Helsingfors universitet med i ett finländskt ekosystem för forskning där man undersöker extracellulära vesiklar som lösningar för diagnostik och behandling av svåra sjukdomar

19.2.2020
Helsingfors universitet, Östra Finlands universitet och Tammerfors universitet samt en grupp forskningsinriktade företag är med i ett ekosystem för forskning som grundats i Finland och där man utvecklar nya slags nanobiotekniska lösningar för behandling och tidig diagnostik av svåra progressiva sjukdomar.

I det nya forskningsekosystemet samarbetar landets ledande forskningsorganisationer med Finlands Röda Kors Blodtjänst, Orion Pharma och små och medelstora företag inom nanoteknikbranschen. Ekosystemet EVE – EV Ecosystem for Theranostic Platforms är en forskningshelhet som finansieras av Business Finland och består av totalt 13 konsortiepartner. Det primära målet för forskningshelheten är att utreda om extracellulära vesiklar kan användas för läkemedelstransport samt inom diagnostik och behandling av svårbehandlade sjukdomar, till exempel cancer.

Extracellulära vesiklar (eng. extracellular vesicles, EV) är nanopartiklar, som är packade med molekyler som cellerna använder för att kommunicera med varandra. Det forskas även internationellt om betydelsen av dessa vesiklars aktivitet som påverkare av hälsa och olika sjukdomar. De extracellulära vesiklarnas antal och sammansättning förändras i samband med sjukdomar. Det här är någonting som man kan använda inom diagnostik, och å andra sidan kan vesiklarnas förmåga att överföra molekyler till cellerna tas i bruk för läkemedelstransport. 

Helsingfors universitets långvariga EV-kunnande gagnar forskningsekosystemet

Från Helsingfors universitet deltar professor Marjo Yliperttulas och docent Tapani Viitalas grupp från Farmaceutiska fakulteten och docent Pia Siljanders forskningsgrupp från Bio- och miljövetenskapliga fakulteten.

 Inom EVE-forskningsekosystemet drar man nytta av det långvariga kunnande som Helsingfors universitets forskningsgrupper har när det gäller vesikelbiologi, mättekniker och läkemedelstransport, berättar Yliperttula. Projektet har en bakgrund i Co-creation-projektet, som leddes av Yliperttula och som även det finansierades av Business Finland.

– Användningen av vesiklarna som läkemedelstransportörer har fått väldigt mycket uppmärksamhet under de senaste fem åren. Uppmärksamheten i sig garanterar inte att vesiklarna lämpar sig som läkemedelstransportörer. Före en eventuell klinisk användning behövs det därför ännu en hel del forskningskunskap om deras egenskaper och beteende, konstaterar Yliperttula.

– Till de viktigaste målen för vår biofarmaceutiska forskningsgrupp hör att utreda om vesiklarna kan användas som läkemedelstransportörer och i så fall hur. Här drar forskningsekosystemet nytta av vår forskningsgrupps långsiktiga forskning och kunnande om framställning och modifiering av nya slags nanopartikelbaserade läkemedelsbärare. Det är viktigt att utreda hur tryggt det är att använda vesiklarna, hur man kan inrikta dem på en viss vävnad och hur man kan ladda dem med en viss läkemedelssubstans, säger Yliperttula för att belysa det perspektiv som gäller utveckling av läkemedelstransporten.

Ny teknik behövs till hjälp för vesikelanalys

– I Finland finns det flera företag som utvecklar mätinstrument och som drar nytta av universitetsforskning. I forskningsekosystemet utvecklar  vår forskningsgrupp inom farmaceutisk biofysik tillsammans med företagen nya mätmetoder som förbättrar vesikelanalyserna, vilket i sin tur är en grundläggande förutsättning för att vesiklarna ska kunna användas inom diagnostik eller läkemedelsutveckling, konstaterar Tapani Viitala.

– De nuvarande analysmetoderna för att undersöka vesiklarnas egenskaper och aktivitet är ofta arbetsdryga och kräver att man använder olika markörämnen, bland annat fluorescerande. Användningen av markörämnen kan modifiera vesiklarnas funktionella egenskaper, vilket försvårar forskningen. Vår forskningsgrupp inom farmaceutisk biofysik har arbetat länge, i synnerhet med att använda markörfria mättekniker inom livsvetenskaper. Detta långvariga arbete gör det nu möjligt att tillsammans med företagen utveckla snabba analysmetoder för att karaktärisera vesiklarnas egenskaper. Det möjliggör även kvalitetskontroll, vilket är viktigt om vesiklar eventuellt börjar produceras i industriell skala som råmaterial för läkemedelstransportörer. I framtiden kan ekosystemets nätverk också fungera kommersiellt, funderar Viitala.

Allt utgår från långsiktig grundforskning

– För klinisk användning av vesiklar behövs det ytterligare forskningsarbete för att standardisera metoderna och ta fram referensmaterial. Här tillför vi ekosystemet förutom vår EV-grupps vesikelbiologiska och analytisk-tekniska kunnande också våra omfattande samarbetsnätverk, till exempel projektet Euramet METVES II, konstaterar Pia Siljander.

– Trots att forskningen om och användningen av vesiklarna omges av ett starkt internationellt lyft behöver vi ännu rikligt med traditionell grundforskning för att förstå de förändringar som sker i molekylinnehållet i vesiklarna och för att förstå olika vesikelpopulationers aktivitet och betydelse. Därför är vi väldigt glada över att också vår trombocytvesikelforskning ingår i detta fina ekosystem, säger Siljander.

Helsingfors universitets budget för projektet rör sig kring 2,3 miljoner euro med finansiering från Business Finland.

Tretton konsortiepartner deltar

Konsortiet består av 13 partner med aktivt internationellt forskningssamarbete inom nanoteknik. Utöver företagen Blodtjänst och Orion Pharma deltar FinnAdvance, Kaivogen, Timegate Instruments, UPM Biomedicals, Bionavis, Östra Finlands Biobank och Afekta. För forskningen inom projektet står Marjo YliperttulasTapani Viitalas och Pia Siljanders forskningsgrupper vid Helsingfors universitet, Tarja MalmsRiikka Martikainens och Arto Mannermaas forskningsgrupper vid Östra Finlands universitet, Elina Vuorimaa-Laukkanens forskningsgrupp vid Tammerfors universitet och Leena Hakalahtis forskningsgrupp vid VTT Uleåborg.

Läs det ursprungliga meddelandet:

Ny läkemedelsforskning som utnyttjar nanobioteknik i Finland