PROJEKT ZAMAWIANY Badania nad molekularną patogenezą nowotworów oraz wykorzystanie metod biologii molekularnej, genomiki i proteomiki dla wczesnego wykrywania, optymalizacji leczenia i rozwoju nowych metod terapii nowotworów złośliwych. 1. Badania nad możliwościami wykorzystania molekularnych markerów karcynogenezy dla wcześniejszego wykrywania nowotworów złośliwych, zwłaszcza w grupach zwiększonego ryzyka zachorowania. 2. Wykorzystanie markerów molekularnych jako wykładników postępu karcynogenezy w zmianach przednowotworowych. 3. Poszukiwanie molekularnych markerów prognostycznych i predykcyjnych w badaniach guzów nowotworowych. 4. Badania przedkliniczne i kliniczne w zakresie rozwoju i aplikacji nowych metod terapii nowotworów opartych o postępy wiedzy o ich patogenezie. WNIOSEK O USTANOWIENIE PROJEKTU ZAMAWIANEGO KOMITETU BADAŃ NAUKOWYCH: Badania nad molekularną patogenezą nowotworów oraz wykorzystanie metod biologii molekularnej, genomiki i proteomiki dla wczesnego wykrywania, optymalizacji leczenia i rozwoju nowych metod terapii nowotworów złośliwych. Uzasadnienie wniosku Ten duży obszar badań wiąże się z ogromnym postępem wiedzy o naturze defektów genowych i zaburzeń ekspresji genów, powstających w przebiegu karcynogenezy i prowadzących do rozwoju i progresji procesów nowotworowych. "Molekularny opis nowotworów" uzupełnia w wielu elementach ich opis morfologiczny i pozwala w wielu przypadkach przewidywać ich naturalny przebieg i podatność na leczenie. Bardzo czułe markery molekularne mogą być znacznie szerzej niż obecnie wykorzystane do wcześniejszego wykrywania karcynogenezy w toku i nowotworów, w okresie gdy nie dają one jeszcze objawów klinicznych. Bardzo szybki postęp wiedzy o molekularnym podłożu zachorowań na nowotwory zapoczątkował także poszukiwania nowych generacji leków, o bardziej wybiórczym działaniu, polegającym na interferencji z procesami molekularnymi które stanowią podłoże rozwoju nowotworów złośliwych. Badania w zakresie wszystkich wyżej wymienionych kierunków są w ostatnich latach prowadzone w wielu ośrodkach w kraju. Ich zakres jest jednak nie wystarczający i mają one często charakter wycinkowy. Wyniki tych badań są w Polsce w bardzo ograniczonym stopniu wprowadzane do klinicznej praktyki onkologicznej. Cele projektu W ramach przedłożonego projektu znaczenie priorytetowe mają następujące kierunki badań: 1. Badania nad możliwościami wykorzystania molekularnych markerów karcynogenezy dla wcześniejszego wykrywania nowotworów złośliwych, zwłaszcza w grupach zwiększonego ryzyka zachorowania. W wyniku badań ostatnich lat zidentyfikowano wiele markerów umożliwiających rozpoznanie "karcynogenezy w toku" i wczesnych nowotworów (markery mikrosatelitarnego DNA, E-kadheryna, telomeraza i inne), szczególnie użytecznych w badaniach wydzielin, wydalin i materiału uzyskiwanego w czasie zgłębnikowania. Markery te są zwłaszcza użyteczne we wczesnym rozpoznawaniu nowotworów przewodu pokarmowego, układu moczowego i układu oddechowego. Badania nad takimi markerami, dotąd prowadzone w Polsce w wycinkowym zakresie, i są tylko w bardzo ograniczonym zakresie wdrażane do klinicznej praktyki onkologicznej. 2. Wykorzystanie markerów molekularnych jako wykładników postępu karcynogenezy w zmianach przednowotworowych (np. przełyk Barretta, zanikowy nieżyt błony śluzowej żołądka, polipy jelitowe, przewlekłe zapalenie trzustki, zmiany przednowotworowe w pęcherzu moczowym). Badania molekularne rozmazów komórkowych oraz materiału z biopsji ukierunkowane na poszukiwanie niektórych markerów postępującej karcynogenezy umożliwiają na znacznie lepsze niż dotychczas oszacowanie prawdopodobieństwa transformacji nowotworowej w obrębie takich zmian. Ze względu na częstość występowania tego typu zmian przednowotworowych ten kierunek poszukiwań a zwłaszcza ich wprowadzenie do praktyki klinicznej będzie miał w przyszłości duże znaczenie dla poprawy skuteczności leczenia nowotworów. Nowe możliwości w tym zakresie powstały w związku z rozwojem metod umożliwiających badanie wielu genów i ich produktów równolegle (np. mikromacierzy DNA). 3. Poszukiwanie molekularnych markerów prognostycznych i predykcyjnych w badaniach guzów nowotworowych. Określenie związków pomiędzy typem zaburzeń molekularnych a cechami naturalnego przebiegu nowotworów złośliwych oraz ich wrażliwością na leczenie stanowi jeden z najważniejszych kierunków obecnych poszukiwań nad optymalizacją terapii. Badania z tego zakresu, prowadzone lub podjęte w wielu zakładach patomorfologii, opierają się dotychczas przede wszystkim na analizie ekspresji produktów wybranych genów metodami immunohistochemicznymi. W niewielkim zakresie prowadzone są dotąd badania z wykorzystaniem metod izolacji i analizy DNA z archiwalnych skrawków preparatów nowotworowych. Zupełnie nowe możliwości w tym zakresie stwarzają techniki umożliwiające równoległe badanie wielu genów lub ich produktów. Należy przewidywać, że w niezbyt odległej przyszłości planowanie leczenia nowotworów będzie w dużym stopniu oparte na analizie ich profilów genetycznych. Poza zwiększeniem skuteczności leczenia, takie podejście może się także przyczynić do znacznych oszczędności poprzez ograniczenie roli elementu empirycznego w indywidualnym doborze leków przeciwnowotworowych. Przedstawiony wyżej kierunek badań wymaga m.in. organizacji poszukiwań wieloośrodkowych, które znacznie przyspieszają zgromadzenie wyników i ich wdrożenie do klinicznej praktyki onkologicznej. 4. Badania przedkliniczne i kliniczne w zakresie nowych metod terapii nowotworów. Obecny postęp wiedzy owocuje lepszym ukierunkowaniem w poszukiwaniach nowych leków przeciwnowotworowych o wyższym stopniu wybiórczości działania na komórki nowotworowe niż leki stosowane obecnie. W szczególności do praktyki klinicznej zaczynają stopniowo wchodzić leki „korygujące" niektóre defekty molekularne powstające w przebiegu karcynogenezy (np. leki blokujące ekspresję ckit lub ekspresję receptora her/neu). Określenie wskazań do stosowania leków tego typu wymaga każdorazowo prowadzenia badań na poziomie molekularnym. W Polsce rozwijanych jest kilka obiecujących kierunków poszukiwań nowych metod terapii nowotworów np. przez blokowanie angiogenezy, transfer genów zaangażowanych w inne procesy związane z rozwojem nowotworu oraz nowe podejścia w zakresie immunoterapii (np. wykorzystanie komórek dendrytycznych). Badania z tego zakresu wymagają wsparcia finansowego a także w wielu przypadkach poprawy standardów w fazie badań przedklinicznych. Należy również przewidywać, że część takich badań wejdzie w fazę prób klinicznych, które wymagają współpracy wieloośrodkowej. W Polsce poszukiwania w całym obszarze badań omówionych wyżej prowadzone są w sposób wycinkowy w wielu ośrodkach. Ustanowienie programu zamawianego w tym zakresie powinno umożliwić wybór kierunków najbardziej obiecujących poprawę ich standardów oraz wdrażanie ich wyników do praktyki klinicznej.