Lenyűgöző összeghez jutott egy magyar fejlesztés, amely nem mindennapi forrásból származik, és célja a vakság egy speciális formájával szembeni küzdelem.

Hét év fáradhatatlan munkájának eredményeként a svájci Molekuláris és Klinikai Szemészeti Intézet (IOB) – magyar tudományos együttműködéssel – sikeresen megvalósította a precíz génszerkesztési technológia alkalmazását a retina, azaz a szem fényérzékelő részének javítására. Az eredmények magukért beszélnek: a kutatók 5-ből 3-4 sejt genetikai helyreállítását tudták elérni, ami valóban figyelemre méltó teljesítmény a területen. György Bence, az IOB szemészeti transzlációs kutatócsapatának vezetője a Portfolio-nak adott interjújában részletesen beszélt a csapat aktuális projektjeiről, amelyek célja a vakság gyógyítása. Kitért arra is, hogy milyen nemzetközi finanszírozási lehetőségeket sikerült bevonniuk, valamint a Roska Botond által irányított csapat jövőbeli terveiről. A kutatók ambiciózus célja, hogy bizonyos betegeknél magas felbontású látás helyreállítását érjék el.

Már négy év telt el az utolsó beszélgetésünk óta, így itt az ideje, hogy felidézzük, mivel is foglalkozik mostanában, és ki áll a kutatási tevékenységei mögött. Érdemes lenne áttekintenünk a csapat összetételét és az aktuális projekteket is!

A bázeli Molekuláris és Klinikai Szemészeti Intézetben (IOB-ben) dolgozom, amelyet Roska Botond alapított 2017-ben. Személy szerint a transzlációs kutatásokért vagyok felelős az intézetben, ami azt jelenti a legegyszerűbben megfogalmazva, hogy

Az ötletek gyógyszerré formálásának folyamata valódi kaland, amely tele van kreativitással és tudományos szigorral. Minden egy új felfedezéssel kezdődik a laboratóriumban, ahol a kutatók izgalmas eredményekre bukkannak. Ezek az eredmények kezdetben csupán adatok és kísérleti megfigyelések, de a valódi kihívás az, hogy ezeket a tudományos nyelven megfogalmazott információkat lefordítsuk a gyógyítás nyelvére. Először is, a kutatók mélyen belemerülnek az adatok elemzésébe, hogy megértsék, milyen mechanizmusok állnak a háttérben. Ez a szakasz gyakran tele van kérdésekkel és hipotézisekkel, amelyek új irányokat nyithatnak meg. Amint a kutatók azonosítják a potenciális hatóanyagot, következik a farmakológiai tesztelés, ahol a hatásokat és mellékhatásokat vizsgálják. A laboratóriumi eredmények átültetése a gyógyítás gyakorlatába nem csupán tudományos, hanem érzelmi kihívás is. Az innovatív ötleteknek ugyanis nemcsak a labor falain belül kell megállniuk a helyüket, hanem a klinikai környezetben is. Ezért a kutatók együttműködnek orvosokkal és egészségügyi szakemberekkel, hogy megértsék, hogyan reagálnak a páciensek az új kezelésekre. A folyamat végén, amikor az ötletből gyógyszer válik, a laboratóriumi felfedezések és a gyógyítás nyelve közötti híd már megépült. Az új gyógyszer nem csupán egy molekula a polcon, hanem a remény és a gyógyulás ígérete azok számára, akiknek szükségük van rá. Mindez a tudomány és az emberi tapasztalat találkozásának eredménye, egy izgalmas utazás, amely egy ötletből valósággá válik.

Milyen főbb kutatási területek határozzák meg a csapat tevékenységét?

Jelenleg az intézetünkben két jelentős transzlációs program zajlik. Az egyik a látás helyreállítására fókuszál, amely az optogenetika innovatív megközelítésén alapul. A másik program pedig a precíz génszerkesztés és génjavítás területén végzett kutatásokat öleli fel. Mindkét projekt célja, hogy a laboratóriumban elért ígéretes eredményeket a klinikai tesztelés fázisába juttassa, végső soron új terápiás lehetőségeket nyújtva a betegek számára. Már több mint hat éve foglalkozom ezzel a transzlációs munkával az intézet keretein belül.

Kezdjük a precíz génszerkesztéshez kapcsolódó kutatásokkal. Miért fontos ez, és hol tartanak ezek a kutatások?

Az emberi genom lenyűgöző módon 3,2 milliárd bázisból épül fel, és ezek közül akár egyetlen hiba is súlyos következményekkel járhat. Egy apró eltérés betegséghez vezethet, mint például vakság, süketség vagy éppen veleszületett cukorbetegség.

A precíz génszerkesztés feladata, hogy azt az egy hibás bázist találjuk meg és javítsuk ki a 3,2 milliárdból, amelyik a konkrét betegséget okozza.

A humán genom projekt a 2000-es évek elején eljutott odáig, hogy le tudta olvasni az egész genomot, de hibákat akkor még nem tudtunk kijavítani. Ma már megvan a technológia arra, hogy ne csak le tudjuk olvasni, hanem bele is tudjunk írni a genomba, illetve, hogy a hibás bázisokat ki tudjuk cserélni a megfelelőre. A módszer amivel dolgozunk, a bázis-szerkesztés nevet viseli. Eredetileg ezt a technológiát a Massachusettsi Műszaki Egyetemen fejlesztették ki, és az első kísérletekben sikerült igazolni, hogy a módszer jól működik sejtekben. Az IOB-ban az volt a célunk, hogy ezt a módszert

az örökletes makuladegeneráció leggyakoribb formájának, a Stargardt-kórnak a kezelésére alkalmazzuk.

Majdhogynem hétévnyi elhivatott munka áll mögöttünk, hogy a bázis-szerkesztő technikát a szem fényérzékelő részére, azaz a retinára alkalmazzuk. A projekt kezdetén egy bostoni biotechnológiai céggel léptünk partnerségre, amely birtokában volt a bázis-szerkesztéshez szükséges technológiai licensznek.

Tehát, ha jól értem, a kísérletek többsége a svájci központban zajlott le.

Igen, a kutatások jelentős része az IOB falain belül zajlott, ahol kifejlesztettük azt a módszert, amely lehetővé teszi a bázisszerkesztő fehérje bejuttatását a makula fényérzékelő sejtjeibe, amelyek a betegség által érintett területeket képviselik.

Milyen lehetőségek voltak? Milyen élő szervezetben tudták ezt tesztelni vagy vizsgálni?

Két izgalmas kutatási modellt szeretnék kiemelni. Az első lehetőség, hogy betegekből származó bőrdarabokból nyerünk ki kötőszöveti sejteket, amelyeket aztán őssejtekké alakítunk. Ebből a folyamatból születnek a retina organoidok, amelyek retinaszerű szövetként funkcionálnak. A második megközelítés, hogy transzplantációs donorokból származó humán retinákon teszteltük a módszert. Ezt a forradalmi eljárást egy magyar kutató, Szabó Arnold fejlesztette ki a Semmelweis Egyetemen. A kutatás során bizonyítani tudtuk, hogy a bázisszerkesztés alkalmazásával a sejtek 60-80 százalékában sikerült helyrehozni a mutációt okozó hibát.

Tehát az öt sejt közül három-négy esetében képesek vagyunk a genetikai javításra.

Egy ilyen génterápiás készítmény rendkívül összetett, számos különböző összetevőből áll. Elengedhetetlen, hogy kiválasszuk azt a bázisszerkesztő enzimet, amely a legjobban alkalmas a célzott mutáció helyreállítására. Ezen kívül a génterápiás gyógyszer többi komponensét is alaposan tesztelnünk és optimalizálnunk kell. Évek hosszú során áttanulmányoztuk és finomítottuk a módszert humán retinán és humán retinális organoidokon, mire végre elértük ezt a fontos mérföldkövet.

Vizsgáljuk meg, hol áll jelenleg ez a projekt a gyógyszerfejlesztés különböző szakaszaiban, és hogyan illeszkedik a folyamatba az olvasók számára.

Ezt a szakaszt preklinikai fázisként ismerjük, amikor a tesztelés még nem embereken zajlik. A preklinikai fejlesztés két alapvető célt szolgál. Először is, igazolnunk kell, hogy a kifejlesztett módszer valóban hatékony. Másodszor, meg kell győződnünk arról, hogy nem okoz olyan mellékhatásokat, amelyek akadályozhatják a későbbi alkalmazását.

A jelenlegi génterápiás vektor már szinte elérte azt a végső formát, amely lehetővé teszi, hogy biztonságosan és hatékonyan bejuttassák egy emberi szervezetbe.

A következő fázis a gyártási folyamat optimalizálása lenne. A készítményt olyan környezetben kell előállítani, amely lehetővé teszi az emberi injektálást. Ezen kívül a szabályozó hatóságok mindig megkövetelik a toxikológiai vizsgálatokat. Csak ezután kezdődhet el a fázis egy keretében a betegek kezelése.

Milyen időtávon juthat el így az első betegekhez ez a terápia?

A terápia alkalmazásának folyamata körülbelül 2-3 évet vesz igénybe, amíg az első betegeknél elérhetővé válik.

Egyrészt a gyártási folyamat beállítása, a szabályzó hatóságok által követelt vizsgálatok időt vesznek igénybe. A másik, ami nagyon fontos, hogy meg kell találnunk azokat a betegeket, akiket az első klinikai vizsgálatokba be lehet vonni.

Milyen fázisban tart a betegek bevonásának folyamata?

Ez a folyamat már megkezdődött, és a Semmelweis Egyetemen is azon dolgozunk, hogy felfedezzük azokat a betegeket, akik részt vehetnek az első vizsgálatokban. A transzlációs kutatás következő lépése az, hogy létre kell hoznunk egy céget, amely lehetőséget ad a befektetők bevonására.

Tehát, ha jól értem, itthon a Semmelweis Egyetem játszik központi szerepet ezekben a folyamatokban, mint a legfontosabb szakmai együttműködő fél.

Magyarországon a Semmelweis Egyetem Szemészeti Klinikájával működünk együtt, ahol egyedi betegadatbázist alakítottunk ki. Az egyetem rendelkezik azzal a fejlett infrastrukturális háttérrel, amely lehetővé teszi a genetikai szakrendelés biztosítását azok számára, akik ilyen jellegű betegségekben szenvednek.

Hogyan is képzeljük el a tőkebevonás izgalmas és sokszínű folyamatát? Először is, képzeljünk el egy dinamikus utazást, ahol a vállalkozásunk fejlődése érdekében különböző forrásokból vonunk be tőkét. Ez a folyamat nem csupán pénzgyűjtés, hanem egy lehetőség arra, hogy új ötleteket, kapcsolatokat és tapasztalatokat integráljunk. A tőkebevonás első lépései gyakran hasonlítanak egy alapos felkészüléshez: a célok és a stratégiák megfogalmazása, a pénzügyi tervek kidolgozása, valamint a potenciális befektetők felkutatása. Ezután következik a bemutatkozás – egy meggyőző pitch, ahol a vállalkozásunk történetét meséljük el, felfedve, miért érdemes velünk együttműködni. Ahogy a befektetők érdeklődése növekszik, a folyamat tovább mélyül, és a tárgyalások során különféle lehetőségek merülnek fel. Itt jön a lényeg: nem csupán a pénz a fontos, hanem a befektetők által hozott érték is, mint például szakmai tapasztalat vagy iparági kapcsolatok. Végül, amikor a tőkebevonás sikeresen lezárul, egy új fejezet kezdődik a vállalkozás életében. Ez a pillanat nem csupán anyagi támogatást jelent, hanem egy új lehetőséget a növekedésre, innovációra és a piacon való versenyelőny megszerzésére. A tőkebevonás tehát egy izgalmas kaland, amely tele van kihívásokkal, lehetőségekkel és új távlatokkal a jövő számára.

A biotechnológiai vállalatok világában az a jellemző, hogy a feltalálók megtartják a szellemi tulajdonjogokat. Amikor egy ilyen cégbe tőkét vonnak be, vagy új biotech startupot indítanak, a befektetők részesedést szereznek, míg az alapítók egy előre meghatározott arányban osztoznak a tulajdonjogon. Ez a folyamat nagymértékben függ a befektetett összegtől, valamint a cég aktuális kutatási értékelésétől. A biotechnológiai cégek működési modellje jelentősen eltér a hagyományos vállalatokétól: sok esetben ezek a cégek soha nem termelnek profitot, életük során előbb-utóbb tőzsdére lépnek, vagy egy nagyobb gyógyszergyártó vásárolja fel őket. A nagy gyógyszergyárak számára a dinamikus biotech szektor kulcsfontosságú, mivel manapság az innováció jelentős része nem a gyógyszercégeken belül, hanem kívülről, például kutatóintézetekből és biotech cégekből származik. Ez a jelenség kölcsönös függőséget teremt a két szektor között.

A másik nagyon aktuális területe az intézetnek akkor tehát az optogenetika. Mit érdemes erről a területről tudnunk?

Ez a projekt már eljutott odáig, hogy sikerült kidolgoznunk egy új megoldást rá.

Örömmel jelentem be, hogy a RhyGaze nevű vállalatunk legutóbbi finanszírozási körében sikerült 97 millió dollárnyi befektetést bevonnunk. Ez a mérföldkő egy újabb lépés a fejlődésünkben, és izgalmas lehetőségeket nyit meg számunkra a jövőben!

nem is akármilyen befektetőktől. Nagy nemzetközi befektetők, mint

A Google Ventures, az ARCH Ventures Partners, az F-Prime Capital, a Novartis Venture Fund és a Biogeneration Ventures mind felfigyeltek a potenciáljára.

A vállalat küldetése, hogy az optogenetikai látásvisszaállító technológia klinikai vizsgálatokhoz eljusson. Jelenleg a projekt már egy fejlettebb stádiumban áll, mint amit korábban említettünk. A cégalapítás már megtörtént, a gyártási folyamat pedig aktívan zajlik, és

nemsokára meg fognak megindulni az első betegvizsgálatok.

A tudományos hátteret tekintve kiemelendő, hogy Roska Botond kulcsszerepet játszott ennek a forradalmi módszernek a kifejlesztésében. 2010-ben publikált egy áttörő cikket a Science folyóiratban, amelyben bemutatta, hogyan sikerült egerek látását helyreállítani. Ez a megközelítés rendkívül izgalmas volt, azonban az emberi alkalmazás mellett számos kérdés merült fel, és nem volt egyértelmű, hogy a módszer hogyan fog működni emberek esetében. Botond éveken át fáradhatatlanul dolgozott azon, hogy olyan innovatív eszközöket alkosson, amelyek nem csupán egerek, hanem emberek kezelésére is alkalmasak. Két fő kihívás állt előtte. Az egyik az volt, hogy ami az egerek esetében hatékonyan működik, az nem feltétlenül alkalmazható az emberi szervezetben is. Lényeges volt, hogy a génterápiás vektort úgy fejlesszék, hogy az emberi szövetekben is sikeresen működjön. A másik probléma a betegek kiválasztásával kapcsolatos volt: nem volt világos, hogy pontosan kik azok, akik potenciálisan hasznot húzhatnak a terápiából. Ezek a kihívások képezték a középpontját az elmúlt évek kutatásainak.

Hogyan zajlik maga a folyamat, a terápia?

Az optogenetika területén a látás helyreállítása érdekében általában egy algából származó fényérzékeny fehérjét alkalmazunk. A normál látás alapja, hogy a retinában fényérzékeny sejtek találhatók, amelyeket fotoreceptoroknak nevezünk; ezek közé tartoznak a csapok és pálcikák. Amennyiben a fényérzékenység különféle okok miatt megszűnik, az vaksághoz vezethet. Érdekes módon, a vaksággal összefüggő betegségek jelentős részében a sejtek nem feltétlenül pusztulnak el, csupán elveszítik fényérzékenységüket. Mivel a sejtek még mindig jelen vannak a retinában, lehetőség nyílik arra, hogy újra aktiváljuk őket, és így visszaállítsuk a látást.

A génterápia alkalmazásával célzottan bejuttatunk egy fényérzékeny fehérjét a megmaradt sejtekbe, ezzel lehetőséget teremtve számukra, hogy újra működésbe lépjenek.

Ez az innovatív megoldás, amelyet Roska Botond 2021-ben egy videós prezentáció során ismertetett, lehetővé tette, hogy egy teljesen vak személy részlegesen visszanyerje a látását.

Igen, a módszer lényege ugyanaz. A különbség, hogy amin mi dolgozunk jelenleg, az elvileg lehetőséget ad arra, hogy

Célunk, hogy a betegek számára kiemelkedő, részletgazdag látásélményt biztosítsunk.

Tehát, a cél hogy a beteg valóban tudjon olvasni, ehhez megint csak a makulát kell megcélozni. A mostani módszer abban különbözik, hogy nem csak fénylátást tudna biztosítani, hanem a magas felbontású látás a cél.

Hogyan azonosítják a kezelésekre legjobban alkalmas betegeket?

Célunk az volt, hogy azonosítsuk azokat a betegeket, akikben még aktív sejtek találhatók a makulában, amely a látásunk középpontjában álló fontos struktúra. Csak azok a páciensek alkalmasak a látás helyreállító terápiájára, akiknél ezek a sejtek még jelen vannak. A kutatás során 13 különböző központtal működtünk együtt világszerte, köztük a Semmelweis Egyetem szakembereivel. Megállapítottuk, hogy a vizsgált betegek körülbelül kétharmadában még fellelhetők a makulában a célzott sejtek, ami lehetőséget ad arra, hogy ők is részesülhessenek a kezelésekből.

Ezt a projektet a RhyGaze nevű vállalat irányítja.

Természetesen! Íme egy egyedibb változat: "Igen, mi vagyunk ennek a biotechnológiai cégnek a tudományos alapítói. Azóta is folyamatos a kapcsolatunk velük, de jelenleg nem állunk alkalmazásban a vállalatnál."

Maradjunk egy kicsit még ennél a cégnél, hogyan lehet meggyőzni ilyen kockázati tőkebefektetőket, hogy támogassák Önöket és kockáztassák befektetésüket?

A befektetők figyelme különösen a látás helyreállításának lehetősége körül forog, mivel a vakság komoly közegészségügyi kihívást jelent. Az emberek mélyen aggódnak a látásuk elvesztésétől, sőt, egyes kutatások azt mutatják, hogy ezt a félelmet még a rákos megbetegedésekkel szemben is erősebbnek érzik. A digitális technológia elterjedésével pedig az éleslátás még nagyobb jelentőséggel bír, hiszen a mindennapi élet szinte minden aspektusát érinti.

Ha ebből egy értékesíthető termék lesz végső soron, akkor hogyan lehet beárazni ezeket a terápiákat?

Az árakat végső soron a biztosítók fogják állni. Az egyik megközelítés lehet, hogy kutatunk hasonló terápiák után, és megnézzük, mennyit fizettek értük korábban a biztosítók. Alternatív megoldásként az életminőség javulásának mértéke alapján is meghatározhatjuk az árakat. Például Angliában ezt rendkívül precízen tudják kvantifikálni.

Ha majd a konkrét páciensekhez is eljut nemsokára ez a terápia, akkor hogyan kell azt elképzelni, fecskendővel?

Ez egy génterápiás gyógyszer, injekció formájában juttatják be a szervezetbe. Ezt a bejuttatási módszert már kidolgozták, a Semmelweis Egyetemen jelenleg is alkalmazzák. A beteg szempontjából a génterápiás anyagot be kell juttatni a retina alá, ami egy fél órától egy óráig terjedő műtét keretében történik meg.

Néhány éven belül szándékozik először embereken kipróbálni ezt a módszert.

Akkor fog kiderülni, hogy ez mennyire működik, és akkor tudunk majd többet mondani a hatékonyságáról. Az első fázisú vizsgálatoknál a biztonságosság az elsődleges szempont. Általában három különböző dózisban - alacsony, közepes, magas - kapják a betegek a gyógyszert. Körülbelül 9-12 embert vonnak be az első fázisba, óvatosságból, hogy figyeljék az esetleges mellékhatásokat.

A vakság kapcsán elengedhetetlen, hogy mérlegeljük a kockázatok és előnyök közötti egyensúlyt is.

A potenciális előny hatalmas lehetőségeket kínál, miközben a kockázatok viszonylag alacsonyak, mivel ezeknél a pácienseknél a látás már nem áll rendelkezésre.

A címlapkép egyedi illusztrációként szolgál. A forrása: Getty Images.

A cikk elkészítésében a magyar nyelvre optimalizált Alrite online diktáló és videó feliratozó alkalmazás támogatta a munkánkat.