. Но у всех научных групп возникали проблемы на одном и том же этапе, при переходе от клеточных моделей к животным. Тогда и выявлялись ограничения: недостаточная безопасность, нестабильная доставка CRISPR/Cas9-комплексов в клетки, недостаточная эффективность в реальных тканях.

    Мы же, в частности, выяснили, что требуется дополнительное подавление вируса уже существующими лекарствами. Если сначала уменьшить скорость его размножения, CRISPR-комплексы получают «временное окно», в которое успевают удалить вирусную ДНК, прежде чем вирус восполнит ее копии.

  • И это было ключевым барьером, мешавшим созданию препарата?

  • Не совсем. Главной проблемой была доставка CRISPR/Cas9-комплексов в инфицированные клетки. Во-первых, CRISPR/Cas9 — это относительно крупная структура, что уже само по себе накладывает ограничения на выбор системы доставки. Во-вторых, такая система должна быть короткоживущей, не оставаться в организме. И, в-третьих, неимунногенной. В качестве систем доставки распространены вирусные векторы, однако иммунитет «запоминает» их и, если понадобится ввести препарат повторно, иммунная система «узнает» вирус и уничтожит его. Это сильно ограничивает возможности применения.

    Поэтому мы разработали новую невирусную систему доставки на основе биодеградируемых наночастиц. Мы впервые научились упаковывать CRISPR/Cas9-комплексы с эффективностью порядка 80%. В одну наночастицу помещается 200–250 копий противовирусных комплексов — этого достаточно, чтобы удалить все копии вирусного генома в инфицированной клетке. Мы модифицируем поверхность наночастиц, чтобы комплексы доставлялись именно в те клетки, которые восприимчивы к вирусу, и наши исследования показывают, что наночастицы действительно проникают в 90–95% инфицированных клеток. При этом препарат очень короткоживущий: через 20–24 часа в печени от него не остается никаких следов.

  • Наночастица фактически скрывается от иммунной системы?

  • Да, такой подход называется биокамуфлированием. Системы доставки не содержат никаких чужеродных вирусных или бактериальных компонентов, поэтому иммунитет не воспринимает их как угрозу. Для генетической терапии это огромное преимущество, потому что разового вмешательства может быть недостаточно.

  • Получается, на разработку препарата ушло около десяти лет. Это заняло столько времени, потому что многое пришлось делать с нуля?

  • На самом деле десять лет — это очень быстро для технологии такого уровня. Когда мы начинали, CRISPR еще не рассматривали как средство против хронических вирусных инфекций. Не существовало ни подходящих методов доставки, ни адекватных моделей, ни понимания, можно ли заставить фермент работать настолько точечно. Поэтому стартовали фактически с нуля.

    Приходилось параллельно развивать несколько направлений: оптимизировать саму систему, добиваться стабильности, подбирать безопасный способ доставки, проводить проверку на клеточных и животных моделях. У каждого этапа — свои циклы и свои подводные камни, и пройти их иначе было невозможно. Поэтому да, путь занял годы — но по меркам разработки принципиально новой терапии это очень хороший, быстрый темп.

    Сейчас фундаментальная часть работы уже завершена, мы видим эффективность и безопасность технологии, и дальнейшие этапы уже не занимают столько времени, как ранние исследования. Есть шанс, что уже в ближайшие годы первые пациенты смогут получить препарат. Это важно, потому что интерес огромный: нам регулярно пишут люди из разных стран, спрашивают о перспективах лечения. И наша команда, конечно, рассчитывает оправдать их ожидания.

  • Можно ли применить созданные вашей командой системы доставки и для других заболеваний?

  • Да, CRISPR/Cas9-комплексы можно перенастраивать на разные задачи: редактировать гены, эпигеном, изменять последовательность нуклеотидов ДНК или РНК. А наши системы доставки универсальны: любой «груз» — противоопухолевые молекулы, системы генетического редактирования — можно доставить в целевой орган. Это может быть исправление мутаций, уничтожение опухоли, подавление инфекций — спектр огромный. Все зависит от конкретной задачи.

Другие интервью

95 лет мудрости: история профессора Сыркина — человека-эпохи в кардиологии
Абрам Сыркин
Профессор кафедры кардиологии, функциональной и ультразвуковой диагностики Сеченовского Университета.

95 лет мудрости: история профессора Сыркина — человека-эпохи в кардиологии

Сегодняшний кардиолог слушает сердце хуже, чем предыдущее поколение, но он работает с таким объёмом информации, который прежде даже не снился врачам. Например, субаортальный стеноз когда‑то могли поставить только врачи со значительным опытом. А сегодня диагноз гипертрофической кардиомиопатии может поставить любая аспирантка, которая два месяца обучалась эхокардиографии.

Самый тяжелый груз — отношение общества»: что сегодня нужно знать об эпилепсии
Екатерина Мандра
Заведующая лечебно-диагностическим отделением Клиники нервных болезней им. А. Я. Кожевникова УКБ № 3 Сеченовского Университета, ассистент кафедры нервных болезней.

Самый тяжелый груз — отношение общества»: что сегодня нужно знать об эпилепсии

Эпилепсия — это не приговор, не психическое заболевание и не „одержимость“, а хроническое неврологическое расстройство, такое же, как многие другие. Эпилепсия многолика и далеко не всегда выглядит так, как ее показывают в кино. И наконец, в большинстве случаев эпилепсия управляемая: современная медицина позволяет многим пациентам жить без приступов, учиться, работать, создавать семьи. Ключ к этому — партнерство с врачом, доверие, соблюдение рекомендаций и борьба со стигмой через информирование.

Мужская фертильность под угрозой: врач-андролог о причинах бесплодия и современных методах восстановления
Дмитрий Королев
Врач-уролог, андролог, доцент Института урологии и репродуктивного здоровья человека Сеченовского Университета.

Мужская фертильность под угрозой: врач-андролог о причинах бесплодия и современных методах восстановления

Сейчас в мире, к сожалению, прослеживается такая тенденция, как глобальный кризис фертильности. То есть на протяжении 50 лет эмбриологи отмечают критическое уменьшение количества сперматозоидов в сперме. И за 50 лет их количество снизилось на 51 %! ВОЗ с 80‑х годов XX века по 2021 год уже шесть раз пересматривала интерпретации спермограмм по количеству сперматозоидов. И после каждого пересмотра норма снижается. Если бы мы сегодня сравнили спермограммы 1980‑х и 2021 годов, то последняя не соответствовала бы нормам прошлого века.

Судьба пациентов с неизлечимыми заболеваниями меняется на наших глазах
Сергей Авдеев
Академик РАН, д. м. н., профессор, заведующий кафедрой пульмонологии, директор Клиники пульмонологии и респираторной медицины и НМИЦ по профилю «пульмонология» Сеченовского Университета, главный внештатный пульмонолог Минздрава России.

Судьба пациентов с неизлечимыми заболеваниями меняется на наших глазах

Врач  — не просто профессионал, который владеет определенными методами и мануальными навыками. Это человек с особенным отношением к профессии, к пациенту, к коллегам, к жизни. Самое главное, чему я хочу научить, — сохранять интерес к профессии. Будет интерес, будет и мотивация становиться лучше, менять мир вокруг. Ну, и нельзя почивать на лаврах с ощущением „жизнь состоялась, все достигнуто“. В медицине всегда есть к чему стремиться! Нам досталась уникальная область: мы работаем не с книжками, не с техникой — мы работаем с живыми людьми. Это взаимодействие — важнейшая часть жизни любого врача, какая бы специальность у него ни была, это наше вдохновение и стимул двигаться вперед.

О Почетном звании «Сеченовский профессор», лекарстве против выгорания и чудесах дерматологии
Ольга Олисова
Член-корреспондент РАН, д. м. н., профессор, заведующая кафедрой кожных и венерических болезней имени В. А. Рахманова Института клинической медицины им. Н. В. Склифосовского.

О Почетном звании «Сеченовский профессор», лекарстве против выгорания и чудесах дерматологии

Получить звание в университете, который стал для тебя вторым домом, — это что‑то невероятное! … Почетное звание «Сеченовский профессор» — достижение не только мое, но всей кафедры, всей клиники. Мы, действительно, семья, настоящая команда.

От гипотезы к продукту: Сеченовский Университет запустил предпринимательские мастерские для студентов
Алла Панченко
Заместитель директора Центра индустриальных технологий и предпринимательства Сеченовского Университета

От гипотезы к продукту: Сеченовский Университет запустил предпринимательские мастерские для студентов

Задача предпринимательских мастерских — не оторвать студента от академической траектории, а выстроить «мостик» от академического результата к внедрению: от гипотезы и публикации — к прототипу, пилоту и бизнес‑модели.

От пробы Реберга – Тареева до ИИ: какую эволюцию прошла нефрология
Сергей Моисеев
Директор Клиники ревматологии, нефрологии и профпатологии им. Е. М. Тареева Сеченовского Университета

От пробы Реберга – Тареева до ИИ: какую эволюцию прошла нефрология

Задача клинициста — предупредить прогрессирующее поражение почек и лечить первопричину. Это может быть артериальная гипертония, сахарный диабет, волчаночный нефрит и другие заболевания, приводящие к нарушению функции почек. Если пациент находится уже в преддиализном состоянии, то назначение нефропротективных препаратов позволит отсрочить его переход на диализ.

Как в Сеченовском Университете создают библиотеку будущего
Борис Логинов
Директор Центральной научной медицинской библиотеки Сеченовского Университета

Как в Сеченовском Университете создают библиотеку будущего

На наших глазах рождается новая парадигма медицинской библиотеки. Пользователи, ради которых мы накапливаем фонды, — все медицинское сообщество страны. Врачи, ученые, студенты медицинских и фармацевтических вузов. И на первый план выходит вопрос, как открыть им доступ к огромному богатству нашей коллекции. История библиотек не заканчивается, она начинается в новом формате — цифровой библиотеки.

Как вылечить болезнь Паркинсона на молекулярном уровне
Геннадий Пьявченко
Доцент кафедры анатомии и гистологии человека Сеченовского Университета

Как вылечить болезнь Паркинсона на молекулярном уровне

Исследователи Сеченовского Университета изучают способы борьбы с болезнью Паркинсона. Один из них связан с белками теплового шока HSP70 — молекулами, которые помогают клетке справляться с повреждениями и могут замедлять разрушение нейронов. Эксперименты на животных показывают, что эти белки могут стать одной из возможных точек приложения для создания будущих препаратов.