Projekt címe: Organotipikus humán retina modell, mint vírusvektor-fejlesztő platform: innovatív génterápiás stratégiák és transzlációs folyamatok optimalizálása

Projektazonosító: 2025-3.1.1-ED-2025-00008

A projekt megvalósításának kezdete: 2025.04.01

A projekt fizikai befejezésének határideje: 2028.09.30

Támogatás összege: 416 233 910 Ft

Kapcsolattartó: Dr. Szabó Arnold
Szervezeti egység: Anatómiai, Szövet- és Fejlődéstani Intézet

Projektről: A látásromlás lassítását és a látás helyreállítását célzó kutatások kiemelkedő jelentőséggel bírnak, hiszen 2020-ban világszerte több mint 49 millió ember szenvedett vakságtól. A látás elvesztése nemcsak az érintettek életminőségét rontja jelentősen, hanem súlyos gazdasági és társadalmi terhet is jelent. A fejlett országokban a vakság leggyakoribb oka a retina degeneratív megbetegedései, amelyekre nem rendelkezünk széles körben alkalmazható, hatékony terápiás megoldással.

Az elmúlt másfél évtizedben jelentős fejlődés történt a látásvesztés lassítását és az elvesztett látás helyreállítását célzó kutatásokban. Ezek közül is kiemelkedő jelentőségű a génterápia, ami a nem megfelelően működő gének pótlása vagy helyettesítése mellett, akár a látásvesztést okozó örökletes génhiba DNS szintű kijavítását is lehetővé teheti. A génterápia hatékonyságának kulcsa, hogy a jellemzően vírusvektorok segítségével bejuttatott genetikai információ kizárólag a célsejtekben aktiválódjon. Ez az irányított és kontrollált kifejeződés a mesterségesen megalkotott vírusvektorok felépítésének változtatásával és a sejtekbe bejuttatni kívánt gén elé illesztett szabályozó elemek segítségével érhető el.

A jelentős fejlődés ellenére az új terápiás lehetőségek csak lassan érik el a betegeket, és számos eleinte ígéretesnek tűnő ötlet végül nem bizonyult sikeresnek. Ennek meghatározó oka, hogy a kutatási eredmények döntő többsége nem humán adatokon alapul, hanem az általában rágcsálókban végzett kísérletek során megfigyelt jelenségeket próbálják meg emberre vonatkoztatni. Ez a korai fázisú klinikai kísérletek során számos félreértéshez, nem megfelelő terápiás hatékonysághoz, sőt súlyos esetben komoly mellékhatások elfordulásához vezetett, mivel a különböző fajok genetikai szabályozó mechanizmusai jelentősen eltérnek egymástól. A sikeres génterápia fejlesztéséhez emiatt elengedhetetlen olyan emberi biológiai modellrendszerek alkalmazása, amelyek lehetővé teszik az eljárás valós emberi szöveten történő tesztelését még a klinikai kísérletek előtt. Ezen transzlációs kutatásokat jelentősen hátráltatja ugyanakkor a megfelelő emberi retina modellek szűkös elérhetősége.

A világon egyedülálló módon Budapesten egyesül a szakmai, infrastrukturális, személyi és szabályozási környezet, ami a preklinikai szemészeti génterápiás kutatásokat nagy hatékonysággal lehetővé teszi. A Semmelweis Egyetem Anatómiai, Szövet- és Fejlődéstani Intézetében működő Retina Laboratóriumában kivételes lehetőség nyílik a kísérletek élő emberi retinán történő elvégzésére. A Semmelweis Egyetem a régió vezető szervtranszplantációs központjaként folyamatos hozzáférést biztosít a szaruhártya transzplantációból visszamaradó emberi retinaszövethez, melyet a laboratórium munkatársai képesek mesterséges körülmények között akár 250 napig is életben tartani. A túlélő retina tenyészeteken elvégezhető a vírusvektorok hatékonyságának, és a segítségükkel bejuttatott gének kifejeződésének és biztonságosságának sejt- és szövetszintű vizsgálata. Ezen túlmenően, a génkezelt tenyészeteken közvetlenül vizsgálható az adott eljárás látásvisszaállító hatékonysága is. A nemzetközi együttműködésekben végzett kutatások sikerét számos jelentős publikáció jelzi (Neuron 2016, Nature Neuroscience 2019, Cell 2020, Science 2020, Nature Medicine 2025).

A retina tenyészeteken végzett kísérletek kiértékelése során meghatározó a minták nagy felbontású, részeletes elemzése. Az Anatómiai Intézetben jelenleg elérhető mikroszkópokkal ez a vizsgálat nem végezhető el hatékonyan, ami a kísérletek elhúzódásához és a hazai eredmények nem megfelelő hasznosulásához vezet.

A pályázat célja a Retina Laboratórium versenyképességének és hatékonyságának növelése egy nagy sebességű és nagy felbontású képalkotást lehetővé tevő spinning disk konfokális mikroszkóp beszerzése, az in vitro eszközpark fejlesztése és egy új kutató alkalmazáshoz szükséges bérkeret biztosítása által.