«Ставка на индустрию чистого питания»: как ученые ДВФУ предлагают заменить антибиотики в сельском хозяйстве

Загрязнение пищевых продуктов антибиотиками представляет собой одну из актуальных проблем, с которой сталкивается не только Россия, но и весь мир. В животноводстве используется значительное количество антибиотиков, многие из которых никогда не были исследованы на безопасность для человека. Это вызывает серьезные опасения по поводу роста антибиотикорезистентности как у животных, так и у человека, что в свою очередь может привести к увеличению смертности от бактериальных инфекций. Как предлагают решить эту проблему ученые? И возможно в будущем полностью отказаться от антибиотиков? Разбираемся в материале ниже.

Чем опасна антибиотикорезистентность?

Использование антибиотиков в кормлении животных и аквакультуры для предотвращения инфекционных заболеваний и стимулирования роста, приводит к передаче детерминант резистентности через пищевые цепочки от животных к человеку. А высокая антибиотикорезистентность у человека и животных приводит к росту смертности от бактериальных инфекций. В 2019 году во всем мире от инфекций, вызванных бактериями, устойчивыми к антибиотикам, умерли более 1,2 миллиона человек. Свою роль в этом сыграло и животноводство. В странах Евросоюза, а также Китае уже вступил в силу запрет на профилактическое использование антибиотиков в составе кормов для животных. Применять их сейчас разрешено исключительно в случаях высокого риска заражения и только по назначению врачей в качестве лечения. В России с 1 марта 2025 года вступил закон о запрете применения антибиотиков в кормлении животных. Заменить антибиотики предлагается пробиотиками, однако ситуация усугубляется высокой импортозависимостью в России (более 70%) в области производства эффективных биологически активных пробиотических компонентов для использования их в качестве пищевых и кормовых добавок. Кроме того, отсутствует четкая государственная нормативная база для промышленного выпуска пробиотических биокомплексов в России. Все эти факты подтверждают необходимость разработки, производства и применения отечественных пробиотических биопрепаратов для восстановления и поддержания естественных микробиоценозов при борьбе с проблемой мирового масштаба — устойчивостью к противомикробным препаратам (УПП).

Пробиотики нового поколения: панацея или эффективное решение?

В ответ на указанные проблемы Передовой инженерной школой «Институт биотехнологий, биоинженерии и пищевых систем» ДВФУ в партнерстве с R&D-центром компании «Арника» разрабатываются биологически активные пробиотики и синбиотики нового поколения с использованием полисахаридов морских водорослей. Эти добавки помогут повысить качество здоровья людей, животных и аквакультуры. Пробиотики — это безопасные средства, содержащие полезные бактерии для предотвращения кишечных инфекций и проблем с пищеварением. Их использование может снизить потребность в антибиотиках, что важно для борьбы с устойчивостью к этим препаратам как у людей, так и у животных. На данный момент большинство эффективных пробиотиков для человека и животных производится за границей и импортируется в Россию.

Основная идея проекта — использовать уникальные штаммы пробиотических микроорганизмов в комплексе полисахаридами из морских биоресурсов Дальнего Востока, что может улучшить качество кормов и биобезопасность продукции животноводства. Сегодня биотехнологи ПИШ ДВФУ и «Арники» создают пробиотики нового поколения, так называемые — кастомизированные пробиотики с учетом микробиома животных и человека. В животноводстве, птицеводстве и искусственном разведении рыб и морепродуктов пробиотики должны максимально заменить антибиотики, что значительно увеличит безопасность и качество продукции, а также позволит увеличить показатели производительности. Преимущества нового подхода от ученых ДВФУ:

   • биодоступность в макроорганизме выше;

   • увеличение конверсии корма;

   • более низкая цена по сравнению с мировыми аналогами;

   • повышенная иммунорезистентность;

   • снижение смертности молодняка.

Ученые из ДВФУ и биотехнологи научно-производственной Группы компаний «Арника» работают вместе с крупными животноводческими комплексами региона и страны. Партнерами и стейкхолдерами проекта выступают крупные агрохолдинги («Русагро», «Примагро», «Мираторг», «Приасколье», «Ратмир» и др.), нацеленные на обеспечение качественной и безопасной продукцией население страны, снижение экономических и биологических рисков производства сельскохозяйственной продукции и выход на рынки стран Азиатско-Тихоокеанского региона.

«В настоящее время эффективные пробиотические кормовые добавки в виде поликомпонентных биопрепаратов и функциональных биопродуктов, специально спроектированные не только по набору пробиотических штаммов, но и с активными пребиотическими компонентам для эффективного влияния на определенные целевые функции различных групп и видов животных, в основном производятся за рубежом и активно импортируются на российский рынок. Научно-производственная группа компаний “Арника” планирует наладить серийный выпуск кормовых пробиотических и синбиотических биокомплексов нового поколения на созданном высокотехнологичном производстве — биофабрике “Фармасинтез” в ТОР “Надеждинская”. Сейчас мы в кооперации с животноводческими комплексами активно работаем не только над технологией производства, но и над подтверждением эффективности новых биокомплексов, а совместно с Техническим комитетом Росстандарта разрабатываем необходимую нормативную базу — новый ГОСТ Р для возможности промышленного выпуска пробиотических биокомплексов на территории России, введение которого впервые запланировано к 2026 году», — отметила кандидат технических наук, директор ПИШ ДВФУ, гендиректор НПГК «Арника» Людмила Текутьева.

Разработанные инновационные пробиотические биокомплексы способны существенно повысить конкурентоспособность и рентабельность отечественного животноводства и аквакультуры не только на российском рынке, но и на рынках стран АТР. К 2034 году планируется реализация пробиотической продукции, выпущенной по новому ГОСТ Р на сумму не менее 10 миллиардов рублей, что станет значительным вкладом в развитие экономики и продовольственной безопасности России. Созданные биокомплексы для здоровьесбережения животных уже в 2026 году будут готовы к промышленному внедрению и в 2027 году для аквакультуры, что обеспечит высокое качество продукции. Команда биотехнологов Передовой инженерной школы совместно с учеными Школы медицины и врачами Медицинского комплекса ДВФУ занимается разработкой, созданием технологии производства и исследованиями пробиотических биокомплексов для лечебного, специализированного и функционального питания человека, что является важным шагом к устойчивому развитию человеческого капитала и экономики страны, направленным на достижение технологического суверенитета и лидерства.

Отметим, данный проект реализовывается совместно с партнерами в рамках научных проектов Передовой инженерной школы «Институт биотехнологий, биоинженерии и пищевых систем» ДВФУ. А с 2025 года проект получил на продолжение финансовую поддержку программы стратегического академического лидерства «Приоритет-2030». Проект отвечает задачам трех новых национальных проектов технологического лидерства (НТПЛ):

– НТПЛ «Новые материалы и химия» (Федеральный проект «Импортозамещение критической биотехнологической продукции»);

- НТПЛ «Новые технологии сбережения здоровья» (Федеральный проект Промышленность для здравоохранения»);

- НТПЛ «Новые технологии сбережения здоровья НТПЛ «Технологическое обеспечение биоэкономики» РФ (Федеральные проекты Организация производства и стимулирования сбыта продуктов биоэкономики» и Научно-технологическая поддержка развития биоэкономики»).