Preklinický výzkum na molekulární úrovni se řadí mezi světovou špičku. Důkazem toho je příprava vědeckého centra na 1. lékařské fakultě Univerzity Karlovy v Praze, jehož parametry jsou srovnatelné s podobnými centry v USA, Japonsku či Německu. V posledních letech dochází v medicínském výzkumu a terapeutických postupech k významnému posunu. Nastupuje tzv. biologická, personalizovaná léčba, kdy jsou nové léky navrhovány tak, aby působily cíleně a zasahovaly konkrétní regulační mechanismy spojené s onemocněním. Pro vývoj takových specializovaných léčiv je důležitý pečlivě provedený preklinický výzkum, který se neodehrává na pacientech, ale na laboratorních zvířatech. Z toho důvodu vznikají centra pro preklinické zobrazování nejen anatomických struktur, ale rovněž molekulárních dějů in vivo čili přímo v živém organismu. V České republice se první takové pracoviště chystá právě na 1. LF UK. Centrum pokročilého preklinického zobrazování bude disponovat nejmodernějšími zobrazovacími přístroji– –například výpočetním tomografem, magnetickou rezonancí, pozitronovým emisním tomografem a jednofotonovým výpočetním tomografem. Špioni z MPI Největší hvězdou v týmu však bude MPI (Magnetic Particle Imager) – unikátní zobrazovací přístroj, který umožní sledovat život uvnitř organismu pomocí superparamagnetických nanočástic oxidů železa, tzv. SPIONs. (Paramagnetismus je vlastnost látek, která umožňuje jejich silnou magnetizaci v přítomnosti vnějšího magnetického pole.) Tito „špioni“ po vpravení do krevního oběhu umožní zobrazení kompletního cévního zásobení nebo s jejich pomocí mohou být označeny buňky, molekuly, případně lékové nosiče a lékaři pak mohou sledovat jejich pohyb uvnitř organismu. K vyšetření není třeba použít žádných kontrastních látek na bázi jódu, což zaručuje maximální ohleduplnost i k organismu zatíženému alergiemi na tyto látky. Pacient zároveň není vystavován nebezpečnému radioaktivnímu či rentgenovému záření. Pořízení jednoho snímku získaného touto metodou trvá 20 milisekund. Výsledkem vyšetření je jakýsi videozáznam, který umožňuje s vysokou přesností určit, kde se buňky či molekuly označené nanočásticemi v průběhu času nacházely. Přístroj byl sestrojen koncem minulého roku firmou Bruker na základě 10letého teoretického bádání. K prvnímu vyšetření na živém organismu, konkrétně na myši, došlo v roce 2013. A až do současné doby je přístroj koncipován pouze na vyšetření malých zvířat. Na celém světě existují pouze dva přístroje MPI. První byl v nedávné době instalován v Berlíně a Praha bude druhým privilegovaným pracovištěm. S kompletní sestavou přístrojů na této úrovni se centrum stane jedním z nejlépe vybavených vědeckých pracovišť na světě. „Naše lékařská fakulta patří mezi špičková vědecká pracoviště, kde se snažíme nejen o kvalitní vědecký výzkum, ale zároveň vychováváme budoucí odborníky. Technologický pokrok jde velmi rychle kupředu a my se snažíme držet krok. Centrum pokročilého preklinického zobrazování představuje největší strategickou investici fakulty do komplexní vědecké infrastruktury od jejího založení Karlem IV. Bude to pracoviště, které nemá v celé Evropě obdobu,“ potvrzuje výjimečnost centra děkan 1. LF UK prof. MUDr. Aleksi Šedo, DrSc. Nový model pro rozměrnější pacienty Firma Bruker ve spolupráci se společností Philips chystá další model, který bude svou velikostí a kvalitou zobrazení vyhovovat vyšetřování pacientů větších rozměrů. K tomu jsou však potřeba další praktické zkušenosti. K sestavení varianty pro humánní medicínu, k níž by mělo dojít v průběhu několika let, zásadní měrou přispějí i pracovníci výzkumu 1. lékařské fakulty UK. Vývoj velmi sofi stikovaných přístrojů je běh na dlouhou trať, ale je velmi pravděpodobné, že v budoucnu bude tento přístroj patřit k běžnému vybavení každé větší nemocnice. Za pomoci dotací Vybudování centra však představuje nemalou investici. Proděkan pro rozvoj 1. LF UK Ing. Ivan Mikula, Ph.D., objasňuje, na jakém fi nančním polštáři bude možné centrum iniciovat: „V roce 2013 se pro pražský region podařilo získat podporu z Operačního programu Výzkum a vývoj pro inovace, což bylo dosud obtížné. Na základě této podpory jsme se rozhodli vybudovat špičkové pracoviště, které bude zahrnovat dosud běžně využívané moderní diagnostické přístroje a k tomu zařadíme i přístroj ojedinělý. Během přípravy celého projektu se řídicí tým rozhodoval mezi dvěma cestami. Jedna z možností byla pořídit špičkový a fi nančně náročný přístroj a využívat jej pro vlastní výzkumné účely. Druhá varianta představovala komplexní řešení, které bude užitečné i externě spolupracujícím českým a zahraničním vědcům. Nakonec jsme se pro tuto druhou variantu rozhodli. Koncept bude atraktivní i pro komerční záměry farmaceutických společností, které zde budou moci realizovat preklinické stadium vývoje nových léčiv. Centrum je koncipováno tak, aby v oblasti diagnostického zobrazování umožňovalo co nejširší záběr. Celková investice do centra představuje 116 mil. Kč. Z toho 90 mil. Kč jsou náklady na přístroje a zbytek na vybudování zázemí. Investice je z 85% kryta dotačním programem a zbytek je hrazen z fondů ministerstva školství a zdrojů fakulty.“ Pracoviště bude umístěno v Centru pro experimentální biomodely 1. LF UK, v ulici U nemocnice na Praze 2. Vedoucí projektu RNDr. Luděk Šefc, CSc., zdůrazňuje, proč je nutné mít takové centrum k dispozici: „Současné moderní metody jsou založeny převážně na molekulární biologii a přinášejí ohromné množství informací o fungování tkání buněk a organismů a možných přístupech k léčbě závažných onemocnění. Velkým hitem je tzv. transakční výzkum, který představuje propojení základního výzkumu, především molekulárních biologických metod, s klinickými potřebami. Bench to bedside – od laboratorních stolů přímo k lůžku nemocného. Ve zkumavce jsme totiž schopni zjistit, jak jednotlivé buňky fungují, ale nevíme, jakým způsobem látka pracuje přímo v organismu. Zda doputuje tam, kam potřebujeme, zda organismu prospívá a zda dosahuje žádaného farmakologického efektu. A neposledně, zda je látka bezpečná a kde je hranice toxicity léčebného přípravku.“ Ivana Strasmajerová