במהלך אסטרטגי למחקר וחדשנות רפואית, בית הספר לרפואה של דיוק-נוס והאוניברסיטה הלאומית של סינגפור יונג לו לו לין לרפואה (NUS Medicine) השיקו את מרכז המטבולומיקה של מערכות (SYSMEC), מרכז המחקר המשותף הראשון שלהם אי פעם. יוזמה פורצת דרך זו אמורה להניע מחקר מטבוליומיקה מתקדמת, תוך פתיחת דרכים חדשות לאיתור מחלות קודם לכן ולהתאים טיפולים לתוצאות טובות יותר של מטופלים באמצעות רפואה מדויקת.
על ידי לימוד תאים, רקמות ואורגניזמים שלמים המשתמשים במטבוליומיקה-המחקר הגדול בקנה מידה של מולקולות קטנות המכונות מטבוליטים-מדענים יכולים להשיג הבנה מעמיקה יותר כיצד מתפתחים מחלות ולמצוא דרכים לעצור אותם לפני שהם מתחילים. ממחלות מטבוליות מורכבות, כמו סוכרת, להפרעות בגין יחיד, מטבוליומיקה מחזיקה במפתח לעיצוב רפואה מדויקת.
על ידי מינוף טכנולוגיות מטבולומיות עדכניות מתפשטות על 600 מ"ר בשני אתרים, SYSMEC תתמקד בשלושה תחומי מפתח:
- שיפור מחקרי אוכלוסייה רחבי היקף כדי לחשוף חתימות מטבוליות הקשורות למחלות לב, סוכרת, סרטן והפרעות ניווניות.
- נהיגת תגליות מדעיות מהותיות המשפרות את ההבנה שלנו בחילוף החומרים ותפקידו בבריאות ובמחלות.
- האצת פיתוח טכנולוגיות חדשות על ידי טיפוח שיתופי פעולה בין חוקרים מובילים, קלינאים ושותפים בתעשייה ליצירת כלים אנליטיים ברמה העולמית.
זה יספק מומחיות מטבולומיקה למחקרי קבוצות גדולות של חולים המתמקדים בפרופיליות של אנשים של אנשים בריאים ובאלה החיים עם מחלות ספציפיות, כולל פרויקטים שיתופיים כמו Dynamo (OF-LCG) ואיפוס כמו גם Cadence התוכנית הקלינית הלאומית.
המרכז המשותף מתואם על ידי עוזר פרופסור פדריקו טורטה, המקיים פגישה משותפת עם דיוק-נוס ורפואה NUS (ביו מלא מסופק בנספח א '), ומשותף:
"על ידי הבאת מומחיות קיימת ומגוון ציוד חדיש תחת גג אחד, אנו שואפים להפוך למרכז מצוינות המעצב את תחום המחקר המטבוליומיקה ושותף לבחירה עבור מדענים המבקשים להפוך מחקר רפואי לטיפולים בעולם האמיתי."
פרויקטים ראשונים: איתור מחלות מהירות ותובנות מטבוליות מתקדמות
SYSMEC מתחילה עם פרויקט חלוצי שיכול לשפר את אופן הצורה של מחלות קרדיומטבוליות כמו מחלות לב, סוכרת והפרעות בכליות מאובחנים ומנעננים באוכלוסייה המקומית בסינגפור. ספקטרומטריה המונית, הטכניקה שיכולה לזהות ולכמת מולקולות קטנות וגדולות, היא אבן יסוד ב- SYSMEC. טכניקה זו חשפה כי תאים נושאים זנים רבים בסרמיד, העשויים להיות מנבאים טובים יותר לבעיות קרדיווסקולריות מאשר בכולסטרול ובדיקות ביוכימיה קונבנציונאליות אחרות.
מלבד תפקידם החשוב בעור, שם הם עוזרים לשמור על שכבת מגן, סרמידות משפיעות על תפקודים סלולריים רבים. אך כאשר רמות גבוהות של סרמידים מצטברים בגוף, הם יכולים להסתנן לטנה של כלי דם התורמים לטרשת עורקים, התקשות והצמצמות של עורקים. חלק מהקרמידות יכולות גם לקדם עמידות לאינסולין בסוכרת מסוג 2 ובתנאים אחרים.
כאשר נמדדים על ידי ספקטרומטריה המונית, קרמידות בדם מרובדות במדויק קבוצות סיכון לתוצאות קרדיווסקולריות (טוב יותר מ- LDL-כולסטרול). הפרויקט המתמשך ב- SYSMEC ישתמש בשיטה מהירה במיוחד למדידת סרמידות מדם אנושי תוך מספר שניות בלבד, מה שמאפשר לבדוק את התועלת שלהם במעקב אחר אוכלוסיות סינגפוריות.
פרויקטים אחרים מסתובבים סביב שימוש בגישה מטבולומית חדשה הנקראת שטף, המודדת את שיעורי הפעילות המטבולית, כמו תנועת מטבוליטים במיטוכונדריה ומחוצה לה, תחנות הכוח של התאים. שיעורי התגובה המטבולית, המכונה גם שטפים מטבוליים, משקפים בצורה מדויקת יותר את הפעילות הסלולרית.
לשטף הנמדד על ידי ספקטרומטריה המונית יש פוטנציאל רב להבהיר את החשיבות של חילוף החומרים של תאים בהבחנה בתאי הגזע, הפרעות מטבוליות נדירות בירושה ומחלות הקשורות לתפקוד מטבולי כמו מחלות לב וכלי דם, סוכרת והשמנה.
פרופסור פטריק טאן, סגן דיקן בכיר למחקר בדוכס-נוס, הדגיש את חשיבותו של שיתוף פעולה זה:
"מטבולומיקה היא מחליף משחקים במסע שלנו להביא רפואה מדויקת לחולים. עדיין אין כל כך הרבה שאנחנו לא מבינים כיצד שינויים כימיים עדינים בגופנו משפיעים על מחלות. אך על ידי שילוב של חוזקות של דוכס- NUS ו- NUS, אנו מוכנים לנקוט בתפקיד מנהיגות עולמי בתחום טרנספורמטיבי זה. אנו יכולים לפתח בדיקות לא-מכוונות, לדיווחים של פרט.
מרכז המטבוליומיקה של מערכות אמור להניע את גילוי הסמן הביולוגי ומחקרי חילוף החומרים במערכת האקולוגית המתפתחת והדינמית של סינגפור. באמצעות שיתוף פעולה משותף זה אנו שואפים ליצור מודל מופתי לשיתופי פעולה עתידיים ומרכז למעורבות בתעשייה, ומביא פלטפורמות אנליטיות מתקדמות ל חוקרים, קלינאים ומחדשים ברחבי האזור. הפוטנציאל מרחיב הרבה מעבר למחלות מטבוליות-סיסקמקט מוכן להשפיע טרנספורמטיבי על פני תחומים מרובים של מחקר ביו-רפואי."
פרופסור רוג'ר פו, סגן דיקן מחקר ב- NUS Medicine
עם השקת SYSMEC, סינגפור מציבה את הבמה לעידן חדש ברפואה מדויקת, ומינוף מחקרי מטבוליומיקה מתקדמים כדי להפוך את גילוי המחלות, הטיפול והמניעה בקנה מידה עולמי.
