О прошлом, настоящем и будущем: в День российской науки говорим с Михаилом Федяниным, руководителем Департамента науки НМИЦ онкологии им. Н.Н. Блохина

Михаил Юрьевич, можно ли разделить онкологию на исторические этапы?

Если заглянуть в прошлое, то первый исторический документ, который описывает лечебные опции при онкологических заболеваниях, относится к временам фараона Джосера – папирус Эдвина Смита. Визирь фараона – Имхотеп описал хирургические методики при опухолях головы и шеи. В дальнейшем, практически до 19 века – онкология была исключительно уделом цирюльников и хирургов. После открытия ионизирующего излучения – началась эпоха радиотерапии. И только в 40 годах прошлого столетия, химическая атака во второй мировой войне позволила открыть препарат мустарген и направление системного противоопухолевого лечения

В дальнейшем развитие молекулярной генетики позволило расширить терапевтические опции системного воздействия. Но мало открыть новые методы лечения, необходимо было развивать методологию проведения клинических исследований. И это, на мой взгляд, является также значительным событием в развитии онкологии. Началом движения в сторону разработки практик проведения клинических исследований в современности стала история с талидомидом. Напомню, данный препарат применялся в качестве средства от тошноты у беременных женщинн. Однако привел к развитию врожденных уродств у детей. Случай вызвал огромный резонанс среди общественности, что привело к созданию принципов надлежащей клинической практики при проведении клинических исследований.

А если говорить о развитии научных направлений?

Научные исследования в онкологии можно разделить на два основных направления – фундаментальные и прикладные. Первые направлены на изучение механизмов возникновения и развития онкологических заболеваний, вторые – на поиск новых препаратов и диагностических методов. Этими задачами раньше занимались самостоятельные исследовательские институты, но передача их в клиническую практику была затруднена. Сегодня же передача знаний, полученных на этапе фундаментальных и прикладных исследований, осуществляется более активно, за счет коллаборации различных институтов и клиник. То есть все находки ученых мы, клиницисты, пытаемся внедрить в нашу практику. Подобные исследования называются «трансляционными» – современная онкология, как наука, сейчас сконцентрирована вокруг них.

Можно ли выявить какие-то тенденции в современных трансляционных исследованиях последних 10 лет?

Одна из основных групп исследований, которыми занимаются практически во всем мире, – это поиск предикторов ответа на иммунотерапию. Предиктор — значит, совокупность различных систем или признаков, биомаркеров, по которым мы можем предположить, какой у конкретного пациента будет ответ на лечение. Это один из ключевых вопросов в научной работе, ведь иммунотерапия также, как и таргетная и химиотерапия помогает не всем. При этом все группы препаратов имеют свои токсические ререакции, поэтому очень важно направить свои силы на поиск биомаркеров и различных систем прогнозирования ответов. Сейчас у нас есть такие биомаркеры как MSI или PDL для оценки эффективности иммунотерапии, но они или встречаются в популяции редко, либо являются показательными далеко не для всех нозологий. В наши дни ученые работают со сложными системами поиска предикторов – клеточными сигнатурами, микроокружением опухолей, данными экспрессии генов. Аналогичные подходы применяются и в поиске предикторов в отношении применения таргетной терапии.

Продолжая тему иммунотерапии, еще одним направлением, активно обсуждаемым в мире и в РФ, является создание персонализированных биологических клеточных продуктов. К которым относятся персонализированные вакцины, CAR-T, TCR-T терапия. Несмотря на ограничение эффективности в исследованиях прошлого и начала этого столетия при классических опухолях, новые технологии CAR-T направлены на уменьшение токсичности от лимфоцитов с генетически модифицированными Т-рецепторами и повышения способности проявлять противоопухолевую активность в отношении клеток наиболее распространенных злокачественных опухолей, а не только при гематологических заболеваниях. Вакцинотерапия в онкологии до настоящего время имела крайне низкую активность, однако совершенствование подходов по поиску неоантигенов в опухоли конкретного пациента позволяет надеяться на положительные результаты запущенных исследований.

Третье направление заключается в поиске новых мишеней и терапевтических подходов с применением современных технологий. Мы проводим множество генетических исследований, которые позволяют формировать базы, содержащие сотни тысяч данных по характеристикам опухоли. В «ручном» режиме обработать такой массив информации невозможно, поэтому мы обучаем этому Искусственный интеллект (ИИ), который применяется не только в поиске новых лекарственных препаратов, но в трактовку морфологических и рентгенологические исследований. К тому же ИИ способен не только распознавать онкологический процесс, но и «предсказывать» вероятность ответа на то или иное лечение.

Какие технологии, помимо ИИ, являются «подспорьем» в проведении диагностических исследований?

Например, сегодня мы можем использовать ряд радиоизотопных препаратов, которые связаны с лигандом к определенным рецепторам, что позволяет нам видеть проявления заболеваний. К тому же мы уже применяем радиоизотопы не только для диагностики, но и для лечения опухолевых заболеваний.

Если говорить о лечебных разработках, то в этом году в арсенале врачей Онкоцентра появится новый метод лучевой терапии – бор-нейтронозахватная терапия, при которой введенный в организм изотоп бор-10 в большом количестве накапливается в опухоли, которую затем облучают потоком нейтронов.

Всегда ли клинические исследования в онкологии были международными?

Такой вариант был бы оптимальным, ведь если наши центры не участвовали в клиническом исследовании, то зачастую мы не можем использовать те же препараты у себя – мы ограничены законом. Другими словами международные исследования открывают нам доступ к новым препаратам, поэтому они так важны. К тому же, в проведении клинических исследований на базе лишь одной клиники может вмешаться фактор особенностей лечения в конкретном учреждении – методы и подходы могут быть разными, поэтому распространить опыт лечения одной клиники на другие не всегда получается.

Какие научные открытия произошли в Онкоцентре Блохина за последние 10 лет?

Если говорить о прикладной науке, то нашими учеными были разработаны тест-системы по определению циркулирующей опухолевой ДНК для определения остаточной болезни после завершения хирургического этапа лечения, тесты на определение чувствительности опухоли к PARP-ингибиторам и препаратам платины, тест-системы по определению чувствительности меланомы к определенным вариантам лечения, методы скрининга гепатоцеллюлярного рака, новые классы препаратов. А если говорить о фундаментальном направлении, то мы получили важные данные по эпигенетическим особенностям развития опухоли, которые позволяют в дальнейшем создать тест-системы на основании микроРНК, либо на данных метилирования генов. Также наши ученые плотно занимаются разработкой иммунотерапевтического направления, в частности, созданием противоопухолевых мРНК-вакцин и CAR-T препаратов.

Какие научные открытия ждут нас в будущем?

Нас ждут внедрение валидированных тестов в отношении назначения тех или иных противоопухолевых препаратов, разработка методов ранней диагностики и скрининга онкологических заболеваний (например, малоинвазивных тестов), минимизация хирургического воздействия и появление новых радиоизотопных препаратов, методов лучевого воздействия, новых классов препаратов – pan-RAS ингибиторов, деградеров белков.