Ελληνική ερευνητική ομάδα στο φετινό παγκόσμιο διαγωνισμό συνθετικής βιολογίας iGEM

Ο Διαγωνισμός iGEM (International Genetically Engineered Machine) αποτελεί έναν παγκόσμιο διαγωνισμό συνθετικής βιολογίας, οποίος διεξάγεται ετησίως από το 2003, καθιερώθηκε από το Ινστιτούτο Τεχνολογίας της Μασαχουσέτης (MIT) και διοργανώνεται ετησίως από το iGEM Foundation. Στόχος του είναι η ανάδειξη καινοτόμων ιδεών, για την επίλυση προβλημάτων της καθημερινότητας μέσω της Συνθετικής Βιολογίας.

Στον φετινό διαγωνισμό συμμετέχουν πάνω από 350 διεπιστημονικές ομάδες παγκοσμίως μία εκ των οποίων είναι και η ερευνητική φοιτητική ομάδα του Πανεπιστημίου Πατρών, Patras Medicine iGEM, με στόχο την ενσωμάτωση της Συνθετικής Βιολογίας και της Γενετικής Μηχανικής στην Θεραπευτική. Η ομάδα αποτελείται από 11 μέλη, προπτυχιακούς και μεταπτυχιακούς φοιτητές του Πανεπιστημίου Πατρών, από τα Τμήματα Φαρμακευτικής, Βιολογίας, Χημείας και Μηχανικών Η/Υ & Πληροφορικής.

Στόχος της ομάδας είναι η πρόταση μιας νέας θεραπευτικής προσέγγισης ενάντια στον καρκίνο του παγκρέατος, στα πλαίσια συμμετοχής της στο διαγωνισμό iGEM Competition 2023, με το πρότζεκτ «Herophilus: Breaking barriers against Pancreatic Cancer». Το πρότζεκτ αποσκοπεί στην ανοσοθεραπεία των ασθενών, αξιοποιώντας CAR-NK κύτταρα και επαγόμενα πολυδύναμα βλαστοκύτταρα (iPSCs), προερχόμενα από σωματικά κύτταρα υγιών δοτών.

Ο καρκίνος του παγκρέατος (PC) και ειδικότερα το αδενοκαρκίνωμα (PDAC), είναι μια ιδιαίτερα επιθετική κακοήθεια με κακή πρόγνωση. Πιο συγκεκριμένα, παρά την πρόοδο των υπαρχουσών θεραπειών, το πενταετές ποσοστό επιβίωσης για τον καρκίνο του παγκρέατος παραμένει μόλις 12%. Οι παγκρεατικοί όγκοι λόγω της ανατομικής τους θέσης είναι ταχέως μεταστατικοί, γεγονός που οδηγεί σε διάγνωση προχωρημένου σταδίου. Συνεπώς, η εύρεση μιας αποτελεσματικής θεραπείας, που θα αυξήσει το προσδόκιμο και την ποιότητα ζωής των ασθενών, καθίσταται επιτακτική ανάγκη. Η ανοσοθεραπεία στοχεύει στην ενίσχυση του ανοσοποιητικού συστήματος για την αντιμετώπιση καρκινικών όγκων.

Ειδικότερα, τα τελευταία χρόνια, η θεραπεία με χιμαιρικούς αντιγονικούς υποδοχείς (Chimeric Antigen Receptor Therapy, CAR Therapy) αποτελεί μια καινοτόμο προσέγγιση στο πεδίο αντιμετώπισης των συμπαγών και υποτροπιαζουσών κακοηθειών. Χαρακτηρίζεται ως «living therapy», καθώς ζωντανά κύτταρα πολλαπλασιάζονται στο σώμα του ασθενούς και παρέχουν μακροπρόθεσμη αντικαρκινική μνήμη. Τα κύτταρα CAR-NK προσφέρουν πολλές δυνατότητες στις αντικαρκινικές θεραπείες, όπως πολλαπλούς και βελτιωμένους μηχανισμούς ενεργοποίησης της κυτταροτοξικής δραστηριότητας, εξασφαλίζοντας καλύτερη εξειδίκευση, καθώς και ικανότητα στόχευσης συμπαγών όγκων.

Παράλληλα, παρουσιάζουν λιγότερες ανεπιθύμητες ενέργειες στον ασθενή σε σχέση με τα κύτταρα CAR-T, που συνιστούν την επικρατέστερη προσέγγιση. Τα επαγόμενα πολυδύναμα βλαστοκύτταρα (iPSCs) θεωρούνται μια διαδεδομένη πηγή CAR-NK κυττάρων, για τη δημιουργία ενός ομοιογενώς διαφοροποιημένου πληθυσμού ΝΚ-κυττάρων, με την ικανότητα επέκτασης σε μεγάλη κλίμακα και χορήγησης σε μεγάλο αριθμό καρκινοπαθών, ως προϊόν «off-the-shelf», που θα είναι ανά πάσα στιγμή διαθέσιμο. Η προοπτική αυτή θα εξεταστεί μέσω του «Herophilus» στα πλαίσια της συμμετοχής της ομάδας Patras Medicine iGEM 2023 στον Παγκόσμιο Διαγωνισμό Συνθετικής Βιολογίας.