Изследването с кръвен тест ще дава по-точна прогноза за заболяването
Наши учени създадоха нови биомаркери в областта на онкологията и кардиологията, които имат потенциал да повишат прецизното прогнозиране на редица заболявания, давайки шанс за индивидуален подбор на най-добрата терапия.
Откритието е на екип изследователи от Медицинския университет във Варна, ръководени от д-р Манлио Винчигуера от Европейското научно пространство и е направено в рамките на проекта на Европейската комисия Transtem /Транслационна биология на стволовите клетки/. То се базира на изследвания на фамилия протеини. Те регулират специфични подтипове бели кръвни клетки, които се образуват от костно-мозъчните стволови клетки. Тези молекули се отделят от туморните клетки и могат да бъдат уловени в кръвта, а според техните нива може да се даде точна прогноза за заболяването и да се избере оптималното лечение на пациенти с най-разпространените видове рак - на дебелото черво, гърдата, черния и белия дроб. В кардиологията биомаркерите могат да помогнат за определяне на подтиповете сърдечна недостатъчност, обясни пред “Труд news” проф. д-р Антон Тончев, директор на Научноизследователския институт на МУ-Варна.
Според него откритието вече е в процес на защита на интелектуалната собственост и патентоване, като успоредно се работи за осигуряването на финансиране за въвеждането на новите биомаркери в практиката. Тъй като изследването е миниинвазивно - с кръвен тест, то ще може да се прави лабораторно. А за да е широко достъпно, учените вече работят с инженери по създаването на компактна апаратура, която да позволи изследванията да се правят рутинно от повече лаборатории.
До разработката на биомаркерите се стигна, след като през 2019 г. като единствен бенефициент Медицинският университет във Варна получи финансиране от 2,5 млн. евро за изследвания и разработки в областта на стволовите клетки в различни органи. За 6 години по проекта са привлечени още 2,5 млн. лв. от други източници, а сформираният екип от млади и утвърдени учени ползва изградената високотехнологична лаборатория за молекулни анализи, селекция и отглеждане на клетки, проверка на генна експресия. Тя разполага с 3D-принтери, което дава възможност да бъде ползвана и от изследователи извън проекта.
- Какво представляват новите биомаркери, разработени от екипа на Медицински университет-Варна, ръководен от д-р Манлио Винчигуера, и какъв тип са те - диагностични или прогностични?
- Екипът изследва хистонови протеини като потенциални биомаркери. Хистоните обичайно се намират в ядрото на клетката, но могат да бъдат открити и в кръвта, както и в други телесни течности. Нашите изследвания показват обещаващи резултати в диагностичен аспект. В момента екипът работи и по анализи, които целят да оценят потенциала на хистоните като прогностични биомаркери, като досегашните данни са обнадеждаващи.
- За кои видове онкозаболявания ще бъдат приложими биомаркерите и с какво са по-различни от тези, които в момента се ползват за диагностика и прецизиране на лечението на редица онкодиагнози?
- Фокусът на нашите изследвания е върху често срещани онкологични заболявания: рак на бял дроб, колоректален карцином, рак на черен дроб, и рак на гърдата. Голяма част от прилаганите към момента молекулярни биомаркери за диагностика и прецизиране на лечението на онкологични диагнози са базирани на генетични различия между пациенти с онкологично заболяване и здрави хора. За разлика от това, ние изследваме количествени разлики в нивата на хистонови протеини, които също се откриват и при здрави хора. Целта е да установим референтни гранични стойности, които да се прилагат в клиничната практика. Важно е да се отбележи, че и сега се използват количествени биомаркери в рутинната клинична практика, но често те са с ниска чувствителност и специфичност. Нашата цел е именно включването на хистоните като допълнителни маркери, а не като заместители на съществуващите, като по този начин се изгражда панел от биомаркери с повишена точност.
- Как биха помогнали биомаркерите в областта на кардиологията, за кои заболявания?
- Сърдечната недостатъчност (СН) е често срещано заболяване, което засяга до 10% от хората над 70 години. Характеризира се със симптоми като задух, умора, подуване на краката и глезените, както и учестен или неравномерен сърдечен ритъм. В зависимост от сърдечната фракция на изтласкване, пациентите могат да бъдат с повишена или потисната фракция. Диагностиката на пациенти със СН със запазена фракция на изтласкване остава предизвикателство. Ние идентифицирахме профил от хистони в кръвта на пациенти със сърдечна недостатъчност, който се различава от контролната група. Сред тези хистони, нивата на хистон H2A са завишени при пациенти със запазена фракция на изтласкване, в сравнение с тези с потисната фракция, което повдига въпроса дали хистон H2A може да служи за подтипизиране на заболяването. В момента екипът работи по разширяване на броя на анализираните проби, за да отговори на този значим въпрос.
- Кога очаквате откритието да бъде патентовано и да влезе в практиката и ще може ли тестове да се правят амбулаторно?
- Методът използва минимално количество кръв, което позволява амбулаторно приложение, без нужда от болничен престой. Ключов елемент за навлизането му в клиничната практика е създаването на компактна и достъпна апаратура, подходяща и за по-малки лаборатории. В тази връзка екипът работи в тясно сътрудничество с инженери. Изграждането на такова устройство е от съществено значение и за осъществяване на защита на авторски права. През последната година постигнахме значителен напредък в тази насока. Очаква се изграждането на прототип и навлизането на биомаркерите в реална среда през следващите няколко години.
- Ще доведе ли постижението на екипа до възможност за поевтиняване на този тип изследвания, много от които сега са непосилни за повечето нуждаещи се пациенти?
- Биомаркерите, които разработваме, се изследват чрез кръвен тест, което ги прави минимално инвазивни. Анализът е количествен и не изисква участие на специалист за интерпретация на резултатите. През последните две години екипът извърши значителни подобрения по лабораторния протокол, което доведе до съществено намаляване на разходите за реактиви. Тези фактори подкрепят възможността изследването да стане по-достъпно в сравнение с някои от прилаганите към момента методи.
Труд
