gh БИОЧИПЫ НА СТРАЖЕ ЗДОРОВЬЯ

Более 20 лет работают ученые Института молекулярной биологии РАН над созданием биологических микрочипов для эффективной и быстрой диагностики туберкулеза и других заболеваний. Для производства отечественных микрочипов при институте создана фирма «Биочип-ИМБ». Об успехах и достижениях исследователи рассказали журналистам на пресс-туре 15 ноября. Проект лаборатории биологических микрочипов ИМБ РАН – один из победителей конкурса проектов по Приоритетному направлению «Живые системы» Федеральной целевой программы, который проводит Федеральное агентство по науке и инновациям («Роснаука»).

«Основное свойство биологических микрочипов – массовый параллельный анализ биологического материала» - объясняет сотрудник лаборатории Дмитрий Грядунов. Собственно биочип представляет собой стекло, на котором расположено множество микроячеек, и каждая ячейка – это миниатюрный аналог пробирки, в которой идет реакция. В ячейках находятся ДНК-зонды, каждый из которых может распознать какой-либо участок ДНК пациента. Биологический материал – капля крови или другой биожидкости, наносится на стекло, и в микроячейках происходит взамодействие ДНК-зонда с комплементарным ему участком ДНК – гибридизация: они подходят друг к другу, как ключ к замку. Если реакция прошла, в ячейке возникает свечение, которое обнаруживают при помощи анализатора – прибора «Чипдетектор».

Самый первый биочип был разработал учеными ИМБ на выявление различных форм туберкулеза. Коварные микобактерии очень быстро мутируют и становятся невосприимчивыми к лекарственным препаратам. Чтобы понять, чем лечить пациента, нужно точно знать, какой мутантной формой возбудителя он заражен. И вот здесь биочип просто незаменим, поскольку вместо множества долгих анализов дает возможность узнать ответ сразу, путем единственного анализа. ДНК-зонды выявляют особенности ДНК микобактерии.

«Стоимость одного анализа при помощи наших биочипов – около 500 рублей, и это в несколько раз меньше, чем у зарубежных аналогов, - рассказывает генеральный директор формы «Биочип-ИМБ» доктор биологических наук Виктор Евгеньевич Барский. – Сейчас мы производим 1500-2000 биочипов в месяц, а в будущем планируем перейти на 3-4 тысячи в месяц. Хотя спрос на этот метод диагностики намного больше». Кроме биочипов на туберкулез ученые создали и другие разновидности диагностических биочипов. С их помощью можно выявлять хромосомные нарушения при лейкозах, анализировать разновидности вирусов гриппа, в том числе, птичьего, выявлять возбудители герпеса, гепатита В, микоплазмы, цитомегаловируса у беременных женщин и новорожденных, предрасположенность к онкозаболеваниям, в том числде, к раку молочной железы, к сердечно-сосудистым заболеваниям, определять группы крови и выявлять непереносимость различных лекарств. Не все из перечисленных биочипов сертифицированы. Как объясняет В.Е.Барский, особенно трудно сертифицировать биочипы на выявление предрасположенности: даже при том, что у человека есть предрасположенность, он может как заболеть, так и не заболеть. Так что нужно набрать колоссальную статистику для того, чтобы этот метод стали применять в клинике. А пока его применяют, наряду с другими, для подтверждения диагноза.

В нашей стране биочипы на туберкулез применяют в 20 туберкулезных центрах. Сотрудники этих центров проходят методическое обучение в институте. Партнеры и заказчики Института молекулярной биологии – Институт вирусологии РАМН, французский госпиталь в Тулузе (с французскими коллегами они развивают производство биочипов на гепатит С), биочипы и приборы для анализа поставляются в Беларусь, Украину, Киргизию, Южную Корею, Бразилию, проходят клинические испытания в США.

Экскурсию по лаборатории биологических микрочипов провел зам. директора Института доктор биол. наук Александр Сергеевич Заседателев. Перед входом в стерильную зону производства биочипов журналисты надели одноразовые халаты, шапочки и бахилы. Здесь изготавливают «начинку» для биочипов – ДНК-зонды. А в другом помещении день и ночь, без отдыха трудятся роботы, которые методично под управлением компьютера наносят эти зонды в микроячейки. Хорошо, что роботам можно доверить самую трудоемкую и длительную часть работы! Но вся продукция проверяется человеком – на специальном приборе с монитором. И после этого – тем биочипам, которые прошли контроль, можно уже доверить диагностику человеческих болезней. Они, в отличие от врачей, не ошибаются.

***