A gyógyszerkutatás egyik legnagyobb kihívása napjainkban a különböző hatóanyagok közötti kölcsönhatások pontos feltérképezése. Az idősödő társadalmakban egyre gyakoribb a polifarmácia, vagyis az a jelenség, amikor egy beteg egyszerre többféle gyógyszert szed. Ez jelentősen növeli annak kockázatát, hogy a hatóanyagok egymásra gyakorolt hatása nem várt mellékhatásokat idézzen elő. A hagyományos állatkísérletek helyét egyre inkább in vitro modellek veszik át, amelyek laboratóriumi körülmények között segítenek az ilyen jelenségek előrejelzésében, mielőtt a gyógyszerek emberi vizsgálati fázisba kerülnének.
Ebben a tudományos és ipari környezetben indult el az a három és fél évig tartó kutatás-fejlesztési projekt, amelyet a Szegedi Tudományegyetem és a Charles River Laboratories Hungary Kft. (korábban Solvo Biotechnológiai Zrt.) közösen valósított meg. A több mint 1,6 milliárd forintos költségvetésű, uniós támogatással megvalósult program célja egy olyan tesztrendszer létrehozása volt, amely a biologikumok - vagyis antitestek, hormonok, enzimek, vakcinák és más makromolekulák - által kiváltott immunválaszok következményeként kialakuló gyógyszerkölcsönhatásokat képes kimutatni.
A biológiai terápiás szerek rohamosan terjednek a modern orvoslásban, különösen a daganatos, fertőző és autoimmun betegségek kezelésében. Bár hatékonyságuk kétségtelen, a szervezet immunrendszerét aktiváló tulajdonságaik miatt olyan közvetett kölcsönhatások is létrejöhetnek, amelyek a hagyományos, kismolekulás gyógyszerek esetében nem jellemzőek. Mint Kis Emese, a Charles River Laboratories Hungary Kft. tudományos igazgatója elmondta, ezek az interakciók az immunrendszeren keresztül hatnak, így a klasszikus farmakológiai tesztek nem alkalmasak a kimutatásukra. Az új fejlesztés éppen ezt a hiányt hivatott pótolni.
A kutatás során a szegedi egyetem szakemberei két- és háromdimenziós sejtkultúrákat hoztak létre, amelyek nemcsak májsejteket (hepatocitákat), hanem immunsejteket is tartalmaznak. Ezek a modellek a máj eredeti szerkezetét és funkcióit utánozzák, és akár 28 napig életképesek maradnak. Ez lehetővé teszi, hogy a hosszabb lebomlási idejű gyógyszerek hatását és kölcsönhatásait is megfigyeljék. Az eljárás külön előnye, hogy a gyulladásos környezetet is képes modellezni, ami számos krónikus betegség esetében alapvető szerepet játszik a gyógyszerhatás alakulásában.
Veréb Zoltán, az SZTE Regeneratív Medicina és Celluláris Farmakológiai Laboratóriumának vezetője kiemelte, hogy az intézmény az országban elsőként alkalmaz 3D-szövetnyomtatási technológiát, amellyel csont-, porc-, bőr- és lágyszöveteket is képesek előállítani és elemezni. A modern képalkotó és molekuláris biológiai módszerekkel kombinált eljárás nemcsak az alapkutatásban, hanem az ipari gyógyszerfejlesztésben is kulcsfontosságú lehet.
A projekt mögött álló Charles River Laboratories a világ egyik vezető preklinikai kutatási szolgáltatója, amely 2018-ban szerezte meg a magyar Solvo Biotechnológiai Zrt. többségi tulajdonát. A vállalat jelenleg több mint 300 szakembert foglalkoztat, és Magyarország egyik legjelentősebb biotechnológiai központjának számít.
Az új tesztrendszer nemcsak a gyógyszeripari fejlesztések biztonságát növeli, hanem hosszú távon hozzájárulhat az állatkísérletek számának csökkentéséhez is. A biológiai és kémiai folyamatokat élethűen modellező rendszerek segítségével a gyógyszerek viselkedése és egymásra gyakorolt hatása pontosabban és etikusabban vizsgálható.
A fejlesztés tehát egyszerre jelenti a tudományos innovációt és a társadalmi felelősségvállalás új szintjét: a Szegedi Tudományegyetem és ipari partnere olyan eszközt alkotott, amely közelebb viheti a modern orvoslást a biztonságosabb, személyre szabott terápiák korszakához.
