VĚDA A VÝZKUM
NOVÁ LABORATOŘ TESTUJE ORIGINÁLNÍ TECHNOLOGII PRO VÝROBU RADIONUKLIDU K LÉČBĚ RAKOVINY
Aktinium-225 ( 225 Ac), které má vysoký potenciál pro léčbu malých nádorů a metastáz, by se mohlo v budoucnu vyrábět podle technologie vyvinuté českými vědci. Laboratoř s unikátní aparaturou, kde by měla výroba probíhat, se dnes otevřela v Ústavu jaderné fyziky AV ČR v Řeži u Prahy. Předcházely tomu dva roky spolupráce týmu špičkového experta na radionuklidy Ondřeje Lebedy s německou společností Eckert & Ziegler Radiopharma. Do vývoje přístrojů a technologie investovala firma 100 milionů korun. Laboratoř v Řeži bude po skončení testova- cího provozu dodávat aktinium-225 němec- kému partnerovi jako surovinu pro výrobu léčivých preparátů. Pro přípravu aktinia-225 se bude kromě nové laboratoře využívat jeden z urychlovačů částic, které patří k základním nástrojům výzkumu v jaderné fyzice. Obr. 1: Nová laboratoř Ústavu jaderné fyziky AV ČR v Řeži u Prahy
Obr. 2: Otevření nové laboratoře UJF za účasti premiéra Petr Fialy
ní spolupracuje s vědeckou skupinou Alfreda Morgensterna z Ústavu transuranových prvků v německém Karlsruhe. Dohoda o spolupráci mezi Ústavem jaderné fyziky AV ČR a společností Eckert & Ziegler byla uzavřena na přelomu dubna a května 2022, jednání o projektu započala už v září 2021. Společnost Eckert & Ziegler se sídlem v Berlíně a výrobními kapacitami v Evropě i USA je jed- ním z klíčových výrobců lékařských radionuk- lidů a techniky v oblasti nukleární medicíny. „ Jsme hrdí na to, že můžeme spolupracovat s vy- nikajícími českými vědci na vývoji této průlomové technologie výroby aktinia-225, “ zdůrazňuje Lutz Helmke, generální ředitel společnosti Eckert & Ziegler Radiopharma. „ Toto partnerství pod- trhuje naše úsilí o inovace a pokrok v nukleární medicíně. Těšíme se, že se nám podaří zpřístupnit aktinium-225 ve velkém měřítku a otevřít tak nové možnosti léčby rakoviny, “ dodává. David ŠEBEK, Ústav jaderné fyziky AV ČR, sebek@ujf.cas.cz povídat účinek takové změny, tedy jak změny v aminokyselinách následně ovlivní interakce mezi proteiny. ” Existují miliony možných způsobů, jak modifi- kovat aminokyseliny bílkovin. „ Tradiční způsob nalezení těch nejvhodnějších úprav pro zlepšení interakce léčiva by vyžadoval rozsáhlé a časo- vě náročné experimenty, “ upozorňuje Tomáš Pluskal z ÚOCHB AVČR. Identifikace těchto zá- měn aminokyselin má velký praktický význam i pro další úlohy související s interakcí proteinů, například pro návrh nových vakcín a biosenzorů. Navržená metoda nazvaná PPIformer umožňuje předpovídat účinky aminokyselinových záměn na protein-proteinové interakce (PPI) ve zlomku sekundy. Metoda PPIformer je založena na stro- jovém učení, které implementuje takzvané „self- -supervised“ učení, kdy je model schopen sám se učit z dat bez nutnosti dalších anotací. » https://doi.org/10.48550/arXiv.2310.18515
druhé straně silné zázemí a podpora solidního investora, “ uvádí předsedkyně AV ČR Eva Zažímalová. Radionuklid aktinium-225 ( 225 Ac) je jedním z nejslibnějších zdrojů tzv. záření alfa, jež se užívá k léčbě rakoviny. „ Otázka jeho výroby je jedním z klíčových problémů nukleární medicíny, kterým se zabývají největší světová výzkumná centra. I když se v experimentální terapii ukazuje jeho potenciál, např. pro léčbu rakoviny prostaty, současné metody jeho přípravy zdaleka nevyho- vují potřebám lékařské komunity, “ říká Ondřej Svoboda, ředitel Ústavu jaderné fyziky AV ČR. Aktinium-225 je schopno uvolnit vysoko- energetickou kaskádu částic s velmi krátkým doletem v tkáni, který je kratší než 0,1 mm. „ To umožňuje zacílit vysoké dávky ničivé ener- gie do malého objemu nádorových buněk, tedy i do mikrometastáz, s minimálním dopadem na okolní zdravou tkáň, “ vysvětluje Ondřej Lebeda, vedoucí oddělení radiofarmak Ústavu jaderné fyziky AV ČR. Jeho tým se přípravě zářičů alfa věnuje od konce 90. let. Od roku 2004 při otevírá cesta pro výrazné urychlení vývoje nových léků proti mozkové mrtvici i pro léčbu dalších onemocnění. Vědci se zaměřili na vývoj vylepšené verze proteinu stafylokinázy, který se již osvědčil při rozpouštění krevních sraženin v trombolytických léčivech podávaných při mozkové mrtvici. Široké klinické použití stafylokinázy je ale v současné době limitované její slabou interakcí s plazmi- nem, proteinem přítomným v lidské krvi. „ Zaměřili jsme se na vylepšení stafylokinázy pomocí výměny jejích specifických stavebních kamenů – aminokyselin, které jsou zodpovědné za tyto interakce, ” vysvětluje Josef Šivic z CIIRC ČVUT a dodává: „ Abychom identifikovali amino- kyseliny nejvhodnější pro taková nahrazení, na- trénovali jsme výpočetní neuronový model, který je schopen se učit z velkého množství příkladů, podobně jako je to již běžné v jiných oborech, například při zpracování přirozeného jazyka sys- témy, jako jsou ChatGPT. Systém dokáže před-
Slavnostního otevření laboratoře se zúčast- nili mimo jiné předseda vlády ČR Petr Fiala, generální ředitel společnosti Eckert & Ziegler Radiopharma Lutz Helmke a předsedkyně Akademie věd Eva Zažímalová. „ Nová laboratoř Ústavu jaderné fyziky AV ČR je myslím dokonalým synonymem úspěšného transferu znalostí a technologií: na jedné straně špičkové znalosti a inovativní technologie, na
NOVÁ METODA PRO VÝPOČETNÍ NÁVRH BIOTERAPEUTIK
Výzkum bioterapeutik představuje slibný pří- stup k léčbě závažných onemocnění. Hlavní slož- kou jsou biologické látky jako například proteiny, které jsou upraveny tak, aby se zaměřily na kon- krétní aspekty nemoci. Významný přínos v této oblasti hlavně pro léčbu cévní mozkové příhody učinil tým Josefa Šivice z CIIRC ČVUT , zejména vědci Anton a Roman Bushuievovi, ve spolupráci s týmem Stanislava Mazurenka z Loschmidto- vých laboratoří Masarykovy univerzity (MU) a Mezinárodního centra klinického výzkumu (ICRC) a týmem Tomáše Pluskala z Ústavu orga- nické chemie a biochemie AV ČR (ÚOCHB). Jejich nová metoda s názvem PPIformer využívá strojové učení pro efektivnější návrh proteinů s vylepšenými interakčními vlastnostmi, čímž se
43
CHEMAGAZÍN • 4 / XXXIV (2024)
Made with FlippingBook - PDF hosting