Сверхсекретные лаборатории новосибирского Центра "Вектор". Так что это за "особо опасные вирусы " и глобальные инфекционные угрозы? И как работает "ЭпиВакКорона"?

20 февраля в России зарегистрирована третья вакцина от коронавируса – "КовиВак" – открытие Центр имени Чумакова Российской академии наук. "КовиВак" – классическая вакцина на основе "убитого" коронавируса.

"Важно сразу для трех вакцин настраивать логистические, инфраструктурные цепочки, поскольку очевидно, что соответствующая интеграция портала госуслуг с производителями, с выпуском в гражданский оборот должна работать как часы", – заявил Михаил Мишустин, председатель правительства.

Таким образом, у россиян появляется возможность выбора. И дополнительный повод для гордости, ведь в большинстве стран вообще нет своих вакцин, и власти их клянчат у других государств. Такова цена технологического отставания в современном мире.

Пока же самой массовой вакциной у нас остается "Спутник V" от Научного центра имени Гамалеи. Но и производители второй вакцины от ковида Центра "Вектор" – "ЭпиВакКорона" – наращивают объемы.

Сегодня колют "ЭпиВакКорону". Медсестра не вдается в подробности: ловко набирает шприц – у нее сноровка. Сделать прививку – ну, что тут такого?

В Научном центре "Вектор" над препаратом работали почти год и двадцать лет до этого создавали платформу. Несколько месяцев мы ждали разрешения на съемки в этом институте.

- Действительно здесь с биологическим оружием работали?

- С биологическим оружием здесь не работали, но изучали особо опасные вирусы, – рассказывает Сергей Щелкунов, главный научный сотрудник ГНЦ ВБ "Вектор", профессор, доктор биологических наук.

20 километров от центра Новосибирска. В утренний час-пик дорога занимает около часа. Навигатор ведет в наукоград Кольцово.

- Что-то подписывали, касающееся гостайны и неразглашения?

- Это не для телевизора. Конечно, были конфиденциальные работы. Они всегда были, есть и будут, – сказал Валерий Локтев, заведующий отделом молекулярной вирусологии ГНЦ ВБ "Вектор", профессор, академик РАЕН.

В 1974-м выходит постановление Микробиопрома СССР основать в чистом поле Всесоюзный научно-исследовательский институт молекулярной биологии. И первые лаборатории располагались в первом подъезде жилого дома, во втором сотрудники жили.

"Задача была предельно простая: обеспечить конкурентные взаимоотношения с нашими – тогда холодная гонка вооружения была – обеспечить паритет по биобезопасности с Соединенными Штатами. Нам ставили задачу, чтобы мы работали лучше, умелее, чем наши коллеги за рубежом. Это значит, что мы должны быть лучшими в мире. В науке", – отметил Валерий Локтев.

С тех пор институт окутан вуалью тайны. И редкие кадры хроники как свидетельство эпохи: новые эпидемии, загадочные инфекции – все изучалось здесь, за высоким забором современного Центра "Вектор".

"Отец ничего секретного не рассказывал. То есть ему этого делать нельзя было. Привлекала работа в пневмокостюме. Я представлял себя космонавтом. Для меня это был такой же примерно уровень", – рассказал Александр Сергеев, заведующий лабораторией коллекции вируса натуральной оспы и ортопоксвирусов ГНЦ ВБ "Вектор".

Дед работал заместителем директора, отец – директором. Разве мог Александр выбрать другую профессию? Закончив лечебный факультет медицинского, он пошел в науку. Человек, который держал пробирку с натуральной оспой.}

"Мы работаем с вирусом натуральной оспы в отдельном корпусе, потому что этот корпус имеет BSL-4 уровень. То есть ядро в ядре. Окон там нет. Это недопустимо. Если есть окна, это уже не BSL-4", – пояснил Сергеев.

Образцы натуральной оспы хранится только в двух коллекциях: в американской Атланте и новосибирском "Векторе". Чтобы приступить к экспериментам с этим вирусом, за полгода подают документы на согласование во Всемирную организацию здравоохранения.

- Где таинственная баночка с оспой? Вы не принесли ее?

- Да, ее не принесли. Более того, я ее не разу в руках не держал, – говорит Сергей Щелкунов.

- А видели?

- Эти баночки на фотографиях их можно видеть. Коллекция этих штаммов хранится в строго охраняемых помещениях в специальных морозильниках, которые под круглосуточным контролем находятся, технологическим контролем, чтобы температура не падала.

Еще 40 лет назад была объявлена победа над черной оспой. Но ее близкие родственники существуют в природе до сих пор: это вирусы оспы обезьян – резервуаром для инфекции служат белки, оспа лошади и коров. Рано в этой истории поставили точку.

"Канадцы показали, что сейчас современные технологии позволяют эти вирусы с нуля синтезировать и оживлять последовательности геномов, известные всему миру. Они всего за 100 000 долларов синтезировали полный геном, заказали частной фирме – она им синтезировала. Они собрали и оживили этот геном", – рассказал Сергей Щелкунов.

- Можно легко создать в пробирке вирус оспы?

- Не так, что любой школьник это может, но специализированные лаборатории потенциально могут.

- Чем это угрожает?

- Это будет катастрофа.

До сих пор в нашей стране прививали препаратом первого поколения – с тяжелыми побочными эффектами. В Научном центре "Вектор" против оспы разработали вакцину четвертого поколения. Сейчас проходят клинические испытания.

- Почему у нас до сих пор вакцина первого поколения?

- Инфекции уже не было, все было нормально, а тут возникло понимание, что за 40 лет, как ликвидировали оспу, человечество уже потеряло иммунитет к вирусным инфекциям. Стали возникать вспышки среди людей в Бразилии, в Индии, в европейских странах возникали такие случаи. Появилось понимание, что чем дальше, тем хуже может быть. Изредка возникают случаи оспы, вызванные вирусом оспы коров, в России регистрируются тоже. Но эти инфекции пока не вызывает каких-то массовых вспышек и эпидемии. Но в процессе эволюции может все возникнуть, такие варианты, адаптированные к людям, которые могут вызвать эпидемии таких вирусов, – пояснил Щелкунов.

- То есть натуральная оспа может вернуться?

- В принципе, да

Вакцина будет. Диагностика уже есть. На испытаниях – химиопрепарат: если принимать на первых стадиях заболевания, вирус погибнет.

"В ближайшем будущем у нас будет весь комплект от профилактики до лечения против этих инфекций. Затем мы получим миллионы доз и защитим наше население", – заверил Сергей Щелкунов.

- Вы улыбаетесь, как будто несколько скептически относитесь к этому?

- Я радуюсь, что у нас возникнет полный комплект, мы от этих инфекций будем защищены.

В "Векторе" занимались изучением гепатита С. Нобелевскую премию в 2020 году получили исследователи из США и Канады. Но первая статья на эту тему вышла из этих стен – под авторством русских ученых Александра Колыхалова и Евгения Агапова. Это сотрудники отдела Валерия Локтева поставили инфекцию "ни А, ни В" под контроль.

- Как же через такую перчатку работать, ты же ничего не чувствуешь?

- Есть маленькие секреты. Перчатку обрезают, ставят переходное кольцо, и обычно две пары хирургических перчаток надевают тонких, тогда тактильная чувствительность очень хорошо работает, – сказал Валерий Локтев, заведующий отделом молекулярной вирусологии ГНЦ ВБ "Вектор", профессор, академик РАЕН.

С крокодилом он сам уже не работает. Но руки помнят, как в резиновых перчатках проводить эксперименты с особо опасными вирусами. Локтев занимается клещевым энцефалитом.

"Сегодня с клещами ассоциируются порядка шести десятков различных инфекций. В нашей стране приблизительно 500 000 человек в течение года подвергаются атаке клеща и приходят в медицинское учреждение и говорят: на меня напал клещ, что мне делать дальше? Сделайте диагностику, полечите меня, спасите меня, потому что я думаю, что я помру. Реально сейчас диагностируют порядка восьми инфекций. Остальные не диагностируют. Просто потому, что нет тест-систем. Такая же проблема с комарами, которые, мы считаем, не передают никакие инфекции, но сейчас стали определять вирусы в комарах. Сразу почти четыре десятка новых вирусов нашли в комарах", – отметил Локтев.

Самый экзотический вирус, с которым пришлось столкнуться, – восточный энцефалит лошадей. Его российский близкий родственник – карельская лихорадка. Если собрать население планеты и сравнить с количеством микробов, то почти 8 миллиардов человек поместятся в небольшой лабораторной колбочке. Мы окружены микроорганизмами.

"На нашей планете существуют от 10 000 000 до 20 000 000 различных вирусов. Мы знаем какую-то малую часть, одну тысячную долю процента", – говорит Валерий Локтев.

- Мы сейчас разве что перемещаться силой мысли не можем в пространстве, и для нас угроза – вирус?

– И очень серьезная. В Соединенных Штатах погибли от ковида 500 000 человек. Представляете, потери Соединенных Штатов в период Второй мировой войны. Цифру знаете? COVID уже в два раза превысил потери в Соединенных Штатах.

Первые образцы живого вируса SARS-CoV-2 ученые "Вектора" получили в январе прошлого года. Расшифровав его последовательность – а это тридцать тысяч знаков или 10 листов печатного текста – сразу стало понятно: этот вирус природного происхождения.

"Человек еще не способен написать генетический текст на 10 страниц, который будет обладать такими свойствами. Не способен. Нет таких ученых сегодня. Как по-русски вы пишите сочинение, статью, книжку, применяете слова осмысленно. Человек не дошел в изучении генетического кода до такого состояния. Пишет маленькие записки пока", – отметил Валерий Локтев.

В короткие сроки в "Векторе" создадут первые в России тест-системы – выявлять вирус будут с помощью полимеразной цепной реакции. Исследовать кровь на антитела у переболевших тоже начнут здесь. Коронавирус изучат вдоль и поперек.

"Очень разительная способность данного вируса передаваться легко. Данные показывают, что наиболее активно он передается в первые 5-7 дней после заражения человека", – рассказал Олег Пьянков, заведующий отделом "Коллекция микроорганизмов" ГНЦ ВБ "Вектор".

- Сколько человек может оставаться заразным?

- Как правило, после 11 дня, если у человека ковид не в тяжелой форме, не подтверждается, что у него есть рост этого генетического материала, скорее всего, человек не опасен.

Они докажут, что дети тоже болеют, хотя в мире этот факт долго отрицали. И что течение болезнь не зависит от национальности, пола и группы крови, – еще одно заблуждение. Будто книжку за книжкой, они читали геномы новых образцов, составляя "библиотеку" СОVID-19.

"Если анализировать непосредственно изменение SARS-CoV-2, то хотелось бы акцентировать внимание на том, что геном данного вируса относительно более стабилен, нежели другие родственные коронавирусы. Это вселяет надежду как в разработчиков диагностических препаратов, так и в разработку вакцинных препаратов", – считает Ильназ Иматдинов, ведущий научный сотрудник отдела геномных исследований ГНЦ ВБ "Вектор".

Из шести кандидатных вакцин ученые "Вектора" в массовое производство пока выпустили одну – пептидную. Живого вируса в ней нет. Искусственно синтезированные белки шипа короны – пептиды – связывают белком-носителем. То есть в мелких пептидах должны находиться приметы "врага", которые распознает иммунитет.

"Вирус для того, чтобы избежать иммунного ответа, который на него сформировался, начинает мутировать. Поэтому мы наблюдаем с коронавирусом сплошные мутации. Британский вариант, южноафриканский, бразильский, калифорнийский... Представляете, как было интересно наблюдать, что все эти мутации бьют мимо. То есть ту конструкцию, которую мы выбрали на этапе еще год назад, мы выбирали наиболее консервативный район, не иммунодоминантный, поскольку мы предполагали эти мутации. И надо было брать тот вариант, который не будет подвержен этим мутациям. Пошли мутации. Сердце стучит. Мимо. Еще одна. Опять мимо. Так что все мутации, которые сейчас известны по спайк-белку, не попали в наш компьютер. Вакцина работает", – заверил Александр Рыжиков, заведующий отделом зоонозных инфекций и гриппа ФБУН ГНЦ ВБ "Вектор".

"ЭпиВакКорона" создает три уровня защиты. Вырабатываются антитела, которые не дают вирусу проникнуть в клетку. Связывающий белок блокирует слияние вирусной оболочки и клеточной мембраны. Инфицированная клетка уничтожается. Это проверили сначала в доклинике – на животных.

Эти мартышки и макаки были привиты еще полгода назад. Последняя стадия доклинических испытаний. Теперь за ними продолжают наблюдать. Через каждые недели берут кровь и смотрят титр антител. Иммунитет к коронавирусу у обезьян оказался крепким.

После введения препарата, обезьян заражали коронавирусом. И, как ожидали ученые, вакцина защищали приматов от пневмонии – животные переносили болезнь без осложнений. Вакцина не защищает от заражения, она помогает избежать тяжелых последствий.

"Прошли испытания на добровольцах фазы возраста 60+. С одной стороны, порадовали. У них иммунологическая эффективность – 94%. В силу возраста и ослабленности иммунной реакции титр антител у них понижен. Поэтому мы сейчас думаем, как решить вопрос с повышением иммуногенности или вакцины, или за счет изменения схемы, или за счет активизации технологических процессов", – рассказал Александр Рыжиков.

Пептидные вакцины в России и мире раньше не производили. Кандидатные препараты максимально продвинулись до третьей стадии клинических испытаний. И только "ЭпиВакКорона" теперь в производстве.

Работа над вакциной начинается с клеток. Их можно рассмотреть в микроскоп при увеличении в 1800 раз. В этих клетках нарабатывают белок-носитель – один из компонентов вакцины. Он работает как доставщик основной закодированной информации, которую считывает иммунитет человека и начинает отвечать.

Клетки с встроенным белком-носителем делятся. Их помещают в биореакторы, где подкармливают и насыщают кислородом. Таким образом наращивается объем полезного белка. Полный цикл занимает 17 часов.

- Чего нельзя допустить?

- Речь идет о степени очистки белка. Важно не допустить, чтобы там были примеси исходных клеток. Если там будут примеси эндотоксинов, это может привести к эндотоксическому шоку: это высокая температура, токсическая реакция выраженная. Там не должно быть выше определенных уровней примеси белков, потому что они могут вызывать аллергические реакции, – пояснила Елена Даниленко, директор ИМБТ ФБУН ГНЦ ВБ "Вектор".

Прошлой весной здесь могли выпускать всего 3000 доз за смену, осенью эти объемы выросли втрое. Сегодня за один раз разливают 85 тысяч ампул. С помощью технологических партнеров эту цифру увеличат до 5 миллионов. Интерес к вакцине научного центра "Вектор" вышел за пределы России.

"У нас есть более 45 обращений из-за рубежа от различных фондов или правительственных организаций, которые хотели бы провести исследования нашей вакцины. Или поднимают вопрос о начале производства данной вакцины на своей территории – для обеспечения безопасности своих граждан", – заявил Ринат Максютов, генеральный директор ГНЦ ВБ "Вектор".

Не только ковидом, но и гриппом продолжают заниматься ученые "Вектора". Здесь разрабатывают живую вакцину на клеточных культурах, она не будет вызывать белковую аллергию и сможет защитить сразу от нескольких штаммов.

"У нас остаются высокопатогенные вирусы гриппа, которые являются источником опасности во всем мире. В 2020 году пошла вспышка гриппа птицы, в том числе в хозяйствах России. Это сибирский регион и юг России, средняя часть. Мы наблюдаем за мутацией этого вируса. И достаточно подробно следим за людьми, которые контактируют с заболевшей птицей", – подчеркнул Александр Рыжиков.

У семи сотрудников птицефабрики на юге России выявили новый штамм птичьего гриппа H5N8. От человека к человеку он пока не передается. Успели вовремя отследить этот переход и не дали инфекции распространиться.

- Чему научила нас история с коронавирусам?

- Мир микробов более жесток и гораздо легче распространяется, гораздо труднее контролируется, особенно в современных условиях. Раньше, когда на парусниках плавали, на верблюдах ездили, это медленнее гораздо распространялось. А сейчас самолетами и пароходами это быстро все разносится по всему миру, – отметил Сергей Щелкунов.

"Идет реальная война каждый день, а бойцы с нашей стороны – это ученые: вирусологии, молекулярной биологии, которые должны эти проблемы решать. И то, что их сегодня не хватает, это очевидная ситуация", – говорит Валерий Локтев.

- Война между кем и кем?

- Война человечества за свое выживание на этой планете. Главное – выжить на этой планете всем вместе, на мой взгляд.

Лучше понять природу вирусов поможет СКИФ. Это ускоритель с кольцевой вакуумной камерой, в которой частицы ускоряются практически до скорости света. Возникает излучение – мощнейший рентген, который позволит изучать структуру любого вещества, вплоть до атома.

"У нас будет строение этого белка, там будет видно, что вот это место у него является точкой уязвимости. Если мы сделаем такое лекарственный препарат, который связывается с этим местом, то мы сможем победить вирус. Или мы сможем сказать: а вот место, с которым связываются антитела. Если мы отрежем от вируса такой кусочек, то мы сможем сделать из этого кусочка вакцину. Безопасную для человека. Потому что других кусочков вируса, которые негативно влияют на человека, там не будет. Мы хотим, чтобы у нас были уникальные возможности, которых нет ни у кого в мире. Именно работа живыми вирусами, не зафиксированными, не убитыми, а живыми и потенциально опасными", – подчеркнула Анастасия Бакулина, ведущий научный сотрудник отдела зоонозных инфекций и гриппа ГНЦ ВБ "Вектор".

Ускоритель четвертого поколения – самый совершенный в мире – пока это только проект будущего. Его фундамент заложат здесь же, в 20 километрах от Новосибирска. Как и 37 лет назад, в этой заснеженной степи вырос флагманский институт – биологический щит России.

Подробнее читайте на vesti.ru ...