Биомедицина в США: десятка лучших
Топ-10 американских научно-исследовательских институтов в области биомедицины
Материал подготовлен порталом МЕДФАРМКОННЕКТ
Сегодня исследовательские институты занимают важное место в процессе разработке лекарственных средств. В особенности их роль значима при проведении доклинических исследований и открытии новых веществ, так как компании Большой Фармы быстрыми темпами продолжают сокращать свои траты на научно-исследовательскую деятельность. Хотя большинство из представленных в рейтинге институтов и занято проведением фундаментальных исследований, в этих учреждениях все больше и больше внимания уделяется тому, как можно по-новому использовать уже существующие препараты или те средства, которые так и не появились на рынке из-за недостаточной безопасности их применения.
Эксперты специализированного портала FierceBiotech Research в своем рейтинге (The top 10 biomedical research institutions) рассматривают самые успешные исследовательские институты в США, перечень которых подан в соответствии с объемами финансирования от Национальных институтов здравоохранения (National Institutes of Health).
В материале представлены наиболее существенные исследования по разработке лекарственных средств, реализованные этими научно-исследовательскими организациями в 2013 году.
1. Университет Джонса Хопкинса (Johns Hopkins University)
Финансирование университета от Национальных институтов здравоохранения в прошлом году составило 574,85 млн. долл. США. В 2013 году он был удостоен 1281 специализированной наградой. Одной из наиболее значимых работ в области биомедицины, проведенной Университетом Джонса Хопкинса и опубликованной в научном издании Cell 24 октября, стало исследование, в котором была открыта новая преграда в лечении ВИЧ/ СПИДа. Было установлено, что количество потенциально активных латентных форм ВИЧ в инфицированных иммунных T-клетках может в 60 раз превышать ранее установленный уровень. Данный так называемый латентный резерв жизнеспособных провирусов остается после того, как применение антиретровирусной терапии прекращает репликацию вируса и останавливает течение заболевания. Хотя эти результаты исследований и свидетельствуют о том, что побороть ВИЧ/ СПИД может быть куда сложнее, чем предполагалось, они могут подтолкнуть ученых обратиться к новым альтернативным подходам для разработки препаратов от ВИЧ. Также в Университете Джонса Хопкинса изучают и наследственные заболевания. Так, в сентябре прошлого года в журнале Science Translational Medicine группа ученых опубликовала данные исследования, описывающего вещество, ввод единственной инъекции которого позволил нормализировать развитие мозжечка при мышиной модели синдрома Дауна. Как считается, аномалии в мозжечке могут быть связаны с данным заболеванием. Вводимая при рождении доза препарата, который перезагружает сигнальный путь Sonic hedgehog, отвечающий за рост и развитие, позволяла нормализировать рост мозжечка и способствовала лучшему обучению и памяти у мышей. Теперь исследователи рассматривают дополнительные возможности, как безопасно подчинить потенциал сигнального пути Sonic hedgehog для лечения синдрома Дауна. Ученые университета работают и над новыми методами лечения злокачественных опухолей. В Онкологическом центре Киммела при Университете Джонса Хопкинса (Johns Hopkins Kimmel Cancer Center) разработали терапию, в которой применяются линии клеток из опухолей самих пациентов, что может помочь лечащим врачам подобрать для них наиболее эффективные химиотерапевтические препараты.
2. Калифорнийский университет в Сан-Франциско (University of California, San Francisco)
Его финансирование от Национальных институтов здравоохранения в прошлом году составило 501,65 млн. долл. США. В 2013 году Калифорнийский университет был удостоен 1174 специализированными наградами. Калифорнийский университет в Сан-Франциско не только получает высокое финансирование из федерального бюджета США, но и пользуется авторитетом у представителей Большой Фармы как ведущий медицинский научно-исследовательский институт. В марте 2013 года американская фармацевтическая компания Пфайзер (Pfizer) привлекла Калифорнийский университет в качестве партнера для совместной работы с ее Центрами терапевтических инноваций (Centers for Therapeutic Innovation) по разработке низкомолекулярных препаратов-кандидатов. По партнерскому соглашению Пфайзер финансирует проведение Калифорнийским университетом доклинических и клинических исследовательских программ по таким препаратам. Если будут достигнуты определенные цели, Пфайзер поможет с организацией клинический исследований, а Калифорнийский университет в Сан-Франциско получит оговоренные выплаты и роялти, когда такой препарат поступит в продажу. В июне прошлого года исследователи Калифорнийского университета в Сан-Франциско открыли механизм, который объясняет, почему у некоторых пациентов рассеянный склероз прогрессирует до тяжелой стадии быстрее, чем у других. На мышиной модели заболевания исследователи установили, что такое раннее развитие заболевания связано с отсутствием гена Tob1 в T-клетках CD4+. Результаты испытания, опубликованные в Journal of Experimental Medicine, могут помочь разработать эффективную диагностику течения и тяжести рассеянного склероза у разных пациентов и, соответственно, подобрать персонализированное лечение. В другом знаковом прошлогоднем исследовании калифорнийские ученые установили, как путем целенаправленного воздействия на поверхность ряда клеток можно остановить и обратить вспять рубцевание тканей печени, почек и легких у мышей. В будущем этот метод можно будет применить для лечения фиброза у людей.
3. Вашингтонский университет (University of Washington)
Финансирование Вашингтонского университета от Национальных институтов здравоохранения в прошлом году составило 454,27 млн. долл. США. В 2013 году университет был удостоен 932 специализированными наградами. В прошлом году ученые из Вашингтонского университета вместе с исследователями из Университета Джонса Хопкинса и Йельского университета (Yale University) сформировали онлайн базу данных PhenoDB, которая должна помочь медикам в изучении необычных генетических заболеваний. В базе данных будет регистрироваться такая персональная информация пациентов, как история болезни, симптоматика, т.д. У медиков будет возможность воспользоваться базой данных для того, чтобы задокументировать случаи необычных генетических заболеваний, после чего исследователи из Университета Джонса Хопкинса и Бейлорского колледжа медицины (Baylor College of Medicine) в Хьюстоне решат, какие заболевания заслуживают дальнейшего изучения. Также в прошлом году ученые Вашингтонского университета идентифицировали 207 генов человека, чья экспрессия отличная от нормальной сразу же после инфицирования новейшим коронавирусом, который вызывает ближневосточный респираторный синдром (Middle East respiratory syndrome, MERS). Кроме того, исследователи установили, что определенные классы препаратов, включая ингибиторы специфических киназ и один вид глюкокортикоидов, воздействуют на некоторые гены из этого числа. Ученые считают, что эти препараты могут заблокировать репликацию коронавируса и остановить прогрессирование заболевания. Вашингтонский университет известен и как разработчик диагностических материалов. В 2013 году компания Дженерал Электрик (General Electric) обратилась к университету, чтобы совместно создать небольшой бумажный тест по определению инфекционных заболеваний с помощью назального мазка. Такой одноразовый тест, в частности, позволяет диагностировать метициллин-резистентный золотистый стафилококк.
4. Пенсильванский университет (University of Pennsylvania)
Финансирование университета от Национальных институтов здравоохранения в прошлом году составило 451,19 млн. долл. США. В 2013 году Пенсильванский университет был удостоен 1081 специализированной наградой. В Пенсильванском университете трудится известный онколог Карл Джун (Carl June). В декабре прошлого года он представил очередные данные относительно борющихся с раком T-клеток, технологии, которая была лицензирована компанией Новартис (Novartis). Так, в общей сложности у 19 из 22 детей с летальными формами острого лимфобластного лейкоза была достигнута полная ремиссия после применения CAR T терапии – CTL019, таргетной терапии, направленной на раковые клетки, которые выделяют поверхностный белок СD19. Среди 32 взрослых пациентов с хроническим лимфолейкозом у 7 была отмечена полная ремиссия и у 15 был достигнут ответ на лечение. Карл Джун надеется, что благодаря его разработке удастся внедрить новый метод лечения разных видов лейкоза. Ученый уже запланировал провести многоцентровые испытания. В июньском издании журнала Селл Репортс (Cell Reports) за прошлый год описывается, что исследователи из Пенсильванский университет достигли прогресса в доклинических испытаниях новых видов лечениях рака поджелудочной железы. В настоящее время не существует неинвазивных методов раннего выявления данной злокачественной опухоли. Используя стволовые клетки, ученые из Школы медицины Перельмана (Perelman School of Medicine) Пенсильванского университета создали линию клеток пациента с распространенной протоковой аденокарциномой поджелудочной железы. По их словам, это первая человеческая модель, которая демонстрирует ранее прогрессирование заболевания.
5. Мичиганский университет (University of Michigan)
Его финансирование от Национальных институтов здравоохранения в прошлом году составило 412,02 млн. долл. США. В 2013 году Мичиганский университет был удостоен 1021 специализированной наградой. В прошлом году исследователи Мичиганского университета установили, что антидепрессант транилципромин (tranylcypromine, TCP) может способствовать регрессии серповидно-клеточной анемии у мышей. Транилципромин блокирует молекулы LSD1 в эритроцитах, благодаря чему увеличивается выработка фетального гемоглобин и, таким образом, нейтрализуется негативный эффект от гемоглобина S, который вырабатывается серповидными клетками. Еще рано говорить о повсеместном применении транилципромина, однако ученые уже собираются проводить исследование среди взрослых с данным заболеванием В настоящее время новые возможности применения существующих лекарств – одна из актуальных тем биомедицинских исследований и исследователям Мичиганского университета удалось найти еще один метод использования препарата, который присутствует на рынке уже 15 лет. Вместе с учеными из Калифорнийского университет в Сан-Диего (University of California, San Diego) они определили, что препарат амлексанокс (amlexanox) предотвратил набор веса у мышей. В США данный препарат в виде пасты применяется для лечения язв во рту, а в Японии он одобрен в другой лекарственной форме для лечения астмы. В своем исследовании ученые из Мичиганского университета кормили две группы мышей высококалорийной диетой. После того, как у животных развилось ожирение, одной группе начали давать инъекционный амлексанокс. В этой группе у мышей было отмечено снижение веса, они избавились от ожирения и у них прошел диабет второго типа.
6. Питтсбургский университет (University of Pittsburgh )
Финансирование Питтсбургского университета от Национальных институтов здравоохранения в прошлом году составило 396,73 млн. долл. США. В 2013 году Питтсбургский университет был удостоен 963 специализированными наградами. В конце 2013 года исследователи Школы здравоохранения Питтсбургского университета (University of Pittsburgh School of Public Health) запустили базу данных, получившую название «Проект Тихо» (Project Tycho). Авторы перевели в цифровой формат все сообщения о заболеваемости с 1888 по 2011 годы и создали общественно доступную базу. Ученые используют эту базу для того, чтобы показать, как внедрение вакцин повялило на распространение полиомиелита, кори, краснухи и других ныне контролируемых болезней. Как отметил доктор Дональд Бурк (Donald Burke), эта база собрала воедино информацию об инфекционных заболеваниях для того, чтобы у всех была возможность ознакомиться и воспользоваться указанными данными. В прошлом году исследователи из Детской клиники Питтсбурга и Школы здравоохранения Питтсбургского университета открыли молекулу, которая контролирует легочную инфекцию при туберкулезе. Они установили, что гранулемы, содержащие эктопические лимфоидные структуры, похожие на лимфоузлы, могут эффективно подавлять туберкулез. В то же время, гранулемы, которые их не содержат, связаны с активным туберкулезом. Также в 2013 году исследователи из Питтсбургского университета в сотрудничестве с учеными из Школы медицины Маунт Сайнай (Mount Sinai Medical Center) открыли механизм, который регулирует репликацию инсулин-продуцирующих клеток бета-клеток поджелудочной железы. Это открытие может помочь в лечение диабета первого и второго типа.
7. Университет Северной Каролины в Чапел-Хилл (University of North Carolina at Chapel Hill)
Его финансирование от Национальных институтов здравоохранения в прошлом году составило 383,75 млн. долл. США. В 2013 году Университет Северной Каролины был удостоен 892 специализированными наградами. Исследователи университета используют генетически модифицированные мышиные модели заболевания для того, чтобы установить какой ответ будет у людей на разные комбинации химиотерапевтических препаратов для лечения рака молочной железы. В прошлом году на генетически-модифицированных мышах они идентифицировали биомаркеры молекулярных подтипов человеческого рака молочной железы, в частности, те, против которых недостаточно доступных лекарственных препаратов. Как отметил ведущий исследователь, представитель Онкологического центра Линеберга (UNC Lineberger Comprehensive Cancer Center) при Университете Северной Каролины Чарльз Перу (Charles Perou), эти исследования – отличный пример того, как хорошо подобранные мышиные модели могут рассказать о природе заболевания человека. В данном случае ученые потратили годы на то, что подобрать соответствующие модели к специфическим человеческим подтипам, а после чего провести лечение животных препаратами, идентичными тем, которые используют для лечения рака у людей. Им уже удалось разработать биомаркеры ответа на лечение у мышей, которое будет работать и у людей. Кроме того, Университет Северной Каролины в сотрудничестве с Массачусетским технологическим институтом (Massachusetts Institute of Technology) работают над тем, как быстро создать такие наночастицы для доставки лекарственных средства, которые были бы различных размеров и форм, а их покрытие могло бы выполнять сразу несколько разных функций.
8. Калифорнийский университет в Сан-Диего (University of California, San Diego)
Финансирование Университета Северной Каролины от Национальных институтов здравоохранения в прошлом году составило 383,75 млн. долл. США. В 2013 году Университет Северной Каролины был удостоен 892 специализированными наградами. Исследователи университета используют генетически модифицированные мышиные модели заболевания для того, чтобы установить какой ответ будет у людей на разные комбинации химиотерапевтических препаратов для лечения рака молочной железы. В прошлом году на генетически-модифицированных мышах они идентифицировали биомаркеры молекулярных подтипов человеческого рака молочной железы, в частности, те, против которых недостаточно доступных лекарственных препаратов. Как отметил ведущий исследователь, представитель Онкологического центра Линеберга (UNC Lineberger Comprehensive Cancer Center) при Университете Северной Каролины Чарльз Перу (Charles Perou), эти исследования – отличный пример того, как хорошо подобранные мышиные модели могут рассказать о природе заболевания человека. В данном случае ученые потратили годы на то, что подобрать соответствующие модели к специфическим человеческим подтипам, а после чего провести лечение животных препаратами, идентичными тем, которые используют для лечения рака у людей. Им уже удалось разработать биомаркеры ответа на лечение у мышей, которое будет работать и у людей. Кроме того, Университет Северной Каролины в сотрудничестве с Массачусетским технологическим институтом (Massachusetts Institute of Technology) работают над тем, как быстро создать такие наночастицы для доставки лекарственных средства, которые были бы различных размеров и форм, а их покрытие могло бы выполнять сразу несколько разных функций.
9. Стэнфордский университет (Stanford University)
Финансирование Стэнфорда от Национальных институтов здравоохранения в прошлом году составило 357,81 млн. долл. США. В 2013 году университет был удостоен 828 специализированными наградами. Используя методы компьютерного прогнозирования в разработке лекарственных средств исследователи из Школы медицины Стэнфордского университета открыли новый метод лечения рака легких. Так, было установлено, что два мало применяемых препарата имипрамин (imipramine) и прометазин (promethazine), одобренных Управлением контроля качества продуктов и лекарственных средств США (Food and Drug Administration, FDA) в качестве антидепрессантов, обладают противораковыми свойствами на клеточной культуре и животной модели мелкоклеточного рака легких. Оба препарата способствовали гибели раковых клеток. Также в исследовании эти средства были эффективны при человеческом мелкоклеточного рака легких у мышей, у которых развилась резистентность к химиотерапии. В другом исследовании нового применения лекарственных средств ученые из Стэнфордского университета обнаружила, что формотерол – препарат, одобренный FDA для лечения астмы, может улучшать познавательные функции при синдроме Дауна. Связано такое действие формотерола с его возможностью укрепления нейронных связей в гиппокампе – области мозга, ответственной за обучение. Эти выводы были сделаны в ходе экспериментов с лабораторными мышами, которым генетическим образом был внедрен синдром Дауна.
10. Университет Дьюка (Duke University)
Финансирование его от Национальных институтов здравоохранения в прошлом году составило 350,25 млн. долл. США. В 2013 году Университет Дьюка был удостоен 753 специализированными наградами. В прошлом году ученые Университета Дьюка нашли способ, как предотвратить эпилепсию у мышей, у которых в течение долгого периода времени продолжаются эпилептические припадки. Они установили, что ингибирование TrkB рецептора нервной системы позволяет предупредить проявление заболевания. Как отмечает профессор нейробиологии Университета Дьюка Джеймс МакНамара (James McNamara), в настоящее время не существует эффективных средств для профилактического лечения расстройств нервной системы. Проблема заключается в том, что ученым еще не удалось определить молекулярную мишень для лечения эпилепсии, из-за чего сейчас и не существует препаратов для ее профилактики. Как предполагается, рецептор, выделенный группой ученых Университета Дьюка, может играть ключевую роль в развитии эпилепсии. В 2013 году Университета Дьюка получил грант в размере 2 млн. долл. США для проведения исследований направленных на борьбу с антибиотикорезистентностью. Представители Университета Дьюка и Калифорнийского университета в Сан-Франциско рассмотрят направления работы и создадут исследовательскую сеть, которая изучит пути того, как можно победить бактерии, резистентные к современным антибиотикам.
Портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru
20.06.2014