Μονάδα Πρωτεομικής και Μεταβολομικής

Μονάδα Πρωτεομικής και Μεταβολομικής
30+
Έτη Εμπειρίας
WHAT WE DO

Μονάδα Πρωτεομικής και Μεταβολομικής

Μονάδα Πρωτεομικής και Μεταβολομικής
30+
Έτη Εμπειρίας

Η Μονάδα Πρωτεομικής και Μεταβολομικής του Κέντρου Αριστείας Φαρμακολογικών Μελετών και Ιατρικής Ακριβείας IMPReS πραγματοποιεί αναλύσεις πρωτεομικής και μεταβολομικής, συνδυάζοντας δύο διακριτά επιστημονικά πεδία που γνωρίζουν ραγδαία ερευνητική και πρακτική εφαρμογή την τελευταία δεκαετία. Οι αναλύσεις πρωτεομικής και μεταβολομικής βρίσκουν εφαρμογή στον χαρακτηρισμό και την ποσοτικοποίηση πρωτεϊνών και μεταβολιτών από διάφορα βιολογικά υγρά και ιστούς,  στη μέτρηση και ανακάλυψη μετα-μεταφραστικών τροποποιήσεων πρωτεϊνών, στoν χαρακτηρισμό των αλληλεπιδράσεων πρωτεΐνης-πρωτεΐνης, στον χαρακτηρισμό μεταβολικών ασθενειών κ.α. 

 

Μονάδα Πρωτεομικής και Μεταβολομικής
30+
Έτη Εμπειρίας
Εφαρμογές

Εφαρμογές

Εφαρμογές

Έκφραση πρωτεϊνών και πεπτιδίων

Προσδιορισμός των μεταβολικών διεργασιών και των παραγώγων τους (μεταβολίτες) σε μία πλειάδα βιολογικών υγρών, όπως ορός και πλάσμα αίματος, χολή, εγκεφαλονωτιαίο υγρό, σάλιο κ.ά.

Ανάλυση των εκκρινόμενων παραγόντων στα υπερκείμενα διεγερμένων κύτταρων σε συνθήκες συγκαλλιέργειας για τον έλεγχο της διακυτταρικής επικοινωνίας και την ταυτοποίηση βιοδεικτών απόκρισης στην αγωγή ή/και θεραπευτικών στόχων.   

Εφαρμογές
Εξοπλισμός

Εξοπλισμός

Εξοπλισμός

Η μονάδα είναι εξοπλισμένη με το φασματόμετρο μάζας Q Exactive Quadrupole Orbitrap, ένα υβριδικό τετραπολικό φασματόμετρο μάζας υψηλής απόδοσης που εξασφαλίζει υψηλή ανάλυση και ακρίβεια.

Εξοπλισμός
Υπηρεσίες

Υπηρεσίες

Υπηρεσίες

•    Στήριξη ερευνητικών πρωτοκόλλων με αναλύσεις πρωτεομικής και μεταβολομικής για την ανάδειξη νέων βιοδεικτών, φαρμακολογικών στόχων και μελέτη της παθογένειας διαφόρων νοσημάτων

•    Στήριξη ερευνητικών πρωτοκόλλων που ασχολούνται με την ανάλυση της μεταβολικής ταυτότητας του μικροβιώματος διαφόρων τύπου ιστών

•    Στήριξη Νοσοκομείων, Κλινικών και Ιατρικών Κέντρων προσφέροντας διαγνωστικές αναλύσεις για διάφορα νοσήματα, όπως καρδιολογικά, ογκολογικά, αυτοάνοσα νοσήματα και μεταβολικά σύνδρομα

•    Στήριξη φαρμακοβιομηχανίας για τον εντοπισμό και την ανάπτυξη νέων φαρμάκων και τοξικολογικές μελέτες φαρμακευτικών παραγόντων.  

Υπηρεσίες
Ερευνητικές Δραστηριότητες

Ερευνητικές Δραστηριότητες

Ερευνητικές Δραστηριότητες
Ερευνητικές Δραστηριότητες

Ανάλυση του πρωτεώματος για διαγνωστικούς σκοπούς

Προηγούμενες μελέτες πρωτεομικής σε ασθενείς με ΙΦΝΕ έχουν αναδείξει συγκεκριμένα προφίλ πρωτεϊνικής έκφρασης που συσχετίζονται με είτε με τις ίδιες τις ΙΦΝΕ, είτε με συγκεκριμένες μορφές της, όπως η Νόσος του Crohn (NC) και η Ελκώδης Κολίτιδα (ΕΚ). Συγκεκριμένα, έχουν βρεθεί τέσσερις πιθανοί πρωτεϊνικοί δείκτες, οι PF4, MRP8, FIBA και Hpalpha2, οι οποίοι φαίνεται να είναι χαρακτηριστικοί για τις ΙΦΝΕ και επομένως μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τον έλεγχο ύπαρξης ΙΦΝΕ σε αδιάγνωστους πληθυσμούς. Επιπλέον, ένα συχνό πρόβλημα των ΙΦΝΕ, είναι η δυσκολία διάγνωσης μεταξύ NC και ΕΚ, οι οποίες μπορεί να εμφανίζουν παρόμοια συμπτώματα και κλινική εικόνα και να δυσκολεύουν τον θεράποντα ιατρό στη διάγνωσή τους και κατά συνέπεια, στην επιλογή της κατάλληλης θεραπείας. Η ανάλυση του πρωτεώματος μεταξύ των δύο αυτών ομάδων έχει αναδείξει συγκεκριμένα προφίλ έκφρασης που συσχετίζονται είτε με τη NC, είτε με την ΕΚ και επομένως, μπορούν να χρησιμοποιηθούν ως εξειδικευμένοι βιοδείκτες. Αντίστοιχες πρωτεομικές αναλύσεις με σκοπό την καλύτερη και ακριβέστερη διάγνωση γίνονται και σε άλλα νοσήματα, όπως σε νευρολογικές παθήσεις (Parkinson), λευχαιμίες, σπονδυλοαρθρίτιδα, ψωρίαση κ.ά..

Ανάλυση πρωτεώματος για τον έλεγχο απάντησης σε θεραπεία

Λόγω της μεγάλης ετερογένειας μεταξύ των ασθενών με ΙΦΝΕ, η επιλογή της κατάλληλης θεραπείας αποτελεί πολλές φορές πρόκληση. Βιβλιογραφικά δεδομένα αναφέρουν ότι υπάρχουν ομάδες ασθενών που είτε δε θα απαντήσουν καθόλου στην εκάστοτε βιολογική θεραπεία, είτε θα χάσουν την ανταπόκρισή τους σε αυτή μετά από ένα σύντομο χρονικό διάστημα. Σε μία πρώτη πιλοτική πρωτεομική μελέτη σε ασθενείς με NC, βρέθηκε ότι ο δείκτης PF4 συσχετίζονταν με καλή ανταπόκριση σε βιολογικό παράγοντα anti-TNF. Επομένως, η ανάδειξη βιοδεικτών που να καταδεικνύουν πιθανή απόκριση ή όχι σε βιολογικό παράγοντα είναι μείζονος σημασίας, όχι μόνο για την περίπτωση των ΙΦΝΕ, αλλά και για άλλες παθήσεις, όπως ο καρκίνος, η ρευματοειδής αρθρίτιδα, η σπονδυλοαρθρίτιδα κ.ά.

Ανάλυση πρωτεώματος για την ανάδειξη βιοδεικτών πρόγνωσης και εξέλιξης της νόσου

Στην περίπτωση των χρόνιων αυτοάνοσων νοσημάτων και του καρκίνου, σημαντικό ρόλο παίζει το να γνωρίζει κανείς την εξέλιξή τους, τόσο για την αποφυγή πιθανών επιπλοκών, όσο και για την επιλογή της καλύτερης θεραπευτικής στρατηγικής. Σε μία παλαιότερη μελέτη σε ασθενείς με ΙΦΝΕ, η ανάλυση της έκφρασης των CD8+ T λεμφοκυττάρων σε επίπεδο RNA, ανέδειξε σημαντικούς δείκτες πρόγνωσης της νόσου, οι οποίοι αν επιβεβαιωθούν και σε επίπεδο πρωτεΐνης με πρωτεωμική ανάλυση, θα αποτελέσουν καθοριστικούς δείκτες Ιατρικής Ακριβείας. Παρόμοιες πρωτεομικές μελέτες με σκοπό την ανάδειξη βιοδεικτών πρόγνωσης γίνονται και σε άλλες παθήσεις, όπως η λευχαιμία, η σπονδυλοαρθρίτιδα, η σκλήρυνση κατά πλάκας κ.ά.

Ανάλυση μεταβολώματος για διαγνωστικούς σκοπούς

Όπως και στην περίπτωση των πρωτεομικών αναλύσεων, η φασματογραφία μάζας αποτελεί μια μέθοδο ευαίσθητη και ικανή να ανιχνεύσει μεταβολίτες με εξαιρετικά μεγάλη ευαισθησία. Ήδη εφαρμογές της στις ΙΦΝΕ έχουν πραγματοποιηθεί με αρκετά ενθαρρυντικά αποτελέσματα. Μία από αυτές είναι η μεταβολομική ανάλυση δειγμάτων από δίδυμους ασθενείς με Νόσο του Crohn (NC), η οποία έδειξε διαφορές στο μεταβολικό προφίλ μεταξύ ασθενών και υγιών. Μάλιστα διαφορές εντοπίστηκαν και μεταξύ ασθενών που εμφάνιζαν ποικιλομορφία ως προς την εντόπιση της νόσου. Τεκμαίρεται πως η χρήση της Μεταβολομικής μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως εργαλείο διάγνωσης της ασθένειας, αλλά και χαρακτηρισμού του φαινοτύπου της. Αντίστοιχα μελέτη μεταβολομικής έγινε και σε ασθενείς με Ελκώδη Κολίτιδα (ΕΚ), η οποία επίσης έδειξε διαφορές στους μεταβολίτες ασθενών και υγιών μαρτύρων καταδεικνύοντας το ρόλο της μεταβολομικής στη πρόγνωση της ασθένειας. Βέβαια οι εφαρμογές της Μεταβολομικής έχουν επεκταθεί και επεκτείνονται σε πλήθος σοβαρών και ανίατων ασθενειών με πολλά υποσχόμενα αποτελέσματα. Χαρακτηριστικά παραδείγματα αποτελούν ο καρκίνος, η νόσος του Alzheimer κ.ά..

Ανάλυση μεταβολώματος για τη διάκριση των υποφαινοτύπων μίας νόσου

Όσον αφορά στις ΙΦΝΕ, προηγούμενες μελέτες του εργαστηρίου μας αλλά και άλλων, έχουν αναδείξει ότι συγκεκριμένοι μεταβολίτες του οργανισμού ή του μικροβιώματος συσχετίζονται με συγκεκριμένες εκδηλώσεις της NC και της ΕΚ και επομένως, θα μπορούσαν να αποτελέσουν εξειδικευμένους βιοδείκτες κατηγοριοποίησης των υποφαινοτύπων των ΙΦΝΕ και να βοηθήσουν τους θεράποντες ιατρούς στην επιλογή της κατάλληλης θεραπείας, αλλά και στην καλύτερη διαχείριση των συμπτωμάτων και της κλινικής τους πορείας των ασθενών αυτών.

Ανάλυση μεταβολώματος για τον έλεγχο απάντησης σε θεραπεία

Αντίστοιχα με την πρωτεομική ανάλυση, η ανάλυση του μεταβολώματος μπορεί να αναδείξει βιοδείκτες για την πρόγνωση της απόκρισης σε κάποια θεραπεία. Χαρακτηριστικές τέτοιες αναλύσεις έχουν γίνει σε διάφορα νοσήματα όπως ο καρκίνος, το μεταβολικό σύνδρομο, τα καρδιαγγειακά, τα ψυχιατρικά κ.α, αναδεικνύοντας την επίδραση των διάφορων παθολογικών και φαρμακολογικών διαδικασιών στο μεταβολισμό και καθορίζοντας έτσι την ανταπόκριση στη θεραπεία. Συγκεκριμένα, έχει γίνει μελέτη για τον ρόλο της ασπιρίνης και την ανταπόκριση σε αυτήν σε ασθενείς με θρομβοεμβολικές παθήσεις. Αντίστοιχη μελέτη έχει γίνει και σε ασθενείς με υψηλή χοληστερίνη και βρέθηκε ότι το μεταβολικό προφίλ μεταξύ ασθενών που απαντούσαν στη θεραπεία με στατίνες ήταν διαφορετικό από αυτών που δεν ανταποκρίνονταν. Εκτός όμως από το ανθρώπινο μεταβόλωμα, σημαντικό ρόλο φαίνεται να παίζει και το μικροβιακό μεταβόλωμα σε τέτοιες περιπτώσεις. Ενδεικτικά, αξίζει να αναφερθεί ότι σε μία πιλοτική μελέτη με ασθενείς που υποβλήθηκαν σε μεταμόσχευση νεφρού, βρέθηκε ότι όσοι χρειάστηκαν μία αύξηση κατά 50% της δόσης του ανοσοκατασταλτικού φαρμάκου τακρολίμη, διέθεταν επίσης υψηλά επίπεδα του μικροβίου Faecalibacterium prausnitzii, ο μεταβολισμός του οποίου φαίνεται να επηρέαζε το μεταβολισμό του φαρμάκου αυτού. Από τα παραπάνω παραδείγματα, φαίνεται ότι η ανάλυση του μεταβολωμικού προφίλ τόσο του ανθρώπινου οργανισμού, όσο και του μικροβιώματος, μπορεί να βοηθήσει στην πρόβλεψη ανταπόκρισης στη θεραπεία διαφόρων νοσημάτων και επομένως, αποτελεί ένας κλάδος του οποίου οι εφαρμογές έχουν μεγάλο αντίκτυπο στην Ιατρική Ακριβείας.

Ανάλυση μεταβολώματος για την ανάδειξη βιοδεικτών πρόγνωσης και εξέλιξης της νόσου

Ακόμη οι εφαρμογές της Μεταβολομικής επεκτείνονται και στην μελέτη της εξέλιξης της νόσου και την ταυτοποίηση χαρακτηριστικών βιοδεικτών πρόγνωσης, με πλήθος δημοσιεύσεων αναφορικά με διάφορες ασθένειες όπως η άνοια, η χρόνια νεφρική νόσος, η μη-αλκοολική ηπατική νόσος κ.ά..