Без операций и пересадок. Бурятские учёные создали аналог живой кожи

В Бурятии разработали биодеградируемое покрытие — аналог кожи человека, который способствует эффективному заживлению ран. Донорские клетки используются как «фабрики», вырабатывающие ламинин, потом извлекаются и могут использоваться ещё бесчисленное количество раз. «Заплатка» из белка, наложенного на коллаген, через две недели полностью растворяется в ране. За это время ламинин «выращивает» на нужном участке новую кожу. Это особенно важно, например, при обширных ожогах, когда у пациента может просто не хватить кожи для пересадки. И операция — это дополнительная рана и лишний стресс для организма. Благодаря новой технологии удаётся избежать грубых рубцов, которые появляются из-за повреждения ламинина.

Похожая технология существует только в США — искусственно выращенная кожа человека накладывается на рану. Но клетки быстро умирают, срок годности препарата — всего неделя. Кроме того, хранение и перевозка его очень дорогостоящие, из-за того, что для сохранения клеток нужны особые условия. Российские учёные совершили революцию, усовершенствовав технологию. Поскольку клетка извлекается, коллагеново-ламининовая матрица может храниться до года в обычном холодильнике. Лоскут искусственной кожи размером 5,5 см, изготовленной за границей, стоит около 100 тысяч рублей. Российская разработка — 7,5 тысячи.

Мы пообщались с разработчиками и узнали, когда NovoSkin запустят в массовое производство.

Юрий Балханов и Эрдэм Дашинимаев

Всё началось в 2017 году. Группа энтузиастов-медиков задумалась о разработках в области тканевой инженерии и молекулярно-генетических исследований и воплощении их в клиническую практику. Биотехнологический стартап из Бурятии NovoSkin производит биодеградируемое покрытие — аналог кожи человека, который способствует эффективному заживлению клеток. Материал подходит для лечения ожогов I–III степеней, язв и других повреждений тканей. Также сейчас его начали применять в госпиталях при лечении ранений в бойцов, вернувшихся из зоны СВО.

«В Бурятии тогда биотехнологии были почти экзотикой, а у нас появилась идея открыть Лабораторию клеточных технологий», — рассказывает руководитель проекта, медицинский директор компании «Диагрупп» Юрий Балханов. — Меня всегда интересовала эта область науки. Связались с медицинским факультетом Бурятского госуниверситета им. Доржи Банзарова. У них тоже было желание заниматься этим направлением. Открыли вместе малое инновационное предприятие «Байкальский центр биотехнологий», выиграли грант. Наш земляк – кандидат биологических наук, завлабораторией генного редактирования Российского университета дружбы народов Эрдэм Дашинимаев предложил нам разработку раневого покрытия».

В 2018 году учёные уже представили свою разработку. На коллаген первого типа наносят белок ламинин, который выделяют из клеток человека. Потом сами клетки извлекают — по этой технологии их можно использовать бесконечное количество раз. Учёные пользуются клетками кожи, взятыми у донора в 1980-х и сохраняющимися живыми в жидком азоте до сих пор. Звучит почти как научная фантастика, но эти несколько клеток уже спасают и потенциально спасут ещё сотни тысяч жизней. 

Процесс заживления ожога с помощью «патчей» с ламинином.

Уникальность технологии, которая получила название NovoSkin в том, что своеобразные «патчи» из биоматериала позволяют избежать пересадки кожи и операции. Накладка с ламинином растворяется в организме за две недели, заставляя полноценную кожу нарастать на месте раны самостоятельно. Особенно это ценно при больших площадях ожогов тела – когда собственной кожи пациента может просто не хватить для пересадки. Кроме того, это операция, а значит, дополнительная рана, с которой организм в тяжёлых случаях может не справиться.

«Представьте себе гелевый патч, который девушки используют под глаза, — объясняет Юрий Балханов. — Только в нашем диске не гель, а коллаген, он полностью биодеградируется в ране. Сам коллаген с ламинином как раз и занимаются тем, что заживляют рану. У нас были случаи, что трофические язвы, которые мучили пациентов годами, закрывались. Иногда хватает одного накладывания, а иногда требуется два-три. Мы даём импульс для роста собственной кожи человека». 

Такая технология позволяет избежать стянутости и грубых рубцов, которые появляются из-за деформации белка ламинина и могут стать не только серьёзной косметической, но и медицинской проблемой.

Технологию уже апробируют в московском НМИЦ им. А.В. Вишневского, в НИИ скорой помощи им. И.И. Джанелидзе в Санкт-Петербурге, а также в клиниках Бурятии и Казани.

«У нас есть российский и европейский патенты, в прошлом году получили патент КНР и скоро должны получить патент США, — говорит Юрий Балханов. — Это говорит о том, что прямых аналогов именно в таком составе нет, это уникальная технология. Изначально мы смотрели на американские биомедицинские клеточные продукты. Они уже давно существуют. Они содержат в своём составе клетки человеческой кожи – самого пациента, либо донора. Мы решили от этого избавиться и рассматриваем клетки как маленькие фабрики, которые вырабатывают белки и факторы роста для регенерации кожи. 

Клетка сама по себе не работает, она работает через то, что вырабатывает. Американские продукты, кончено, очень крутые. Но из-за того, что в они содержат клетки, их срок годности — всего неделя. Клетки очень быстро умирают. Они могут храниться только в специальном инкубаторе в определённой газовой среде, температуре и влажности. Это всё очень дорогостоящее. А наша коллаген-ламининовая матрица — из-за того, что мы используем только белки, которые вырабатывают клетки, а сами клетки убираем – хранится год просто в холодильнике. Лоскут искусственной кожи диаметром 5 см у них стоит от 1 000 долларов. У нас — в десятки раз дешевле, 7 500 тысяч рублей. По приживаемости — мы изучаем их литературные данные — у нас не хуже».

Разработку учёных из Улан-Удэ запустили в 2018 году в Промышленном парке Бурятии. С сентября 2023-го компания «Диамед» стала резидентом «Сколково». А спустя три месяца разработанный ей биотехнологический препарат NovoSkin получил премию ежегодного конкурса «Сделано в России» в номинации «Искатели» (наука и технологии), обойдя проекты таких гигантов, как «Яндекс» и «Ростех».

Технология уже привлекла многих инвесторов. Разработчики надеются, что их «патчи» можно будет купить в любой аптеке. По предварительным подсчётам, когда производство получится запустить, упаковка будет стоить около 5 000 рублей. В каждой упаковке по три «патча».

Пока спрос существенно превышает возможности по выпуску. Сейчас компания из Бурятии выпускает 1 тыс. упаковок с инновационными «заплатками» в месяц. Но запрос на них есть уже намного больше.

«После того как про нас вышло два больших репортажа на федеральном ТВ, нам начали звонить и писать без преувеличения со всей страны. Недавно с Карелией обращались, два месяца назад — звонили из Владивостока. Мы всем помогаем по возможности», — говорит Юрий Балханов.

Автор: Анна Микула

Фото предоставлены Юрием Балхановым.