Ilgai lauktos įkurtuvės Santariškėse

Sukūrus mikrogardelių technologiją, dabar galima padalyti genomą į tiek dalių, kiek norima. Šiuo metu pardavinėjamos gardelės, kuriose yra maždaug 250 tūkst. fragmentų. Įsivaizduokime, kiek kartų pavyko padidinti jautrumą, jeigu žmogaus genomą galima padalyti į 23 dalis – tiek yra chromosomų, o taikant mikrogardelių technologiją tą patį žmogaus genomą galima padalyti į 250 tūkst. fragmentų. Kaip žinoma, žmogaus genome yra apie 30 tūkst. genų. Tad štai kiekvieno geno atskirą fragmentą galima pagaminti bei imobilizuoti šalia vienas kito ir taip pagaminti DNR mikrogardelę. VU Onkologijos institute įdiegtąja įranga galima pasigaminti gardelę, kurią galima naudoti viso genomo genų raiškos analizei. Komercinė gardelės kaina yra apie 1 tūkst. litų, o laboratorijoje pasigamintoji kainuoja 100–200 Lt. Akivaizdus tyrimo kainos sumažinimas.

Dr. K. Sužiedėlis pripažįsta, kad iš komercinių gamintojų perkamos gardelės yra kokybiškesnės, bet net ir naudojant kokybiškiausią mikrogardelę, gautą rezultatą reikėtų tikrinti. Tikrinant kai kurie artefaktai, atsiradę dėl mikrogardelės kokybės, būna išaiškinami, tad tyrimo rezultatams nepakenkia.

Jei žuvauti, tai tinklu

Ką davė ši nauja DNR mikrogardelių taikymo technologija tyrėjams? Galima pasigaminti gardelę, kuri apima viso genomo genus, vadinasi, vieno tyrimo metu galima tirti viso genomo genų raišką. Tai visuminio tyrimo metodas. Be to, tai yra žvalgomasis, o ne hipotezės tikrinimo metodas. Tikrindamas hipotezę tyrėjas tarsi „žvejoja“ po vieną pasirinktą geną, kol pavyksta „sumeškerioti“ hipotezę patvirtinantį geną. Jeigu hipotezė nepasitvirtina, tai aišku viena – ji neteisinga, tačiau tyrimas daugiau jokio rezultato neduoda.

Taip ir dirbta, kol buvo sukurtos visuminių tyrimų technologijos. Dabar jau ne pavienės žuvelės meškeriojamos, bet galima žuvis semti tinklu, iš anksto nespėliojant ir atskirų genų nesirenkant, – tokiu vaizdingu palyginimu dr. K. Sužiedėlis apibūdina naujos technologijos privalumus.

Laboratorijoje dr. K. Sužiedėlis parodė DNR mikrogardelių skenerio galimybes. Juo galima skenuoti ne tik mikrogardeles. Buvo parodytas pelės embriono pjūvis, pasižymintis autofluorescencija. Toliau šiai technologijai reikalingas hibridizavimas – ši sistema taip pat įdiegta pagal tą patį ES Struktūrinių fondų projektą.

Šios technologijos svarbiausioji įdiegėja – jaunesnioji mokslo darbuotoja Martyna Rudgalvytė.

Kartu su Proteomikos centru

Kita visuminio tyrimo technologija – proteomika. Šių tyrinėjimų terminalo įrangą Onkologijos instituto Mokslinių tyrimų centras telkėsi kartu su Biochemijos institutu. Proteomikos tyrimų terminalo „širdis“ – dvikryptis arba dviejų dimensijų chromatografas.

Biochemijos institute sukurta masspektrometrijos laboratorija. Ją kuriant buvo nutarta po visą Lietuvą išdėstyti atskiras laboratorijas – terminalus, kurių įkūrimui nereikia sudėtingiausios įrangos ir didelių investicijų. Tuose terminaluose galima atlikti pradinę analizę. Kad ir Onkologijos instituto Mokslinių tyrimų centre esančiu chromatografu gana tiksliai įmanoma analizuoti mėginius ir nustatyti, kokiomis frakcijomis tie analizuojami mėginiai skiriasi. Bet kokį baltyminį mišinį chromatografu galima suskaidyti į sudėtines dalis, ir jeigu kurios nors sudėtinės dalies nerandame viename iš analizuojamų mėginių, tai ta dalis ir kelia didžiausią susidomėjimą. Frakcija, kurioje aptinkama skirtumų, vežama į Biochemijos institutą, ten ji toliau analizuojama, išsiaiškinama, koks konkretus baltymas yra toje ypatingoje frakcijoje.

Tie mėginiai, kurių pirminė analizė atliekama VU Onkologijos institute gali būti paimti, tarkime, iš įvairių pacientų grupių: vienai grupei gydymas tinka labiau negu kitoms. Galima spėti, kad tas aptiktasis baltymas susijęs su sėkmingesnio gydymo rezultatu. Žinoma, bet kuris spėjimas turi būti patikrintas tolesniais tyrimais, ir tuomet padaryta galutinė išvada.

Pamėginsime kiek įmanoma paprasčiau išaiškinti, kaip proteomikos tyrimų terminalo pradėtieji tyrimai toliau tęsiami Biochemijos institute. Terminale paruošti mėginiai atvežami į Biochemijos institutą ir tiksliai numatytu laiku toliau tiriami moderniu ir milijonus kainuojančiu aparatu. Pastarasis galėtų būti valdomas (pagal pirminę projekto idėją) būtent iš Lietuvoje išdėstytų terminalų. Taigi nėra jokio reikalo tos unikalios aparatūros turėti kiekviename tyrimų centre, nes tai ir neįmanoma. Ištiesų visas darbas vyktų prie kompiuterio terminale. Tyrimo metu gaunami atitinkami mėginio spektrai, reikalui esant, galima patikslinti atskiras spektro dalis ir t. t.

Biochemijos instituto direktorius prof. habil. dr. Valdas Laurinavičius, išdėstęs, kaip iš atskirų terminalų bus dirbama su Biochemijos institute esamu Proteomikos centru, pripažino, kad šiandien ši sistema iki galo dar nepradėjo veikti, bet būtinai turės veikti, nes tam ir buvo kuriama. Biochemijos instituto Proteomikos centre esančio svarbiausio aparato palaikymas, aprūpinimas, remontas ir priežiūra, sąlygų užtikrinimas jam veikti – tai Biochemijos instituto rūpestis. Ką reiškia to proteomikos aparato, esančio Biochemijos institute, eksploatavimas, padeda suvokti prof. V. Laurinavičiaus pateiktas vaizdingas pavyzdys. Kai 2008 m. liepos mėn. institute pradėjo veikti Proteomikos centro aparatūra, elektros energijos sunaudota institute tiek, kiek paprastai visas institutas – o tai 6 tūkst. kv. m ploto – sunaudoja spalio mėn. pabaigoje. Tiek pat sunaudoja dviejuose kambariuose esanti aparatūra.

Taigi esame svarbiame Lietuvos mokslo tolesnės plėtotės etape: prasideda bendrų mokslinių centrų kūrimo metas. Dar pastebėsime, kad Onkologijos institutas yra ne šiaip Proteomikos ir Genomikos atviros prieigos centrų vartotojas, o Biochemijos instituto ir Vilniaus universiteto partneris, užtikrinantis įvairių mokslinių tyrimų vykdymą ir plėtrą šiuose Santaros slėnio atviros prieigos centruose.

Lietuvai reikia nacionalinio vėžio instituto

Kokią VU Onkologijos instituto ateitį savo vizijose mato jo vadovai? Onkologijos mokslo ir gydymo praktikos vienovė, kurią pavyko pasiekti, subrandino sąlygas steigti Lietuvos nacionalinį vėžio institutą. Poreikis visuomenei akivaizdus, o ar pavyks tokį institutą įkurti, priklausys nuo politikų supratimo, valstybės prioritetų ir valdžios vyrų valingų sprendimų. Daugelyje Europos valstybių, Japonijoje, JAV ir kitur tokie nacionaliniai vėžio institutai įsteigti ir sėkmingai veikia. Net ir tokiose šalyse kaip Slovėnija, Vengrija yra tokie nacionaliniai institutai.

Kuo svarbūs nacionalinį statusą turintys vėžio institutai? Pirmiausia tuo, kad jie koordinuoja onkologijos šakos ir jai priklausančius tarpdisciplininius mokslinius tyrimus visos šalies mastu. Atsiranda galimybių tikslingai vykdyti piktybinių navikų prevencijos ir profilaktikos programas, paprasčiau gautus rezultatus įdiegti ir gydyti onkologinėmis ligomis susirgusius pacientus. Kad pavyktų pasiekti geidžiamą rezultatą, pirmiausia reikia Seimo, Vyriausybės, visuomenės ir medikų bendro siekio įsteigti Nacionalinio vėžio institutą Lietuvoje. Visos prielaidos tam yra, pasak prof. K. P. Valucko, ta kryptimi turėtų būti vykdoma ir būsimoji mokslo institutų reforma.

Pertvarkant mokslo institutų sektorių turi išlikti nacionalines šalies reikmes atitinkantys institutai. Tarp tokių neabejotinai yra ir VU Onkologijos institutas. Kokie argumentai verčia taip teigti? Lietuvoje kasmet išaiškinama maždaug po 16 tūkst. naujų onkologinėmis ligomis susirgusiųjų, ir šis skaičius kasmet didėja. Mirčių registruojama apie 8 tūkst. kiekvienais metais. Onkologinė pagalba šalyje šiuo metu fragmentuota, suskaldyta, iš vieno centro nekoordinuojama. Panašiai galima pasakyti apie mokslinius šios srities tyrimus – jie fragmentiški, neretai dubliuojami skirtingų institucijų. Šalyje nėra vieningos onkologijos specialistų rengimo politikos tiek mokant studentus, tiek gydytojams specializuojantis. Norint įsigyti brangią aparatūrą, ar teikti gydymo paslaugas, nėra šios srities apgalvotos ir vieningos politikos, taip pat nėra ir teisinės bazės, kuria vadovaudamasis Onkologijos institutas galėtų vykdyti Vyriausybės numatytus sveikatos apsaugos prioritetus. Politiniai, ekonominiai ir socialiniai veiksniai rodo tokio nacionalinio instituto kūrimo būtinybę. Pasiteisintų ir ekonomiškai, nes padėtų optimizuoti išlaidas tiek vėžio prevencijai, tiek diagnostikai ir gydymui. Tai sritis, kur vienų rankų politika būtų naudinga, nes padėtų sumažinti mirtingumą nuo onkologinių ligų.

Slovėnijos nacionalinį vėžio institutą lankę Onkologijos instituto darbuotojai grįžo kupini įspūdžių, kaip toks nacionalinis institutas turėtų veikti. Slovėnijoje tai iš valstybės biudžeto finansuojama institucija, vykdanti vyriausybės užduotį – spręsti vėžio problemą šalyje. Onkologijos instituto darbuotojai mintyse puikiausiai įsivaizduoja būsimojo Lietuvos nacionalinio vėžio instituto struktūrą. Būtų atskiri padaliniai – mokslinių tyrimų, onkologijos pagalbos plėtros, strategijos, vėžio ligos prevencinių programų diagnostikos ir tyrimų, standartų tyrimo, specialistų rengimo (kartu su Medicinos fakultetu) ir piktybinių navikų apskaitos. Tai būtinos tokio instituto veiklos kryptys.

Kokias viltis Onkologijos institutas sieja su būsimuoju Santaros slėniu? Onkologai tikisi naudotis bendra atviros prieigos moksline infrastruktūra, laboratorijomis, kurios turėtų atsirasti naujajame Inovatyvios medicinos centre, ar būsimajame Gyvybės mokslų centre, kurio bazė bus pastatyta kartu su į Santariškes numatytu kelti VU Medicinos fakultetu. Neatsiejama Santaros slėnio dalis bus Onkologijos instituto Biomedicinos fizikos laboratorijoje kuriamas atviros prieigos Biomedicininės nanofotonikos ir vaizdinimo centras, tapsiantis atviru visiems vykdantiems tyrimus nanomedicinos ir biofotonikos srityse.

Onkologijos institutas turėtų labai natūraliai įsilieti į būsimojo slėnio struktūras – bent jau patiems instituto darbuotojams dėl to abejonių nekyla.

Gediminas Zemlickas

Naująjį Vilniaus universiteto Onkologijos instituto Mokslinių tyrimų centro pastatą atidaro Instituto direktorius prof. Konstantinas Povilas Valuckas, Universiteto rektorius akad. Benediktas Juodka  ir prezidentas Algirdas Mykolas Brazauskas

Molekulinės onkologijos laboratorijoje dr. Kęstutis Sužiedėlis (viduryje) Gydytojų vadovų sąjungos prezidentui dr. Stasiui Gentviliui ir kitiems svečiams aiškina molekulinės biologijos technologijų taikymą