Projekti / Programi
Razvoj in ovrednotenje novih terapij za zdravljenje malignih tumorjev
01. januar 2015
- 31. december 2021
Koda |
Veda |
Področje |
Podpodročje |
3.04.00 |
Medicina |
Onkologija |
|
Koda |
Veda |
Področje |
B200 |
Biomedicinske vede |
Citologija, onkologija, kancerologija |
Koda |
Veda |
Področje |
3.02 |
Medicinske in zdravstvene vede |
Klinična medicina |
Biomedicinske aplikacije elektroporacije; genska terapija; radiosensitizacija; klinične raziskave, ljudje, veterina
Raziskovalci (37)
Organizacije (2)
Povzetek
Naše raziskave so usmerjene v razvoj in ovrednotenje novih inovativnih pristopov pri zdravljenju raka. Večinoma bodo potekale na Oddelku za eksperimentalno onkologijo na Onkološkem inštitutu Ljubljana v tesnem sodelovanju s kliničnimi oddelki našega inštituta. Program je translacijski in bo zajel tako predklinične kot klinične raziskave.
Na predkliničnem nivoju se bomo usmerili na z elektroporacijo posredovan vnos zdravil (elektrokemoterapija) in genov ter tudi na druge načine vnosa, kot sta hladna plazma in matične celice. Razvili bomo sisteme za vnos genov in terapijo različnih tkiv in tumorjev, raziskali njihove mehanizme delovanja in jih ovrednotili na predkliničnih modelih in vitro in in vivo za možen prenos v kliniko. Osredotočili se bomo na pristop ciljanja žil in imunomodulatorno gensko terapijo in raziskali njun potencial tudi v kombinaciji z radioterapijo, ker lahko oba pristopa delujeta kot radiosenzibilizirajoča. Radiosenzibilizirajoči učinek kombiniranih terapevtskih pristopov bomo testirali na predkliničnem nivoju v mišjih tumorskih modelih in raziskali mehanizme delovanja.
Klinično aplikacijo razvitih pristopov kot tudi elektrokemoterapije bomo najprej ovrednotili v veterinarski onkologiji kot najboljšem pristopu za prenos v humano onkologijo. V kliničnih raziskavah bomo zdravili tumorje mačk in psov, pacientov, ki bodo obravnavani na Kliniki za kirurgijo in male živali na Veterinarski fakulteti Univerze v Ljubljani. Pridobljene izkušnje bomo prenesli v humane klinične raziskave na našem inštitutu ali v sodelovanju z drugimi kliničnimi ustanovami v Ljubljani ali mednarodnimi partnerji. Predvidene so klinične raziskave elektrokemoterapije na kožnih in globoko ležečih tumorjih, kot so primarni jetrni tumorji in jetrne metastaze, tumorji trebušne slinavke in dojk. Razvoj na področju genskega elektroprenosa v tumorje bomo prav tako ovrednotili v kliničnih raziskavah.
Program je interdisciplinaren; izvedli ga bomo v tesnem sodelovanju med raziskovalci in kliniki znotraj raziskovalne skupnosti v Sloveniji ter v sodelovanju z mednarodnimi partnerji. Večina opreme je že na voljo; molekularni laboratorij, celični laboratorij, prostor za obsevanje, živalske kolonije in klinično okolje. Obsežne izkušnje, ki smo jih do sedaj pridobili na tem raziskovalnem področju, zagotavljajo uspešno nadaljevanje našega programa.
Pomen za razvoj znanosti
Predlagan program je zastavljen kot nadaljevanje prejšnjega. Namen je razširiti in razviti elektroporacijo kot medicinsko aplikacijo na področjih elektrokemoterapije in genske terapije. Raziskovali in razvijali bomo tudi nove sisteme za vnos genov, kot sta hladna plazma za vnos v kožo in mezenhimske izvorne celice za specifično ciljanje tumorjev.
Elektrokemoterapija je netermična ablacijska metoda, razširjena že v več kot 135 centrih po Evropi. Naša skupina sodi med pionirsko na tem področju, saj smo med prvimi sodelovali pri razvoju takšnega zdravljenja kožnih tumorjev. Trenutno se ukvarjamo z razvojem prenosa takšnega zdravljenja na globoko ležeče tumorje. Na tem področju smo kot prvi objavili rezultate prve klinične raziskave, ki je bila izvedena na 16 bolnikih z metastazami jeter, in dokazali varnost in učinkovitost takšnega zdravljenja. Z nadaljnjim razvojem na tem področju bo naš doprinos k razvoju elektrokemoterapije za zdravljenje tudi drugih vrst globoko ležečih tumorjev izjemnega pomena pri aplikaciji te tehnologije za zdravljenje raka.
Genska terapija je inovativen in hitro napredujoč pristop zdravljenja raka. Genski elektroprenos je že uveljavljen način vnosa, predvsem zaradi njegove varnosti v primerjavi z vnosom z virusnimi vektorji. Razvili smo plazmide, ki nosijo zapis za terapevtske molekule z antiangiogeno in imunomodulatorno učinkovitostjo. Z nadaljnjim razvojem in vrednotenjem učinkovitosti bomo spodbujali prenos takšnega pristopa zdravljenja v translacijske raziskave, še posebno, če bo ta pristop izvedljiv in učinkovit v kombinaciji z obsevalnim zdravljenjem. Vključeni smo bili v raziskavo genske terapije s plazmidom AMEP kot ene izmed prvih poskusov genske terapije, v kateri smo uporabili genski elektroprenos, raziskave bomo nadaljevali s pripravo novih plazmidov za prenos v kliniko ali z vključevanjem v mednarodne raziskave. Te vrste raziskave bi imele velik pomen v genski terapiji kot načinu zdravljenja raka.
Tako elektrokemoterapija kot genski elektroprenos bosta uporabljeni v veterinarski onkologiji, v kateri smo med vodilnimi izvajalci in tudi nameravamo ostati. Izvajanje te enostavne tehnologije zdravljenja v veterinarski onkologiji je izrednega pomena v smislu dobrobiti živali, ki hkrati predstavlja pridobitev izkušenj in postavlja temelje za prenos v humano onkologijo.
V nadaljevanju se bomo v naših raziskavah usmerili tudi na uvajanje novih dostavnih sistemov za gensko terapijo. Kot enega izmed njih bomo vključili hladno plazmo, ki je primeren način vnosa terapevtskih molekul v kožo in bo omogočil zdravljenje lahko dostopnih kožnih tumorjev in vakcinacijo z DNA. Za vnos v globoko ležeče tumorje pa bomo uporabili mezenhimske izvorne celice, v katere bomo predhodno z metodo elektroporacije ex vivo vnesli izbrani terapevtski plazmid.
Pomen za razvoj Slovenije
Incidenca raka vztrajno narašča in zdravljenje rakavih bolnikov postaja vse večje finančno breme nacionalnega sistema zdravstvene varnosti. Nove tarčne terapije so drage, njihova učinkovitost pa je pod pričakovanji. Zato je izredno pomemben razvoj novih učinkovitih in cenejših pristopov zdravljenja v zdravstvenem sistemu.
Z razvojem novih pristopov zdravljenja bi želeli razviti novo zdravljenje, ki bi temeljilo na tehnologiji elektroporacije. Tehnologija je relativno poceni in uporabna za vnos zdravil (elektrokemoterapija) ter genov (genski elektroprenos). Z nadaljnjim razvojem bi lahko nadomestila obstoječe dražje načine zdravljenja.
Za uspešen razvoj takšnih pristopov zdravljenja je nujno sodelovanje med akademskimi in industrijskimi partnerji. Naš industrijski partner je IGEA, ki ima največ izkušenj v razvoju najnaprednejših medicinskih naprav za izvajanje na elektroporaciji temelječih postopkov zdravljenja v kliniki. V predlaganem projektu bomo usmerjeni v razvoj in izboljšanje medicinskih naprav, ki bi omogočil njihovo širšo klinično uporabo.
Razvoj zdravljenja globoko ležečih tumorjev bo omogočil osnovo za njegovo varno in natančno uporabo pri zdravljenju jeter kot tudi drugih globoko ležečih tumorjev.
Novo pridobljeno znanje bomo natančno spremljali in v primeru, da bi ga lahko zaščitili s patentom, bomo pripravili vlogo za patent in vzpostavili stike s potencialnimi partnerji. Prav tako bomo zaščitili intelektualno lastnino v skladu z zahtevami posameznih sodelujočih institucij.
Neposreden družbeni pomen predlaganega projekta je vključevanje projekta v raziskave na podiplomskem nivoju v Sloveniji kot tudi na mednarodnem nivoju. V skladu s tem bodo v projekt vključeni študenti na doktorskem študiju, rezultati njihovih raziskav pa objavljeni v doktorski tezi.
Rezultate, ki jih bomo pridobili v okviru predlaganega projekta, bomo predstavili na mednarodnih konferencah, poletnih šolah in v obliki znanstvenih publikacij, ki bodo pripomogle k mednarodni prepoznavnosti Slovenije kot perspektivne države na področju inovativnih in modernih pristopov zdravljenja v medicini.
Najpomembnejši znanstveni rezultati
Letno poročilo
2015,
vmesno poročilo
Najpomembnejši družbeno–ekonomsko in kulturno relevantni rezultati
Letno poročilo
2015,
vmesno poročilo