Марио Фельдман, эксперт по микробиологии: «Мы проигрываем битву с бактериями»

Когда Марио Фельдман поступил в Национальный университет Росарио в 1988 году, биотехнология была практически неизвестной дисциплиной в Аргентине, и его университетская программа только начинала развиваться. Вместе с ним на программу зачислились ещё 34 студента. С течением времени группа сократилась до десяти человек, затем до трёх, и, в конце концов, остался только он. Так он стал первым выпускником этой программы в университете. «Этот опыт имел свои особенности. В последние годы обучения отношения между студентами и преподавателями были настолько близкими, что они даже вместе играли в падель. Когда он наконец получил диплом, ему вручили медаль с неправильной надписью. «Они решили, что надпись „биотехнолог“ — это ошибка, и написали „броматолог“», — рассказывает он со смехом. После получения докторской степени в Аргентине Фельдман продолжил обучение в Европе, работал в Канаде и в конце концов обосновался в Соединенных Штатах. В настоящее время он является профессором молекулярной микробиологии в Медицинской школе Вашингтонского университета в Сент-Луисе, где руководит исследованиями механизмов, с помощью которых бактерии вызывают заболевания и сопротивляются лечению. Он также является соучредителем Omniose — биотехнологической компании, занимающейся разработкой новых вакцин против бактериальных инфекций. «Он вернулся в страну, чтобы принять участие в Crossing Over LATAM BioExpo — мероприятии, собравшем ученых, предпринимателей, инвесторов и представителей биотехнологического сектора. Это событие стало важной вехой в местной экосистеме и собрало более 3000 участников. После своего выступления на выставке к Фельдману подошли десятки студентов, чтобы познакомиться с ним. Некоторые из них приехали из Рио-Негро и продавали лотерейные билеты, чтобы оплатить своё участие. Он провёл около получаса, фотографируясь с молодыми исследователями. «Я почувствовал себя как Робби Уильямс», — пошутил он, удивлённый энтузиазмом, который вызвал его визит. Когда Фельдман откладывает шутки в сторону. Есть одна проблема, которая пронизывает значительную часть его работы. Бактерии развивают устойчивость к имеющимся антибиотикам, а исследования новых методов лечения не продвигаются с той же скоростью. Это явление, которое часто называют «тихой пандемией», грозит тем, что лечение определенных инфекций, которые на протяжении десятилетий удавалось контролировать с помощью лекарств, станет всё более сложным. «В беседе с газетой LA NACION Фельдман объяснил, почему, по его мнению, эта проблема требует смены стратегии, и какие альтернативы изучает наука». — «Почему антибиотикорезистентность считается „тихой пандемией“?» — «Потому что это огромная проблема, которая только усугубляется и не получает должного внимания. Долгое время мы привыкли думать, что при любой бактериальной инфекции всегда найдется какой-нибудь антибиотик, способный её вылечить. Но бактерии эволюционируют, развивают механизмы резистентности и могут в конечном итоге стать невосприимчивыми практически ко всем имеющимся у нас лекарствам. В отличие от того, что произошло с коронавирусом, речь идет не об одном микроорганизме, который появляется и быстро распространяется, а о множестве патогенов, постепенно накапливающих резистентность. Этот процесс менее заметный, но его последствия могут быть очень серьёзными. Уже существуют инфекции, для лечения которых терапевтические возможности крайне ограничены». — «Почему некоторые бактерии так трудно уничтожить?» — «Бактерии обладают удивительной способностью к адаптации. Они не только могут развивать устойчивость посредством мутаций, но и обмениваются генетическим материалом. Существуют элементы, называемые плазмидами, которые могут переносить гены устойчивости и передаваться от одной бактерии к другой». Это означает, что механизм, защищающий одну бактерию от антибиотика, в конечном итоге может распространиться и на другие. «В нашей лаборатории мы в основном работаем с Acinetobacter baumannii — бактерией, вызывающей тяжелые инфекции, особенно в больничных условиях. Это микроорганизм, способный противостоять множеству антибиотиков и представляющий серьезную угрозу для уязвимых пациентов. Кроме того, мы обнаруживаем, что некоторые бактерии могут сохраняться в тех частях организма, где их сложнее обнаружить или уничтожить. «Проблема заключается не только в том, чтобы найти лекарство, которое убивает бактерию в лабораторных условиях. Нам также необходимо понять, как она ведет себя во время инфекции, где может скрываться и какие механизмы использует для выживания». — Если угроза настолько серьезна, почему не разрабатывается больше новых антибиотиков? — Существует очень большая экономическая трудность. Разработка лекарства требует многих лет исследований, клинических испытаний и огромных инвестиций. Но когда появляется новый антибиотик против очень устойчивых бактерий, его стараются приберечь для тех случаев, когда он действительно необходим. С точки зрения здравоохранения это правильно, потому что мы хотим предотвратить быстрое развитие резистентности. «Проблема в том, что с коммерческой точки зрения компания вкладывает огромные средства в разработку препарата, который потом стараются использовать как можно реже». Эта модель сдерживает частные инвестиции. Поэтому, если мы хотим получить новые антибиотики, нам нужны другие механизмы финансирования и стимулы, причем государства должны играть в этом процессе важную роль. «Кроме того, разработка антибиотика не решает проблему раз и навсегда. Бактерии будут продолжать эволюционировать. Поэтому крайне важно исследовать дополнительные стратегии». — Какие альтернативы изучаются для борьбы с инфекциями без исключительной зависимости от антибиотиков? — Одно из направлений, которое мы изучаем, заключается в воздействии на факторы вирулентности бактерий. То есть на механизмы, которые они используют для вызывания заболевания. Идея заключается не обязательно в том, чтобы убить их, как это делает традиционный антибиотик, а в том, чтобы не дать им нанести вред». «Например, есть бактерии, которым необходимо прикрепиться к определённым клеткам, чтобы инициировать инфекцию. Если нам удастся заблокировать этот процесс, мы сможем затруднить их закрепление в организме. Мы также можем изучить, как они вмешиваются в работу защитных механизмов организма-хозяина или какие структуры им необходимы для вызывания заболевания. «Это интересная стратегия, поскольку, не ставя целью непосредственное уничтожение микроорганизма, она может изменить факторы, способствующие появлению резистентности. Но впереди ещё много работы». «Нам нужно доказать, что эти механизмы работают и что они могут привести к созданию безопасных и эффективных методов лечения для людей». — Вы также разработали платформу для производства вакцин против бактерий. В чем заключается эта инновация? — В течение многих лет мы изучали, как бактерии производят и переносят определенные сахара в белки. Это были фундаментальные исследования, направленные на понимание биологического процесса. Со временем мы обнаружили, что эти знания можно использовать для разработки нового способа производства вакцин. «Во многих бактериальных вакцинах используются компоненты поверхности микроорганизмов, такие как полисахариды, связанные с белками, что позволяет вызвать более эффективный иммунный ответ. Традиционно для такого соединения требуются химические процессы, которые могут быть сложными. Наша технология позволяет осуществлять часть этого процесса с использованием собственного биологического механизма бактерий». «На основе этих исследований мы основали компанию Omniose, которая занимается разработкой вакцин против различных бактериальных патогенов и сотрудничает с AstraZeneca. Цель состоит в том, чтобы упростить производство новых вакцин и расширить возможности профилактики. «Если мы сможем предотвратить определенные инфекции, то сможем также снизить потребность в применении антибиотиков». — После того как вы провели значительную часть своей карьеры за рубежом, как вы оцениваете настоящее и будущее аргентинской биотехнологии? — Аргентина располагает выдающимися кадровыми ресурсами. Уровень научной подготовки очень высок, и это подтверждается, когда аргентинские исследователи работают в зарубежных лабораториях. Здесь есть талант, творческий потенциал и способность решать сложные проблемы. Но науке нужны преемственность и финансирование. «Исследование не создаётся за один день. Подготовка учёных, содержание лабораторий и преобразование открытий в конкретные приложения требуют многих лет. Когда этот процесс прерывается, восстановить утраченное может быть очень сложно». «В США, например, существуют механизмы государственного финансирования, которые позволяют малым предприятиям разрабатывать технологии, которые ещё далеки от того, чтобы стать коммерческими продуктами. Компания Omniose получила около 15 миллионов долларов в виде грантов на исследования. Эта поддержка имеет решающее значение для того, чтобы открытия, сделанные в университете, могли быть реализованы в медицинских приложениях. «В Аргентине также есть возможности для установления связей между государственными научными исследованиями и частным сектором. Но чтобы воспользоваться ими, необходима последовательная стратегия». «Одного таланта недостаточно, если отсутствуют условия для развития проектов и карьерного роста исследователей».