"Τα νέα φάρμακα που αναπτύσσουμε στη λογική της προσωποποιημένης θεραπείας έχουν σκοπό να αντικαταστήσουν τις χημειοθεραπείες"

Ζωή Κούρνια

Ερευνήτρια στο Ίδρυμα Ιατροβιολογικών Ερευνών της Ακαδημίας Αθηνών

Τεύχος 106 | Δεκέμβριος 2016 - Φεβρουάριος 2017

Συνέντευξη

O σχεδιασμός και η ανάπτυξη αντικαρκινικών φαρμάκων μέσω υπερυπολογιστών είναι το κύριο αντικείμενο της Ζωής Κούρνιας, ερευνήτριας Γ' στο Ινστιτούτο Ιατροβιολογικων Ερευνών της Ακαδημίας Αθηνών (IIBEAA), η οποία τιμήθηκε με το πρώτο ευρωπαϊκό βραβείο "PRACE Ada Lovelace". Σε συνέντευξή της στον Μαργαρίτη Προέδρου, η Ζ. Κούρνια εξηγεί πώς αναπτύσσονται τα νέα φάρμακα για την προσωποποιημένη θεραπεία του καρκίνου, προτείνει ενέργειες για τη σύνδεση έρευνας και παραγωγής, και σχολιάζει τα συμπεράσματα της ευρωπαϊκής μελέτης She Figures για τις γυναίκες ερευνήτριες.

Θα μπορούσατε να μας παρουσιάσετε την κύρια ερευνητική σας δραστηριότητα στο "Cournia Lab" στον σχεδιασμό αντικαρκινικών φαρμάκων;

Είμαι Χημικός και ασχολούμαι με τη στοχευμένη θεραπεία και τον σχεδιασμό αντικαρκινικών φαρμάκων μέσω υπολογιστή. Η καινοτομία της έρευνάς μου στηρίζεται στη χρήση υπερυπολογιστών για τον σχεδιασμό αυτών των φαρμάκων, καθώς οι υπερυπολογιστές μειώνουν τον χρόνο και το κόστος διεξαγωγής ενός πειράματος στο εργαστήριο.

Ο κάθε άνθρωπος μπορεί να εμφανίσει διαφορετικό υπότυπο καρκίνου για διαφορετικούς λόγους, λόγω μίας συγκεκριμένης μετάλλαξης σε μία πρωτεϊνη ή λόγω υπερεκφρασης ή αλλαγής στη σηματοδότηση μίας άλλης πρωτεϊνης. Τα νέα φάρμακα, λοιπόν, που αναπτύσσουμε, στοχεύουν στον συγκεκριμένο τύπο καρκίνου που εμφανίζει ο ασθενής, και είναι στη λογική της προσωποποιημένης θεραπείας. Συγκεκριμένα, οπτικοποιούμε την πρωτεϊνη στον υπερυπολογιστή και προσομοιώνουμε τη δομή και τη δυναμική της. Έτσι, βρίσκουμε κάποιες κοιλότητες, στις οποίες ένα χημικό μόριο μπορεί να προσδεθεί και να μπλοκάρει την καρκινική πρωτεϊνη, να δράσει δηλαδή ως υποψήφιο φάρμακο. Αυτή είναι μία διαδικασία που δεν μπορεί όμως να γίνει σε έναν υπολογιστή μόνο, γιατί οι πρωτεϊνες είναι πολύ πολύπλοκα συστήματα με εκατοντάδες χιλιάδες άτομα. Ένας τέτοιος υπολογισμός μπορεί να τρέξει για τρεις μήνες σε ταυτόχρονα 2.000 υπολογιστές, ενώ σε έναν μόνο υπολογιστή γραφείου θα έπαιρνε 493 χρόνια!

Επομένως, η χρήση υπερυπολογιστών συντομεύει πάρα πολύ τον χρόνο και το κόστος που απαιτείται για πειραματική αξιολόγηση, γιατί δεν χρειάζεται να κάνουμε κοστοβόρα πειράματα για πάρα πολλές χημικές ουσίες, αλλά επιλέγουμε για το πείραμα μόνο εκείνα τα χημικά μόρια που έχουν αξιολογηθεί θετικά στον υπολογιστή. Είναι μια σχετικά καινούργια μέθοδος σχεδιασμού φαρμάκων που εφαρμόζεται τα τελευταία 15 χρόνια. Στην Ελλάδα σε αυτό έχει συμβάλει η υπερυπολογιστικη υποδομή ARIS, που ανέπτυξε το Εθνικό Δίκτυο Έρευνας και Τεχνολογίας (ΕΔΕΤ) για την ελληνική ερευνητική & ακαδημαϊκή κοινότητα.

Με ποιο τρόπο γίνεται η ανάπτυξη αντικαρκινικών φαρμάκων; Τα φάρμακα που θα σχεδιαστούν θα αντικαταστήσουν τη χημειοθεραπεία ή λειτουργούν συμπληρωματικά;

Μετά τον σχεδιασμό φαρμάκων, σε συνεργασία και με άλλους ερευνητές, περνάμε σε πειράματα σε καρκινικά κύτταρα μόνο για τα χημικά μόρια που πέρασαν το "τεστ" στον υπολογιστή, και μετά σε προκλινικές μελέτες σε ποντίκια. Τα νέα φάρμακα που αναπτύσσονται και στηρίζονται στη λογική της προσωποποιημένης θεραπείας ή της ιατρικής ακριβείας, όπως ονομάζεται, αντιμετωπίζοντας τον συγκεκριμένο υπότυπο καρκίνου κάθε ανθρώπου, έχουν σκοπό να αντικαταστήσουν τις χημειοθεραπείες, οι οποίες είναι πολύ γενικές και δρουν στο να σκοτώνουν ταχέως πολλαπλασιαζόμενα κύτταρα του οργανισμού.

Αυτό μπορεί και διαγιγνώσκεται μέσα από μία βιοψία, την οποία μπορούμε να λαμβάνουμε από τον ασθενή. Στη συνέχεια αποκωδικοποιείται το DNA του όγκου και καταλαβαίνουμε ποια πρωτεΐνη είναι αυτή που έχει μεταλλαχθεί ή υπερεκφράζεται, με αποτέλεσμα να τη στοχεύσουμε με ειδικά σχεδιασμένα μικρά χημικά μόρια-υποψήφια φάρμακα. Μετά μπορούμε να περάσουμε από τον σχεδιασμό φαρμάκων, σε πειράματα σε κύτταρα και σε προκλινικές δοκιμές σε ποντίκια, τα οποία θα ελέγξουν την τοξικότητα αυτών των υποψηφίων φαρμάκων, τον μεταβολισμό τους και άλλες παραμέτρους.

Στο ΙΙΒΕΑΑ δουλεύουμε σε δύο μεταλλάξεις μίας ογκογόνου πρωτεΐνης που ονομάζεται PIK3CA (που απαντώνται στο 30% των ασθενών με καρκίνο του μαστού και στο 15% των ασθενών με καρκίνο του παχέος εντέρου), όπου συμμετέχει μία πολύ μεγάλη ομάδα από ερευνητές, οι οποίοι κάνουν διάφορες προκλινικές δοκιμές. Ενδεικτικά αναφέρω το εργαστήριο του Δρ Κωνσταντίνου Ταμβακόπουλου, ο οποίος ασχολείται με τη φαρμακοκινητική των υποψήφιων φαρμάκων. Επίσης, θα αναφέρω τον Δρ. Αργύρη Ευστρατιάδη, ο οποίος κάνει τις προκλινικές δοκιμές σε ποντίκια, σε συνεργασία και με τον Δρ Κωνσταντίνο Αναγνωστόπουλο, ο οποίος διαγιγνώσκει με pet κάμερες τη θεραπεία ενός όγκου. Επιπλέον, δουλεύουμε στην υπερέκφραση μιας πρωτεΐνης που ονομάζεται Myc, και η οποία έχει χαρακτηριστεί ως η πρωτεΐνη-κλειδί για τον καρκίνο. Έχουμε, λοιπόν, μέσω αυτής της ομάδας, αναπτύξει υποψήφια αντικαρκινικά φάρμακα, τα οποία έχουν θεαματικά αποτελέσματα σε ποντίκια και ελπίζουμε σύντομα να μπορέσουμε να ολοκληρώσουμε τις προκλινικές δοκιμές με την τοξικολογική μελέτη και να περάσουμε σε κλινικές δοκιμές σε ανθρώπους.

Πώς θα συνδεθούν τα αποτελέσματα της έρευνας σας με τις φαρμακοβιομηχανίες και την παραγωγή φαρμάκων;

Mετά τον σχεδιασμό ενός υποψηφίου φαρμάκου, χρειάζεται η ολοκλήρωση των απαραίτητων προκλινικών δοκιμών που ελέγχουν την τοξικότητα, τη δραστικότητα, και άλλες σημαντικές παραμέτρους. Αν οι προκλινικές μελέτες είναι επιτυχείς, τότε μπορούμε να περάσουμε στη διαδικασία των κλινικών δοκιμών. Για τον σκοπό αυτό, το ΙΙΒΕΑΑ, σε συνεργασία με το Νοσοκομείο Σωτηρία, έχει δημιουργήσει μία πρότυπη μονάδα κλινικών δοκιμών για τη διενέργεια μελετών βιοϊσοδυναμίας γενοσήμων φαρμάκων, αλλά και για τον έλεγχο πρωτοτύπων φαρμάκων, όπως αυτά που σχεδιάζουμε στο εργαστήριό μου. Οι κλινικές δοκιμές νέων αντικαρκινικών φαρμάκων προϋποθέτουν όμως μεγάλη χρηματοδότηση. Αρκεί να αναλογιστεί κανείς ότι για κάθε νέο φάρμακο που βγαίνει στην αγορά, η φαρμακοβιομηχανία επενδύει περίπου 1 δισ. δολάρια και απαιτούνται 12 έως 15 χρόνια για να φτάσει αυτό το φάρμακο από τις προκλινικές μελέτες στην αγορά. Όμως, τα κέρδη μπορεί να είναι και 20 δισ. δολάρια το χρόνο!

Επομένως, θα ήταν ιδανική μία σύμπραξη των ερευνητικών ακαδημαϊκών ινστιτούτων με τη φαρμακοβιομηχανία για να αντιμετωπιστεί αυτό το τεράστιο κόστος και να επιτευχθούν μέγιστα οφέλη για την κοινωνία. Θα πρέπει η Πολιτεία να μεριμνήσει για τη δημιουργία κατάλληλου θεσμικού πλαισίου, για τη στελέχωση δημόσιων δομών υγείας, για τη διεξαγωγή τέτοιων κλινικών δοκιμών, για τη διαρκή εναρμόνιση της ελληνικής με την ευρωπαϊκή νομοθεσία, και για επανεξέταση του πλαισίου φορο-ελαφρύνσεων για δαπάνες Ε&Α και καινοτομίας.

Μια σημαντική διάκριση με την οποία τιμηθήκατε πριν λίγους μήνες ήταν το ευρωπαϊκό βραβείο "PRACE Ada Lovelace" που αφορά έρευνα με χρήση υπερυπολογιστών. Το βραβείο εκτός από την ηθική ανταμοιβή, τι σας έχει προσφέρει;

Η βράβευση αυτή είναι μεγάλη τιμή για μένα και τη χώρα, γιατί αναγνωρίζεται η ελληνική προσπάθεια και το ελληνικό ερευνητικό έργο. Είναι η πρώτη φορά που απονέμεται αυτό το βραβείο, το οποίο επιβραβεύει γυναίκες ερευνήτριες που επιτελούν την έρευνά τους σε υπερυπολογιστές. Επιπλέον, η βράβευση αυτή είχε μεγάλη απήχηση στην Ελλάδα και αποτέλεσε το αντικείμενο πολυάριθμων άρθρων και συνεντεύξεων που παρουσιάστηκαν στον έντυπο & ηλεκτρονικό τύπο και στην τηλεόραση. Το βραβείο βοήθησε να αυξηθεί η προβολή της επιστημονικής έρευνας στο ευρύ κοινό, να συνειδητοποιήσουν οι πολίτες πόσο σημαντικό ρόλο παίζει για την ανάπτυξη προϊόντων που χρησιμοποιούμε στην καθημερινή μας ζωή.

Ελπίζω ότι μέσω αυτού του βραβείου μπορεί να είμαι ένα πρότυπο για τους νέους ανθρώπους που θέλουν να ακολουθήσουν τον επιστημονικό κλάδο και να εμπνεύσω κι άλλες Ελληνίδες ερευνήτριες σ' αυτό τον τομέα. Τέλος, νομίζω πως το βραβείο βοήθησε να καταλάβει ο Έλληνας φορολογούμενος ότι τα χρήματα που επενδύονται στην έρευνα δεν πάνε χαμένα, αλλά μπορούν να δημιουργήσουν νέα προϊόντα και υπηρεσίες, που ωφελούν πραγματικά την ευρύτερη κοινότητα, βελτιώνουν το επίπεδο της ζωής μας και μπορούν να βοηθήσουν να σωθούν ζωές, όπως με την αναπτυξη νέων θεραπειών.

Από πού αντλείτε πόρους για να συνεχιστεί η έρευνά σας; Υπάρχει κρατική ή /και ιδιωτική χρηματοδότηση;

Το Ιδρυμα Ιατροβιολογικών Ερευνών της Ακαδημίας Αθηνών, όπως και άλλα ερευνητικά κέντρα, είναι σχεδόν αυτοχρηματοδοτούμενα, μέσω ευρωπαϊκών και παγκόσμιων επιχορηγήσεων/προγραμμάτων -όπου και είμαστε πολύ ανταγωνιστικοί- ιδιωτικών χρηματοδοτήσεων και εσόδων από παροχή προηγμένων ιατρικών υπηρεσιών. Τα έσοδα αυτά, όμως, δεν επαρκούν να καλύψουν τις ετήσιες ανάγκες σε μισθούς, υποδομές και αναλώσιμα. Δυστυχώς, η χρηματοδότηση από την Πολιτεία είναι πενιχρή, ενώ δεν υπάρχει σταθερή ροή πόρων, με αποτέλεσμα πολλές φορές να μην υπάρχει συνέχεια στο ερευνητικό έργο, το οποίο διακόπτεται. Επομένως, θα πρέπει η στήριξη της Πολιτείας να γίνει και πιο ουσιαστική και πιο σταθερή.

Όπως άλλωστε προκύπτει από μελέτες, οι Έλληνες ερευνητές παράγουν άριστη έρευνα, με υψηλή παραγωγή ερευνητικού έργου και δημοσιεύσεων σε διεθνές επίπεδο. Είναι, λοιπόν, επιτακτική ανάγκη η Πολιτεία να χρηματοδοτήσει τους άριστους ερευνητές, έπειται από αξιολόγηση, αλλά τους νέους ερευνητές, Όπως επίσης και εκείνους που βρίσκονται στο εξωτερικό, έχουν πραγματοποιήσει άριστη έρευνα και θέλουν να επιστρέψουν στην Ελλάδα, φέρνοντας νέα τεχνογνωσία από το εξωτερικό.

Μια πρωτοβουλία στην οποία συμμετέχετε είναι η startup Ingredio, η οποία αναπτύσσει μία εφαρμογή που ενημερώνει τον καταναλωτή-χρήστη για την επικινδυνότητα των συστατικών σε καλλυντικά και τρόφιμα. Πώς λειτουργεί η εφαρμογή και σε ποιους απευθύνεται;

Οι καταναλωτές είναι πολύ ανήσυχοι τελευταία, γιατί δεν γνωρίζουν τι περιέχουν τα προϊόντα που καταναλώνουν, όσον αφορά τα χημικά συστατικά και αν αυτά συσχετίζονται με αλλεργίες, ερεθισμούς, τοξικότητα, ακόμη και καρκίνο. Αυτό οφείλεται, κυρίως, στην πολύπλοκη χημική ονομασία που έχουν τα χημικά συστατικά, δηλαδή όταν προσπαθήσουμε να διαβάσουμε την ταμπέλα των συστατικών ενός προϊόντος. Επίσης, πολλά ονόματα συντηρητικών είναι κωδικοποιημένα, π.χ. αναφέρονται ως Ε305, που επίσης ο καταναλωτής δεν γνωρίζει τι σημαίνει αυτή η κωδικοποίηση. Άρα, αυτή τη στιγμή δεν υπάρχει κάποιος εύκολος τρόπος να γνωρίζουμε τι συστατικά περιέχονται σε καλλυντικά και τρόφιμα που χρησιμοποιούμε και επίσης να γνωρίζουμε και τον βαθμό επικινδυνότητας που αυτά έχουν.

Με μία ομάδα φίλων δημιουργήσαμε μία εφαρμογή σε κινητό, η οποία, με έναν πολύ εύκολο τρόπο μπορεί να δίνει αυτήν την πληροφορία στον καταναλωτή. Συγκεκριμένα, ο καταναλωτής μπορεί να φωτογραφίσει τα συστατικά ενός καλλυντικού ή ενός τροφίμου. Η φωτογραφία, στη συνέχεια, μετατρέπεται σε κείμενο, το οποίο "ανατρέχει" τα συστατικά του προϊόντος στη βάση δεδομένων χημικών της Ευρωπαϊκής Επιτροπής (CosIng) και του Εθνικού Ινστιτούτου Υγείας των ΗΠΑ (PubChem), και, έτσι, δίνεται η πληροφορία στον χρήστη για την επικινδυνότητα του κάθε συστατικού με βάση την υπάρχουσα βιβλιογραφία και μελέτες που έχουν γίνει. H εφαρμογή υπάρχει διαθεσιμη δωρεάν με το ονομα "ingredio" για συσκευές Android και έχει σκοπό να "ενδυναμώσει" τον καταναλωτή. Το επόμενο διάστημα, μάλιστα, σκοπεύουμε να αναζητήσουμε χρηματοδότηση και συνεργασίες στο πλαίσιο ευρωπαϊκών δράσεων και προγραμμάτων.

Με βάση τα στοιχεία της μελέτης "She Figures 2015" για τις γυναίκες ερευνήτριες στην ΕΕ, παρά την πρόοδο που υπάρχει τα τελευταία χρόνια όσον αφορά τη θέση των ερευνητριών, οι ανισότητες εμμένουν. Πώς σχολιάζετε το γεγονός αυτό; Ποια είναι η δική σας εμπειρία;

Μια πρόσφατη έρευνα στη Βρετανία αποκάλυψε πως το ένα τρίτο των έφηβων κοριτσιών δεν πιστεύουν πως είναι αρκετά έξυπνες για να ακολουθήσουν μία καρίερα στις επιστήμες ή για να αποκτήσουν διοικητικές θέσεις. Οι γυναίκες εξακολουθούν να υποεκπροσωπούνται στους τομείς STEM (Science, Technology, Engineering and Mathematics), το οποίο ήταν ένας από τους βασικούς λόγους για τη θεσμοθέτηση του βραβείου PRACE Ada Lovelace.

Όπως η έκδοση She Figures 2015 αποκαλύπτει, οι γυναίκες είναι πιο πιθανόν να εργάζονται με μερική απασχόληση ή/και επισφαλείς συμφωνίες και επίσης δεν κατεχουν υψηλές βαθμίδες σε κυβερνητικές, ερευνητικές ή επιχειρηματικές θέσεις ή επιτροπές. Πιστεύω ότι πολλές γυναίκες δεν βρίσκονται σε σημαντικές θέσεις, γιατί στην αρχή της καριέρας τους αποφασίζουν να κάνουν οικογένεια και να αφοσιωσουν στα παιδιά τους ένα πολύ σημαντικό μέρος του χρόνου τους. Μετά την απομάκρυνση από την έρευνα για μεγαλο χρονικό διάστημα είναι δύκολο να επανέλθει ένας ερευνητής, γιατί η έρευνα εξελίσσεται συνεχώς και, αν διακόψεις για μεγάλο χρονικό διάστημα, είναι πιθανόν να μην μπορείς να επιστρέψεις στους ίδιους ρυθμούς και να μην αναγνωρίζεται η έρευνά σου.

Θα πρέπει, όμως, οι γυναίκες που διέκοψαν την έρευνα για να κάνουν οικογένεια, να έχουν τη δυνατότητα να επανέλθουν. Για τον σκοπό αυτό, η Ευρωπαϊκή Ένωση αντιμετωπίζει αυτό το πρόβλημα με τη θεσμοθέτηση των Marie Curie Reintegration Grants, μία μορφή χρηματοδότησης για την επανένταξη γυναικών στην έρευνα μετά τη δημιουργία οικογένειας. Άλλωστε, σύμφωνα με έρευνες, αν το μισό ανθρώπινο δυναμικό μίας χώρας δεν είναι παραγωγικό, τότε υπάρχουν δυσμενείς επιπτώσεις στην οικονομία.

Όσον αφορά την Ελλάδα, ποτέ δεν αντιμετώπισα δυσκολία επειδή είμαι γυναίκα. Όχι μόνο στο δικό μας ερευνητικό κέντρο, αλλά και σε άλλα, οι γυναίκες και άντρες ερευνητές είναι περίπου ισοκατανεμημένοι σε όλες τις βαθμίδες. Θα πρέπει όμως και στην Ελλάδα να θεσμοθετήσει η Πολιτεία, όπως έκανε και η ΕΕ, συγκεκριμένα κανάλια χρηματοδότησης για γυναίκες που θέλουν να επανέλθουν στην καριέρα τους μετά τη δημιουργία οικογένειας.

Διαβάστε τη συνέντευξη στο περιοδικό