Лаборатория нано
Завлабораторией лазерной биомедицины Института фотоники РАН Евгений Хайдуков стал одним из лауреатов президентской премии для молодых учёных. Он участник большого межинститутского проекта, в котором исследуются наночастицы и методы их применения в диагностике и терапии онкологических заболеваний и других задачах – от уникальных маркеров для борьбы с контрафактом до биосовместимой 3D-печати.
Евгений Хайдуков родился
29 октября 1984 года в Волгограде, вскоре родители переехали в Чувашию, в старинный городок Мариинский Посад. Школу окончил с медалью, а потом семья вернулась в Волгоград, Евгений собирался поступать в Политехнический на автодорожную специальность, но заглянул и в Волгоградский университет. В приёмной комиссии ему так живо рассказали о лазерах и «звёздных войнах», что убедили пойти к ним, на кафедру лазерной техники и лазерных технологий. Было сложно, из 27 поступивших диплом получили всего восемь, Хайдуков – с отличием. Спустя полгода аспирантуры ВолГУ он перешёл в ИПЛИТ, что в Шатуре (нынешний ИФТ РАН был отделением этого института). Тоже волей случая: друг, на пару курсов старше, работал на одном из шатурских предприятий, Евгений у него в гостях узнал про ИПЛИТ, пришёл туда, разговорился… и был принят в лабораторию Олега Новодворского, занимающуюся импульсным лазерным напылением тонких плёнок. А через два года уже защитил по этой теме кандидатскую. И сразу перевёлся в Троицк, в лабораторию нелинейной оптики поверхности и лазерно-плазменных процессов Виктора Соколова, а потом возглавил лабораторию лазерной биомедицины, которой прежде руководила Тийна Кару, супруга Владилена Летохова, продолжив дело этих выдающихся троицких учёных.
А история, за которую Хайдуков получил премию, началась лет 10–12 назад как задача от врачей: разработать метод «подсвечивания» опухолевых клеток в ходе операции. Тогда появился новый класс наноматериалов, чья длина волны при фотолюминесценции не длиннее исходной, а короче. Если адресно доставить их в организм и осветить инфракрасным излучением, легко проникающим в ткани, можно получать, например, красное или ультафиолетовое. «А потом стало понятно, что это не просто люминесцентные наночастицы, а удобная наноплатформа, на которой можно не только делать визуализацию, но и запускать различные фотохимические реакции, – говорит Хайдуков. – Мы называем это, с подачи Виктора Николаевича Баграташвили, нанофотолабораторией». Структура нанокомплекса похожа на лего: на поверхности частицы есть множество «креплений», за которые «цепляются» нужные препараты.
Один из них – рибофлавин (витамин B2). Идея пришла из офтальмологии: там он применяется для коррекции кривизны роговицы. «Мы сразу сообразили, что его можно накачивать ультрафиолетовыми квантами от таких наносистем», – говорит учёный. Комбинация наночастицы и рибофлавина превращается в тераностическую наноконструкцию, которую можно применять и для визуализации в ИК-диапазоне, и для терапии: под воздействием УФ-излучения рибофлавин вырабатывает активный кислород, уничтожающий опухолевые клетки. Публикация наделала немало шума, были заголовки типа: «Учёные победили рак!», что, конечно, преувеличение, но опыты на лабораторных мышках показали, что привитые им опухоли серьёзно уменьшаются.
Исследуют этих, как говорят учёные, малых животных как раз в Троицке. «В онкоцентре им прививают опухоль и транспортируют сюда, – рассказывает Хайдуков. – Здесь мы вводим им нанопрепараты, которые были созданы и покрыты биополимерными оболочками в Институте биоорганической химии. Сами наночастицы синтезируются в Институте кристаллографии. Мы смотрим животных на системах биовизуализации, разработанных тоже здесь, и отвозим опять в онкоцентр, где делается гистология и другие анализы».
Рассказывая о работе, Евгений Хайдуков никогда не говорит:
«Я сделал», «Я придумал», только «мы». «Наука сегодня делается не одним человеком, а коллективом в широком смысле слова. Стечением обстоятельств кого-то выдвигают, чтобы дать премию», – объясняет он. В сотрудничестве участвуют многие институты. «Это не лаборатория в классическом понимании, а виртуальная структура, где собрано огромное количество специалистов начиная от врачей-ветеринаров, микробиологов, биологов… – поясняет учёный. – Сейчас лаборатории разбросаны по ряду организаций: это Сеченовский университет, Институт биоорганической химии, недавно присоединились микробиологи из института Гамалеи… А делаться всё может в любом месте. Лаборатория – это не место, это люди».
Владимир МИЛОВИДОВ,
фото автора