Výzkumný program 4 (VP4) zaměřený na včasnou detekci a prevenci nádorů dosáhl v roce 2024 významných milníků. Program se vyznačuje interdisciplinární spoluprací výzkumných týmů, která propojuje základní výzkum s klinickými aplikacemi.
Rozšíření spolupráce na projektu biomarkerů v kondenzátu vydechovaného vzduchu
Jedním z klíčových projektů VP4 je výzkum biomarkerů karcinomu plic v kondenzátu vydechovaného vzduchu. V roce 2024 se tento projekt významně rozšířil a zapojilo se do něj již více než šest zdravotnických center, a to i díky Národnímu ústavu pro výzkum rakoviny (NÚVR), kde participují Všeobecná fakultní nemocnice v Praze a 1. LF UK (VFN a 1. LF UK), Fakultní nemocnice Olomouc a Ústav molekulární a translační medicíny při Lékařské fakultě Univerzity Palackého v Olomouci (FNOL a LFUP) a Masarykův onkologický ústav v Brně (MOÚ). Multicentrická studie nyní zahrnuje větší kohorty pacientů a kontrol, což umožňuje robustnější validaci proteinového podpisu pro časný záchyt plicních nádorů. V současnosti probíhá validace proteinových podpisů a do studie bylo zařazeno více než 600 jedinců. Průběžné výsledky potvrzují potenciál této neinvazivní metody pro klinické využití, zejména u vysoce rizikových skupin, jako jsou současní a bývalí kuřáci.
Pokrok v genetické analýze predispozic k nádorům
Významnou součástí VP4 je výzkum genetických prediktivních analýz a modelů pod vedením prof. Zdeňka Kleibla z Ústavu lékařské biochemie a laboratorní diagnostiky 1. LF UK a VFN. Jejich práce se soustředí na identifikaci genetických predispozic k nádorovým onemocněním a přináší zásadní poznatky pro personalizovanou medicínu. V roce 2024 byla ve spolupráci s mezinárodním konsorciem ENIGMA dokončena rozsáhlá funkční analýza missense variant genu CHEK2. Výsledky, publikované v časopise Clinical Cancer Research, prokázaly souvislost mezi některými missense variantami CHEK2 a zvýšeným rizikem karcinomu prsu. Ve studii bylo analyzováno 340 variant u více než 161 000 pacientek s karcinomem prsu a kontrolních subjektů z 10 zemí. Tyto poznatky mají význam pro genetické testování a personalizovanou prevenci. V návaznosti na tento projekt byla také charakterizována nová rekurentní hluboká intronová delece v genu CHEK2 (c.1009-118_1009-87delinsC), která vede k aberantnímu sestřihu a tvorbě předčasně ukončeného proteinu. Varianta byla identifikována jako patogenní a častější mezi pacientkami s karcinomem prsu v Česku a Německu (The Breast, 2024). Tento výzkum byl úzce provázán s analýzou polygenních rizikových skóre (PRS) a dalšími genetickými studiemi realizovanými v rámci VP4. Při hodnocení genetických faktorů nízkého rizika byly analyzovány sety 77 a 313 zavedených predispozičních lokusů u 1329 pacientek s karcinomem prsu a 1324 kontrol bez vysoce/středně rizikových variant. Výsledky ukázaly, že panel PRS313 je významně přesnější v predikci rizika karcinomu prsu než PRS77, přičemž nejvyšší decil PRS313 dosahuje OR = 3,05 (95% CI, 1,66–5,89; p = 1,76 × 10E-4). Tyto výsledky podporují klinickou využitelnost PRS313 pro individualizovanou prevenci karcinomu prsu (Cancer, 2024).
Přenos klinických problémů do výzkumu: brněnský přístup k vývoji nových diagnostických nástrojů
Hledání vysoce specifických biomarkerů pro rakovinu musí být doprovázeno vývojem nových diagnostických metod. Spolupráce napříč multidisciplinárními týmy v rámci NÚVR umožňuje efektivně identifikovat potřeby klinických pracovišť a přenést je do výzkumu. Tento přístup je patrný i v týmu Martina Bartošíka z MOÚ, kde juniorní vědecká pracovnice Ludmila Moráňová přináší nové vize a projektové aplikace na základě úzké spolupráce s mladými klinickými lékaři. Nové myšlenky vznikají díky komunikaci s mladými klinickými lékaři prostřednictvím neformálních setkání, která pomáhají odstranit bariéry mezi vědou a klinickou praxí. Je klíčové přenášet výzkumné otázky do prostoru, kde jsou snadno pochopitelné pro všechny zúčastněné.
Díky finanční podpoře se může tým soustředit na výzvy v oblasti detekce biomarkerů – zejména tekutých biopsií. Krevní vzorky obsahují biomolekuly, které mohou poukazovat na dosud nerozpoznané nádorové procesy v časném stádiu detekce. Aktuální projekt vedl k přijetí patentové přihlášky unikátní diagnostické metody pro identifikaci mutace BRAF V600E ze sérových vzorků, tzv. cirkulující nádorové DNA (ctDNA), což může hrát klíčovou roli v predikci odpovědi na terapii, zejména v eliminaci populace nádorových buněk reagujících na anti-BRAF léčbu. Tento výzkum je pozitivním příkladem praktické spolupráce mezi nemocnicemi a výzkumnými institucemi, když dojde k pochopení klinických potřeb a toho, co může nabídnout výzkum. Multidisciplinární spolupráce vede k zapojení talentovaných výzkumníků, kteří by jinak mohli tyto důležité souvislosti přehlížet. Vynikající výzkumné projekty v oblasti analytické elektrochemie a biosenzoriky vedly k nové mezinárodní spolupráci s výzkumnou skupinou A-PECS na Univerzitě v Antverpách (Belgie).
Perspektivy a budoucí směřování VP4
Výsledky dosažené v roce 2024 potvrzují význam multidisciplinárního přístupu ke studiu časné detekce a prevence nádorů. Klíčovým prvkem výzkumného balíčku VP4 je úzká spolupráce mezi různými výzkumnými skupinami, propojující genetické analýzy, biomarkerové studie a vývoj diagnostických nástrojů.
Genetická analýza vedená týmem prof. Zdeňka Kleibla přispívá k identifikaci rizikových genových variant a k lepší stratifikaci pacientů. Pokrok v oblasti genetické predispozice umožňuje přesnější rozdělení rizikových skupin a efektivnější personalizovanou prevenci. Rozšíření spolupráce v oblasti neinvazivních diagnostických metod, zejména analýzy kondenzátu vydechovaného vzduchu, přináší nové možnosti pro včasný záchyt plicního karcinomu. Významným krokem vpřed je patentovaná diagnostická metoda pro mutaci BRAF V600E, která může zlepšit predikci odpovědi na cílenou terapii.
VP4 bude v nadcházejících letech usilovat o klinickou validaci těchto poznatků a jejich implementaci do praxe. Důraz bude kladen na zlepšení senzitivity a specificity biomarkerů, optimalizaci genetických testů a širší využití polygenních rizikových skóre v klinické predikci nádorových onemocnění.
Výsledky dosažené v roce 2024 potvrzují význam multidisciplinárního přístupu ke studiu časné detekce a prevence nádorů. Rozšíření spolupráce v oblasti neinvazivních diagnostických metod, zejména analýzy kondenzátu vydechovaného vzduchu, přináší nové možnosti pro včasný záchyt plicního karcinomu. Pokrok v oblasti genetické predispozice umožňuje přesnější stratifikaci rizikových skupin a efektivnější personalizovanou prevenci. Klíčovým faktorem je úzká provázanost jednotlivých výzkumných směrů, která umožňuje komplexní analýzu rizikových faktorů a efektivní implementaci výsledků do klinické praxe.
Petr Džubák, Marek Svoboda, hlavní vedoucí VP4