Анастасия Ефименко: «В моей области главное правило — это найти правильную нишу»

Текст создан в рамках проекта «Завлабы»: редакция PCR.NEWS задает вопросы руководителям лабораторий, отделов и научных групп. Что бы вы сделали, если бы были всемогущи? Как должен выглядеть идеальный мир через 50 лет? Что вам не дает покоя? Какому главному правилу вы можете научить начинающих исследователей? И так далее.

В последний раз мне было кайфово, когда я писала итоговый отчет по нашему гранту РНФ в середине декабря, потому что это возможность собрать вместе и проанализировать огромное количество результатов. Это показывает, насколько, даже со всеми проблемами, мы продвинулись в познании того, что нам интересно. Я, уставшая, вышла в помещение для отдыха, и коллеги меня спросили, почему я такая довольная. Я говорю: «Ну, потому что здорово получилось!». Есть понимание и того, что не получилось, и надо это доделать или переделать. Это все наша жизнь, это живая развивающаяся наука. Мы ее любим, в том числе за то, что никогда не знаешь, чем на самом деле ты будешь заниматься завтра.

2025 год стал для нас знаковым. Мы в Центре регенеративной медицины в моей лаборатории довольно давно занимаемся вопросами регенерации и репарации постнатальных тканей у человека. Более десяти лет фокусом исследований в моей лаборатории является изучение специфического микроокружения стволовых клеток, которое позволяет им обеспечивать образование новых клеток взамен утраченных. Это микроокружение называется нишей стволовой клетки. Восстановлению ниши, поврежденной в разных органах и тканях, и тому, как этот процесс можно стимулировать, посвящена значительная часть наших исследований.

Один из таких проектов позволил нам раскрыть клеточные и молекулярные механизмы восстановления ниши сперматогониальной стволовой клетки. Сперматогенез был очень удобной моделью для изучения фундаментальных механизмов восстановления поврежденных ниш. На основе полученных результатов мы предложили трансляционное решение — создать биологический препарат для лечения мужского бесплодия.

В 2025 году мы дошли до стадии клинических исследований разработанного нами препарата, и это, безусловно, гордость. И не только моего коллектива, но и коллектива всего медицинского центра, и, наверное, всего Московского государственного университета. Это была очень долгая история, от научной идеи до препарата. Наша команда и специалисты в области биофармацевтики проделали очень тернистый путь. Трансляционные доклинические исследования тоже выполнялись на базе Медицинского научно-образовательного института МГУ, в соседнем с нами здании. И вот теперь мы дошли до регуляторных клинических исследований, которые проводим в Университетской клинике МГУ. На вторую фазу в этом году пациенты набраны, в следующем году мы получим результаты и будем перед Минздравом отчитываться.

В прошлом году я защитила докторскую диссертацию. Писать ее времени не было, поэтому пришлось защищаться в виде научного доклада. Спасибо руководству, которое позволило это сделать. Это тоже определенный итог, после которого нужно двигаться дальше. Еще из успехов — в этом году меня выбрали в профессора РАН и как раз вчера утвердили.

Если говорить о научных успехах в нашей области, которые запомнились, в этом году было несколько интересных проектов по исследованию одиночных клеток. Формируется массив данных, позволяющий нам говорить с большей уверенностью о гетерогенности клеточных популяций. Клеточных типов, которые были исходно описаны по функциям и фенотипу, на самом деле намного больше. В области изучения регенерации, дифференцировки стволовых клеток вопрос гетерогенности и пластичности клеточных популяций крайне важен. И в этом году уже накопилась критическая масса исследований на уровне одиночных клеток, это не только транскриптом, но и протеом, и метаболом. Результаты соотносятся с тканевыми процессами, появляется много клеточных атласов — то, что называется Single Cell Atlas (SCA). Теперь есть возможность привязать клеточную субпопуляцию к какой-то части процесса на уровне ткани. Это очень хороший базис для построения гипотез о том, как меняется клеточный состав при тех или иных патологических изменениях, при ответе ткани на повреждения. В регуляции этого клеточного состава можно искать новые терапевтические подходы.

Об организации науки было бы интересно поговорить вместе с коллегами, как из вузов, так и из институтов РАН, с чиновниками. Потому что я на своем уровне достигла понимания того, что нет правых и виноватых, у всех групп, участвующих в управлении наукой в стране, есть некая своя правда, свои аргументы. Крайне важно услышать аргументы разных групп, чтобы выстроить максимально эффективное взаимодействие. Эта коммуникация, к сожалению, не везде складывается.

Одна из основных проблем — слишком короткие сроки, горизонты планирования научных исследований. То, чего бы я добивалась, — возможность длительного планирования. Да, очень модно проводить форсайты, строить планы на три, пять, десять, двадцать лет, но не знаю, кто это потом реализует. Такие планы можно строить без какой-либо ответственности за их выполнение. У нас короткий срок планирования на многих этажах управления, и это сильно вредит серьезной науке.

В биомедицине исследования быстро не делаются, объективно. Мы работаем с очень сложными живыми системами, в том числе с первичным материалом, выделенным из тканей человека, животных, который нужно охарактеризовать, чтобы получить более-менее надежные результаты. Требуется много времени, много ресурсов, как финансовых, так и кадровых. Нужно выстраивать систему образования, чтобы в мультидисциплинарных областях эти кадры были подготовлены должным образом. Поэтому и финансирование должно иметь длинный горизонт.

Выстраивание длительных стратегий — то, что хотелось бы сделать основой. Гранты РНФ мы все очень любим, это тот фонд, который обеспечивает нам возможность работы над достаточно сложными рисковыми проектами, но даже в них ты получаешь финансирование по факту на год, и на следующий год отчитываешься и ждешь продления. Сроки в три-пять лет для нашей науки очень маленькие. Если бы была возможность организовать науку так, чтобы давать финансирование без гиперотчетности, гиперпроверки и бесконечных изменений всего, от регуляторики до управленческих решений, мне кажется, это пошло бы на пользу.

Меня сейчас волнует, как организовать переход исследований предложенных нами терапевтических подходов для регенеративной медицины дальше, на стадию более серьезного, расширенного клинического применения, это вызов для нас. Здесь нужны будут партнеры. А с другой стороны, поскольку принципиально доказана сама концепция, у нас есть целый ряд препаратов, похожих по научному обоснованию механизма действия. И нужно правильно выбрать стратегию продвижения каждого из них, потому что для каждого препарата нужна своя ниша. И еще задача: у нас происходят определенные организационные изменения, и нужно серьезно продумать темы фундаментальных исследований на довольно большой период.

Поскольку мы пытаемся «усидеть на двух стульях», заниматься одновременно и фундаментальной наукой, и трансляционными исследованиями, то необходимо грамотное перераспределение и команды, и ресурсов, и своих собственных планов. Это критический вопрос.

В стране наконец появилось понимание необходимости поддержки регенеративной медицины, но пока еще она не устоялась ни как самостоятельная научная дисциплина, ни как подход реальной практической медицины. В каком-то смысле я ощущаю нашу ответственность как одного из ключевых коллективов, работающих в этой области в стране, за то, чтобы это происходило правильным образом, чтобы правильные вопросы были поставлены и на протяжении следующих пяти-десяти лет решались. Такие общие слова, но это действительно меня волнует. Мои основные цели на сегодня — правильно выбрать приоритеты на этот период.

Важное направление нашей работы — развитие биобанкирования. В МГУ еще в 2014 году был инициирован крупный проект «Ноев ковчег». Сам проект формально, как грант, закончился, но поскольку он посвящен изучению биоразнообразия и биобанкированию, это исследовательская инфраструктура, необходимая для выполнения абсолютно всех наших проектов, как фундаментальных, так и прикладных. Поэтому, конечно, мы продолжаем это направление развивать.

На общем собрании РАН 9 декабря этого года один из докладов был посвящен как раз биобанкированию. Академик Оксана Михайловна Драпкина приводила «Ноев ковчег» как один из примеров такого сложного мультидисциплинарного проекта. Московский университет входит в Национальную ассоциацию биобанков и специалистов по биобанкированию (НАСБио), которая ведет активную деятельность по развитию биобанкирования, как организационную, так и научную, просветительскую и образовательную. К примеру, послезавтра по биобанкированию буду зачет у студентов-магистров принимать.

Так что это все связанные вещи: наука, кадры — образовательные программы в МГУ являются важнейшей составляющей нашей деятельности — и применение в практической медицине. Это три кита, на которых мы всегда опираемся.

Я оптимистка, поэтому считаю, что 50 лет — это огромный срок, учитывая скорость изменений в технологиях. Я верю, что прогресс будет огромным. Надеюсь, что человечеству хватит мудрости использовать это правильно, — наверное, это единственный ограничитель, который может прогресс остановить.

Если мы говорим о чистой науке, то «каждый кулик свое болото хвалит» — конечно, я считаю, что регенеративная медицина даст много медицине классической и позволит найти возможность восстанавливать не отдельные сигнальные пути и рецепторы, а управлять клеточными и тканевыми процессами. Будут разработаны многочисленные алгоритмы тонкой настройки организма за счет понимания клеточных процессов при регенерации. На самом деле здесь могут быть использованы не обязательно генные или клеточные технологии, техническая составляющая которых развивается очень активно. Я верю, что будут разнообразные наборы биомедицинских инструментов, включенные в персональные алгоритмы, которые смогут существенно продлить возможность реализации регенеративного потенциала ткани для каждого человека.

Мой руководитель, академик РАН Ткачук Всеволод Арсеньевич, не раз говорил, что жизнь человека зависит от того, как долго могут обновляться его ткани. В продлении возможности этого процесса залог продления индивидуальной жизни. Сейчас мы видим переход от массивных системных мультитаргетных вмешательств на более тонкую настройку, а через 50 лет мы сможем подбирать для каждого пациента индивидуализированную стратегию восстановления и поддержания процессов обновления и регенерации тканей.

Давайте попробуем проанализировать прошлое в развитии этой области. Стволовые клетки были открыты в начале XX века, в XXI веке были открыты механизмы репрограммирования, созданы индуцированные плюрипотентные клетки и открыты механизмы управления реализацией генетических программ в клетках. Клеточная терапия как направление практической медицины началась в 1960-е годы, если считать трансплантацию костного мозга первой такой клеточной технологией. Прошло 50–60 лет, и что мы видим? Работающие технологии — по-прежнему только лишь в области гематологии, онкогематологии и, наверное, в области заживления кожных дефектов, соединительнотканных дефектов. Связано это со многими причинами, но в первую очередь с тем, что слишком быстро началось практическое применение. В то же время механизмы регуляции клеточных популяций и их микроокружения во многом оставались неизученными, это очень молодая наука. Думаю, что мы наблюдаем откат к необходимости понимания фундаментальных механизмов регуляции дифференцировки клеток, образования субпопуляций, пластичности. Сложность — это ключевое слово, превалирующее сейчас в обсуждении этих процессов. И я ожидаю через 10 лет значительных успехов регенеративной медицины именно за счет опоры на продуманные фундаментальные исследования.

Я не очень хорошо умею предполагать «неизведанное в непонятном». Но я неплохо реализую перспективные идеи в проекты — это моя «power». В нашей области для работы нужно много компонентов, и от каждого из них зависит качество результатов. Сейчас в России не хватает качественных реагентов и проверенных расходных материалов. Я мечтаю перестать подбирать параметры, искать замены, а иметь проверенные системы, которые бы полностью «закрывали» научный или производственный процесс. В производстве даже чуть проще, там понятно, как строятся технологические процессы, они прописаны от А до Я. Прекрасно, если производители реагентов и оборудования продумывают всё, это всегда повышает качество продукта и воспроизводимость. Для пациента это безопасность и эффективность. Но и в науке тоже хотелось бы иметь инфраструктуру, которую можно проверить один раз и надежно использовать для работы с крайне вариабельными материалами. Биологические образцы, с которыми мы работаем, очень вариабельны — клетки попадают в новые условия и проявляют новые функции, чуть-чуть меняют фенотипы. Чтобы детектировать тонкие различия и аппроксимировать их для человека, нам приходится придумывать всевозможные решения: 3D-модели, наблюдение в режиме реального времени, находить способы приблизиться к тому, что происходит в реальных тканях. И здесь очень хотелось бы, чтобы базисные экспериментальные подходы работали как часы. Тогда вы можете не думать: эта разница имеет значение для науки или это просто технологическая ошибка?

Сейчас технологический прогресс значительно опережает возможности научной мысли. Мне кажется, что гипотеза должна идти впереди технического решения. У нас, к сожалению, так не всегда. Очень часто прибор идет впереди идеи: давайте что-нибудь померяем, потому что у нас это есть или потому что так модно. Это крайне порочная практика. Грамотно сформулированная гипотеза ведет за собой нахождение оптимального технического решения для ее проверки. Мы все наши гипотезы должны проверять минимум несколькими методами. К примеру, чтобы изучить функцию гена, мы анализируем транскриптом, вводим кодирующие и некодирующие РНК, изменяем с помощью редакторов, например, CRISPR-Cas9, геном, используем трансгенных животных. У каждой из этих систем есть недостатки, системная ошибка, заложенная в самом методе. Только при их объединении можно что-то сказать о функции гена, который мы пытаемся регулировать. Поэтому правильно поставленный научный вопрос первичен по сравнению с выбором подходов к его решению.

Вопрос, который будет определять развитие регенеративной медицины на ближайшие годы, — как управлять регенерацией. Все чаще с коллегами обсуждаю, почему мы не регенерируем как аксолотли, как черви, хотя бы как мыши. Этому есть целый ряд научно обоснованных объяснений, но, может быть, именно в понимании и преодолении этих барьеров лежит залог успеха регенеративной медицины. Поиск интересных моделей, которые бы позволяли ответить на этот вопрос, — ключевое, чем мы стараемся заниматься в последние годы.

Сейчас много говорят об активном долголетии, это национальный приоритет, задача, поставленная перед отечественной наукой. Как рассматривать старение? Как процесс развития возрастных заболеваний, которые надо предупреждать и лечить, или все-таки с эволюционной точки зрения — как адаптацию к тому, что неизбежно происходит в организме с возрастом? Такого же рода вопросы мы ставим и в области изучения регенерации тканей. У человека большинство органов при серьезных повреждениях или хронических повреждениях репарирует с образованием рубцовой фиброзной ткани. Если повреждения серьезные, то рубцовая ткань будет влиять на функцию органа. Огромное количество заболеваний, приводящих к смерти, так или иначе ассоциировано с фиброзом: инфаркт миокарда, фиброз легких, почек, фиброзирование скелетных мышц при саркопении и многие другие тяжелые патологии. Мы занимаемся изучением патогенеза фиброза, пытаемся разобраться, какие клетки участвуют в его развитии, можно ли переключить их программу. Значительная часть наших исследований, в том числе текущие гранты РНФ, посвящена этим вопросам.

Один из классных модельных организмов — это иглистые мыши, или акомисы (Acomys). Они умеют восстанавливать без образования рубцов серьезные повреждения, вплоть до полной утраты кожного покрова. Мы много занимаемся исследованием механизмов развития прогрессирующего фиброза легких, приводящим к инвалидизации и гибели пациентов, поэтому решили смоделировать фиброз легких у акомисов. Обнаружили, что они совершенно по-другому отвечают на повреждения. Во-первых, чтобы добиться этого повреждения, нужно сильно увеличить дозу повреждающего агента, а во-вторых, там просто другие механизмы ответа ткани, не накапливаются клетки, которые обеспечивают образование фиброзной ткани. Это очень интересно, именно доказательство того, что принципиально эволюция не запрещает нам заживлять повреждения без фиброза. Как эти механизмы реализуются в тканях у иглистых мышей, крайне увлекательный вопрос, решение которого в будущем, я надеюсь, сможет привести к созданию каких-то методов, которые у человека смогут регулировать фиброзирование. Будем разбираться!

В моей области главное правило — это найти правильную нишу. Очень рекомендую начинающим ученым потратить время на поиски подходящего микроокружения! Коллектив, в который вы попадете, в значительной степени определит ваш успех как ученого. Поэтому ходите, слушайте, общайтесь, знакомьтесь, найдите себе тот коллектив, который вам подойдет, в котором вы сможете развиваться. Тогда вы сможете учиться практическим навыкам, мышлению, умению правильно ставить вопросы, отвечать на них, найдете единомышленников. В нашей области всегда лидируют мультидисциплинарные исследования, я не знаю примеров хороших исследований, которые бы выполняла не команда. Найти свою команду, свою нишу — это крайне важная история. Советую в это вложиться как можно раньше, может быть, специально поработав в разных коллективах.

Беседовала Анастасия Полтавец