Замбия — Казань: как африканский ученый создает вакцины будущего в лабораториях России

Что движет ученым, который преодолел тысячи километров, чтобы посвятить себя науке? Эммануэль Кабве, кандидат наук, старший научный сотрудник Казанского (Приволжского) федерального университета, приехал в Россию по программе постдоков, чтобы разгадать тайны генетики и клеточных технологий. Его работа направлена на спасение жизней, и в каждом проекте он видит шанс изменить судьбы людей. Мы поговорили с ним о научных стремлениях, условиях работы в России и особенностях жизни как в нашей стране, так и в Африке. Привлечение иностранных студентов и ученых в Россию осуществляется, в том числе, благодаря национальному проекту «Молодежь и дети».

— Расскажите, пожалуйста, почему Вас заинтересовала генетика и клеточные технологии?

Мой интерес к генетике и клеточным технологиям возник из глубокого любопытства к сложным молекулярным механизмам, лежащим в основе жизни. Детские годы, проведенные в Замбии, позволили мне своими глазами увидеть влияние инфекционных заболеваний и генетических нарушений на общественное здравоохранение. Именно это понимание вдохновило меня на изучение и поиск новых решений в области диагностики, лечения и регенеративной медицины, которые генетические исследования могут предложить миру.

На ранних этапах исследовательской деятельности мне было особенно интересно изучать, как экспрессия генов и клеточные механизмы влияют на прогрессирование заболеваний. Это, в свою очередь, предопределило мой дальнейший выбор специализации в области молекулярной вирусологии. Страсть и интерес к генной терапии и регенеративной медицине побудила меня сосредоточиться на разработке инновационных подходов к лечению сложных заболеваний, что стало ключевым направлением моей научной работы сегодня.

— Что стало мотивацией для переезда из Замбии в Россию для учебы и работы?

Меня мотивировала возможность получить образование мирового уровня и исследовательский опыт в хорошо оборудованной научной среде. Россия с ее давними традициями в области молекулярной биологии, вирусологии и биотехнологии, представлялась мне идеальным местом для достижения этих целей. Казанский федеральный университет, в частности, предоставил мне доступ к передовым исследовательским объектам, наставничеству от ведущих ученых и возможности работать в международных проектах. Кроме того, меня привлекли структурированные исследовательские программы, где я мог сосредоточиться на генетике, исследованиях стволовых клеток и генной терапии, внося вклад в мировые научные достижения, а также стремясь применить свои знания дома, в Замбии.

— Какова основная цель ваших исследований в области генетики и клеточных технологий?

Мои исследования сосредоточены на разработке подходов точной медицины с использованием генетики и клеточных технологий для диагностики инфекционных заболеваний и разработки вакцин. В частности, я работаю над задачами, связанными с пониманием генетического разнообразия вирусов для улучшения диагностики и разработки вакцин, а также созданием молекулярных мультиэпитопов для диагностики и разработки вакцин от инфекционных заболеваний. Моя главная цель — объединить фундаментальную науку и трансляционную медицину, обеспечивая быстрое внедрение лабораторных открытий в реальную клиническую практику.

— Над какими проектами в OpenLab Вы сейчас работаете? В чем их значение для науки?

В OpenLab я участвую в проектах, направленных на решение важнейших задач в области борьбы с вирусными инфекциями. В частности, я работаю над изучением иммуногенных механизмов и генетического разнообразия, созданием пептидной основы для мультиэпитопных молекул, предназначенных для диагностики и разработки вакцин от вирусных инфекций, очисткой вирусного белка. Эти проекты имеют огромное значение для науки, поскольку они вносят существенный вклад в глобальные усилия по контролю инфекционных заболеваний и развитию прецизионной медицины, позволяя создавать индивидуализированные подходы к лечению и профилактике.

— Какие основные технологии, методы и оборудование Вы используете в своей работе?

В своей работе я использую широкий спектр генетических, молекулярно-биологических и биотехнологических методов. Современные технологии позволяют проводить высокоточные генетические модификации и биомолекулярные исследования, расширяя наше понимание заболеваний на молекулярном уровне.

— Расскажите о Ваших новых открытиях и достижениях?

За время своей научно-исследовательской деятельности я работал над несколькими проектами. Например, среди моих ключевых достижений разработка набора праймерных олигонуклеотидов для идентификации штаммов РНК ортохантавируса Пуумала (возбудитель мышиной лихорадки), а также выявление новых иммуногенных пептидов для диагностических приложений при вирусных инфекциях и многое другое.

А еще мы обнаружили циркуляцию Loanvirus brunaense в России [Loanvirus brunaense — вирус семейства Hantaviridae, рода Loanvirus — ред.]. Еще их называют вирусами грызунов, обладающими зоонозным потенциалом. Несколько исследований показывают, что до появления у грызунов такие вирусы могли появиться у летучих мышей. Это делает важным изучение хантавирусов, полученных от летучих мышей.

Совершенные открытия расширяют наше понимание взаимодействия патогена и хозяина и генетических факторов, влияющих на прогрессирование заболевания.

— С какими сложностями сталкиваетесь в своих исследованиях?

Развитие генетики и клеточных технологий, как и любой передовой области науки, не лишено своих особенностей. Конечно, без трудностей не обойтись. Можно отметить, например, общую сложность генетических и клеточных систем, требующую междисциплинарных подходов — особенно это заметно при изучении механизмов вирусного патогенеза. Ну и, конечно, в генетических исследованиях нельзя забывать об этических проблемах, особенно при работе с биологическими материалами. Тем не менее, благодаря сотрудничеству и постоянному совершенствованию технологий, это направление продолжает стремительно развиваться, открывая новые научные перспективы.

— Какие современные технологии вы используете в своих исследованиях?

Для углубленного изучения заболеваний я использую широкий спектр современных методов. В моем арсенале — не только классические методы, такие как клонирование, ПЦР и секвенирование нового поколения (NGS), но и передовые инструменты для изучения заболеваний. Органоидные модели позволяют исследовать патологии в условиях, максимально приближенных к физиологическим, а искусственный интеллект и машинное обучение помогают анализировать геномные данные и реконструировать белки. Для выявления биомаркеров, как, например, пептиды и эпитопы, я применяю высокопроизводительные методы скрининга. Комплексное использование этих современных технологий значительно повышает эффективность и точность генетических исследований.

— Сотрудничаете ли Вы с коллегами из других научных сфер? Есть ли совместные проекты с коллегами?

Безусловно, сотрудничество с коллегами из различных научных сфер — неотъемлемая часть моей работы. В частности, я активно взаимодействую со специалистами в области биоинформатики и вычислительной биологии для анализа генетических данных, а также с экспертами в сфере эпидемиологии и общественного здравоохранения для изучения закономерностей распространения заболеваний. В настоящее время мы также проводим совместные исследования с коллегами из Новосибирска по картированию циркуляции вирусов у мелких животных и птиц, а также с учеными из Якутии по обнаружению вирусов, циркулирующих у древних животных. Кроме того, мы тесно сотрудничаем с Роспотребнадзором КНИИЭМ в рамках проекта по картированию циркуляции ортохантавирусов в Поволжье и других регионах России. А еще у нас за плечами успешный трехлетний проект РНФ с коллегами из Индии. Подобное междисциплинарное взаимодействие обогащает мои исследования, открывая новые перспективы и горизонты.

— На какие этические принципы Вы ориентируетесь в своих разработках?

Я придерживаюсь таких принципов, как, например, информированное согласие в генетических исследованиях, конфиденциальность данных и безопасность генетической информации. Этические принципы играют ключевую роль в обеспечении ответственного использования генетических достижений на благо человечества.

— Как, на Ваш взгляд, будут развиваться генетические и клеточные технологии в ближайшие годы? Есть ли у вас идеи о том, как улучшить существующие технологии в вашей области?

В ближайшие годы нас ждет настоящий прорыв в области генетических и клеточных технологий. Я думаю, что мы увидим появление более точных и безопасных инструментов редактирования генов, превосходящих возможности CRISPR, а еще прорывы в регенеративной медицине с использованием стволовых клеток и биопечати.

— Как вы адаптировались к жизни и работе в России? Какие различия в культуре и быте Вас удивили?

Адаптация к жизни в России стала для меня ценным опытом, полным открытий и роста. Языковой барьер представлял собой серьезную задачу, однако полное погружение в языковую среду помогло ее преодолеть. Российская научная школа поразила меня своей строгостью и основательностью, а акцент на фундаментальных исследованиях стал источником вдохновения. Культурные особенности, такие как суровые зимы и своеобразие социальных обычаев, поначалу удивляли, но в итоге значительно обогатили мой жизненный опыт.

— Удается ли Вам поддерживать связь и обмениваться опытом с коллегами из Замбии?

Да, я активно взаимодействую с коллегами из Замбии, делюсь исследовательскими идеями и изучаю возможности потенциального сотрудничества с ними. Российский научный фонд и БРИКС ежегодно объявляют о грантах, направленных на поддержку научного сотрудничества между африканскими и российскими учеными. Я с нетерпением жду старта конкурсной кампании и приложу все усилия, чтобы реализовать перспективный совместный проект с африканскими коллегами.

— Что Вы посоветуете молодым ученым из Замбии, которые хотят продолжить карьеру за границей? Какие преимущества учебы и работы в России Вы можете назвать, исходя из своего опыта?

Опираясь на свой опыт, я могу с уверенностью сказать, что, Россия предлагает высококачественное образование, мощную исследовательскую базу и международное сотрудничество, что делает ее прекрасным местом для начинающих ученых.

Главный совет: научная карьера требует настойчивости! Активно ищите международные возможности — стипендии и исследовательские гранты могут открыть перед вами новые двери и пути. Наличие разных контактов — ключ к успеху. Адаптируйтесь и учитесь — будьте открыты для новых культур и методологий.