Заключение

Еще во введении мы попытались честно сформулировать, что же именно хотел сказать автор читателям, и на протяжении всей книги старались следовать взятым на себя обязательствам: рассказать о динамике развития исследований пептидных биорегуляторов, аналоги которых имеют шанс стать эффективными лекарственными средствами. Худо ли, хорошо ли, но этот рассказ завершен и обязательства в целом выполнены, во всяком случае, в той части, которая касалась чисто научных проблем, так что дополнительные несколько слов в заключение могут показаться излишними. Однако это не совсем так: напротив, представляется совершенно необходимым хотя бы вкратце ознакомить читателя не только с перспективами пептидного драг-дизайна, но и с конкретным практическим выходом исследований подобного рода, причём существующим не в отдаленном будущем, а уже сейчас, и не за тридевять земель, а в нашей стране. В конце концов миллионы пациентов интересует прежде всего реальная синица в руках - то, что уже находится на полках аптек и выписывается врачами, а не обещаемые лекарства будущего, какими бы привлекательными они ни представлялись.

Тема практического использования результатов научных исследований в наши дни постоянно присутствует на страницах многочисленных газет и журналов, так что не составляет особого труда представить себе, как должен выглядеть репортаж о внедрении пептидных препаратов в практику. Более того, достаточно просто составить, как детские кубики, готовые словесные блоки, заимствованные из реальных газетных заметок на указанную тему, лишь чуть-чуть согласовав их друг с другом:

"Еще несколько лет тому назад в Советском Союзе не существовало промышленного производства лекарств на основе молекул пептидной природы. Сегодня такое производство создано: на экспериментальном заводе Института органического синтеза АН Латвийской ССР вступил в строй цех пептидных препаратов.

К настоящему времени он выпускает уже несколько гормональных средств, исключительно важных для медицины и ветеринарии. Это, например, ангиотензинамид - лекарство, применяющееся при хирургических операциях, сопряженных с большими кровопотерями, или пентагастрин, с помощью которого удается диагностировать некоторые заболевания желудка.

Пептидные препараты приносят и значительный экономический эффект: использование гормона окситоцина при лечении болезней сельскохозяйственных животных сокращает потери в масштабах страны на десятки миллионов рублей в год. Плодотворная работа ученых и технологов, организовавших впервые в СССР выпуск пептидных лекарств в промышленных масштабах, по заслугам увенчана Государственной премией СССР".

Все это полностью соответствует реальности: и перечисление отечественных пептидных лекарств, и цифры экономического эффекта, и упоминание о Государственной премии. И тем не менее это еще не вся правда: наряду с успехами технология производства пептидов испытывает и весьма серьезные трудности, замалчивание которых отнюдь не лучший способ их преодоления. Поэтому скажем хотя бы несколько слов о непарадной стороне промышленного выпуска пептидных препаратов.

Тогда прежде всего придется заметить, что на сегодняшний день экспериментальный завод Института органического синтеза в Риге - единственный, где пептидные препараты синтезируются в заводских условиях, и те пять-шесть пептидных лекарств, которые он производит, составляют чуть ли не весь' ассортимент такого рода продукции в нашей стране. (Хотя есть еще, например, препараты, разработанные в Институте иммунологии Минздрава СССР и ВКНЦ АМН СССР.) В последнее время начата организация еще одного-двух пептидных производств, но они, как и рижское, задуманы как экспериментальные базы при научных институтах и значительную часть сил должны будут уделять синтезу различных вариантов аналогов пептидов, из которых далеко не всем суждено стать лекарствами. А кто же будет налаживать массовый выпуск уже отработанных пептидных препаратов для медицины и сельского хозяйства?

Пока этот вопрос висит в воздухе и, по-видимому, решится не скоро: слишком много препятствий и чисто технических, и организационных стоит на пути. Исходное сырье для синтеза пептидов - аминокислоты - производится химической промышленностью в недостаточных количествах и, главное, недостаточной чистоты. То же относится и ко многим необходимым химическим реактивам. Для пептидной химии требуются также кадры - химики весьма высокой квалификации, но пока их хватает, да и то не всегда, лишь для научных лабораторий. И так далее, и тому подобное - список неприятностей можно продолжить, но особого смысла в этом не будет: все равно преимущества пептидных лекарств перед обычными настолько велики, что упомянутые трудности неизбежно будут преодолены самой жизнью, развитием химии и медицины. И то, что пока находится в пробирках драг-дизайнеров, рано или поздно (лучше, конечно, раньше) обретет статус настоящего лекарственного средства. Ведь действительно, еще несколько лет назад... далее смотри воображаемую цитату, приведенную выше.

И еще одно обстоятельство заслуживает, на наш взгляд, отдельного упоминания. Ранее уже говорилось вскользь об успехах генной инженерии в массовом производстве белковых молекул; не вдаваясь в подробности, можно отметить, что главная идея состоит здесь в перекладывании ответственности за синтез пептидно-белковой цепочки на микроорганизмы. А именно: химик синтезирует последовательность нуклеотидов, которая кодирует соответствующую последовательность аминокислот (что с чисто синтетической точки зрения сделать куда проще), а генные инженеры встраивают полученную от химиков нуклеотидную цепочку внутрь биохимического аппарата жизнедеятельности какой-нибудь подходящей бактерии. В результате обманутый микроорганизм начинает синтезировать желаемый белок или пептид с производительностью, немыслимой для химического синтеза, после чего остается только выделить этот белок в чистом виде.

Описанная биотехнологическая процедура, казалось бы, подрывает устои обычной химической технологии производства пептидов, ибо, повторим еще раз, эффективность синтеза здесь выше на несколько порядков. Так что во многом горизонты развития промышленного изготовления пептидных препаратов связаны с биотехнологией: недаром она объявлена одним из приоритетных направлений развития научно-технического прогресса в нашей стране. Но тем не менее "хоронить" химический синтез пептидов еще рано. И не только потому, что трудно решить проблему выделения из бактерии наработанного пептида: нужно успеть сделать это прежде, чем он распадется под действием собственных пептидаз микроорганизма.

Существует еще и принципиальное ограничение на микробиологический пептидный синтез: ни одна даже самая "способная" бактерия не сможет включить в синтезируемую пептидную цепочку "нестандартную", некодируемую аминокислоту или, например, аминокислоту "правой" конфигурации. Да и возможность получить заданный циклический аналог линейной аминокислотной последовательности с помощью микробов выглядит сомнительной. А ведь как раз такие "необычные" аналоги и могут, как следует из всего нашего изложения, оказаться наиболее перспективными фармакологическими препаратами. Следовательно, всемерное развитие технологии химического пептидного синтеза - также насущное требование не только сегодняшнего, но и завтрашнего дня.

И наконец, под самый занавес, но еще до окончательного прощания с читателем, позволим себе выразить искреннее пожелание, чтобы никакие лекарстве - пусть даже и пептидные - как можно дольше не были нам нужны. А уж если они понадобятся, вспомним добрым словом драг-дизайнеров, о работе которых рассказывает эта книга. Впрочем, не только она: по нашему мнению, та же тема (хоть и на другом материале) гораздо более впечатляюще была уже изложена в 1959 году американским биохимиком Н. Апплцвейгом - автором шутливого рассказа под названием "Сага о новом гормоне", которым мы и завершим наше научно-художественное произведение:

"За последние месяцы мир узнал об открытии трех чудодейственных лекарств тремя ведущими фармацевтическими фирмами. При ближайшем рассмотрении выяснилось, что все три препарата - это один и тот же гормон. Если вам интересно узнать, как одно и то же химическое соединение получает несколько разных названий, давайте проследим за цепочкой событий, предшествующих созданию чудотворного средства.

Первым его обычно совершенно случайно открывает физиолог в погоне за двумя другими гормонами. Он дает ему название, отражающее его функции в организме, и предсказывает, что новое соединение может оказаться полезным при лечении редкого заболевания крови. Переработав одну тонну свежих бычьих гланд, доставляемых прямо с бойни, он выделяет 70 граммов чистого гормона и отправляет их к специалисту по физхимии на анализ.

Физхимик обнаруживает, что 95 процентов очищенного физиологом гормона составляют разного рода примеси, а остальные 5 процентов содержат по крайней мере три разных соединения. Из одного такого соединения он успешно выделяет 10 миллиграммов чистого кристаллического гормона. На основе изучения его физических свойств он предсказывает возможную химическую структуру нового вещества и высказывает предположение, что его роль в организме, вероятнее всего, не совпадает с предсказаниями физиолога. Затем он дает ему новое название и переправляет химику-органику для подтверждения своих предположений о структуре соединения.

Органик этих предположений не подтверждает и вместо этого обнаруживает, что новое соединение лишь одной метиловой группой отличается от вещества, недавно выделенного из дынной кожуры, которое, однако, биологически неактивно. Он дает гормону строгое химическое название, совершенно точное, но слишком длинное и непригодное поэтому для широкого употребления. Краткости ради за новым веществом сохраняется название, придуманное физиологом. В конце концов органик синтезирует 10 граммов нового гормона, но сообщает физиологу, что не может отдать ни одного грамма, ибо все эти граммы ему абсолютно необходимы для получения производных и дальнейших структурных исследований. Вместо этого он дарит ему 10 граммов того соединения, которое выделено из дынной кожуры.

Тут включившийся в поиски биохимик внезапно объявляет, что он обнаружил этот же гормон в моче супоросных свиноматок. На том основании, что гормон легко расщепляется кристаллическим ферментом, недавно выделенным из слюнных желез южноамериканского земляного червя, биохимик настойчиво утверждает, что новое соединение есть не что иное, как разновидность витамина B₁₆, недостаток которого вызывает сдвиги в кислотном цикле у аннелидов. И меняет название.

Физиолог пишет биохимику письмо с просьбой прислать южноамериканского червя.

Пищевик находит, что новое соединение действует в точности так же, как "фактор ПФФ", недавно экстрагированный из куриного навоза, и поэтому советует добавлять его в белый хлеб с целью повышения жизнеспособности грядущих поколений. Чтобы подчеркнуть это чрезвычайно важное качество, пищевик придумывает новое название.

Физиолог просит у пищевика кусочек "фактора ПФФ". Вместо этого он получает фунт сырья, из которого "фактор ПФФ" можно изготовить.

Фармаколог решает проверить, как действует новое соединение на серых крыс. Со смятением он убеждается, что после первой же инъекции крысы полностью лысеют. Поскольку с кастрированными крысами этого не происходит, он приходит к заключению, что новый препарат действует, способствуя половому гормону сестостерону, и антагонистичен поэтому гонадотропному фактору в гипофизе. Отсюда он делает вывод, что новое средство может служить отличными каплями для закапывания в нос. Он изобретает новое название и посылает 12 бутылок капель вместе с пипеткой в клинику.

Клиницист получает образцы нового фармацевтического продукта для испытания на пациентах с простудой лобных пазух. Закапывание в нос помогает весьма слабо, но он с удивлением видит, что три его простуженных пациента, до того еще страдавшие редкой болезнью крови, внезапно излечиваются.

И он получает Нобелевскую премию".