Valstybinio mokslinio tyrimo instituto Inovatyvios medicinos centre (VMTI IMC) Regeneracinės medicinos skyriaus mokslininkai, bendradarbiaudami su biologais, imunologais bei biotechnologijų žinovais, konsultuojant gydytojams reumatologams darbuojasi naujų molekulių paieškose, diagnozuojant ir gydant degeneracines sąnarių ligas.
Dvynių projekto esmė. Institute vykdoma “Dvynių programa” yra svarbi tuo, kad aukšto lygio užsienio universitetų tyrėjai dalijasi savo patirtimi su Lietuvos tyrėjais. Ši programa yra inicijuota Europos sąjungos Mokslinių tyrimų vykdomosios agentūros (Research Executive Agency (Briussels, Belgium, BE)). Trejus metus IMC vyksta dvynių projektas, kuriame dalyvauja užsienio partneriai iš Airijos Dublino universiteto (angl. University College Dublin) bei Ispanijos Vigo universiteto (angl. University of Vigo). Ši partnerystė, skirta puoselėti kompetenciją, gebėjimus ir žinias, siekiant sukurti naujoviškus metodus, skirtus uždegiminėms ir degeneracinėms su senėjimu susijusioms sąnarių ligoms gydyti (angl. Twinning for Promoting Excellence, Ability and Knowledge to develop novel approaches for targeting inflammatory and degenerative age-related joint diseases, TWINFLAG, Nr. 101079489) (https://www.twinflagproject.com/about-project/). Projekto dalyviai trumpalaikių ar ilgalaikių mokymų metu įvaldo naujas technologijas, konsorciumo konferencijų metu aptaria gautus rezultatus. Paraleliai vyksta šio projekto mokslo žinių sklaida tarptautinėse konferencijose, atspausdinti moksliniai straipsniai, priduoti keli tarptautiniai projektai. Taip pat vykdome mokslinių idėjų sklaidą ir pilietinei visuomenei.
1 pav. Lietuvos IMC, Ispanijos Vigo universiteto ir Airijos Dublino UCD instituto mokslininkų tyrėjo grupė (konsorciumas), dalyvaujantys Europos Sąjungos remiamame TWINFLAG, Nr. 101079489 projekte.
Savalaikio ir į taikinius nukreipto artrito gydymo svarba. Šiuolaikinis mokslo progresas itin sparčiai skverbiasi tiek į diagnostikos tiek į gydymo sritis reumatologijoje. Europos lyga prieš reumatą (angl. The European League Against Rheumatism (EULAR)) vystoma šviečiamoji strategija „Nedelsk, kreipkis šiandien“ (angl. „Don’t delay, connect today“) yra nukrepta į ankstyvą artrito diagnostiką ir gydymą. Epidemiologiniai tyrimai leido išsamiai aprašyti įvairių artritų klinikinį vaizdą, eigos ypatumus ir baigtis, gydymo galimybes bei jo sukeliamus pavojus. Ilgėjant žmonių gyvenimo trukmei, kyla naujų problemų, susijusių su vaistų sukeliamais šalutiniais reiškiniais dėl lydinčių ligų komplikacijų. Labai svarbu per pirmuosius susirgimo tris mėnesius teisingai diagnozuoti ligą ir pradėti gydymą ankstyvose stadijose, kol dar nėra sąnario struktūrinių pažeidimų.
Tiek Europos lyga prieš reumatą, tiek osteaoartrito tarptautinė tyrimų organizacijos (angl. the Osteoarthritis Research Society International (OARSI)) yra nustačiusios prioritetus moksliniams tyrimams ir remia paieškas, kuriose naujos diagnostikos ir gydymo priemonės (biožymenys – molekulės) būtų nukreiptos į tiesioginius taikinius sąnaryje. Tokie taikininiai yra biologinės terapijos gydymo vaistai, kurie jau skiriami pacientams su uždegiminiais artritais pasaulyje ir Lietuvoje. Kiek problematiškesnis yra degeneracinių ligų, kaip osteoartritas, gydymas, nes nauji biožymenys (molekulės) dažnai yra nukreipti į tam tikras sąnario struktūrines dalis, ypač kremzlę, bet jie nėra specifiški. Ieškoma tokių kremzlės pažaidų molekulių kombinacijų, atsižvelgiant į jų aptikimo dažnį. Deja, aiškių ligą stabdančių vaistų dar nesurasta prieš naujų molekulių kombinacijas osteoartrito atvejais, siekiamybė būtų – vaistai panašūs į jau dabar kasdieninėje praktikoje naudojamus biologinius taikininius vaistus uždegiminių artritų atveju.
2 pav. IMC projekto TWINFLAG schema. Cx43 – koneksinas 43, panx1 – paneksinas 1, EV – ekstraląstelinės vezikulės, MKL – mezenchiminės kamieninės ląstelės.
Naujų biožymenų paieška, diagnozuojant ir gydant sąnarių degeneracines ligas. IMC tyrėjai mokosi ir dalinasi savo žiniomis su minėtų universitetų mokslinikais. Svarbu paminėti, kad kol kas mokslininkai dirba tik su pacientų paaukota pooperacine sąnario ir jo aplinkinių struktūrų medžiaga. Šiems tyrimams yra gauti Lietuvos regioninio bioetikos komiteto leidimai. Kitu atveju visa pooperacinė medžiaga būtų sunaikinta ir išmesta. Mokslininkai iš sąnarių pooperacinės medžiagos išskiria reikalingas ląsteles ir jas padaugina ląstelių kultūrų plokštelėse (vadinami in vitro tyrimai). Taigi, atliekami iš tiriamųjų audinių išskirtų in vitro įvairių tipų ląstelių ir jų sekrecijos produktų (sinoviocitų, chondrocitų, mezenchyminių kamieninių lastelių, ekstraląstelinių vezikulių (EV)) palyginamieji ypatybių tyrimai. Šių dienų mokslininkų aktualija yra ekstraląstelinių vezikulių panaudojimas įvairių susirgimų diagnostikai ir gydymui. Šiuo laikotarpiu daugiausia dėmesio sulaukia naujos molekulės, kurios aktyviai dalyvauja autoimuninėje pažaidoje, o jų blokavimas, galima tikėtis, sukels ilgalaikį ligos atsitraukimą. Taigi, mažytės EV pūslelės yra tarsi laiškai tarp ląstelių, kada pasidalinama svarbia informacija.
Kitas itin svarbus šio projekto aspektas – ląstelių senėjimo mechanizmai, kuriuose reikšmingą vaidmenį atlieka koneksinas 43 – baltymas, esantis ląstelių membranoje ir dalyvaujantis tarpląstelinio signalų perdavimo procesuose. Nustatyta, kad koneksino 43 pokyčiai yra glaudžiai susiję su senėjimo procesais ne tik sąnariuose, bet ir kituose organizmo audiniuose. Reikšmingą proveržį šioje srityje pasiekė TWINFLAG tyrimo partneriai iš Ispanijos Vigo universiteto, kurie atrado specifinius peptidus, gebančius selektyviai jungtis prie koneksino 43 ir blokuoti šį biožymenį. Taigi, šio baltymo blokavimas slopina su koneksinais susijusį signalų perdavimą tarp ląstelių ir taip mažina ląstelių senėjimą, o kartu gali prisidėti prie degeneracinių sąnarių ligų progresavimo lėtinimo. Tuo tarpu smulkutės EV pūslelės yra itin svarbios ir galėtų veikti kaip ląstelių komunikatorės, perduodančios informaciją apie vykstančius biologinius procesus ir pranešančios apie tiriamo vaisto poveikį bei jo naudą, nes jos perneša savyje ir koneksino baltymą.
Ateityje tikimės, kad slopinant koneksiną 43 ar kitus su ląstelių degeneracija ir senėjimu susijusius baltymus, terapinio efekto vertinimas galėtų būti atliekamas paprasčiausiai metodais, matuojant šių baltymų raišką EV pūslelėse, išskirtose iš paciento kraujo, šlapimo ar sinovinio skysčio.
Kodėl piliečių dalyvavimas moksliniuose tyrimuose yra svarbi sudedamoji projekto vykdymo? Daugelis skirtingų sričių mokslinių asociacijų savo rekomendacijose akcentuojama, kad vykdomi tyrimai turi būti glaudžiai susiję su pacientų informavimu, supratimu, kodėl šių tyrimų reikia. Mūsų kūnas yra mūsų namai, ir nuo mūsų priklauso, kaip ilgai ir gerai juose gyvensime. Šiuolaikiniai pacientai nori gyventi saugiuose namuose ir suprasti, kaip apsaugoti šiuos namus nuo nelauktų praeivių. Norint sėkmingai vykdyti mokslinius tyrimus, prašome ir pacientų įsitraukimo į juos, aukojant sunaikinimui skirtą sąnarių audinių biomedžiagą. VMTI IMC veikia moderni biologinės sąnarių medžiagos saugykla (https://www.imcentras.lt/biobankas/), skirta mokslinių tyrimų, sveikatos priežiūros inovacijų ir personalizuotos medicinos plėtrai. Ji įkurta laikantis aukščiausių etikos ir reguliavimo standartų. Tai svarbu mokslinių tyrimų plėtrai ne tik Lietuvoje, bet ir pasaulyje. Norisi palinkėti, kad būkime vienoje gretoje visi piliečiai naujuose moksliniuose biožymenų ieškojimuose: sveikieji, pacientai, gydytojai ir mokslininkai, palaikydami vieni kitus.
Inovatyvios medicinos centras.
Straipsnį ruošė: dr. G. Kirdaitė