Проект «Микробиом человека»
Микроорганизмы, которые выбирают наш организм в качестве своего дома, численно превосходят клетки человеческого тела в соотношении 10 к 1. Сложная экосистема, известная под названием микробиом человека, со множеством вирусов, бактерий, других форм микроорганизмов, влияет на наше здоровье и нашу заболеваемость. И мы начали изучать эти механизмы совсем недавно.
Проект «Микробиом человека», начатый в 2007 году Национальным институтом здоровья, предназначен для «переписи населения» среди микроорганизмов, которые гармонично сосуществуют в теле здорового человека. Главная цель – найти пути к улучшению здоровья человека путем осуществления контроля и влияния на микробиом.
В конечном итоге эти знания позволят нам принимать предупредительные меры на ранних этапах болезни. Директор Национального института здоровья (NIH) Френсис Коллинз написал в журнале The Language of Life: «…нетрудно представить недалекое будущее, когда стандартная проба микробиома из нескольких мест организма человека будет использоваться в качестве диагностической процедуры, позволяющей выявить нарушения задолго до появления клинической симптоматики».
Проект «Микробиом человека» рассчитан на 5 лет, и на его финансирование выделено 150 миллионов долларов. В течение первого этапа проекта исследователи секвенировали гены сотен бактерий, взятых из пяти областей человеческого организма: желудочно-кишечного тракта, полости рта, влагалища, кожи и полости носа. Эта работа продолжается, планируется секвенировать бактерии и вирусы, другие микроорганизмы из 18 дополнительных областей.
Одновременно с этой программой, во многих университетах страны проводятся демонстрационные проекты по изучению взаимосвязи микробиома и здоровья. Одно из исследований, касающихся проблем онкологии, ведется в Медицинской школе при Нью-Йоркском университете и касается одной из бактерий, обитающей в пищеводе. Исследователи проверяют гипотезу, что изменения в микробиоме передней кишки, которая начинается от полости рта и продолжается до верхних отделов тонкого кишечника, могут быть связаны с резким возрастанием заболеваемостью раком пищевода (шестикратное увеличение за последние 30 лет). Среди группы исследуемых – пожилые мужчины, ветераны войны, которые являются носителями специфического микроорганизма под названием микробиота. Носители микробиота 2-го типа в 15 раз чаще страдают рефлюкс-эзофагитом и синдромом Баррета, чем носители микробиота 1-го типа, а эти заболевания считаются предраковыми состояниями.
Другие исследования могут окончательно решить вопрос, является ли патологический микробиом главной причиной развития карциномы пищевода и могут ли антибиотики или пробиотики помочь предотвратить это заболевание. Результаты таких исследований могут снизить заболеваемость раком пищевода и создать базу для борьбы с другими опухолями.
Финансирование исследований из частных фондов
Прогресс в научных исследованиях может занять немалое количество времени. Ученые должны иметь гарантии, что у них будут средства для ведения работы в течение долгих лет. Джонатан С. Берек, член научно-консультативного комитета фонда по исследованию рака яичников, поделился своими взглядами: «Если не поддерживать людей на ранней стадии их карьеры, они найдут себе другое место для приложения знаний, которое обеспечит им бо́льшую стабильность и лучший доход. Это вполне по Дарвину: выживает не только наиболее приспособленный, но и наиболее спонсируемый. Ученые чаще берутся за ту работу, которая стабильно финансируется. Так как государственное финансирование научной деятельности за последние годы уменьшилось, то привлекать и удерживать лучших и наиболее ярких ученых к исследованиям в области онкологии стало настоящей проблемой».
Именно здесь будет важна помощь частных исследовательских фондов и групп поддержки. Многие из самых известных исследований были спонсируемы такими организациями, и о нескольких из них пойдет речь ниже.
Исследовательский фонд по исследованию рака яичника – самая крупная независимая организация в Соединенных Штатах, чья деятельность посвящена финансированию исключительно исследовательской работы в области онкологии яичников. С 1998 года данная организация выдала 164 гранта общей суммой в 40 миллионов долларов для 62 научных медицинских центров. Наряду с множеством направлений в исследованиях, некоторые из работ посвящены ранней диагностике, накоплению знаний в области генетики и молекулярной биологии рака яичника, а также поиску путей для максимального усиления иммунного ответа на опухолевые клетки. Кроме того, фонд поддерживает Совместную группу по иммунотерапии рака яичника, базирующуюся в Стенфордском университете, которую возглавляет доктор Берек. Этот консорциум исследователей в области онкологии яичников включает в себя ученых из 29 ведущих медицинских центров Соединенных Штатов и Великобритании, объединенных задачей разработки новейших методик лечения и вакцинации.
Национальная коалиция против рака молочной железы организовала проект «Артемис» для создания профилактической вакцины совместно со своим вторым проектом «Победа над раком молочной железы 2020». Четыре рабочие группы нацелены на решение ключевых проблем, которые предстоит решить: определить наиболее оптимальные клеточные цели для вакцины; выяснить, каким образом иммунная система реагирует на раковые клетки молочной железы, и использовать эти знания для создания вакцины; определить сроки и контингент для вакцинации; удостовериться, что вакцина безопасна.
Президент коалиции Фрэн Виско написала в Huffington Post , что современные научные достижения в иммунологии, генетике, технологии производства вакцин и в других областях знания «создали беспрецедентную возможность для разработки профилактической вакцины». «Мы не могли и мечтать о решении этой проблемы каких-нибудь пять лет назад. Но теперь пришла пора окупить все инвестиции и получить результат».
Компания «Сьюзен Дж. Комен» финансирует ряд инновационных исследований, одно из которых проводится в Онкологическом институте Дана-Фарбер и, возможно, приведет к созданию профилактического средства и препарата для лечения BRCA-ассоциированных раков молочной железы. Обычно нормальные клетки имеют резервную систему репарации для исправления ошибок, возникающих в ДНК. Но при BRCA-мутации, тем не менее, патологические клетки могут кооптировать эту репарационную систему для своих нужд, что позволяет развиться опухоли. Новейшие средства могут блокировать репарацию ДНК, запуская механизм саморазрушения опухолевых клеток, но не затрагивая здоровые клетки. Эти средства получили название PARP-ингибиторы и в настоящее время тестируются на животных.
Фонд «Вместе против рака груди» принадлежит компании Avon. В настоящий момент этот фонд испытывает недорогой маркер для выявления опухоли молочной железы на ранних стадиях. За последние годы фондом было потрачено 25 миллионов долларов на исследования в области первичной профилактики, куда входили работы по поиску маркеров в крови, слюне или в выделениях из соска и в грудном молоке. Марк Гурлберт, исполнительный директор фондов Avon, занимающихся финансированием исследований в области рака молочной железы, говорит, что «это был бы наиболее удобный и перспективный метод выявления рака. Найти онкомаркеры опухоли молочной железы в слюне и крови – задача не из простых. Но мы не сдаемся».
Исследовательский фонд доктора Сьюзен Лав, который поставил своей целью искоренить рак груди, сосредоточивает свои исследования на протоках молочных желез, откуда рак обычно начинает свое развитие. Основатель фонда – автор культовой «Книги о бюсте доктора Сьюзен Лав» – ведущий клиницист, исследователь и просветитель. Сумма выплаченных фондом грантов за 8-летний период составила 900 000 долларов. Фонд помог начать инновационные исследования, что привело к дальнейшему финансированию этих исследований и из других источников.
Фонд также организовал программу «Армия женщин», которая финансируется совместно с «Фондом для женщин» компании Avon. Цель этого совместного проекта – создать базу волонтеров, желающих участвовать в разработках по исследованию рака молочной железы. В зависимости от исследования, участниц могут попросить пройти осмотр или сдать анализы крови, мочи, слюны, выделений из молочных желез, или даже образцы ткани железы. Это делается для того, чтобы помочь исследователям протестировать новые маркеры для выявления, профилактики или лечения рака молочной железы.
«Фонд исследования рака молочной железы» спонсирует исследования, связанные с ожирением, с воспалительными заболеваниями молочной железы, гормональными изменениями и онкологическими заболеваниями. Например, глава медицинской службы в онкологическом центре Слоан-Кеттеринг, занимающейся проблемами рака груди, доктор Клиффорд Худис и его коллега Эндрю Данненберг, руководитель онкологического центра Вейл Корнелл, Нью-Йорк, ввели термин «индекс воспаления» для измерения патологических изменений в молочных железах тучных женщин. Цель индекса – определить, является ли воспаление молочной железы, индуцированное ожирением, фактором риска онкологического заболевания и каким путем следует изменять его.
