Magyar Onkogenom

és Személyre Szabott Daganat Diagnosztika és Terápia
Nemzeti Program

A programról

A daganatos megbetegedések okozta halálozás tekintetében sajnálatos módon Magyarország minden statisztikában vezető helyet foglal el. Különösen szomorú, hogy a fiatalkori daganatos betegségek előfordulása is kimagasló, ami felveti a lehetőségét annak, hogy a magyar populáció a daganatok kialakulására specifikus genetikai eltéréseket hordoz. Magyar onkológiai kórképek genom-szintű analízisére eddig nem volt mód, csupán nemzetközi adatok ismertek. A Magyar Onkogenom és Személyre Szabott Diagnosztika és Terápia Nemzeti Program célja a hazai leggyakoribb daganatok részletes molekuláris genetikai jellemzése, a hazai betegekre specifikus eltérések azonosítása és korai diagnosztikához, követéshez, valamint a hatékony kezeléshez szükséges diagnosztikus eljárások kifejlesztése.


A jelen pályázat keretében megalakult konzorcium tagjai a nemzeti és nemzetközi rákkutatás kiemelkedő egyéniségei, az ipari partner a digitális patológia és onkológia piacvezető, nemzetközileg meghatározó cége. A konzorcium tagjai a magyarországi molekuláris diagnosztika, ezen belül is a célzott onkológiai kezelést lehetővé tevő molekuláris patológia megteremtői és fejlesztői. Jelenleg a magyarországi molekuláris onkológia több mint 50%-a konzorcium laboratóriumaiban zajlik.

A program keretében meghatározásra kerülnek a magyar populációra jellemző onkogenetikai eltérések. A talált genetikai eltérések korai felismerésére, követésére és a kezelési célpontok meghatározására daganat specifikus molekuláris diagnosztikai panelek kerülnek kifejlesztésre, melyek, szövetmintán, „folyékony biopsziás mintán” és digitális képalkotókon lesznek alkalmazhatóak. Az ipari partner a molekuláris eltérések meghatározására piacképes automata rendszert fejleszt ki. A program a hazai onkológiai betegek hatékony kezeléséhez nyújt molekuláris markereket és diagnosztikai eszközöket, amelyeket a hazai egészségügyi ellátás mellett világszinten is képes bevezetni, a korszerű onkológiai diagnosztika részévé kíván és tud válni.


Célkitűzések

A projekt fő célkitűzése a hazai leggyakoribb daganattípusok (emlőrák, vastagbélrák, melanoma, tüdőrák, valamint máj-, hematológiai- és urológiai daganatok) integratív molekuláris profilozásán keresztül új terápiás célpontok és biomarkerek azonosítása és ehhez kapcsolódó, a mindennapi diagnosztikában alkalmazható technológia- és műszerfejlesztés.

A projekt során megvalósítandó célkitűzések:

  1. Magyar referencia genom létrehozása és molekuláris genetikai elemzése 50 egészséges egyén teljes exom szekvenálásával.
  2. A leggyakoribb hazai daganatok (emlőrák, vastagbélrák, melanoma, tüdőrák, májrák, hematológiai- és urológiai daganatok) molekuláris genetikai eltéréseinek azonosítása teljes exom és/vagy célzott szekvenálással.
  3. Bioinformatikai eszközök és adatbázisok felállítása az exom szekvenálási eredmények kiértékelésére. Az ún. Magyar Onkogenom Adatbázis létrehozása a hazai betegek exom és célzott szekvenálási eredményei alapján.
  4. Nemzetközi és magyar tumoros és egészséges genomok összehasonlítása, a hazai populációra jellemző tumor specifikus genomiális eltérések azonosítása.
  5. Új-generációs szekvenálás alapú diagnosztikus „génpanelek” kidolgozása az egyes daganattípusokra és ezek alkalmazása a rutin diagnosztikában.
  6. A tumorsejtek által kibocsátott és a vérbe kerülő szabad keringő DNS (folyékony biopszia) molekuláris genetikai eltéréseinek kimutatására alkalmas módszer kifejlesztése.
  7. A terápiás válasz predikciójára és monitorozására alkalmazható genetikai szekvenciák azonosítása szövettani és folyékony biopsziák (vér) DNS vizsgálatával.
  8. A genetikai mutációk epigenetikai (citozin metiláció) alapon való valószínűsíthetőségének vizsgálata.
  9. Szövettani minták genetikai eltéréseinek vizsgálatára alkalmas automatikus eszköz („miSaCS”) kifejlesztése.
  10. Folyékony biopsziás vizsgálatok elvégzéséhez a vér szabad DNS tartalmának kivonására alkalmas eszköz („cfDNAmat”) kifejlesztése.

Konzorciumi tagok

A megalakuló konzorciumban a Semmelweis Egyetem patológiai diagnosztikában, az onkológiai betegellátásban és ehhez csatlakozó kutatásban élenjáró intézetei és klinikái vesznek részt, együttműködésben az ELTE komplex Rendszerek Fizikája Tanszékének multidiszciplináris kutatócsoportjával, valamint a digitális patológia területén egy nemzetközi piacvezető hazai vállalkozással (3DHISTECH). Ez a széleskörű partnerség garanciája a felvázolt kutatási terv megvalósításának.

Semmelweis Egyetem

Eötvös Loránd Tudományegyetem



Infrastruktúra

A Magyar Onkogenom és Személyre Szabott Diagnosztika és Terápia Nemzeti Program keretei között létrejött a Semmelweis Egyetem I. sz. Patológiai és Kísérleti Rákkutató Intézetében egy modern molekuláris diagnosztikai laboratórium, melyben elérhetőek a legmodernebb vizsgálati platformok, mint az új generációs szekvenálás (Next Gerenration Sequencing, NGS), és a digitális droplet PCR (ddPCR).




Új generációs szekvenáló platform (NGS)

A Magyar Onkogenom Program során felállított molekuláris genetikai laborban az egyes daganatos betegségek magyar betegpopulációban előforduló mutációinak meghatározása új generáció szekvenálással történik a piacvezető Illumina cég MiSeq rendszerén. Az Illumina MiSeq rendszeren lehetséges egyes minták teljes exomszekvánálása is, illetve célzott génpanelek egyidejűleg számos mintán történő vizsgálata.




Digitális droplet PCR platform (ddPCR)

Laboratóriumunk az egyes mutációk pontos mennyiségű meghatározását a Bio-Rad QX200 Droplet Digital PCR rendszeren végzi. Ezen metodikával lehetséges klinikailag releváns mutációk rendkívül érzékeny kimutatása, illetve a mutációk pontos mennyiségi vizsgalátán keresztül lehetséges az egyes tumorellenes kezelések hatékonyságának követése, illetve a betegség relapszusának korai észlelése.




NanoString nCounter

A NanoString nCounter rendszer egy olyan új molekuláris genetikai platform, mely nukleinsavak direkt digitális mennyiségi meghatározását teszi lehetővé DNS és RNS mintákból. Az eszköz multiplex kvantifikációt tesz lehetővé, így egyszerre több 10, vagy akár maximum 800 célpont vizsgálható egyetlen reakcióban, így lehetővé válik komplex jelátviteli útvonalak, teljes géncsaládok, összetett génexpressziós profilok egyszerű és pontos vizsgálata, mely számos daganatos betegség esetében a különböző betegség alcsoportokba való besorolás, illetve a személyre szabott terápia alapját képezi.















Kapcsolat

A kérdéseket és észrevételeket Dr. Bödör Csaba, a konzorciumot vezető I. sz. Patológiai és Kísérleti Rákkutató Intézet tudományos főmunkatársa várja a bodor.csaba1@med.semmelweis-univ.hu e-mail címen.