Célzott onkológiai terápiát támogató innováció a Semmelweis Egyetemen

Egy, a régióban is egyedülálló, legkorszerűbb technológiákon alapuló új-generációs szekvenáló berendezéssel egészült ki az I. Sz. Patológiai és Kísérleti Rákkutató Intézet molekuláris diagnosztikai laboratóriuma. Az új szekvenáló kétszer több mintát tud egy időben vizsgálni, mint az eddig használt eszköz. A labor így a korábbiaknál is nagyobb hatékonysággal és kapacitással támogatja az egyes daganatos betegségek célzott terápiáját, a kapcsolódó kutatásokat _adta hírül a Semmelweis Egyetem portálja. A műszer mostani beszerzése a dr. Matolcsy András témavezetésével nemrég zárult onkogenomikai pályázatnak, valamint további fejlesztési forrásoknak köszönhetően valósult meg, és jól illeszkedik az intézet három éve indult fejlesztéséhez.

A molekuláris diagnosztikai laboratórium fejlesztése az elmúlt három évben az I. Sz. Patológiai és Kísérleti Rákkutató Intézet által vezetett Magyar Onkogenom és Személyre Szabott Diagnosztika és Terápia Program elnevezésű Nemzeti Versenyképességi és Kiválósági Pályázat (NVKP16) keretében indult el, az infrastruktúra pedig további fejlesztési források bevonásával a múlt év végén egészült ki egy új-generációs génszekvenálóval (NGS). A jelenleg elérhető legkorszerűbb technológiát képviselő, és jelenleg a régióban is egyedülálló új műszert, valamint további NGS készülékeket, digitális PCR-t és Nanostring technológiát is magában foglaló infrastruktúra értéke meghaladja a 200 millió forintot – tájékoztatott dr. Bödör Csaba, az I. Sz. Patológiai és Kísérleti Rákkutató Intézet tudományos főmunkatársa, a molekuláris diagnosztika részleg vezetője.

Mint kiemelte: ezzel egy nemzetközi élvonalba tartozó molekuláris diagnosztikai infrastruktúra jött létre az egyetemen, melynek fő profilja a daganatos betegségek célzott kezelését támogató teljes körű genetikai analízis mellett további, fókuszált genetikai vizsgálatok végzése a legkülönbözőbb daganattípusokban. Az új műszerrel a teljes exom szekvenálási vizsgálatok költséghatékony kivitelezése is lehetővé válik az egyetemen. A genomikai profil készítése során a laboratóriumban több mint 500 gént tudnak egyszerre vizsgálni egy beteg esetében, ami jelenleg a legnagyobb léptékű célzott onkológiai profilozási vizsgálat. A folyamat során rendkívül szoros az együttműködés az onkológus és a labor között. A vizsgálatot az onkológus szakorvos kezdeményezheti, ha úgy látja, van esély az adott betegnél személyre szabott, célzott terápia alkalmazására. Ugyanakkor tudni kell, hogy vannak olyan esetek, amikor nem található olyan eltérés, amelyre létezne alkalmazható célzott terápia – jegyezte meg.

A részletes elemzéshez szükséges bioinformatikai háttér és a legkorszerűbb döntéstámogató szoftverek is rendelkezésre állnak már az intézetben, ahol külön bioinformatikai csoport alakult a külföldről hazatért dr. Sebestyén Endre vezetésével, ami saját elemző algoritmusok fejlesztését is lehetővé tette. Dr. Bödör Csaba kiemelte annak jelentőségét, hogy az onkológus, a patológus, a molekuláris genetikus és a bioinformatikus egy csapatot alkot a folyamat során, hiszen így tudnak a leghatékonyabbak lenni a vizsgálatok kivitelezésében, értékelésében és a terápiás döntéstámogatásban.

A vizsgálathoz az intézetbe érkezett szövetmintákból kivonják a DNS-t és RNS-t, és ezek kerülnek be a szekvenátorba, ahol megtörténik a sokszáz gén szekvenciaanalízise. Ebből születik meg az eredmény, hogy hol láthatók genetikai eltérések, majd szoftverekkel vizsgálják, hogy az azonosított eltérésekre milyen lehetséges terápiás célpontok jöhetnek szóba – magyarázta a folyamatot dr. Bödör Csaba, hozzátéve, hogy a klinikusnak teljes körű jelentést adnak.

Az eljárással valamennyi daganattípus, többek között az emlőrák és egyéb nőgyógyászati daganatok, központi idegrendszeri és gasztrointesztinális tumorok, valamint a legkülönbözőbb gyermekonkológiai kórképek is vizsgálhatók. Az elmúlt egy év során a labor korábbi szekvenátora segítségével, a fejlesztési források keretében eddig közel 100 beteg vizsgálata történt meg a teljes körű profilozással. Emellett a laboratórium a tavalyi évben fókuszált NGS vizsgálatokkal közel kétezer beteg mintáját vizsgálta meg. Az új szekvenátor beszerzésének köszönhetően tovább nő a labor kapacitása, mivel a gép egyszerre 20 vizsgálatot tud végezni, ami az eddig egy időben vizsgált mintaszám kétszerese. Fontos célkitűzés a vizsgálat NEAK általi finanszírozásának elérése, ami jelen pillanatban egyedi méltányossági kérelmek formájában valósulhat meg.

Dr. Bödör Csaba szólt arról is, hogy a pályázat keretében kialakított laboratóriumi infrastruktúra segítségével az elmúlt évben elindították a Magyar Gyermekonkológiai Hálózattal együttműködésben az országos szintű Magyar Gyermekleukémia Molekuláris Profilozási Programot. Ennek keretében minden hazai leukémiás gyermek esetében történik egy részletes genetikai analízis, ami segíti a terápiás döntést és a rizikóbecslést. A program keretein belül az I. Sz. Patológiai és Kísérleti Rákkutató Intézet Molekuláris Onkohematológia Kutatócsoportjának tagjai dr. Alpár Donát tudományos főmunkatárs koordinációjával saját fejlesztésű génpaneleket dolgoztak ki és alkalmaznak a mindennapi diagnosztikus gyakorlatban.

A laboratóriumi infrastruktúra és számos, akár folyadékbiopsziás minták vizsgálatához is használható génpanelek fejlesztésén túl az 1,49 milliárd forintos Magyar Onkogenom és Személyre Szabott Diagnosztika és Terápia Program keretében jelentős tudományos eredményeket is elértek a résztvevők, elsősorban a különböző daganattípusok kialakulásával, klinikai viselkedésével és jellemző molekuláris eltéréseivel kapcsolatban. A konzorcium által közölt publikációk impakt faktor értéke meghaladja a 300-at – emelte ki dr. Matolcsy András, az I. Sz. Patológiai és Kísérleti Rákkutató Intézet igazgatója, a Magyar Onkogenom konzorcium vezetője.

Hamarosan elérhető lesz a projekt keretében kialakított, elsősorban kutatási szempontból fontos onkogenom adatbázis, amely a hazai leggyakoribb daganattípusokra jellemző onkológiai relevanciájú genetikai eltéréseket tartalmazza, melyeket szintén a projekt keretében azonosítottak. Ezt az Eötvös Loránd Tudományegyetem (ELTE) Komplex Rendszerek Fizikája Tanszékének kutatócsoportjával és a 3D Histech Kft.-vel közösen dolgozta ki az egyetem. Több kutatási projekt is fut ezek mellett az új molekuláris diagnosztikai labor infrastruktúrájának használatával, pl. mikrobiom-szekvenálás az Orvosi Mikrobiológiai Intézettel közösen, valamint kardiogenetikai vizsgálatok a Városmajor Szív- és Érgyógyászati Klinikával és a Ritka Betegségek Intézetével együttműködésben. Utóbbi keretében több mint 170 gén vizsgálatával elérhetővé vált a genetikai vizsgálatok lehetősége az öröklődő szívbetegségek esetén. 

A 2020 végén zárult NVKP16 projekt konzorciumvezetője az I. Sz. Patológiai és Kísérleti Rákkutató Intézet volt, résztvevői az egyetem részéről a Belgyógyászati és Hematológiai Klinika Molekuláris Gasztorenterológia Kutatócsoportja, a II. Sz. Patológiai Intézet, a Belgyógyászati és Onkológiai Klinika Onkológiai Részlege és az Urológiai Klinika.

A konzorcium tagjai közé tartozott az ELTE Komplex Rendszerek Fizikája Tanszéke, amely az említett adatbázis fejlesztésben vette ki részét, a projekthez kapcsolódó műszerfejlesztést pedig a 3D Histech Kft. végezte. (Fotó: Kovács Attila – Semmelweis Egyetem)