Helsingin yliopisto mukana suomalaisessa tutkimusekosysteemissä ratkaisemassa vaikeiden sairauksien diagnostiikkaa ja hoitoa solunulkoisten vesikkelien tutkimuksella

Uudessa tutkimusekosysteemissä maan johtavat tutkimusorganisaatiot yhdistävät voimansa Suomen Punaisen Ristin Veripalvelun, Orion Pharman sekä nanoteknologia-alan PK-yritysten kanssa. Business Finlandin sekä yhteensä 13 konsortiopartnerin rahoittaman tutkimuskokonaisuuden, EVE – EV Ecosystem for Theranostic Platforms -ekosysteemi, päätavoitteena on selvittää, voidaanko solunulkoisia vesikkeleitä hyödyntää lääkekuljetuksessa sekä vaikeasti hoidettavien sairauksien kuten syövän diagnostiikassa ja hoidossa.

Solunulkoiset vesikkelit (eng.: extracellular vesicles, EV) ovat nanokokoisia partikkeleita, joihin pakattujen molekyylien avulla solut viestivät keskenään. Näiden vesikkelien toiminnan merkitystä tutkitaan aktiivisesti terveyden ja eri sairauksien vaikuttajina myös kansainvälisesti. Solunulkoisten vesikkelien määrä ja koostumus muuttuvat sairauksissa ja tätä voidaan hyödyntää diagnostiikassa ja toisaalta niiden kykyä siirtää molekyylejä soluihin voidaan valjastaa lääkekuljetuksen palvelukseen. 

Helsingin yliopiston pitkäaikainen EV-osaaminen hyödyttää tutkimusekosysteemiä

Helsingin yliopistosta tutkimusekosysteemiin osallistuvat professori  ja dosentti  ryhmä farmasian tiedekunnasta sekä dosentti  tutkimusryhmä bio- ja ympäristötieteellisestä tiedekunnasta.

– EVE- tutkimusekosysteemissä hyödynnetään Helsingin yliopiston tutkimusryhmien pitkällistä osaamista vesikkelibiologian, mittausteknologioiden ja lääkekuljetuksen osalta, Yliperttula kertoo. Hankkeen syntyä pohjusti Yliperttulan vetämä Co-creation-projekti, joka oli myös Business Finlandin rahoittama.

– Vesikkelien hyödyntäminen lääkekuljettimina on viimeisten viiden vuoden aikana saanut erittäin paljon huomiota. Huomio itsessään ei takaa, että vesikkelit ovat soveliaita lääkekuljettimiksi, ja tarvitaankin vielä paljon tutkimustietoa niiden ominaisuuksista ja käyttäytymisestä ennen mahdollista kliinistä hyödyntämistä, Yliperttula toteaa.

– keskeisimpiä tavoitteita tutkimusekosysteemissä on selvittää, voisiko vesikkeleitä hyödyntää lääkekuljettimina ja jos voi, niin miten. Tässä hyödynnetään pitkäjänteistä tutkimusta ja osaamista uudenlaisten nanopartikkelipohjaisten lääkekuljettajien valmistamisesta ja muokkaamisesta. Vesikkelien osalta on tärkeätä selvittää, miten turvallisia ne ovat käyttää, miten niitä voisi kohdentaa haluttuun kudokseen ja miten niihin voidaan ladata haluttu lääkeaine, valottaa Yliperttula lääkekuljetuksen kehittämisen näkökulmaa.

Uutta teknologiaa tarvitaan vesikkelianalytiikan avuksi

– Suomessa on useita mittausanalytiikkaa kehittäviä yrityksiä, jotka hyötyvät yliopistotutkimuksesta. Tutkimusekosysteemissä kehittää yhdessä yritysten kanssa uutta teknologiaa, joka parantaa vesikkelianalytiikkaa, mikä puolestaan on perusedellytys niiden käyttämiseksi diagnostiikassa tai lääkekehityksessä, Tapani Viitala toteaa.

– Nykyisin käytössä olevat analyyttiset menetelmät vesikkelien ominaisuuksien ja toiminnan tutkimiseksi ovat usein työläitä ja vaativat erilaisten muun muassa fluoresoivien leima-aineiden käyttöä. Leima-aineiden käyttö saattaa muokata vesikkelien toiminnallisia ominaisuuksia vaikeuttaen tutkimusta. pitkäaikainen työ, erityisesti leimavapaiden mittausteknologioiden hyödyntämisestä elämäntieteissä, mahdollistaa nyt nopean mittausanalytiikan kehittämisen yhdessä yrityksien kanssa vesikkelien ominaisuuksien karakterisoimiseksi. Se mahdollistaa myös laadunvalvonnan, mikä on tärkeätä, mikäli vesikkeleitä mahdollisesti aletaan tuottaa teollisessa mittakaavassa lääkekuljettimien raaka-aineiksi. Tulevaisuudessa eksosysteemin muodostama verkosto voisi toimia kaupallisestikin, Viitala pohtii.

Kaikki lähtee pitkäjänteisestä perustutkimuksesta

– Vesikkelien kliiniseen hyödyntämiseen tarvitaan vielä tutkimustyötä menetelmien standardoimiseksi ja referenssimateriaalien kehittämiseksi. Tässä tuomme ekosysteemiin oman  vesikkelibiologisen ja analyyttisteknologisen osaamisen lisäksi laajat yhteistyöverkostomme, kuten  -hankkeen, Pia Siljander toteaa.

– Vaikka vesikkelien tutkimisen ja hyödyntämisen ympärillä on kova kansainvälinen noste, tarvitaan vielä paljon perinteistä perustutkimusta vesikkelien molekyylisisällössä tapahtuvien muutosten ja eri vesikkelipopulaatioiden toiminnan ja merkityksen ymmärtämiseksi. Olemmekin erittäin iloisia, että myös verihiutalevesikkelitutkimuksemme on osa tätä hienoa ekosysteemiä, Siljander sanoo.

Helsingin yliopiston budjetti hankkeessa on noin 2,3 miljoonaa euroa Business Finlandin rahoittamana.

Mukana on 13 konsortiopartneria

Konsortion muodostavat 13 partneria, joilla on aktiivinen kansainvälinen tutkimusyhteistyö nanoteknologian alueella. Yrityksistä Veripalvelun ja Orion Pharman lisäksi mukana ovat FinnAdvance, Kaivogen, Timegate Instruments, UPM Biomedicals, Bionavis, Itä-Suomen Biopankki ja Afekta. Vahvan tutkimuksellisen pohjan hankkeeseen tuovat Helsingin yliopiston Marjo Yliperttulan, Tapani Viitalan ja Pia Siljanderin tutkimusryhmät, Itä-Suomen yliopiston Tarja Malmin, Riikka Martikaisen ja Arto Mannermaan tutkimusryhmät, Tampereen yliopiston Elina Vuorimaa-Laukkasen tutkimusryhmä sekä VTT Oulun Leena Hakalahden tutkimusryhmä.

Lue alkuperäinen tiedote: