Ежегодно 10 октября в Туркменистане отмечается День работников здравоохранения и медицинской промышленности Туркменистана. В эпоху могущества и счастья отечественная система здравоохранения достигла высоких рубежей, проводится масштабная работа по эффективному использованию потенциала медицинских учреждений с ориентированием на инновационные направления. Осуществляется кардинальная деятельность по обеспечению населения лечебно-профилактическими услугами высокого качества, здоровья и благополучия граждан, дальнейшему улучшению условий их жизни и быта. Ключевым фактором в процессе интенсивного развития туркменской медицины играет современная биотехнология.
Задачей медицинской биотехнологии является — создание и практическое использование новых биологически активных веществ и лекарственных препаратов, используемых в здравоохранении для диагностики, профилактики и лечения различных заболеваний. Кроме этого биотехнология помогает современной медицине в лечении сердечно-сосудистых и онкологических заболеваний, аллергии, процессов старения, бактериальных и вирусных инфекций.
В древности для лечения больных применяли животные, растительные и минеральные вещества. В 1796 году произошло важнейшее событие в медицине – английский врач Эдвард Дженнер разработал вакцину против натуральной оспы, прививая неопасный для человека вирус коровьей оспы. В 1928 году английский микробиолог Александр Флеминг объявил об изобретении им пенициллина. Ученый выделил первый в истории антибиотик из плесневых грибов Penicillium notatum. В 1933 году А.Клюйвер и А.Перкин опубликовали работу — «Методы изучения обмена веществ у плесневых грибов», в которой изложили основные технические приемы, а также подходы к оценке получаемых результатов при глубинном культивировании грибов. Началось внедрение в биотехнологию крупномасштабного герметизированного оборудования, обеспечивающего проведение процессов в стерильных условиях. Это позволило удешевить производство пенициллина и, он стал доступным в клинической практике.
Медицинская биотехнология является одним из основных направлений современной общей биотехнологии. Это направление предполагает на основе фундаментальных научных исследований, расширение крупномасштабного и дешевого производства продуктов биосинтеза для лечебно-терапевтических целей. Благодаря уникальным возможностям биотехнологии ей отводится важнейшая роль в решении актуальных медицинских проблем и, в частности, создании различных лекарственных средств и диагностикумов. Сегодня, биотехнологическими способами, производят антибиотики, ферменты, витамины, диагностические препараты и биосовместимые материалы.
Начало современного этапа медицинской биотехнологии было положено в 1972 году американским ученым — биохимиком Полом Бергом. Вместе с коллегами из Стэнфордского университета он синтезировал первую рекомбинантную ДНК. Использование методов генетической инженерии позволило решить многие практически важные задачи. Прежде всего, это получение инсулина и интерферона путем бактериального синтеза. Большим достижением стало создание диагностических препаратов. В 1973 году Стэнли Коэн и Герберт Бойер получили рекомбинантные плазмиды и провели трансформацию ими клеток кишечных палочек Escherihia coli. В 1975 году Георг Келер и Сезар Мильштейн предложили гибридомную технологию производства моноклональных антител. Моноклональные антитела стали использовать как уникальные реагенты для диагностики и лечения различных заболеваний. С возникновением генной инженерии появилась возможность в производственных масштабах создавать микроорганизмы с заданными свойствами. В 1990 году официально началась работа над проектом «Геном человека», который позволит изучить наследственные болезни человека, а также их лечение.
Новым направлением в медицинской биотехнологии является инженерная энзимология, возникшая вследствие развития современных методов изучения структуры и синтеза белков – ферментов и выяснения механизмов функционирования и регуляции активности этих соединений. Достижения в этой области позволяют направленно модифицировать белки различной сложности и специфичности, разрабатывать создание мощных катализаторов промышленно ценных реакций с помощью стабилизированных ферментов. Эти достижения вывели медицинскую биотехнологию на новый уровень ее развития, позволяющей целенаправленно управлять сложными клеточными процессами, очень важными для здоровья человека.
За последние 20 лет медицинская биотехнология на промышленном уровне совершила решительный прорыв в технике, что в немалой степени обязано развитию новых методов исследований и интенсификации процессов, открывшие новые возможности в получении биопрепаратов, способов выделения, идентификации и очистки биологически активных веществ.
Биотехнологический синтез биологически активных веществ продуктов жизнедеятельности микроорганизмов, культур клеток и тканей, растений и животных – приобрел в последнее время большое значение и продолжает стремительно развиваться. Традиционным для медицинской биотехнологии были и остаются производство вакцин, сывороток, диагностических препаратов, гормонов, витаминов, антибиотиков, аминокислот, ферментов, пробиотиков, статинов и других.
Большие успехи в фундаментальных исследованиях в области биохимии, молекулярной генетики и молекулярной биологии, достигнутые в ХХ веке, создали реальные предпосылки управления различными механизмами жизнедеятельности клетки. Научные достижения в биологии явились мощным толчком для развития современной медицинской биотехнологии, весьма важной области практического приложения результатов фундаментальных наук. Медицинская биотехнология связана с тысячами нитей с другими перспективными направлениями науки и техники. Так, соединение биотехнологии с нанотехнологией дает новое направление – нанобиотехнологию, что радикально меняет стратегию создания новых лекарственных средств и позволяет осуществлять конструирование биопрепаратов для конкретных медицинских задач.
Благодаря быстрому развитию таких естественных наук как биохимия, генетика, молекулярная биология, иммунология, микробиология и вирусология происходит расширение возможности медицинской биотехнологии по систематическому увеличению фармацевтических препаратов, используемых для терапии ранее трудноизлечимых заболеваний человека. В этом отношении ведутся исследования природных соединений, контролирующих уровень защитных сил организма против инфекций, злокачественного роста и других заболеваний.
Юсуп Мамедов,
кандидат биологических наук.
Комментарии