Nowatorskie podejście do walki z przewlekłymi stanami zapalnymi
W odpowiedzi na zakażenie lub uraz fizyczny organizm ludzki często wywołuje stan zapalny. W pewnym momencie konieczne jest jednak wyłączenie tej reakcji, aby uniknąć przewlekłego stanu zapalnego, który może prowadzić do uczucia zmęczenia, bólu stawów i mięśni oraz problemów z układem trawienia. „Choć istnieją leki zmniejszające przewlekły stan zapalny, mogą one mieć negatywne skutki uboczne, które ograniczają możliwość ich stosowania”, wyjaśnia Georges Lutfalla, zastępca koordynatora projektu INFLANET(odnośnik otworzy się w nowym oknie) z Uniwersytetu w Montpellier(odnośnik otworzy się w nowym oknie) we Francji. „Istnieje wyraźna potrzeba znalezienia nowych rozwiązań, które pozwolą nam skuteczniej radzić sobie z tym schorzeniem”. Zespół finansowanego ze środków Unii Europejskiej projektu INFLANET, wspieranego przez działanie „Maria Skłodowska-Curie”(odnośnik otworzy się w nowym oknie), miał na celu wyszkolenie naukowców na wczesnym etapie kariery na przyszłych ekspertów zajmujących się tą dziedziną. Badacze zajmujący się różnymi obszarami biologii, w tym biolodzy strukturalni, naukowcy skupieni na bioobrazowaniu, immunolodzy i genetycy, dołączyli do zespołu obejmującego matematyków, programistów i ekspertów zajmujących się modelowaniem. Szkolenie międzysektorowe miało również na celu promowanie myślenia biznesowego i przedsiębiorczości wśród uczestników.
Nowy sposób rozumienia stanu zapalnego
Projekt obejmował cztery kluczowe obszary, z których pierwszym było wskazanie nowych procesów molekularnych zachodzących w stanach zapalnych. Naukowcy przyjrzeli się, w jaki sposób procesy te występują w różnych modelach i starali się zidentyfikować, jak wywołują one stan zapalny lub w jaki sposób ich właściwości strukturalne mogą wpływać na ich oddziaływanie na stan zapalny. W drugiej kolejności zespół opracował nowe narzędzia do wizualizacji procesów zapalnych w żywych organizmach zwierząt w czasie rzeczywistym. Udało się to osiągnąć dzięki nowym liniom transgenicznym wykorzystywanym do badania różnych stanów zapalnych, a także nowym mikroskopom umożliwiającym precyzyjniejsze obrazowanie. „Naukowcy pracowali również nad nowymi strategiami genomicznymi w celu poszukiwania genów odpowiedzialnych za przewlekłe stany zapalne w populacjach ludzkich”, mówi Lutfalla. „Opracowali specjalne oprogramowanie w celu analizy danych z obrazowania medycznego pacjentów cierpiących na stany zapalne”. Ponadto badacze zastosowali nowatorskie strategie matematyczne do analizy wyników doświadczeń i modelowania stanów zapalnych. Kluczowym celem było ograniczenie konieczności przeprowadzania doświadczeń z udziałem zwierząt w przyszłości.
Przełom w badaniach nad stanami zapalnymi
Prace prowadzone w ramach projektu doprowadziły do wielu istotnych odkryć. „Z punktu widzenia korzyści dla pacjentów istotne jest to, ze byliśmy w stanie zidentyfikować nową mutację występującą u ludzi, odpowiedzialną za bardzo ciężką chorobę zapalną zwaną interferonopatią”, zauważa Lutfalla. „To odkrycie może utorować drogę do nowych, szybkich testów genetycznych. Można je wykorzystać na przykład w celu informowania rodziców o prawdopodobieństwie, że ich dzieci mogą cierpieć na tę chorobę, umożliwiając im rozpoczęcie odpowiedniego leczenia lub nowych leków, które wciąż czekają na odkrycie”. Kolejnym nowatorskim rozwiązaniem jest zautomatyzowana analiza danych z obrazowania. Nowoczesne oprogramowanie diagnostyczne może już wkrótce zostać udostępnione szpitalom. W ramach projektu powstały również nowe zwierzęce modele ludzkich chorób zapalnych, które ostatecznie mogą zostać wykorzystane do poszukiwania nowych leków na potrzeby leczenia pacjentów.
Rekrutacja młodych naukowców
Zdaniem Lutfalli, wyniki badań będą miały istotne przełożenie na badania kliniczne w najbliższej przyszłości. Co więcej, trwające cztery lata szkolenie 15 naukowców na początku kariery pomoże zapewnić, że postępy poczynione w obszarze rozumienia i leczenia przewlekłego stanu zapalnego będą charakteryzowały się długotrwałym oddziaływaniem. „Oprócz dokonanych odkryć, głównym skutkiem projektu INFLANET będą przyszłe osiągnięcia 15 naukowców, których wyszkoliliśmy”, mówi Lutfalla.
