В интервью «ГА» директор Института физиологии, доктор биологических наук Наира АЙВАЗЯН говорит об освоении новой перспективной методики, которая со временем может найти применение в практической медицине.
— Г-жа Айвазян, ваш институт активно осваивает новые исследовательские методы и технологии. Над чем вы работаете сегодня?
— Совсем недавно, с 1 по 8 июня в нашем институте был организован практической курс по интравитальной микроскопии, инициатором которого стал профессор Густаво Батиста де Менезес из бразильского университета Минас-Жирайса. Это новый подход к экспериментальной науке, метод, позволяющий исследовать клетки и ткани в режиме реального времени. Ценность этой методики, разработанной самим профессором Густаво Батиста де Менезесом, состоит, в первую очередь, в том, что появилась возможность наблюдать биологические процессы, протекающие в живом организме. До проведения этого курса армянские специалисты не были знакомы с этой методикой.
— Вашему институту, можно сказать, повезло, вы получили этот курс из первых рук, от самого автора метода.
— Да, но это не было случайным везением. В нашем институте были созданы все предпосылки для освоения нового метода. В 2021 году мы выиграли трехлетний проект по биовизуализации, который финансировался Фондом семьи Марка и Присциллы Цукербергов. Будучи педиатром, Присцилла Чен-Цукерберг уделяет особое внимание биомедицинским исследованиям с применением микроскопии. Слоган фонда — к концу текущего века найти лечение от всех болезней. В рамках этого проекта сотрудники нашего института проходили подготовку в США, общались с коллегами, знакомились с новыми исследовательскими возможностями. В задачи этого проекта входило введение сложных методик с применением микроскопии в биомедицину, что очень актуально сегодня, поскольку современные возможности биовизуализации хотя, казалось бы, достаточно велики, а это рентген, КТ, МРТ и УЗИ, но эффективное лечение требует значительно большего объема информации, чем могут предоставить используемые сегодня диагностические возможности. Поэтому необходимо внедрять в медицинскую практику новые методы биовизуализации при диагностике и лечении патологий. И в этом плане метод интравитальной микроскопии имеет серьезные перспективы.
Отмечу также, что грант Цукерберга мы смогли получить, поскольку уже тогда наш институт обладал достаточно большим комплексом микроскопов, что позволяло проводить современные исследования. Так, например, в то время мы были единственными в Армении обладателями конфокального микроскопа фирмы Лейка. Позднее, благодаря грантам Комитета по науке Армении, некоторые другие научные учреждения тоже смогли приобрести такие микроскопы. К тому же уже тогда у нас использовалась атомно-силовая микроскопия, позволяющая получать трехмерное изображение поверхности и реалистичную информацию о ее свойствах с очень высоким разрешением.
И еще один очень важный момент – в нашем институте уже действовала лаборатория, созданная профессором университета Джорджа Вашингтона Нарине Сарвазян, которая обеспечила возможности гиперспектральной микроскопии, то есть визуализации исследуемого объекта на базе трех методик использования микроскопов. То есть, как получение гранта фонда Цукерберга, так и проведение у нас практического курса по интравитальной микроскопии, стало возможным благодаря большой предшествующей работе и созданию необходимых условий для освоения новых технологий и исследовательских методов.
— Ваши сотрудники только ознакомились с новой методикой или освоили ее практическое применение?
— Профессор Густаво Батиста де Менезес представил свою инновационную методику на большой конференции по биовизуализации в декабре 2024г., которую организовал наш институт. Тогда и возникла идея проведения практического курса для молодых ученых. Его методика оказалась достаточно реализуемой в наших условиях, и те молодые ученые, которые, предполагают ее использовать, освоили необходимые практические навыки. В первую очередь это техника микрохирургии, что необходимо при применении этого метода, и использование конфокального микроскопа при исследовании интересующих объектов.
— Как происходит исследование с использованием этой методики?
— Поскольку пока эта методика применяется только в научных лабораториях и ее внедрение в практическую медицину – вопрос будущего, то сегодня наша задача — исследование тканей и клеток экспериментальных животных – крыс и мышей. В исследуемые ткани и клетки вводятся флюоресцирующие молекулы, что при использовании конфокального микроскопа позволяет наблюдать происходящие там биологические и химические процессы. Так, например, во время воспалительного процесса большое количество лейкоцитов устремляется к очагу и их можно окрасить специфическими антителами, которые видны в микроскоп. Особенность этого исследования состоит в том, что нужно вывести исследуемый орган или ткань живого организма под микроскоп, не отделяя его от животного в наркозе. Только в этом случае мы можем наблюдать происходящие процессы в режиме реального времени в живом организме.
Разумеется, при проведении этих исследований мы соблюдаем все этические нормы использования экспериментальных животных, чтобы они не испытывали боли, страданий. Животное спит, пока мы наблюдаем происходящие в его организме процессы. В общем-то это уникальная методика и желающих ее освоить достаточно много во всем мире. В нашем институте были организованы две группы обучаемых по десять человек. Важную роль сыграло и то, что мы уже полностью завершили ремонт вивария и смогли предоставить обучаемым необходимое количество животных, чтобы все смогли научиться оперировать, а также обеспечили соответствующие условия для проведения операций. Отмечу также, что в нашем виварии создана прекрасная операционная, приспособленная именно для мелких животных, с которыми мы работаем.
— Внедрение этой методики позволит повысить уровень диагностики?
— В общем-то пока это область фундаментальной науки, возможность больше узнать об окружающем мире, но в перспективе этот метод, несомненно, найдет применение в практической медицине, что значительно повысит эффективность лечения разных заболеваний. А пока мы наблюдаем процессы, происходящие в живом организме, и пытаемся понять, насколько то, что мы видим, отличается от нормы. Самое главное – понять эти процессы.
— То есть окрашивание органа или ткани позволяет понять их состояние во время открытой операции или диагностического исследования?
— Да. Мы наблюдаем развитие воспаления, поскольку специализированные клетки крови, окрашенные светящимися антителами, обволакивают исследуемый объект в патологическом состоянии.
— Как скоро эта методика сможет найти практическое применение в медицине?
— Дело в том, что современные методы биовизуализации, используемые при чисто научных исследованиях, очень сложные и их еще предстоит адаптировать к применению в практической медицине. А пока это только экспериментальные исследования. Для практического применения этого метода в медицине предстоит решить несколько важных вопросов, в частности, приспособить к этому микроскопы, что потребует определенного подхода. Некоторый опыт такого рода у нас уже есть. Если операция не открытая, а лапароскопическая, то нужен оптоволоконный провод, который можно ввести в организм, чтобы провести съемку, ведь, как я уже говорила, особенность и преимущества этой методики в том, что она позволяет наблюдать происходящие процессы в живом организме, не отделяя от него исследуемые объекты или их фрагменты. Предполагается, что эти исследования продолжатся, тем более, что профессор Густаво Батисто де Менезес уже согласился участвовать в предстоящих проектах Комитета по науке в качестве зарубежного коллаборатора.
— Наверное, развитию этого метода, как и других инновационных исследований, будет способствовать и то, что вы создали Армянскую ассоциацию специалистов по лабораторным животным.
— Такие организации существуют во многих странах и тесно сотрудничают с европейской ассоциацией этого профиля. Мы будем набирать в эту организацию заинтересованных лиц, ученых, которые работают с лабораторными животными. Правда, поскольку это общественная организация, многие думают, что она не обладает большими возможностями, но на самом деле членство в этой ассоциации будет способствовать получению знаний по содержанию и обращению с экспериментальными животными, этическим требованиям к проведению экспериментов. А это не только обеспечение максимально благоприятных условий для используемого в эксперименте животного и обезболивание. Сегодня ни одно авторитетное издание не опубликует статью, если при проведении исследований, на основе которых она подготовлена, не были соблюдены этические нормы.
В нашем институте действуют три комитета – по работе с экспериментальными животными, по работе с человеческим материалом и безопасности работы в лаборатории. Люди должны проходить тренинги по этим нормам. В процессе проводимых исследований ученым часто приходится работать с ядами, химикатами, патогенами, поэтому соблюдение норм безопасности очень важно. Причем тренинги, проводимые этой ассоциацией, могут пройти не только сотрудники нашего института, но и других научных учреждений Армении, что будет способствовать проведению исследований с соблюдением принятых в мире этических норм, а также увеличению числа публикаций в рейтинговых журналах и расширению профессиональных контактов.
