«Этим направлением в Ростове больше никто и не занимается»

20 сентября на «Ростов Арене» в рамках XVI Фестиваля науки Юга России, организованного ЮФУ, молодые ученые познакомят посетителей с работой новых лабораторий и исследований университета. Об экспозиции, которая организована Научно-исследовательским институтом физической и органической химии (НИИ ФОХ) ЮФУ, корреспондентке N рассказал Артем Пугачев, 32-летний кандидат химических наук. Исследования Артема направлены на разработку материалов, которые в будущем смогут помочь в лечении онкологических заболеваний и стать эффективным средством борьбы с устойчивыми к антибиотикам инфекциями.

N: — Центральное место в вашей экспозиции занимает открытие новой лаборатории молекулярно-биологического скрининга и биотестирования. В чем ее уникальность? Насколько она технологична?

А.П.: — Уникальность заключается в том, что этим направлением в Ростове, возможно, больше никто и не занимается, потому что тема мультидисциплинарная: там и биология, и химия, и физика, и науки о материалах. Мы долго к этому шли и смогли открыть лабораторию благодаря программе «Приоритет 2030». Сейчас мы активно оснащаем лабораторию. Уже налажена инфраструктура для выращивания бактерий и биопленок, идут активные закупки приборов для биотестирования и инкубирования эукариотических клеток и грибков — флуориметров и термостатических боксов. В ближайших планах лаборатории ― перейти от бактериальных культур и биопленок к раковым клеткам, чтобы исследовать вещества на этих моделях.

N: — Какой размер гранта был выделен на лабораторию? Сложно ли было его получить?

А.П.: — Грантовый конкурс «Приоритет 2030» проводился внутри университета, сумма составила около 7,5 млн рублей на первый год, а общая программа рассчитана на три года. Получить его было проще, чем грант Российского научного фонда, но тоже непросто, учитывая сжатые сроки подачи заявок и строгие требования к отчетности.

N: — Где находится лаборатория? Сколько человек в ней работает?

А.П.: — Лаборатория расположена в здании НИИ ФОХ ЮФУ по адресу Стачки, 194/2. Количество сотрудников составляет примерно десять человек, включая восемь исследователей из ЮФУ и двух приглашенных специалистов. Руководителем лаборатории является д. б. н., профессор Иван Сергеевич Сазыкин.

N: — Планируется ли в дальнейшем перевезти лабораторию в отдельное здание?

А.П.: — Пока нет такой необходимости.

N: — Одна из главных задач лаборатории — поиск противомикробных препаратов, в частности для борьбы с устойчивыми к антибиотикам бактериями, образующими биопленки. Расскажите подробнее, почему эта проблема так актуальна и каковы ваши подходы к ее решению?

А.П.: — Проблема устойчивости к антибиотикам сейчас стоит очень остро, многие препараты попросту не работают из-за образования биопленок, которые защищают бактерии. Наша задача — создать гибридный материал или вещество, которое не только убивает бактерии, но и разрушает эти биопленки. В идеале — еще и визуализировать их, к примеру методом флуоресцентной микроскопии, чтобы видеть, как идет процесс. Сейчас мы занимаемся преимущественно созданием молекулярных флуоресцентных зондов для диагностики, но уже работаем над созданием гибридного материала, который сможет уничтожать биопленки. На сегодняшний день уже удалось создать перспективный флуоресцентный зонд для определения кислотности в биопленках, что в будущем существенно поможет продвинуться в области исследования химико-биологических процессов, которые в них протекают.

N: — Вы также занимаетесь поиском противораковых препаратов. Каковы перспективы в этой области и что нового может предложить ваша лаборатория в борьбе с онкологическими заболеваниями?

А.П.: — Принципиально нового в борьбе с раком мы, наверное, не предложим — над этим работает весь мир. Но, например, у нас есть интересные наработки по веществам на основе женских половых гормонов, которые, как мы надеемся, смогут убивать так называемые стволовые раковые клетки на начальной стадии. Этим направлением занимается Илья Вячеславович Ожогин. Раньше эти исследования проводились на клеточных линиях в других лабораториях, а теперь, с открытием собственной лаборатории, мы сможем продолжить работу и двигаться в сторону создания уже конкретного препарата. Пока сложно предсказать, какие именно виды рака будут затронуты, но если идея с уничтожением стволовых клеток сработает, то тип рака не будет иметь значения — важна будет только биодоступность препарата.

N: — Экспозиция также включает в себя исследования фотовольтаики. Что это такое и как она связана с вашими исследованиями?

А.П.: — Этим вопросом занимается уже другая лаборатория, в которой я также работаю, — лаборатория синтеза фотохромных соединений (руководитель — Илья Вячеславович Ожогин). Фотовольтаика — это, по сути, получение энергии из света. В этой лаборатории работают над созданием миниатюрных солнечных элементов, так называемых ячеек Гретцеля (фотоэлектрохимические ячейки, в которых используются фоточувствительные мезопористые оксидные полупроводники с широкой запрещенной зоной. — N). Они смогут питать медицинские устройства, например кардиостимуляторы или слуховые аппараты, которые нельзя подключить к розетке. Это особенно актуально для бионических имплантатов. В идеале мы хотим, чтобы такие элементы могли, например, в экстренной ситуации в полевых условиях обеспечивать энергией какое-то спасательное оборудование, вроде дефибриллятора.

N: — Какие возможности предоставляет Фестиваль науки для продвижения вашего проекта и привлечения внимания к вашим исследованиям? На какой эффект вы рассчитываете?

А.П.: — Я рассчитываю больше на эффект популяризации науки, чтобы молодежь больше ею занималась. Ведь научно-технический прогресс напрямую зависит от количества талантливых людей, занимающихся наукой. Если этим никто не интересуется, то и развития не будет. Прошлое интервью, которое я давал вашему изданию, было три года назад, а мы только начинаем переходить к испытанию раковых клеток. И если было бы больше людей, то исследования продвигались бы быстрее. К сожалению, сейчас молодых людей в науке становится все меньше.

N: — В 2022 году вы получили грант размером в 3 млн руб. от Российского научного фонда. На что вы потратили деньги?

А.П.: — Личный грант я направил на приобретение реактивов и проведение исследований.

N: — Проявляет ли интерес к вашим исследованиям бизнес?

А.П.: — Пока что нет, это все еще фундаментальная наука. Но я надеюсь, что лет через 5-10, при успешных результатах, бизнес заинтересуется. А вот к лаборатории могут проявить интерес компании, занимающиеся, например, средствами защиты растений. У моих коллег-биологов уже есть мысли по поводу сотрудничества на основе хозяйственных договоров.

N: — Стремитесь ли вы и ваши коллеги инициативно работать с бизнес-структурами?

А.П.: — Был некоторый опыт. У меня есть и другие проекты, например по созданию электродных материалов для катализаторов. Это более перспективное с коммерческой точки зрения направление, особенно сейчас, когда химические производства ищут замену ушедшим с рынка зарубежным компаниям. В этом году в ЮФУ был выигран грант Российского научного фонда (руководитель —Екатерина Викторовна Глазунова), в рамках которого будет разработан катализатор для получения деароматизированных сольвентов (углеводородные жидкости с низким содержанием ароматических соединений. — N), и я думаю, что у него больше шансов на коммерциализацию.