Τεχνοβλαστός BioCellDrug: Παροχή υπηρεσιών και τεχνογνωσίας στη βιοιατρική έρευνα

Η ανάπτυξη που καταγράφεται στην έρευνα των Βιοϊατρικών Επιστημών τα τελευταία χρόνια είναι θεαματική, ωστόσο, παρά την αλματώδη πρόοδο στην κατανόηση των μοριακών και κυτταρικών μηχανισμών η αξιοποίηση των ερευνητικών αποτελεσμάτων για τη βελτίωση των υπηρεσιών Υγείας τόσο σε επίπεδο διάγνωσης/πρόληψης αλλά και θεραπείας έχει μεγάλα περιθώρια βελτίωσης και αποτελεί κυριάρχο στόχο για την κατεύθυνση της Έρευνας στην Ευρωπαϊκή Ενωση.

Τα Πανεπιστήμια καλούνται ως φορείς μετάδοσης αλλά και παραγωγής νέας γνώσης να διαδραματίσουν πρωταγωνιστικό ρόλο στη διάχυση και αξιοποίηση των νέων ερευνητικών επιτευγμάτων με σκοπό την καλύτερη, αποτελεσματικότερη και στοχευμένη παροχή προιόντων και υπηρεσιών στην κοινωνία. Ο τεχνοβλαστός BioCellDrug έχει ως στόχο την παροχή των ακόλουθων προϊόντων και υπηρεσιών:

-Παροχή υπηρεσιών και τεχνογνωσίας για τη διεξαγωγή υψηλού επιπέδου βασικής και εφαρμοσμένης βιοιατρικής έρευνας, με βασικούς άξονες την (βιο)ανάλυση, την απεικόνιση, τη διαγνωστική και το σχεδιασμό βιοδραστικών ενώσεων -Εκπαίδευση φοιτητών και επαγγελματιών Υγείας σε τεχνολογίες και εφαρμογές ποιοτικής και ποσοτικής ανάλυσης φαρμακευτικών προϊόντων και πρώτων υλών καθώς και δομικής και λειτουργικής ανάλυσης βιομορίων  -Ερευνα και Ανάπτυξη για νέες καινοτόμες εφαρμογές στη διαγνωστική και στο σχεδιασμό νέων ενώσεων με φαρμακευτικό ενδιαφέρον - προοπτικές για την δημιουργία νέων εφαρμογών/προιόντων

Πιο συγκεκριμένα οι κατευθύνσεις μας περιλαμβάνουν:

Α) Ανάπτυξη εφαρμογών μεταβολομικής με κλινικές εφαρμογές -Υπηρεσίες Μεταβολομικής/Μεταβονομικής, περιλαμβάνουν την μελέτη του μεταβολικού προφίλ με χρήση της φασματοσκοπίας πυρηνικού συντονισμού (ΝMR), με σημαντικές εφαρμογές στους τομείς της βιοϊατρικής, της φαρμακευτικής και του αγροτικού τομέα. Μερικά παραδείγματα αυτών των εφαρμογών αποτελούν α) η μελέτη του μεταβολικού προφίλ βιολογικών υγρών όπως ούρα, αίμα και πλάσμα, εγκεφαλονωτιαίο υγρό κ.α, και σύνδεση αυτού με παθολογικές καταστάσεις ή/και τον εντοπισμός και χαρακτηρισμός νέων βιοδεικτών (βιοϊατρικές εφαρμογές), β) η πρόβλεψη του τοξικολογικού πρόφίλ νέων φαρμάκων και η ανάλυση του μηχανισμού δράσης (φαρμακευτικές εφαρμογές), γ) η ανάλυση συστατικών αγροτικών προϊόντων, όπως το ελληνικό ελαιόλαδο, τα φαρμακευτικά αρωματικά φυτά και προβιοτικών (αγροτικές εφαρμογές).

Β) Παρασκευή Βιομορίων για φαρμακευτική χρήση και σχεδιασμό φαρμάκων Παραγωγή Ανασυνδυασμένων Πρωτεϊνών: Μέσω τεχνικών κλασσικών και καινοτόμων τεχνικών (auto-induction, single protein production system, κ.α.) μοριακής βιολογίας και βιοτεχνολογίας, είναι εφικτή η παραγωγή ανασυνδυασμένων – ετερόλογων φυσιολογικών πρωτεϊνών ή μεταλλαγμάτων τους (φυσιολογικών ή/και επισημασμένων με 13C και 15Ν) με υψηλή απόδοση στο βακτηριακό σύστημα E.coli.

Οι πρωτεϊνες αυτές είναι κατάλληλες για φαρμακευτική/βιοϊατρική χρήση καθώς επίσης και δομικές και λειτουργικές μελέτες, σχεδιασμό φαρμάκων καθώς και για μελέτες πρόσδεσης φυσιολογικών αγωνιστών ή ξενοβιοτικών. Επιπλέον, αποτελεί σημαντικό υλικό για την κρυσταλλογραφία πρωτεϊνών. Διαμορφωτική μελέτη, δυναμική και σχεδιασμός φαρμάκων μέσω NMR (μελέτες σε ατομικό επίπεδο): σε αυτές περιλαμβάνονται μελέτες διαμορφωτικής δυναμικής και αλληλεπίδρασης βιομορίων, όπως πρωτεΐνες, πεπτίδια, είτε μεταξύ τους, είτε με οργανικά μόρια φαρμακευτικού ενδιαφέροντος.

Μέσω τετοιου τύπου υπηρεσιών είναι εφικτή η διερεύνηση των φυσικοχημικών τους ιδιότητων και των διαμορφωτικών χαρακτηριστικών τους, της μοριακής δυναμικής, της μελέτης της πρόσδεσης/συγγένειας αγωνιστών/στόχων και της κινητικής αντιδράσεων, οι οποίες σχετίζονται άμεσα με βιοχημικές μελέτες.

Γ) Ανάπτυξη νέων κυτταρικών δοκιμασιών που επιτρέπουν τη δοκιμή νέων φαρμάκων σε ζωντανά κύτταρα  Η δυνατότητα απεικόνισης βιομορίων σε ζωντανά κύτταρα και καταγραφής ποιοτικών και ποσοτικών δεδομένων για την αλληλεπίδραση των πρωτεινών μεταξύ τους ή με το DNA πραγματοποιείται με τη χρήση προηγμένων τεχνικών λειτουργικής μικροσκοπίας όπως FRAP, FRET, FLIM κλπ. Οι σύγχρονες αυτές τεχνικές λειτουργικής απεικόνισης βιομορίων μας επιτρέπουν το σχεδιασμό δοκιμασιών με τις οποίες θα μπορούσαμε να μετρήσουμε με ακρίβεια τη δράση χημικών ουσιών και φαρμάκων ή άλλου είδους βιομορίων σε ζωντανά κύτταρα. Στόχος μας είναι η ανάπτυξη μεθοδολογιών για την εξέταση της μοριακής στόχευσης και αποτελεσματικότητας καινοτόμων ουσιών (αντισωμάτων, μικρομοριακών αναστολέων –small molecule inhibitors, ανασυνδυασμένων ιών, πλασμιδιακών οχημάτων, κα.) για θεραπευτικούς σκοπούς παρατηρώντας και τεκμηριώνοντας τα αποτελέσματά τους σε ζωντανά κύτταρα.