Интервю с Христо Стефанов, DNAge Bulgaria, Магистър по молекулярна биология
Да, екзозомите направиха страхотен бум напоследък и това не е случайно. Ако погледнем международните конгреси, почти на всеки втори щанд вече има компании, които работят с подобни продукти.
Те се изучават от доста време. Още в университета ги учехме като структура, която представлява клетъчни „отпадъци“ – нещо, което клетката изхвърля, защото няма нужда от него.
С времето обаче това разбиране се промени напълно.
Днес екзозомите се разглеждат като едни от най-важните извънклетъчни везикули, участващи в междуклетъчната комуникация. Години наред са били подценявани, но преди около 8 години, основно при изследвания на ракови клетки, започна да става ясно, че те имат изключително интересни свойства.
И оттам нататък се отваря огромна научна област. В момента има много публикации, които изследват различните им функции и възможните приложения.
Първи са големите фармацевтични компании, които в този ефективен междуклетъчен транспорт видяха много интересна възможност.
Идеята е екзозомите да се използват като система за доставка на трудно транспортируеми фармацевтични молекули – не само в онкологията, но и в други направления, където е важно веществото да премине през кръвта и лимфната система и да достигне до точно определени клетки.
Без да се нарушава целостта на самата екзозома.
Тоест – да вкараме вътре активно вещество, да го „облечем“ в естествен носител, да има рецептор за правилната клетка и да го насочим така, че да стигне само там, където има нужда, и да отдаде товара си локално.
Цялата наука върви именно в тази посока – таргетирана доставка и контрол върху междуклетъчната комуникация.
В момента това, което се изследва най-интензивно, е как екзозомите се произвеждат, как се „опаковат“, как се снабдяват с правилните рецептори и как достигат конкретните клетки.
Имаме вече доста информация кои клетки се таргетират от различни типове екзозоми, но истинската „игра“ на големите компании е в две посоки:
И именно съдържанието е ключовото, защото то определя ефекта.
В последните години това навлезе много сериозно и в естетичната и регенеративната медицина. Ако трябва да сме откровени – това е най-новото приложение на екзозомите.
В Европейския съюз използването на човешки екзозоми е изключително стриктно регулирано. Докато в САЩ това е напълно нормално, прието и дори широко използвано – там над 90% от изследванията са с човешки екзозоми.
В Европа сме ограничени и това е сериозен фактор.
И затова реално единствените продукти, които могат да се предлагат легално на нашия пазар, са растителни.
Проблемът е, че едва ли има организъм, който да се различава повече от човека по отношение на метаболизъм и енергийна обмяна, отколкото растенията.
Растенията са автотрофни организми – при тях всичко се случва по съвсем различен начин. Дори сигналните молекули са напълно различни.
И въпреки че растенията несъмнено съдържат интересни съединения за козметиката и регенеративната медицина, системата им за междуклетъчна комуникация не съответства на тази при еукариотните бозайници, каквито сме ние.
Тоест – метаболитно сме много далеч едни от други.
Тук идва интересната част. Има няколко корейски компании, които се опитват да преодолеят тази разлика между растителното и човешкото, и да създадат продукт, който да бъде едновременно легален в Европа и ефективен за човешкия организъм.
Ние в момента представляваме една такава компания, която има изключително интересен патентован процес на нанопорация – който, казано по-просто, е вариация на електропорацията.
Електропорацията представлява процес, при който чрез електрически импулси с точно определена честота се отварят пори в фосфолипидните мембрани.
След това, потапяйки мембранните везикули (каквито са екзозомите) в хипо- и хипертонични разтвори с определена концентрация, през тези нанопори могат да бъдат въведени активни вещества.
Тоест – можем да „вкараме“ вътре в екзозомата вещества, които са релевантни за човешкия метаболизъм.
Това, което предлагаме на пазара, аз лично бих определил като първите хибридни растителни екзозоми.
Хибридни, защото:
Вътре можем да вкараме:
МикроРНК са много интересни молекули, които регулират генната експресия – могат да активират или „изключват“ определени гени.
Екзозомите като структура нямат клетъчна стена, която да ги защитава, и това ги прави изключително чувствителни.
Най-големият им враг са кислородните радикали, които разрушават активните съставки.
Друг проблем е включването им в емулсии – мастните капчици взаимодействат с фосфолипидната им мембрана и буквално „изтеглят“ активното съдържание.
При стандартни условия екзозомите могат да загубят около 90% от активността си в рамките на 8 часа. В емулсия това става още по-бързо.
Затова се използва лиофилизация и съхранение в азотна среда. Продуктът се отваря непосредствено преди процедурата, смесва се със серум и се прилага.
Това е единственият начин да се запази биологичната активност.
В Европа за момента начинът е един единствен – топикално приложение.
Ние работим с тях основно в комбинация с енергийно базирани устройства, защото само нанасянето върху кожата не е достатъчно, за да се постигне реален ефект в дълбочина. Идеята е да се подпомогне преодоляването на кожната бариера и да се създадат условия за по-добро взаимодействие на активните компоненти с тъканите.
Много важно е и времето на апликация. Например при микронидлинг се създават микро каналчета в кожата, но те се затварят изключително бързо. Ако има лимфна или кръвна компонента, тя трябва първо да бъде почистена и екзозомите да се нанесат веднага след това, за да има реален ефект.
При енергийно базираните устройства също има ключов момент – те повишават температурата в по-дълбоките слоеве на кожата, но това е много краткотрайно, в рамките на около 10–15 секунди след преминаването на лъча, след което тя се нормализира. Това означава, че последователността на процедурите е критична.
Друг много важен фактор е самият тип лъчение – трябва да се избягва прекомерното образуване на коагулационни зони около третираната повърхност, защото това действа като своеобразно „запечатване“ на участъците, през които трябва да преминат активните вещества. Колкото по-голяма е коагулационната зона, толкова по-трудно е за екзозомите да достигнат до по-дълбоките слоеве.
Затова са подходящи прецизни, високоенергийни лазерни процедури, при които протоколът е строго контролиран.
Има и още един важен аспект, който често се пропуска – размерът на екзозомите. Те не са еднакви и варират приблизително между 30 и 160 нанометра.
Ние използваме допълнителна селекция, при която се изолират екзозоми в по-тесен диапазон – около 110 до 130 нанометра. Причината е чисто функционална:
Затова се търси баланс между носещ капацитет и способност за проникване, който да даде най-добър реален резултат.
Обобщено – не става въпрос само за нанасяне, а за прецизна синергия между технология, момент на апликация, състояние на кожата и характеристиките на самите екзозоми.
PRP терапията в своя начин на извличане определено съдържа количество екзозоми, дори бих казал, че някои компании в последно време до такава степен започнаха да „работят“ с тази идея, че просто променят протокола и го представят като екзозомна терапия.
Но реално количествата са много малки.
Основният проблем при автоложните продукти като PRP е, че ние извличаме нещо от самия човек. А това автоматично означава вариабилност.
Всички ние си мислим, че сме здрави, но това не винаги е така. Дори състояния като инсулинова резистентност променят кръвната картина, метаболизма и начина, по който организмът реагира.
Затова виждаме нещо много типично – при един и същ протокол при един пациент има много добър резултат, а при друг почти никакъв. И една от основните причини за това е именно скритото състояние на организма.
Има и още нещо важно – тромбоцитите при всеки човек са различни като размер и поведение. Теоретично би трябвало преди такава терапия да се направи много по-прецизен скрининг и дори да се преценят параметрите на центрофугиране, за да се извлече правилната тромбоцитна фракция.
Да, възможно е.
Когато има някакъв хроничен възпалителен процес, за който не сме наясно, и използваме автоложен материал, ние реално можем да „върнем“ този сигнал обратно в системата.
Затова в последните години все повече се говори за персонализирани терапии.
Всички автоложни методи трябва да бъдат изключително прецизно подбрани, защото ако направим PRP терапия без да знаем реалното състояние на пациента, може да постигнем обратен ефект – повече проблеми, отколкото ползи.
Това е нещо, което лично аз не препоръчвам.
Причината е, че се предлага един „готов“ подход – предварително направени витаминни коктейли, които се въвеждат в организма без да се съобразяват с индивидуалното му състояние в момента.
А това е ключово.
В човешкия организъм най-важното нещо е хомеостазата. И всяка външна намеса трябва да бъде съобразена с нея.
Когато просто добавяме вещества „на сляпо“, без да знаем към какво ги добавяме, това може да наруши баланса.
А ако човек смята, че има дефицит – първо трябва да се установи причината за него. Защото дори да „позная“ какво липсва и да го добавя, това не решава първопричината.
Това е тема, за която има много противоречива информация.
Като цяло има сериозни научни дискусии около нея. Един от основните популяризатори на тази концепция е личност, която също е била обект на критика, включително заради конфликти на интереси и поставени под съмнение лабораторни данни.
Затова темата остава спорна и в научната общност все още няма единно становище.
Като цяло молекулярната биология се развива изключително бързо. Всичко, което знаем за генома, експресията на гените и епигенетиката, се променя много динамично.
И навлизането на изкуствения интелект ще ускори този процес още повече, защото ще позволи анализ на огромни бази данни за много кратко време.
Това означава, че прогресът в тази област ще бъде още по-интензивен.
И ние реално имаме щастието да живеем точно в този момент.
