"Ошибочные идеи лучше, чем отсутствие идей"

О синтетической икре, дженериках, радионуклидах, сверхчувствительных сенсорах и о том, почему в науке важна молодежь – беседа с Ольгой Анатольевной Федоровой, доктором химических наук, профессором, заместителем директора Института элементоорганических соединений им. А.Н. Несмеянова РАН.

– Ольга Анатольевна, почему ваш институт называют знаменитым, как вы думаете?

– Я думаю, потому что у института действительно очень интересная научная история, которая связана с важными практическими разработками. Всем нам известна знаменитая искусственная черная и красная икра, которую мы с вами можем купить в магазине как в России, так и за рубежом. Она разрабатывалась в стенах нашего института, инициатором этих идей был основатель ИНЭОС академик А. Н. Несмеянов. Так же, как и другие виды такой искусственной пищи, которые важны были для различных целей. Например, для космических путешествий и для военных нужд. Кроме того, ИНЭОС известен тем, что в нем разрабатывались замечательные полимеры с различными важными для практического применения свойствами. Например, все мы знаем, что лекарственные препараты требуют тщательной очистки. В частности, будут ли дженерики (или химические копии лекарственных препаратов) полностью соответствовать оригинальному препарату, зависит, в том числе, и от степени их очистки. Очистка проводится с использованием хроматографии, для чего нужны специальные носители. Такие носители-сорбенты разрабатывались в нашем институте. Заведующий одной из лабораторий ИНЭОС профессор Вадим Александрович Даванков много лет занимался разработкой различных типов сорбентов, в свое время он даже назывался в числе вероятных претендентов на Нобелевскую премию в области химии полимеров.  Такие разработки были закуплены и за рубежом и широко применяются по всему миру.

– Ольга Анатольевна, мы находимся сейчас в лаборатории, которой вы руководите, и здесь царит какая-то колдовская, волшебная обстановка. Что-то булькает, кипит. Что это такое, расскажите, пожалуйста.

– Наша лаборатория отличается тем, что занимается не отдельными молекулами, а ансамблями молекул. Это относительно новое направление в науке, которое называется супрамолекулярной химией. В 1987 и 2016 годах были присуждены Нобелевские премии за разработки в этой области. В своей работе мы оперируем ансамблями молекул, самоорганизующимися абсолютно так же, как это происходит в нашем организме. Иначе говоря, мы используем биологические подходы к организации синтетических, искусственных молекул. И хотим, чтобы наши системы, которые таким образом работают, были селективными и эффективно работающими, как в биологических системах, и, в частности, в человеческом организме. Это очень увлекательная, междисциплинарная наука.

То, что вы видите за моей спиной – это варятся специальные компоненты – клешневидные комплексоны, которые могут связываться с радионуклидами. Известно, что наша страна занимает передовые позиции в разработке радионуклидов, широко продает их за рубеж. Но при этом имеет, к сожалению, не очень богатую практику применения их для лечения людей. И государством поставлена задача разработать подходящие методы для лечения опухолей различных локализаций с помощью завоеваний нашей ядерной медицины.

Мы здесь готовим компоненты, которые могут распознавать ядерные элементы и прочно их связывать и удерживать. Благодаря нашей упаковке радионуклиды могут путешествовать по организму, доставляться в нужный орган и там, разлагаясь, уничтожать опухолевые клетки. А потом выводиться из организма с помощью обычных функций печени и почек. Это очень увлекательная наука, потому что мы должны придумать, как для каждого радионуклида создать умный, работающий и распознающий элемент. Именно этим мы занимаемся в данной лаборатории.

– Это уже нашло клиническое применение?

– Наши разработки проходят предклинические испытания. Все что синтезируется, тут же испытывается нашими коллегами вначале в экспериментах с радионуклидами в специальной лаборатории на кафедре радиохимии МГУ имени М. В. Ломоносова, затем анализируется на клетках и на мышах, которые являются основными объектами исследования медицинских работников. Мы вплотную подошли к такому моменту исследования, когда нам удалось получить так называемый «золотой стандарт» для связывания радионуклидов. В мире известны такие комплексоны, которые считаются стандартными. Благодаря этому они применяются в действующих радиофармпрепаратах. В результате наших работ нам тоже удалось создать соединения, которые полностью отвечают качеству этого «золотого стандарта». Это означает, что нам надо провести стадию патентования, а затем уже предложить радиофармпрепарат для клинических испытаний.

– Какими исследованиями вы ещё занимаетесь?

– Сейчас очень многие исследования направлены в области медицины и экологии. В области экологического исследования мы предлагаем очень интересные комплексоны, которые являются флуоресцентными, то есть светятся, и своей флуоресцентной окраской демонстрируют наличие катионов металлов в воде. Мы также используем это свойство для анализа катионов в клетке. Сейчас клеточные исследования показали, что в работе нашего организма огромную роль играют микроколичества различных типов металлов. И зачастую их недостаток или избыток приводит к тому, что у человек развиваются очень тяжелые формы самых разных заболеваний. В том числе, эпилепсия, болезнь Альцгеймера и другие заболевания. Очень важно научиться диагностировать эти катионы металлов в живом организме. Поэтому мы разрабатываем флуоресцирующие комплексоны, показывающие локализацию и количество катионов металлов в различных клеточных культурах.

Еще одно очень интересное направление связано с возможностями проследить путь медицинского препарата, который мы с вами потребляем, в организме. Для этого есть такой прием – маркировка. Вы вводите маркер в терапевтический препарат, который, путешествуя по организму, может тем или иным физико-химическим методом отслеживаться. В частности, сейчас мы разрабатываем маркеры для препаратов фотодинамической терапии раковых заболеваний. Это очень хороший метод, который, во-первых, неинвазивный, а заключается в том, что раковые опухоли облучаются определенным видом света и от этого разрушаются. А во-вторых, этот метод позволяет проводить подобные манипуляции амбулаторно. И человек после нескольких часов облучения возвращается домой. Ему достаточно нескольких таких процедур, чтобы полностью избавиться от опухолевых клеток. Но очень важно знать, где и в каком месте вам нужно проводить это облучение. И для этого нужны маркеры, которые вам точно укажут локализацию препарата, или место облучения. Такими маркерами мы тоже занимаемся, и достаточно успешно. Они очень хорошо работают и повышают эффективность работы самих лекарственных препаратов,  точность облучения и обеспечивают локальное разрушение только зараженных клеток, уменьшая действие на здоровые ткани.

– Здесь уже есть какие-то практические результаты?

– Мы тесно работаем с Институтом онкологии имени П.А. Герцена. Надеемся, что практическая сторона, то есть применение наших разработок, уже не за горами. Мы сами выясняем активность препарата под действием света и анализируем работу маркера, а дальнейшая судьба наших препаратов в медицинских исследованиях находится в руках наших коллег онкологов. Думаю, все заинтересованы во внедрении своих разработок.

– Наверняка у вас есть идеи, планы на будущее?

– Основные наши планы и идеи связаны с молодежью. Я большой сторонник того, чтобы развивать молодежное движение в лаборатории. На Западе, например, вся наука делается руками аспирантов и студентов, потому что это мобильные, легко обучаемые люди, они умеют быстро получать результаты. Но они требуют мудрого руководства. Эту систему я широко внедряю у себя в лаборатории. Как правило, молодые люди, получившие степень кандидата наук и оставшиеся  у нас работать, занимаются планированием экспериментальной работы, написанием статей, участием в написании или выполнении грантов. Основная экспериментальная работа в нашей лаборатории делается исключительно руками таких молодых ученых, а также студентами и аспирантами, которые работают под их руководством. И это действительно приносит очень хорошие результаты, судя по тому, сколько статей мы публикуем, сколько грантов мы выполняем и сколько ученых из других институтов с нами сотрудничают. Мы участвуем не только в выполнении фундаментальных исследований  по грантам известных фондов  РНФ или РФФИ. Мы работали и по грантам  Минобрнауки, в которых требуются практические разработки и внедрение. По одному из таких грантов мы осуществляли выпуск партий новых высокочувствительных газовых детекторов. 

– Наверное, не все учёные согласны с вами?

– Вы правы. Далеко не все научные сотрудники повернуты в сторону обучения молодежи. Им кажется, что молодежь имеет недостаточно опыта и что они могли бы сами всё быстрее сделать или лучше. Но мне думается, это не очень верно, это неправильная  расстановка сил. Люди, которые имеют опыт, должны в основном генерировать идеи и обрабатывать результаты, помогая молодым. Нужно больше полагаться на молодых. Поэтому наша лаборатория полна молодыми людьми – да и не только наша, к счастью. Это замечательно – когда на твоих глазах подрастают ученики, которые начинают сами генерировать идеи, иногда безумные и красивые, иногда дерзкие. Не все они верны и осуществимы, некоторые ошибочны, но это лучше, чем отсутствие новых идей. И это, мне кажется, естественный путь развития лаборатории, да и вообще науки.