Сегодня мировой рынок молекулярной диагностики крови стал одним из самых быстрорастущих направлений биотехнологии. По данным РАН, на анализы в мире тратится менее 2% государственных расходов на здравоохранение, но на результатах этих анализов основано 60-70% диагнозов. Согласно исследованиям рынка молекулярной диагностики, проведенным Cambridge Healthtech Institute, его объем в 2010 году составил более 9 млрд долларов. Согласно прогнозам экспертов, рост рынка в течение ближайших 15 лет сохранится на уровне 6-10% в США и ЕС, а в развивающихся странах (в первую очередь в России, Индии и Китае) составит 15-25% в год. В значительной мере это обусловлено развитием новых технологий.
Команда Института биоорганической химии РАН им. М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова обнародовала проект по созданию дешевого пластикового микрочипа для мониторинга качества донорской крови: выбраковки некачественных донорских образцов в технологии производства препаратов крови.
Эта технология, по мнению экспертов, может стать заменой нескольких традиционных анализов, а также позволит одновременно определять десятки параметров, которые раньше не измеряли. Кроме того, появление чиповой диагностики отразится и на скорости проведения медицинских анализов. Сейчас отечественная отрасль кровяных тестов представлена практически исключительно технологиями на основе ПЦР (полимеразная цепная реакция). Метод отличается высокой чувствительностью и почти стопроцентной достоверностью результатов. Однако время, необходимое для проведения анализа методом ПЦР, - от 2 до 6 часов, в то время как с помощью чипа результат можно будет получить в течение нескольких минут.
В дальнейшем, по словам авторов проекта, микрочип может быть использован для разработки новых препаратов специфического иммуноглобулина (противовирусных и антибактериальных препаратов), а также для использования отходов действующего производства препаратов крови для разработки новых лекарств против онкологических заболеваний.
Потребителями чиповой диагностики могут стать заводы по производству препаратов крови, плазмацентры, а также крупные больницы, госпитали и центры переливания крови.
Как правило, любое исследование образцов крови подразумевает детекцию от 5 до 100 целей в 100-1000 образцов. Пока выполнение подобных задач решается путем многократной постановки анализов методом ПЦР, что требует значительных материальных и временных затрат. В рамках проекта института биоорганической химии РАН им. Шемякина с помощью микрочиповой технологии можно будет быстро выявлять в образцах донорской крови значительно большее число терапевтических активностей, а затем выделять и соответствующие антитела в виде ИГВВ, то есть перейти на принципиально новый уровень использования донорской крови. Это позволит не только решить нарастающую проблему дефицита крови, но также избежать побочных эффектов препаратов ИГВВ и расширить сферу их применения.
Известно, что из грамма введенного пациенту препарата общего внутривенного иммуноглобулина (ИГВВ) только микрограммы являются реальным действующим началом, остальное - ненужный или даже вредный балласт. Очевидно, что терапия будет более эффективной, если вводить пациенту препарат в очищенном от балласта виде. В мире производится ограниченное число таких специфических ИГВВ, а именно: антитела против гепатита В, цитомегаловируса, вируса бешенства, Rho(D), вируса ветряной оспы, столбнячного токсина, стафилококка и клещевого энцефалита.
Чиповая диагностика крови сможет стать технологией, которая частично заменит обычные анализы. Особенно востребованной новая технология может оказаться в странах, где наблюдается высокая смертность из-за недостаточно своевременной диагностики инфекционных заболеваний.