Αντικείμενο και στόχος της επί μέρους ερευνητικής δράσης, είναι ο σχεδιασμός, η σύνθεση και ο χαρακτηρισμός ενός θεραπογνωστικού μορίου για την ταυτόχρονη διάγνωση και θεραπεία γλοιοβλαστώματος.Ο καρκίνος αποτελεί μια κύρια αιτία θανάτου παγκοσμίως καθώς το 2008 καταγράφηκαν περισσότερα από 12 εκατομμύρια κρούσματα και 7 εκατομμύρια θάνατοι παγκοσμίως, ενώ οι αριθμοί αυτοί αυξήθηκαν δραματικά φτάνοντας τα 15 εκατομμύρια περιπτώσεις και 8,8 εκατομμύρια θανάτους το 2015. Το γλοιοβλάστωμα είναι ο πιο κοινός και πιο επιθετικός τύπος πρωτοπαθούς όγκου εγκεφάλου στους ενήλικες, εμπλέκοντας νευρογλοιακά κύτταρα και αποτελώντας το 52% όλων των περιπτώσεων παρεγχυματικών εγκεφαλικών όγκων και το 20% όλων των ενδοκρανιακών όγκων. Ο μέσος χρόνος επιβίωσης είναι μόλις 12-15 μήνες. Τυπικά, η θεραπεία αυτή περιλαμβάνει χειρουργική επέμβαση, μετά την οποία ακολουθείται χημειοθεραπεία και ακτινοβολία. Χαρακτηρίζεται από υψηλό βαθμό ετερογένειας και ανυπαρξία αποτελεσματικής θεραπείας έχοντας ως αποτέλεσμα πολύ χαμηλό ποσοστό επιβίωσης. Η αδυναμία θεραπείας του γλοιοβλαστώματος οφείλεται στην μεγάλη ετερογένεια του όγκου, στα ιδιαίτερα χαρακτηριστικά της αλληλεπίδρασης των καρκινικών κυττάρων με το μικροπεριβάλλον του εγκεφάλου και στην ύπαρξη του αιματοεγκεφαλικού φραγμού. Η ανάπτυξη ενός ευαίσθητου διαγνωστικού μέσου έγκαιρης απεικόνισης καρκινικών κυττάρων ακόμα και σε πολύ πρώιμα στάδια είναι πολύ σημαντική. Τεχνολογίες για την απεικόνιση του καρκίνου περιλαμβάνουν τις μη επεμβατικές τεχνικές απεικόνισης, όπως Magnetic Resonance Imaging (MRΙ), Computed Tomography (CT), Positron Emission Tomography (PET), Single Photon Εmission CT (SPECT) και την οπτική απεικόνιση για μικροσκοπική ανίχνευση των όγκων. Τα τελευταία χρόνια, έχει προταθεί η απεικόνιση του γλοιοβλαστώματος με τη χρήση του 99mTc-Tetrofosmin (99mTc-TF), ενός SPECT ραδιοφαρμάκου, με πολύ καλά αποτελέσματα από την ομάδα έργου. Οι κακοήθεις όγκοι σχετίζονται με αυξημένη μιτοχονδριακή λειτουργία συνεπώς παρουσιάζουν και μεγαλύτερη πρόσληψη του 99mTc-TF και αυτό έχει αποδειχθεί σε ασθενείς με γλοιώματα στους οποίου η πρόσληψη σε υψηλότερου βαθμού κακοήθειας ήταν στατιστικά σημαντικότερη από ότι σε χαμηλότερου βαθμού κακοήθειας. Επιπλέον, η 99mTc-TF φαίνεται να επηρεάζεται λιγότερο από την ύπαρξη του μηχανισμού αποβολής και πρόσληψης χημειοθεραπευτικών ουσιών, που διαθέτουν ορισμένα καρκινικά κύτταρα, μέσω της p-γλυκοπρωτείνης. Πέρα από την ανάπτυξη ενός ευαίσθητου διαγνωστικού μέσου έγκαιρης απεικόνισης καρκινικών κυττάρων ακόμα και σε πολύ πρώιμα στάδια, πολύ σημαντική είναι και η παρακολούθηση της μεταφοράς των κυτταροτοξικών παραγόντων στα καρκινικά κύτταρα. Τα θεραπογνωστικά μόρια λόγω της διττής φύσης τους (θεραπευτικά+διαγνωστικά) αποτελούν μια καινοτόμα και ελκυστική προσέγγιση, καθώς τα μόρια αυτά προσφέρουν μια μεγάλη ποικιλία εφαρμογών αφού μπορούν να αναπτυχθούν έτσι ώστε να προσφέρουν διάγνωση και στη συνέχεια θεραπεία. Με αυτόν τον τρόπο καθίσταται δυνατή και η στοχευμένη παράδοση σημαντικών ποσοτήτων του επιθυμητού φαρμάκου στον κακοήθη όγκο, αλλά και η ταυτόχρονη αποκάλυψη του σημείου δράσης του.
Ο συνολικός στόχος της πρότασης είναι η ανάπτυξη καινοτόμων στοχευμένων θεραπογνωστικών μορίων για την ταυτόχρονη διάγνωση και θεραπεία του γλοιοβλαστώματος. Η προτεινόμενη έρευνα στοχεύει στη βελτιστοποίηση της εξατομικευμένης διάγνωσης και θεραπείας του καρκίνου, μέσω της σύνθεσης μιας σειράς θεραπογνωστικών μορίων. Συγκεκριμένα, θα συντεθούν θεραπογνωστικά μόρια αποτελούμενα από τρία βασικά δομικά στοιχεία:
Μόριο, που θα προσδίδει στόχευση και εκλεκτικότητα προς τα καρκινικά κύτταρα. Ομάδα επισήμανσης, που θα περιλαμβάνει είτε φθορίζουσες ομάδες είτε ραδιομεταλλικά ισότοπα (π.χ. ¹⁶¹Tb).
Κυτταροτοξικό παράγοντα, υπεύθυνο για τη θεραπευτική δράση.
Η μελέτη θα περιλαμβάνει:
Ανάλυση των φαρμακοκινητικών ιδιοτήτων του τελικού θεραπογνωστικού μορίου σε ανθρώπινο πλάσμα αίματος.
In vitro αξιολόγηση σε κυτταρικές σειρές γλοιοβλαστώματος.
In vivo μελέτες σε πειραματόζωα (Zebrafish) για τον προσδιορισμό της τοξικότητας.
In vivo απεικονιστική μελέτη του τελικού θεραπογνωστικού μορίου σε επίμυες.
Η παρούσα πρόταση στοχεύει στη δημιουργία ενός αποτελεσματικού θεραπογνωστικού εργαλείου με δυνητική κλινική εφαρμογή στη διάγνωση και θεραπεία του γλοιοβλαστώματος.
Η συγκεκριμένη πρόταση θα συμβάλλει στην βελτιστοποίηση της εξατομικευμένης διάγνωσης και θεραπείας του καρκίνου μέσω της σύνθεσης μιας σειράς θεραπογνωστικών μορίων. Το πεδίο της εξατομικευμένης προσέγγισης έχει εμφανιστεί τα τελευταία χρόνια και προβλέπεται να είναι η κύρια αντιμετώπιση του καρκίνου στο μέλλον. Το τελικό μόριο που θα προκύψει θα είναι πλήρως χαρακτηρισμένο ς προς το βιολογικό του προφίλ και θα μπορεί να χρησιμοποιηθεί ενάντια του γλοιοβλαστώματος συνδράμοντας έτσι στην άνθηση του πεδίου της εξατομικευμένης ογκολογίας.
Η φαρμακευτική βιομηχανία, βασίζεται στην αρχη «η ποιότητα δεν μπορεί να ελεγχθεί στο τελικό προϊόν , η ποιότητα να ενσωματωθεί στο προϊόν μεσω του σχεδιασμου».
Η μεχρι σήμερα μέθοδος ανάπτυξης νεων μορίων στηρίζεται στη μεθοδολογία του πειράματος και του αποτέλεσματος. Πιο συγκεκριμενα ο εφαρμοζόμενος τρόπος ανάπτυξης στηρίζεται στην εκτελεση μίας σχεδιασμενης πορείας παραγοντικών πειραμάτων ,μεσα από την οποία εξάγονται κάθε φορά κάποια συμπεράσματα ,μεχρι την πρακτικη εφαρμογη του τελικου πειράματος που θα παράξει το επιθυμητό μόριο.
