Профессор Энтони Джон СИНСКИ из Massachusetts Institute of Technology (MIT) — один из учёных с мировым именем, которые осенью прошлого года стали обладателями нашумевшего гранта Правительства России для государственной поддержки научных исследований в ведущих российских вузах. В августе он впервые посетил Красноярск: здесь, в Сибирском федеральном университете, под его руководством будет создана новейшая лаборатория биотехнологий и тканевой инженерии, призванная вывести университет на передний край мировой науки. Профессор, по его словам, пока только присматривается к местной инфраструктуре и своим сибирским коллегам, однако планы строит амбициозные и, как он подчёркивает, абсолютно реалистичные.
— С вашим именем связано просто-таки огромное количество исследований, каждое из которых вызывает невероятный интерес: биополимеры, антибиотики, геномы бактерий…. Не могли бы вы немного подробнее рассказать о сфере своих научных интересов?
— Больше всего меня интересует работа на тяжёлой технике. У меня есть свои бульдозер, экскаватор и трактор (смеётся). Но если серьёзно, я изучаю то, как гидробиологические системы сохраняют в себе углерод. Иначе говоря, как биополимеры накапливаются, насколько они разлагаемы, возможно ли в качестве субстрата для их создания использовать возобновляемые ресурсы, такие, например, как целлюлоза или сахарный тростник. Это основной фокус моих научных интересов. Другая область — это липиды и внутриклеточный синтез. Разработки в этой сфере связаны с созданием биотоплива.
— Какие исследования из проводимых вами в лаборатории MIT связаны с тем, чем вы сейчас будете заниматься в Сибирском федеральном университете?
— Всё, что происходит сейчас — это начальные стадии совместного проекта по биополимерам. Мы поставили перед собой большую задачу — разработать новейшие уникальные биополимеры, которые будут успешно применяться в медицине по всему миру. Более того, те полимеры, которые мы будем создавать, изначально имеют определённое преимущество перед уже используемыми в этой сфере. Основное их качество заключается в том, что они сами по себе вызывают в организме человека, всегда негативно реагирующем на чужеродное вещество, минимальное воспаление.
— Я читал в одном журнале о том, что это, фактически, рецепт из будущего. Возьмём немного воды, щепотку сахара, горсть минеральных солей, перемешаем, добавим интеллект — и получим нечто, способное заменить человеку повреждённую кожу, утраченный орган. Звучит невероятно! Насколько это реалистично?
— Да, всё так и есть. Теоретически это даже несложно. Всего существует четыре биополимера. Тот, о котором я говорю, — не мечта и не что-то фантастическое. Мы получили его в своей лаборатории. У нас в Соединённых Штатах действует такая организация, как US FDA (Food and Drug Administration), которая занимается администрированием пищевых продуктов и лекарственных средств. Так вот, важно, что это первый полимер, который был одобрен US FDA для использования в медицинской области. Более того, для его создания была использована технология, основанная на рекомбинантной ДНК, и это первая такая технология в мире, пока не имеющая аналогов. Сейчас компания TIFA занимается коммерческим производством этого полимера для медицинских целей.
— И у нас, в Сибири, есть разработки в сфере биотехнологий, которые способны заинтересовать учёного с вашим опытом?
— Из интересных направлений — то, что местные исследовательские институты могут выращивать бактерии, используя определённые смеси газов, которые я ещё не использовал. Этот технологический момент очень занимателен для меня —как эти смеси газов используются для биосинтеза полимеров? А исследовательская команда, которая работает в СФУ над проектом «Биотехнологии новых биоматериалов», имеет очень любопытные идеи насчёт того, как можно использовать это в медицине. Мы начнём с простых материалов и постепенно будем подходить к более сложным — трёхмерным пористым конструкциям, подходящим для генной инженерии. Я вижу СФУ в будущем как глобальный центр по применению биополимеров в медицине. Для этого нужно выполнить три вещи. Во-первых, необходимо производство полимеров. Во-вторых, нужно описать их свойства и убедиться, что они отвечают самым высоким стандартам. И, наконец, важно понимать, какие продукты, применимые в медицинской области, будут из них производиться.
Профессор рисует на листочке бумаги что-то очень сложное. Я вежливо молчу и радуюсь тому, что язык рисунка интернационален.
— Вот это — цель (он демонстрирует мне нарисованное на бумаге сердце). В нашей лаборатории мы ставили эксперимент на овечке — создали из полимера сердечный клапан и внедрили в него клетки из сердца. Спустя год вскрытие показало, что полимер биодеградировал, вошёл в метаболизм. Иначе говоря, он полностью исчез из конструкции. А клетки, которые были засеяны в полимер, через год дали полностью функционирующий сердечный клапан. Удивительные вещи, да? Это очень важно, если говорить, например, о детях с дефектными сердечными клапанами, которые вынуждены заменять их каждые шесть лет. В этом же случае им понадобится только одна операция.
— Подобная технология должна быть чрезвычайно востребована на рынке…
— К сожалению, достаточно сложно построить на этом бизнес. Но для СФУ я предлагаю иную стратегию — начать с чего-то более простого. Самое простое — это нити, волокно. Из него можно создавать шовный материал. На настоящий момент это волокно одобрено US FDA, а в Европе есть более 30 тысяч пациентов, которым были наложены швы из подобных нитей. Это уже не испытания, а самая настоящая практика. Далее — когда уже есть шовный материал, из него можно сделать полифеламентную шовную нить или — сетку. Эту сетку можно использовать для защиты и восстановления плечевого сустава, а также для операций по гернеопластике. Сейчас человеку принято ставить недеградируемые сетки, а из таких нитей легко можно делать деградируемые сети. И потом уже можно переходить на более сложные конструкции. Всё поэтапно — сегодняшний день, завтрашний день и относительно отдалённое будущее.
— Насколько же это фантастическое будущее отдалено от настоящего? Сколько времени это заняло у вас в Соединённых Штатах?
— Точно сказать не могу… приблизительно 25 лет в MIT ушло на всё – от открытия до момента его непосредственного применения. Первая стадия — пять лет. Вторая — два года. Последняя — может быть, семь-восемь лет. Кроме того, у нас в стране полностью останавливали работу со стволовыми клетками. Но здесь, в Сибири, мы можем справиться быстрее. Ведь американские и русские учёные общаются, свойства полимеров уже ни для кого не секрет. Другое дело, что для того, чтобы быстро исследовать какие-то вещи, необходимо новейшее оборудование, и не всё оно пока доступно. Нужно налаживать инфраструктуру, тогда процесс пойдёт быстрее.
— Но производство — это не единственное условие для успешной деятельности, необходим ещё и человеческий ресурс. Как вы оцениваете кадровый потенциал красноярской науки?
— Сейчас у нас уже сформирована хорошая мультидисциплинарная команда. Пока я, конечно, не знаю, насколько легко они будут продвигаться в своих исследованиях… Кто-то отправится на стажировку в Штаты. Сюда в свою очередь будут приезжать люди из MIT. Если я увижу, что мои специалисты американской лаборатории плохо работают, то отправлю их сюда в январе (смеётся). Одним из значимых положительных моментов проекта является то, что в моей лаборатории в Массачусетском университете есть вещи, которые мы уже научились хорошо делать. У команды из Красноярска тоже есть свои преимущества. Поэтому, объединив опыт моей лаборатории и лаборатории СФУ, мы получим около 50 лет исследований в этой области. Проект амбициозный, вполне реалистичный, и такое сотрудничество между MIT и СФУ даёт нам определённую конкурентоспособность на мировом рынке.
— Насколько я знаю, у вас запланирован ряд встреч с аспирантами, магистрами и студентами. Многие ли из них получат шанс поработать в рамках столь серьёзного и значимого проекта?
— Некоторые из них уже этим занимаются. И каждого я лично сориентирую по выбранной им теме. Основная работа для преподавателей заключается в том, чтобы заинтересовать студента, чтобы он понял, что он может это сделать. Критерий же применимости для аспиранта — это публикации и патенты. Вообще, мы не можем провалиться, если в проекте задействованы аспиранты. Они ведь не могут защитить кандидатскую диссертацию, не выполняя работ по проекту. Аспирант — как заключённый в тюрьме, пока он не выполнит определённый объём полезной работы, он оттуда не освободится.
— И всё-таки, насколько перспективным вы видите сотрудничество с СФУ? Насколько реально для проекта выйти на передовые позиции в мировой науке?
— Наша долгосрочная цель —что-то вроде того, что было сделано в Штатах: лечение сердечных заболеваний у детей. Цель значимая, грандиозная. Но если бы этого «приза» не было, всё это не имело бы никакого значения. Шовный материал — это не так ново и не так интересно. Тканевая инженерия — вот то, что важно. И весь этот проект — путёвка в жизнь для СФУ, который может стать мировым лидером в области тканевой инженерии. Сейчас у нас есть все необходимые ингредиенты —команда, технологии, программа исследований. Осталось сделать самое главное — воплотить науку в жизнь.
Интервью с исполнителем исследования с российской стороны, заведующей кафедрой медицинской биологии Института фундаментальной биологии и биотехнологии СФУ Екатериной ШИШАЦКОЙ — «Коммерческие тайны чистой науки».