Az ELTE fizikusai is segítenek a rák genetikai hátterének feltárásában
A „Data-intensive complex systems approach for cancer genomics research: from theory to efficient targeted therapeutic intervention” című pályázat orvosbiológusok, genetikusok és fizikusok közös munkájával próbálja felderíteni a rák kialakulása során végbemenő komplex folyamatokat. A rák klinikai kezelésének eredményességét jelentősen hátráltatja, hogy a daganat „mozgó célpont”, folyamatosan változik megjelenése és genetikai összetétele, sőt az áttétekkel helyét is változtatja. A helyzetet tovább nehezíti, hogy a kezelések – melyek maguk is gyakran genetikai módosulásokat okoznak – nyomása elől a sejtek igyekeznek kitérni, így az onkológusok egy folyamatos evolúcióban lévő kórt üldöznek. A konzorcium interdiszciplináris megközelítéssel próbálja megérteni a rák evolúciós dinamikáját és hozzájárulni a hatékonyabb diagnosztikához és kezeléshez.
A nemzetközi konzorciumot Jiri Bartek (The Danish Cancer Society, Dánia) professzor vezeti. A nagyszabású kutatási programban Charles Swanton (The Francis Crick Institute, Egyesült Királyság), Szállási Zoltán (Technical University of Denmark, Dánia), valamint hazai résztvevőként Csabai István professzor kutatócsoportjai vesznek részt.
Az angol partner, Swanton professzor által vezetett TRACERx projektben 845 rákos beteg orvosi és genetikai vizsgálata zajlik, a programban kilenc éven keresztül gyűjtenek adatokat. Bartek professzor dániai laboratóriumában sejttenyészeteken végzett kísérletekkel és a Szállási professzor által kutatott DNS javító mechanizmusok részletesebb elemzésével a kutatók a kezelések hatását derítik fel. A genetikai szekvenálások várhatóan mintegy 10 petabájtnyi adatmennyiséget eredményeznek, melynek kezelésében nagy szerepet játszanak a Csabai professzor által fejlesztett tudományos adatbázisok és elemző, modellező módszerek, melyeket más területeken már sikerrel alkalmazott.
Az új vizsgálati technikák megjelenésével a rák összetett jelenségének megértését ma már nem annyira az adatok hiánya, hanem a rendszer komplexitása nehezíti leginkább. Ebben segíthetnek a statisztikus fizikában és számítástudományban az elmúlt években kidolgozott módszerek, melyekkel csatolt dinamikai rendszerek vizsgálhatók. A szerteágazó tudományterületeken dolgozó kutatók célja, hogy közös munkával, a kísérletek és elemzések összehangolásával kiszűrjék az adatokból a leglényegesebb faktorokat, és megalkossanak egy prediktív modellt, amely hatékonyabb kezelések tervezését teszi lehetővé és elvezethet a rák felszámolásához.
A Novo Nordisk dániai magánalapítvány az egészségügyet és a jóléti szolgáltatásokhoz hozzájáruló kutatásokat támogatja, a szinergiaprogramra beérkezett pályázatok értékelése során e célok mellett az interdiszciplináris megközelítést és a tudományos kiválóságot vették figyelembe.