Проект реализуется при поддержке Министерства науки и высшего образования Российской Федерации в рамках Федеральной научно-технической программы развития генетических технологий на 2019-2027 годы. В рамках реализации проекта (Уникальный идентификатор контракта RF----193021X0001) по Соглашению № 075-10-2021-113 от 12.10.2021 г о предоставлении из федерального бюджета грантов в форме субсидий в 2021 году создана лаборатория РНК-вакцин. Лабораторная инфраструктура позволяет осуществлять разработку технологий in vitro синтеза, выделения и очистки рибонуклеиновых кислот, методов их упаковки в липидные наночастицы с целью разработки лекарственных препаратов для профилактики и лечения заболеваний человека, в т.ч. инфекционных и онкологических.
Использование антибактериальных препаратов в медицине позволило бороться со многими бактериальными инфекциями, которые раньше приводили к летальным исходам. Однако широкое использование антибиотиков в сфере здравоохранения и сельском хозяйстве привело к кризисной ситуации с возникновением устойчивых к антибиотикам форм бактерий. Медленный прогресс в разработке новых противомикробных препаратов и быстрое появление резистентности к новым терапевтическим средствам вызывают серьезную озабоченность. Мы предлагаем концептуально новую стратегию, которая расширит возможности клинического применения существующих антибиотиков; позволит использовать их в меньших дозах; обеспечит эффективность в отношении устойчивых к антибиотикам возбудителей.
Недавние исследования показали, что многие антибиотики вызывают окислительный стресс, который повреждает клеточные макромолекулы и способствует бактерицидной активности антибиотиков у бактерий. Одним из механизмов защиты бактерий является синтез сероводорода (H2S), который снижает окислительный стресс и обеспечивает существенную защиту от бактерицидных антибиотиков. Ингибирование образования H2S делает бактерии менее устойчивыми к действию антибиотиков. Комбинированная терапия, включающая ингибитор H2S и антибиотик, может существенно снизить дозу антибиотика, эффективную в отношении чувствительных штаммов, минимизировать дозозависимые побочные эффекты некоторых антибиотиков «последнего ряда».
Наш подход коренным образом отличается от традиционных подходов, направленных на разработку новых антибактериальных средств. Вместо нового антибиотика в данном случае мы разрабатываем соединение-потенциатор, которое будет усиливать действие многих применяемых в клинической практике антибиотиков. Таким образом, наш продукт может увеличить эффективность существующих антибиотиков в отношении возбудителей с множественной лекарственной устойчивостью, предотвратить распространение антибиотикорезистентности. Поскольку разрабатываемые потенциаторы антибиотиков сами по себе не являются бактерицидными, бактерии не будут испытывать селективного давления к развитию устойчивости к таким ингибиторам, что потенциально способствует более длительному сохранению эффективности терапии.
Другим направлением наших исследований в рамках этой программы будет поиск перспективных бактериолитических ферментов, препараты на основе которых можно будет использовать как в виде монотерапии, так и в виде синергичных комбинаций с традиционными антибиотиками. Данный подход может оказаться особенно эффективным в случае бактериальных биопленок.
Третьим направлением программы будет разработка платформы мРНК вакцин для борьбы с патогенными микроорганизмами.
При поддержке Министерства науки и высшего образования Российской Федерации, в рамках реализации проекта, входящего в состав национального проекта «Наука и университеты» и Федеральной научно-технической программы развития генетических технологий на 2019-2027 годы, в 2022 году создана и введена в эксплуатацию лаборатория генетики микроорганизмов для решения актуальных научных и технологических задач в области молекулярной генетики и генной инженерии микроорганизмов.
Лабораторная инфраструктура позволяет проводить научно-исследовательские работы по поиску перспективных мишеней для антибактериальной терапии, а также осуществлять разработку антимикробных препаратов различной природы.
Распространение устойчивых к действию антибиотиков бактериальных патогенов является вызовом всему человечеству. Смертность и экономический ущерб от этой проблемы по своим масштабам могут значительно превзойти пандемию COVID-19. По прогнозам к 2030 году экономические потери от антибиотикорезистентности будут сопоставимы по масштабам с потерями от глобального изменения климата. ВОЗ прогнозирует, что к 2050 году смертность от бактериальных инфекций будет выше, чем от онкологических заболеваний. Необходимо отметить, что этот прогноз был дан еще до пандемии, которая сильно обострила кризисную ситуацию с возникновением резистентных форм патогенных бактерий, особенно возбудителей внутрибольничных инфекций.
В рамках проекта разрабатываются инновационные лекарственные препараты, предназначенные для лечения тех бактериальных инфекций, для которых характерна высокая частота антибиотикорезистентности.
Предлагаемые решения прежде всего направлены на снижение смертности от бактериальных инфекций.
В рамках проекта создаются лекарственные препараты новых классов, блокирующие защитные механизмы бактерий и потенцирующие действие антибиотиков и антисептиков. Осуществляется направленная химическая модификация существующих антибиотиков с целью увеличения их бактерицидного действия. Разрабатываются препараты мРНК-вакцин, призванные стимулировать иммунный ответ против персистирующих внутриклеточных бактериальных патогенов и способствовать разрешению хронических инфекционных процессов. Кроме того, проводятся фундаментальные исследования, целью которых является поиск новых механизмов устойчивости бактерий к антибиотикам и новых мишеней для противомикробной терапии.