2025. gada 1. oktobrī tika uzsākts realizēt projektu “Uzlabots dobo šķiedru bioreaktora papildinājums inducētai terapeitisko EV ražošanai” (EVBoost), kurš izturēja pirmās kārtas projektu atlasi.
Par projektu:
EVBoost projekts risina vienu no galvenajām problēmām reģeneratīvajā medicīnā: droša un rentabla ārpusšūnu vezikulu (EV) ražošana. EV ir sīkas bioloģiskas daļiņas, ko dabīgi izdala šūnas, un tām ir būtiska loma šūnu savstarpējā komunikācijā. Tās tiek plaši pētītas kā potenciālas terapijas metodes audu atjaunošanai, imūnsistēmas modulācijai un hronisku slimību ārstēšanai. Tomēr to ražošana vajadzīgajā daudzumā klīniskai lietošanai joprojām ir nepietiekama. Pašreizējās metodes ir laikietilpīgas, dārgas un bieži vien ietekmē EV kvalitāti.
Lai risinātu šo problēmu, EVBoost izstrādā moduli dobo šķiedru bioreaktoru sistēmām, kuras jau tiek izmantotas laboratorijās cilmes šūnu audzēšanai. Šis modulis pielieto elektromagnētisko stimulāciju mesenchimālajām cilmes šūnām, veicinot tās izdalīt vairāk EV. Sākotnējie pētījumi liecina, ka šī stimulācija nekaitē šūnām un nesamazina EV terapeitisko potenciālu. Ja šī pieeja tiks apstiprināta, tā nodrošinās mērogojamu un neinvazīvu metodi, lai ievērojami palielinātu EV ražību.
Projekts ne tikai attīsta tehnoloģiju, bet arī padziļina zinātnisko izpratni. Izmantojot uzlabotas multiomikas analīzes (integrējot proteomiku un transkriptomiku), tiks pētīts, kā stimulācija ietekmē šūnas un to ražotās EV. Šīs zināšanas parādīs iesaistītos molekulāros ceļus un var pavērt iespējas pielāgot EV ražošanu nākotnē.
Kāpēc ir svarīgi šādus projektus atbalstīt?
EVBoost galvenais mērķis ir pārnest EV stimulācijas moduli no laboratorijas koncepta uz apstiprinātu prototipu. Tas ietver vairākus konkrētus mērķus. Pirmkārt, projekta ietvaros tiks testēts un apstiprināts modulis dobo šķiedru bioreaktorā kontrolētos laboratorijas apstākļos, salīdzinot EV ražošanu ar stimulāciju un bez tās. Otrkārt, tiks analizēti bioloģiskie mehānismi, izmantojot multiomikas pieejas, kartējot izmaiņas proteīnos un RNS, lai saprastu, kā stimulācija ietekmē EV sastāvu un šūnu funkcijas. Treškārt, projekta ietvaros tiks nodrošinātas intelektuālā īpašuma tiesības, iesniedzot primāro patenta pieteikumu, lai aizsargātu inovāciju un stiprinātu tās turpmāko komercializāciju. Visbeidzot, tas sagatavos nākamos attīstības posmus, veicot mērķtiecīgu tirgus izpēti, iesaistot potenciālos lietotājus un izstrādājot jaunus grantu pieteikumus, lai atbalstītu mēroga paplašināšanu un klīnisko pārnesi.
Vai sabiedrība būs ieguvēja no šāda projekta realizācijas?
Paredzams, ka EVBoost projekta rezultāti sniegs sabiedrībai vairākas pienesumus. Veselības aprūpes jomā EV ražošanas uzlabošana varētu paātrināt jaunu reģeneratīvo un bezšūnu terapiju attīstību, piedāvājot drošākas un pieejamākas ārstēšanas iespējas pacientiem ar vēzi, deģeneratīvām vai imūnsistēmas slimībām. Ekonomikas jomā projekts veicinās Latvijas biotehnoloģijas nozares izaugsmi, radot iespējas vietējām inovācijām, sadarbībai ar starptautiskiem partneriem un potenciāli jaunām augstas pievienotās vērtības darbavietām.
Projekts arī stiprina zinātnisko zināšanu bāzi, sniedzot jaunas atziņas par to, kā šāda veida stimulācija ietekmē šūnas molekulārajā līmenī. Tas var ne tikai atbalstīt EV balstītas terapijas, bet arī iedvesmot nākotnes biomedicīnas tehnoloģijas citās jomās. Svarīgi, ka EVBoost investē cilvēkkapitāla attīstībā, jo visus pētniecības uzdevumus veic studenti, doktoranti un jaunie pētnieki zem starptautiski pieredzējuša vadošā pētnieka. Tas nodrošina prasmju nodošanu, zināšanu pārnesi un Latvijas zinātniskās ekosistēmas ilgtspējību.
BioPhoT tiek īstenots Ekonomikas ministrijas finansētā ilgtermiņa valsts pētījumu programmā «Inovāciju fonds – ilgtermiņa pētījuma programma». Platformas numurs: IVPP-EM-Inovācija-2024/1-0002.
BioPhoT koordinē OSI, to īsteno RTU, Elektronikas un datorzinātņu institūts, Latvijas Biomedicīnas pētījumu un studiju centrs, Latvijas Universitāte, Latvijas Universitātes Cietvielu fizikas institūts, Latvijas Valsts koksnes ķīmijas institūts, Pārtikas drošības, dzīvnieku veselības un vides zinātniskais institūts «Bior» un Rīgas Stradiņa universitāte.