Предыдущий аналогичный конгресс состоялся в 2019 году, затем пандемия прервала очное общение специалистов. За эти годы бурно развивались практики работы с «молекулярными скальпелями» под названием CRISPR, позволяющими манипулировать генами и геномами в живых клетках и решать ранее недоступные научные, а в ближайшей перспективе и практические задачи. «Тема стала еще более актуальной, — считает директор ФИЦ «Институт цитологии и генетики СО РАН» (ФИЦ ИЦиГ СО РАН) академик Алексей Владимирович Кочетов. — Эта актуальность проявляется в самых различных аспектах: научном, методическом, юридическом, экономическом, образовательном. В программе конгресса все они нашли свое отражение».

«Судя по составу участников и тематике, это замечательный конгресс», — считает научный руководитель Института химической биологии и фундаментальной медицины (ИХБФМ) СО РАН академик Валентин Викторович Власов. «Еще десять лет назад никто не мог предположить, что самым большим и популярным у абитуриентов станет ФЕН, факультет естественных наук, готовящий химиков и биологов, — поделился ректор Новосибирского государственного университета академик Михаил Петрович Федорук. — И такими же стремительными темпами, какими прогрессируют генетика и генетические технологии, развивается подготовка кадров по этим направлениям, хотя нам есть еще, куда стремиться». Директор ИХБФМ СО РАН кандидат химических наук Владимир Васильевич Коваль отметил расширение тематики конгресса за последние годы: «Теперь это не только редактирование, но и генетические, клеточные технологии в самом широком понимании, синтетическая биология и регенеративная медицина. Диапазон становится всё шире и шире», — сказал В.Коваль.

С пленарным докладом «Клеточные модели нейрогенеративных заболеваний до Всемирного CRISPR-потопа и после» выступил кандидат биологических наук Сергей Петрович Медведев из ФИЦ ИЦиГ СО РАН. Он сделал экскурс в стремительную историю появления генетического редактирования между двумя Нобелевскими премиями — японца Саньиро Яманаки (2012 год, за получение индуцированных плюрипотентных клеток) и 2020 года, когда француженка Эмманюэль Шарпантье и американка Дженнифер Дудна стали нобелиатками за открытие «генетических ножниц» — метода CRISPR/Cas9, то есть технологии, способной «разрезать» ДНК в заранее определенном месте и таким образом «переписывать кодировку» организма по желательным моментам. «Сегодня любой студент-третьекурсник приходит в лабораторию, берет в руки этот инструмент и делает то, что задумал или что поручил научный руководитель», — резюмировал Сергей Медведев, рассказавший, как с помощью CRISPR/Cas9 можно моделировать (прежде всего для лабораторных животных) болезни Паркинсона, Альцгеймера и им подобных.

«Когда мы общаемся, например, с Министерством сельского хозяйства, там не интересуются правовыми или социальными моментами, а сразу спрашивают — что у вас наготове?», — поделился академик А. Кочетов. Но существуют проблемные зоны, не позволяющие применять CRISPR/Cas9 в ряде отраслей, включая медицинские. «Все говорят о хорошем, а я буду о плохом», — анонсировал свой пленарный доклад «Поиски кошки в темной комнате или принципы специфичности адресуемых нуклеаз» член-корреспондент РАН Дмитрий Олегович Жарков из ИХБФМ СО РАН. Прозвучал обзор недостатков эффекторного белка  Cas9 и путей их преодоления: в частности, в зарубежных лабораториях получены модификации с повышенной специфичностью HypACas9 («гипераккуратный») и SuperFiCas9 («супернадёжный»).

Как сообщил председатель оргкомитета конгресса CRISPR-2023 доктор биологических наук Сурен Минасович Закиян (ФИЦ ИЦиГ СО РАН), на конгресс зарегистрировалось 340 специалистов  из Москвы, Санкт-Петербурга, Новосибирска, Екатеринбурга, Сочи (университет «Сириус»), Томска, Казани и многих других городов России, а также из Германии, Ирландии и  Армении.  Молодые ученые при этом составляют не менее 40% участников. Для них, помимо прочего, выпущена памятная почтовая открытка с изображением выдающегося отечественного генетика академика Дмитрия Константиновича Беляева. Конгресс продолжает работу до 14 сентября на площадке Академпарка.

Фото Андрея Соболевского

Среди пациентов этого центра есть люди, страдающие болезнью Паркинсона, которые согласились помочь ученым. Фундаментальные достижения в области медицины, удостоенные в 2012 году Нобелевской премии, позволяют из нескольких миллилитров крови получить после ряда манипуляций клеточную модель, на которой можно изучить, какие генетические механизмы были вовлечены в развитие заболевания у данного пациента.  

 

В лаборатории эпигенетики ИЦиГ СО РАН не просто овладели этой технологией, но и успешно применяют ее для исследования наследственных механизмов целого ряда нейродегенеративных и других заболеваний. «Клеточный материал, переданный нам с согласия пациентов данного Центра, мы использовали в ряде проектов, связанных с болезнью Паркинсона, поддержанных грантами РНФ, РФФИ и Фондом научно-технологического развития Югры. Был получен ряд важных результатов, которые изложены в статьях для ведущих мировых научных журналов», —  рассказал ведущий научный сотрудник ИЦиГ СО РАН кандидат биологических наук Сергей Петрович Медведев.

 

Такой формат взаимодействия с практикующими врачами является взаимовыгодным. «Мы с коллегами-нейрохирургами в своей работе никогда не ограничиваемся только своим “ремесленным”  хирургическим предназначением. И помимо традиционной “клинической” науки, суть которой состоит в отслеживании результатов применения тех или иных способов и технологий лечения, всегда старались наладить сотрудничество с представителями академической науки, с нашими соседями из Академгородка. Несколько лет назад мы с большим энтузиазмом, интересом и благодарностью приняли предложение группы научных сотрудников, работающих под руководством профессора Сурена Минасовича Закияна, о совместной работе. И с тех пор реализовали несколько интересных проектов, связанных с генетическими исследованиями у пациентов с болезнью Паркинсона, дистонией, а также другими так называемыми болезнями движения. Наше сотрудничество продолжается, появляются другие проекты, набираются группы пациентов с различными патологическими состояниями», — отметил руководитель Федерального центра нейрохирургии доктор медицинских наук Джамиль Афетович Рзаев.

 

Это сотрудничество продолжает приносить новые результаты. В рамках нового проекта была секвенирована и изучена ДНК пяти пациентов, страдающих паркинсонизмом с ранним началом. Обычно болезнь Паркинсона развивается у пожилых людей, но иногда первые симптомы проявляются уже в 30-40 лет. Ученые предполагают, что это связано с наследственными механизмами.  В результате им удалось выявить патологические мутации разных генов у каждого из обследованных. «Надо отметить, что эти мутации были довольно разнообразными, что говорит о сложности генетических механизмов, вовлеченных в процесс развития болезни», — подчеркнул Сергей Медведев.

 

Исследователи подчеркивают, что в настоящее время речь идет скорее о фундаментальной науке, понимании самой природы патологии. Но в более отдаленной перспективе эти знания имеют и очевидное прикладное значение. Зная, какие мутации в генах связаны с развитием паркинсонизма, можно точнее прогнозировать риск его развития. А понимание того, как именно эти мутации способствуют развитию заболевания, пригодится при создании эффективных средств его лечения.

 

По материалам пресс-службы ФИЦ «ИЦиГ СО РАН»