Ученые разрабатывают способ курить без вреда для здоровья

Вкладывая миллиарды долларов и привлекая сотни наилучших исследователей для разработки альтернатив сигаретам, под руководством профессора Мануэля Пейтша в научном центре Филип Моррис развивается новая наука — системная токсикология.

Она призвана помочь человечеству определять и сокращать риски влияния химических веществ на здоровье и окружающую среду.

Системная токсикология позволяет определять влияние химических соединений на биологические процессы посредством объединения передовых аналитических и автоматизированных систем. Новая наука определяет и использует биомаркеры для улучшения оценки безопасности тех или иных факторов. Системная токсикология как наука способна детально объяснить механизмы действия известных закономерностей токсикологического влияния любых вредных факторов: от клеточного стресса до некроза.

К примеру, все мы знаем, что продукты горения табака оказывают негативное влияние на сердечно-сосудистую и бронхолегочную системы, однако относительно того, что именно происходит на клеточном уровне, до сих пор существовали лишь догадки. С помощью методов системной токсикологии измеряются количественные системно распространенные изменения на молекулярном уровне от негативного влияния, а также описывается причинно-следственная цепочка молекулярных событий, которые соединяют внешнее влияние с негативными последствиями. На основе чего выстраиваются математические модели, которые описывают эти процессы в количественном выражении.

Около 90% смертей от рака и половина от сердечных болезней имеют экологическое происхождение. Задание системой токсикологии заключалось в выборе из тысяч измеряемых биологически активных химических веществ того единого, на котором необходимо сосредоточиться. Оценивая биомаркеры, очень важно отделять те, которые формируются под влиянием окружающей среды и в результате приводят к болезни. Таким образом исследователи научного-исследовательского центра Филип Моррис начали глобально детализировать проблему вреда курения и разрабатывать продукты со сниженным риском. В данный момент завершено несколько масштабных исследований, основные результаты которых уже доступны для международного медицинского сообщества.

На протяжении 8 месяцев проводилось исследование in vivo (на животных) и осуществлялось сравнение биологических проявлений в трех группах, которые на протяжении 2 месяцев поддавались действию табачного дыма. После этого, одна группа продолжала поддаваться влиянию сигаретного дыма, вторая — влиянию воздуха с аэрозолем от систем нагрева табака (iQOS), а третья — была переведена на вдыхание свежего воздуха. Затем было детально изучено и проанализировано биологические последствия для исследуемых групп, и проведены необходимые исследования с использованием всех методов системной токсикологии. Изучено тысячи молекул, которые принимают участие в обмене веществ в организме, изменение их количества и влияние этих изменений на различные его параметры.

После исследований на животных, их результаты проходят проверку в ходе клинических исследований с участием добровольцев — совершеннолетних курильщиков. Их распределяют на аналогичные группы. Добровольцы регулярно сдают кровь и проходят медицинское обследование для определения различий в состоянии их организма с каждым днем эксперимента. Уже в первые сутки у экс-курильщиков, которые перешли на iQOS, значительно сокращается уровень карбоксигемоглобина и приближается до соответственного показателя у людей, которые отказались от курения.

Согласно имеющимся на сегодня данным, использование систем нагрева табака не оказывает существенного влияния на молекулы обмена веществ в целом, кроме тех параметров, на которые действует никотин. Доказано, что прекращая курить или, по крайней мере, переходя на продукты сниженного риска, можно сократить инфильтрацию воспаленных клеток и медиаторов в легких (причин заболеваний легких у курильщиков). Уже за первые сутки у экс-курильщиков, которые перешли на iQOS, существенно сокращается уровень карбоксигемоглобина (причины болезней сердца у курильщиков) и приближается до соответственного показателя у людей, которые бросили курить. Аналогичные результаты на протяжении трех дней наблюдаются в количестве бензола, акролеина и 1,3-бутадиена (канцерогенов, которые приводят к раку у курильщиков).

Помимо этого, в исследовательском центре есть лаборатории, в которых изучают профиль опасности продуктов с потенциально сниженным риском, которые компания создает в поисках идеального заменителя традиционному курению сигарет.

Полученные результаты имеющихся исследований очень обнадеживающие, однако исследования все еще длятся, и вскоре будут опубликованы выводы о сокращении риска для здоровья на основе всей совокупности доказательств.

Конечная цель системной токсикологии — разработка такой динамической математической модели биологических систем, чтобы их воспроизведение корректно отображало «поведение» биологического процесса. В данный момент этот процесс пребывает на стадии становления, и является важным шагом в системной науке.

В конце концом, ряд международных усилий по развитию системной токсикологии должен быть объединен для смены парадигмы оценки рисков, что обеспечит высокий уровень защиты общественного здоровья и окружающей среды.