Нанотехнологии в медицине и фармации
Впервые термин «нанотехнология» применил Норио Танигучи, инженер из Токийского университета, в 1974 г. в статье, которая посвящалась обработке материалов. Прошло еще 20 лет, прежде чем термин был введен в широкий научный оборот. Сегодня нанотехнологии являются одной из наиболее интенсивно развивающихся областей науки в самых разных отраслях, в т.ч. в медицине и фармации.
Развивать нанотехнологии сегодня стремятся не только ведущие индустриальные державы, но и развивающиеся страны, в частности в Азиатско-тихоокеанском регионе. Самые масштабные государственные научно-исследовательские программы в области нанотехнологий реализуют США и Япония, инвестиции в эти программы составляют у них более 1 млрд. долл. США в год. С 1997 г. объем инвестиций в эти технологии в мире вырос на порядок и в 2004 г. составил 4,6 млрд. долл.
В США, например, развитие биотехнологий рассматривается в качестве основного мотора инноваций, который должен способствовать конкурентоспособности североамериканских продуктов на мировом рынке. Частные инвестиции в биотехнологии в США превышают государственные, и это свидетельствует как о достаточном уровне зрелости наноразработок, так и об их высоком экономическом потенциале.
В последние годы быстрыми темпами развивается также наномедицина, которая привлекает всеобщее внимание не только чисто научными достижениями, но и социальной значимостью. Под этим термином сегодня понимают применение нанотехнологий в диагностике, мониторинге и лечении заболеваний.
Развитие наномедицины тесно связано с революционными достижениями геномики и протеомики, которые позволили ученым приблизиться к пониманию молекулярных основ болезней. Наномедицина развивается там, где данные геномики и протеомики сочетаются с возможностями, позволяющими создать материалы с новыми свойствами на нанометрическом уровне. Выделяют 5 основных областей применения нанотехнологий в медицине: доставка активных лекарственных веществ, новые методы и средства лечения на нанометровом уровне, диагностика in vivo,
диагностика in vitro, медицинские имплантаты (Wagner V., Wechsler D., 2004).О значении наномедицины свидетельствует поступательный рост публикаций на эту тему в международных научных журналах (рис. 2). В течение 10 лет количество научных публикаций по наномедицине в мире увеличилось в 4 раза. Растет также число патентных заявок на изобретения, а это указывает на увеличивающуюся коммерциализацию данной сферы. Бесспорным лидером и по научным публикациям, и по числу патентных заявок являются США – оттуда приходят ежегодно 32% публикаций и 53% заявок, следом идут Германия (8% публикаций и 10% заявок) и Япония (9 и 6%, соответственно).
Движущей силой многих наномедицинских инноваций являются start-up-компании, строящие свою стратегию на внедрении и коммерциализации инноваций.
Интерес фармацевтической и медицинской промышленности к нанотехнологиям в последние годы значительно повысился, поэтому следует ждать значительных вложений в эту область. В недалеком будущем нанотехнологии будут играть одну из ведущих ролей в качестве движущей силы инноваций в медицине.
Уже в 2004 г. мировой оборот наномедицинских препаратов оценивался экспертами в 6 млрд. долл. Правда, в этих подсчетах эксперты относят к наномедицинским любые медицинские технологии, в которых используются наноматериалы или нанотехнологии. Так, применение наночастиц золота в экспресс-диагностике является лишь одной из составных частей диагностического теста, но их присутствие дает основание экспертам причислить данный способ диагностики к нанотехнологиям.
Более 50% фармацевтических компаний-производителей, которые активно работают в области наномедицины, используют нанотехнологии для разработки систем доставки активных лекарственных веществ к органам и тканям-мишеням. Эти препараты дают сегодня 80% оборота в мировой наномедицине. Одной из ведущих областей применения таких систем является онкология. Применение систем доставки направлено на уменьшение неблагоприятных побочных эффектов ЛС.
Среди этих нанопрепаратов уже имеются два блокбастера, не считая других успешных препаратов, вместе их оборот составляет 5 млрд. долл.Значительно ниже доля предприятий, производящих на нанотехнологической основе имплантаты (19%) и средства для диагностики in vitro (17%). Наиболее сложными проблемами – разработкой методов и средств лечения на основе принципиально новых терапевтических концепций - занимаются лишь 3% компаний (рис. 3).
База мировой наномедицины сегодня:
(VDI Technologiezentrum GmbH, 2006)
М.А.ПАЛЬЦЕВ, академик РАН и РАМН
Ваш комментарий