Registrační číslo: CZ.02.1.01/0.0/0.0/16_019/0000785

Zkrácený název: CNE

Projekt fyzicky ukončen.

Projekt je realizován z Operačního programu Výzkum, vývoj a vzdělávání, výzvy č. 02_16_019 pro Excelentní výzkum v prioritní ose 1 OP.

Realizace projektu: 1. 9. 2018 - 30. 6. 2023

Řešitel projektu: prof. MUDr. Karel Smetana, DrSc.

Popis projektu: Projekt řeší problém limitovaných možností dosavadní léčby nádorových onemocnění. Výskyt zhoubných onemocnění postupně nabývá epidemického charakteru a očekává se, že v nepříliš vzdálené době se cca 1/3 obyvatel České republiky setká s maligním onemocněním. Tento výhled představuje závažný medicínský, sociální a ekonomický problém.
Klasická onkologická léčba dosáhla významných výsledků, ale její rozvojový potenciál se začíná blížit svému limitu. Řada studií (shrnutí v Lacina et al.: Int. J Mol Sci 16: 24094, 2015) ukázala, že nádorové mikroprostředí významně stimuluje nádorový růst. Terapeutická snaha ovlivnit zhoubný nádor přes toto jeho podpůrné mikroprostředí však dosud není využívána, zejména proto, že její molekulární mechanismy nejsou příliš známy.
Problémem v léčbě zhoubných nádorů je, že zatím dominuje snaha ovlivnit přímo nádorovou buňku, což přináší často výrazné vedlejší účinky léčby. Přitom terapeutické zasažení některé vedlejší složky nádorového ekosystému místo přímo nádorové buňky může mít dalekosáhlou odezvu i u vlastního nádoru, a to s potenciálně nižšími vedlejšími účinky a tedy pro nemocného s mnohem lepším výsledným terapeutickým efektem.
Přitom některé z poznatků získaných nedávno členy realizačního týmu projektu o mechanizmech fungování a cíleného ovlivňování právě tohoto podpůrného nádorového mikroprostředí jsou velice nadějné a byly již týmem i patentovány. Mohou problém pomoci řešit případným nalezení zcela nového směru léčby zhoubných nádorů.
K řešení problému navrhovaný projekt shromáždil zcela unikátní intelektuální a přístrojovou koncentraci pro oblast nádorové biologie - s cílem pochopit mechanismy interakce nádorových buněk s okolím a tyto znalosti následně terapeuticky využít.

Cíle projektu: Hlavním cílem projektu je koncentrovat lidské a přístrojové síly k výzkumu mezibuněčných interakcí v nádorovém ekosystému jako důležitého parametru šíření nádoru organismem, lepší pochopení těchto dějů a návrh nových adjuvantních terapeutických přístupů ovlivňujících mikroprostředí nádoru a tím i jeho šíření v organismu. Hlavní cíl je tedy komplexně koncipován od výzkumu molekulárních genomických a proteomických charakteristik nádorového ekosystému až k syntéze nových molekulárních inhibitorů mezibuněčné výměny informací.
Tento hlavní cíl projektu chceme splnit sedmi cíli dílčími, pro každý z nich jsme stanovili v projektu samostatný výzkumný program. Těchto sedm dílčích cílů a jejich výzkumných programů je navzájem sofistikovaně provázaných.

Sedm dílčích cílů a současně Výzkumných programů projektu je:

1. Nádorové mikroprostředí,

2. Molekulární diagnostické a terapeutické cíle,

3. Molekulární rozpoznávání a drug design,

4. Invazita nádorových buněk,

5. Virová onkogeneze,

6. Proteomika nádorů a

7. Genetika a transkriptomika nádorů.

Pro jejich splnění budeme detailně mapovat jednotlivé klíčové molekulární mechanismy, určovat nejvhodnější způsoby jejich potenciálně léčebného ovlivnění a podle těchto způsobů vytvářet základ pro návrh nových látek, které mohou mít již přímo terapeutický potenciál a být výrazně levnější, než moderní používaná léčiva.

Změny v důsledku projektu: PRVNÍ ZMĚNOU bude zlepšení porozumění průběhu nádorových onemocnění, DRUHOU ZMĚNOU lepší pochopení nádorového ekosystému a podmínek šíření nádoru organismem, TŘETÍ ZMĚNOU by mohlo být nalezení způsobů a mechanismů, jak růst a šíření nádorů omezit a ČTVRTOU ZMĚNOU by pak mohlo být objevení chemických látek, kterými lze tyto mechanismy omezení nádorové progrese realizovat.
PRVNÍ ZMĚNA se bude týkat hlubšího výzkumu podobnosti mezi nádorovým procesem a nehojící se ranou. Zdá se totiž, že podobě komplexně jako u rány i u nádoru ovlivňuje růst i jeho pozdější metastazaci celý složitější ekosystém.
DRUHÁ ZMĚNA se bude týkat doposud výrazně opomíjené struktury, která zatím nebyla cílem výraznějších terapeutických snah, a tou jsou nádorově asociované fibroblasty.
Tato populace nádorově asociovaných fibroblastů velmi dominantně spoluvytváří mikroprostředí nádoru a v ekosystému jednotlivých populací tvoří nezanedbatelného partnera pro nádorové buňky - přitom doposud není zcela jednoznačně objasněn ani jejich vznik. Bez ohledu na jejich neznámý vznik bylo u řady onemocnění prokázáno, že nádorově asociované fibroblasty jsou zodpovědné za produkci nejrůznějších velmi potentních působků.
Změnou by konkrétně byla zvýšená znalost o molekulárních mechanismech těchto pochodů.
TŘETÍ ZMĚNU by mělo přinést důkladnější studium zpracování a degradace peptidů a proteinů vybranými peptidázami jakož i aktivací PAR (proteázou aktivovaných receptorů); tak by se výrazně zvýšilo naše porozumění biologii nádoru.
Důkladnější pohled na expresi FAP a souvisejících peptidáz v nádorovém prostředí, stejně jako hledání interakce partnerů FAP, jsou předpoklady pro validaci FAP jako biomarkeru a terapeutického cíle v léčbě a sledování nádorů.
ČTVRTÁ ZMĚNA, tedy objevení chemických látek, kterými lze omezit mechanismy nádorové progrese, se vzhledem k obecně přijímané heterogenitě a současně i komplexnosti nádorů bude týkat zejména strategie syntézy molekul typu multi-targeted-directed-ligands(MTDLs).

Dedikace projektu:
Projekt "Centrum nádorové ekologie - výzkum nádorového mikroprostředí v organizmu podporujícího růst a šíření nádoru" (reg. č. CZ.02.1.01/0.0/0.0/16_019/0000785) je podpořen z Operačního programu Výzkum, vývoj a vzdělávání.
The project "Center for Tumor Ecology - Research of the Cancer Microenvironment Supporting Cancer Growth and Spread" (reg. No. CZ.02.1.01/0.0/0.0/16_019/0000785) is supported by the Operational Programme Research, Development and Education.

Kontakt: Ing. Vojtěch Malina, e-mail: vojtech.malina@lf1.cuni.cz

Webové stránky projektu ZDE.