Участники сессии «Аддитивные биотехнологии», прошедшей 26 февраля на Форуме будущих технологий в Москве, обсудили интеграцию биопечати в цифровые производственные цепочки. Речь идет о технологиях, позволяющих создавать живые ткани и органы «под заказ», что в перспективе должно сократить зависимость медицины от донорства и ускорить разработку лекарств. Мероприятие проводится при поддержке правительства Российской Федерации, организатором выступает фонд «Росконгресс».
Модератор сессии, директор по перспективным направлениям госкорпорации «Росатом» Екатерина Чабан, открывая дискуссию, напомнила, что аддитивные биотехнологии являются составной частью биоэкономики страны. Она отметила, что биотехнологии включены в утвержденную стратегию развития аддитивных технологий до 2030 года как стратегическое направление. По ее словам, объем рынка биотехнологий в России сегодня составляет порядка 1,3 миллиарда долларов с прогнозируемым ежегодным ростом до 15 процентов, поэтому двигаться в этом направлении нужно активно, чтобы не потерять передовые позиции. «ИИ, биоэтика, регуляторика и стандартизация требуют активной работы по внедрению в современную живую практику. Необходим коллегиальный орган – "Консорциум" в области аддитивных биотехнологий – драйвера науки и практики для целей улучшения среды обитания, развития медицины будущего и увеличения продолжительности жизни человека», — подчеркнула Екатерина Чабан.
Главный научный сотрудник НИЦ «Курчатовский институт» Сергей Чвалун рассказал, что институт активно работает в сфере медицинских биотехнологий. По его словам, такая продукция имеет высокую маржинальность, поскольку требует особой чистоты и специальных стандартов. В сфере 3D-печати медицинских изделий, включая персонализированные импланты для скелета и черепа, применяются различные подходы к моделям и материалам, в том числе биоразлагаемым полимерам. Основной проблемой сегодня он назвал зависимость от импорта медицинского сырья, подчеркнув необходимость отдельной программы для решения теоретических, научных, административных и материальных вопросов.
Директор института кластерной онкологии Сеченовского университета Игорь Решетов заявил, что поле применения аддитивных биотехнологий очень обширно, поэтому регуляторные требования должны быть адекватными. Он предложил создать постоянно действующий круглый стол для обсуждения проблем стандартизации, качества, регистрации и внедрения разработок с целью создания эталонной системы в этой сфере.
Директор научно-производственного центра медицинских изделий АО «НИИТФА» (входит в «Росатом») Владислав Парфенов обратил внимание, что геномное редактирование ускоряет развитие клеточной терапии. Для результативной работы в сфере аддитивных биотехнологий, по его мнению, необходимо специальное оборудование (биофабрикаторы), программное обеспечение, персонализированные клетки и банк клеток с иммунной толерантностью, а также профессиональная команда и кооперация специалистов. Кроме того, он призвал к формированию долгосрочного государственного заказа для ускорения работ в этой области.
Первый проректор Университета науки и технологий МИСИС Сергей Салихов сообщил, что вуз активно работает над созданием 3D-биопринтеров и обладает всеми существующими видами таких устройств. «Биопринтеры сегодня могут осуществлять не только экструзионную печать отдельных органов живых организмов, но и печатать орган непосредственно на пациенте. Кроме того, хорошо себя зарекомендовали и портативные биопринтеры-пистолеты. Сочетание науки, практики и кооперации – магистральный вектор нашей работы», — пояснил он.
Директор института регенеративной медицины Сеченовского университета Петр Тимашев напомнил, что Россия за 20 лет прошла путь от теории до практического внедрения биотехнологий через механизм стартапов. Актуальной задачей он назвал внедрение в эту сферу искусственного интеллекта и трансляцию технологий 3D-печати в клиническую практику с единой технологической цепочкой для автоматизации процессов и повышения качества конечного продукта.
Генеральный директор Федерального научно-клинического центра физико-химической медицины имени Лопухина ФМБА России Мария Лагарькова указала на проблему непредсказуемости результатов биопечати, связанную с влиянием механических напряжений и поверхностей на клетки. По ее словам, работа центра строится на диалоге между теоретиками, материаловедами и практиками. Она пояснила, что в организме человека насчитывается порядка 250 видов базовых клеток, и при извлечении из живой ниши клетка может менять структуру, что необходимо изучать и учитывать при создании тканей. «В этой работе возникают не только технологические проблемы, но и проблемы этического характера для понимания того, как мы устроены», — констатировала Мария Лагарькова.
Генеральный директор Федерального центра мозга и нейротехнологий ФМБА России Всеволод Белоусов рассказал о работе центра по использованию новых клеток для лечения генетических патологий и дефектов в живом организме. Он отметил, что аддитивные технологии позволяют выращивать крупные клеточные объекты для персонализированной терапии и восстановления функций нейронов, в том числе головного мозга.
Заведующая лабораторией репарации и регенерации тканей Центра регенеративной медицины МГУ Анастасия Ефименко подчеркнула, что задача регенеративной медицины не ограничивается созданием новых органов, но включает изучение процессов регенерации клеток и белков в живом организме. Одним из направлений исследований она назвала остеопластику, то есть внеклеточную регенерацию, отметив важность междисциплинарной кооперации и подготовки медицинских инженеров.
Заведующий лабораторией генно-клеточной терапии Института регенеративной медицины МГУ Павел Макаревич сообщил, что объектами исследования являются живая клетка и создание новых материалов. По его словам, переход в область биотехнологий стал ответом на кризис регенеративной медицины. Он охарактеризовал эту сферу как дорогую и высокорисковую, требующую диалога и кооперации всех заинтересованных сторон, прежде всего государства. «Существующая нормативная база не всегда успевает адекватно реагировать на новые суперпрорывные результаты (материалы), что значительно замедляет работу по их внедрению в практику. Кроме того, необходимы собственные технологические разработки и компонентная база материалов», — заявил Павел Макаревич.
Профессор кафедры имплантологии Северо-Кавказского федерального университета Александр Долгалев поделился опытом разработок в области имплантологии и восстановительной стоматологии, которые ведутся с 2016 года. Исследования проводятся на овцах ввиду их биологического сходства с человеком. Однако, по его словам, работу затрудняет устаревшая нормативная база по работе с животными, а также отсутствие современных утвержденных методик.