Το πρώτο HUB στην έρευνα ασθενειών που οφείλονται σε προβληματική συσσώρευση πρωτεϊνών

Διεθνής ομάδα κορυφαίων επιστημόνων, που συντονίζεται από Έλληνες ενώνει τις δυνάμεις της στο ευρωπαϊκό έργο Twin4Promis για να μελετήσει την «ενορχήστρωση» των πρωτεϊνών στο κύτταρο και να δημιουργήσει στην Ελλάδα το πρώτο HUB στην έρευνα ασθενειών που οφείλονται σε προβληματική αναδίπλωση και συσσώρευση πρωτεϊνών.

Συχνά σκεφτόμαστε τις πρωτεΐνες ως θρεπτικά συστατικά στο φαγητό μας ή ως το κύριο συστατικό των μυών, αλλά αυτές, ως μικροσκοπικά μόρια μέσα στα κύτταρα εκτελούν διάφορες και ζωτικές λειτουργίες. Η λειτουργικότητα μιας πρωτεΐνης εξαρτάται απόλυτα από το σχήμα της και όταν ο σχηματισμός της πάει στραβά, προκύπτουν παραμορφωμένες δομές που προκαλούν από ελαφρώς «ανώδυνα» προβλήματα-όταν παραμελούν το σημαντικό τους έργο- έως πολύ σημαντικά - όταν σχηματίζουν ένα άβολο χάος στο εσωτερικό των κυττάρων. 

Ο σχηματισμός των πρωτεϊνών είναι μια διαδικασία επιρρεπής σε σφάλματα και όταν οι πρωτεΐνες αποτυγχάνουν να αναδιπλωθούν στη λειτουργική τους κατάσταση, συχνά κολλάνε μεταξύ τους σχηματίζοντας συσσωματώματα. Οι επιστήμονες έχουν καταλήξει στο συμπέρασμα ότι η συσσώρευση προβληματικών πρωτεϊνών συνδέεται με διάφορες νευρολογικές νόσους, όπως η νόσος Alzheimer, η Parkinson, η Huntington και η  πλάγια μυοτροφική σκλήρυνση (ALS).

Τώρα κορυφαίοι ερευνητές από την Ευρώπη, με διαφορετικό επιστημονικό υπόβαθρο και εμπειρία, ενώνουν τις δυνάμεις τους στο πλαίσιο του χρηματοδοτούμενου με 1,5 εκατομμύρια ευρώ έργου “Twinning for Excellence in Research, Training and Innovation in Protein Misfolding Diseases”-Twin4Promis (αδελφοποίηση για την έρευνα, την κατάρτιση και την καινοτομία για ασθένειες που οφείλονται σε προβληματική αναδίπλωση πρωτεϊνών) με στόχο να προσεγγίσουν συλλογικά και πολυεπιστημονικά  το ζήτημα της πρωτεϊνικής αναδίπλωσης και να δημιουργήσουν στην Ελλάδα ένα Hub (κόμβο αριστείας ) στην έρευνα, την εκπαίδευση νέων ερευνητών και την καινοτομία σε επιστημονικά πεδία που σχετίζονται με ασθένειες προβληματικής αναδίπλωσης πρωτεϊνών (“proteinmis folding diseases”, PMDs).

Τα Twinning Projects (πρότζεκτ αδελφοποίησης) είναι μια από τις σημαντικότερες πρωτοβουλίες της Ευρωπαϊκής Ένωσης για την υποστήριξη της διαδικασίας ένταξης σε αυτή υποψηφίων χωρών. Αδελφοποίηση σημαίνει ανταλλαγή γνώσεων μεταξύ χωρών, η οποία χρηματοδοτείται από την Ευρωπαϊκή Ένωση. Τα έργα αδελφοποίησης συγκεντρώνουν την εμπειρογνωμοσύνη του δημόσιου τομέα από τα κράτη μέλη της ΕΕ με στόχο την επίτευξη συγκεκριμένων υποχρεωτικών λειτουργικών αποτελεσμάτων μέσω δραστηριοτήτων peer-to-peer.

Έλληνες επικεφαλής στο Twin4Promis

Συντονιστής-φορέας του έργου “Twin4Promis”, που ξεκίνησε τον Νοέμβριο του 2022 είναι το Εθνικό Ίδρυμα Ερευνών (EIE) και συνεργαζόμενοι εταίροι το Centre for Mis folding Diseases του Πανεπιστημίου Κέιμπριτζ στη Μεγάλη Βρετανία, το VIB-KU Leuven Center for Brain and Disease Research στο Βέλγιο, και το Πανεπιστήμιο της Κοπεγχάγης στη Δανία.

Η ερευνητική ομάδα του έργου συνίσταται από διεθνώς αναγνωρισμένους επιστήμονες, ανάμεσα στους οποίους είναι ο «μετρ» της πρωτεϊνικής αναδίπλωσης Prof. Michele Vendruscolo που διευθύνει το μοναδικό στην Ευρώπη ερευνητικό κέντρο για την αναδίπλωση πρωτεϊνών (Centre for Misfolding Diseases) στο Πανεπιστήμιο του Κέιμπριτζ, ο διακεκριμένος Έλληνας βιοχημικός στο Πανεπιστήμιο της Κοπεγχάγης Σωτήρης Καμπράνης που κάνει τις ζύμες (μύκητες) να μυρίζουν και να γεύονται, και οι Profs. Joost Schmykowitz και Frederick Rousseau, το ηγετικό δίδυμο του εργαστηρίου SWITCH στο Κέντρο Έρευνας Εγκεφάλου και Νοσημάτων KU Leuven-VIB, στο Βέλγιο, οι οποίοι ανάμεσα σε άλλα, αναπτύσσουν τεχνολογικές πλατφόρμες διαχείρισης της συσσώρευσης πρωτεϊνών.

Της διεθνούς ερευνητικής ομάδας ηγείται ο δ/ντης του νεοιδρυθέντος Ινστιτούτου Βιοκαινοτομίας του ΕΚΕΒΕ “Αλ. Φλέμινγκ” και Συνεργαζόμενος Ερευνητής του Ινστιτούτου Χημικής Βιολογίας του ΕΙΕ, Δρ. Γεώργιος Σκρέτας.

 «Το Twin4Promis ευελπιστεί να γεφυρώσει -για πρώτη φορά- το χάσμα μεταξύ των επιστημονικών κοινοτήτων που μελετούν τις ασθένειες που σχετίζονται με την προβληματική αναδίπλωση υδατοδιαλυτών και διαμεμβρανικών πρωτεϊνών (“protein mis folding diseases”, PMDs). Κάποιοι μάλιστα, από τους ερευνητές, όπως ο Prof.Vendruscolo, συμμετέχουν για πρώτη φορά σε ερευνητικό έργο που συντονίζεται από Έλληνες στην Ελλάδα. Πιστεύουμε πως τα ερευνητικά αποτελέσματα που θα προκύψουν θα αποτελέσουν τη βάση για τον εντοπισμό νέων μορίων για θεραπευτικές παρεμβάσεις σε ασθένειες που προκαλούνται από προβληματική αναδίπλωση πρωτεϊνών», σχολιάζει ο Δρ. Σκρέτας, ο οποίος, μεταξύ άλλων, το 2019 ηγήθηκε της ίδρυσης της spin-off εταιρείας του ΕΙΕ ResQ Biotech, η οποία εφαρμόζει καινοτόμες βιοτεχνολογικές προσεγγίσεις για την ανακάλυψη φαρμάκων κατά ασθενειών που προκαλούνται από προβληματική πρωτεϊνική αναδίπλωση.

Αξίζει να σημειωθεί πως την περασμένη εβδομάδα πραγματοποιήθηκε στο Εθνικό Ίδρυμα Ερευνών (ΕΙΕ) η εναρκτήρια συνάντηση του Twin4Promis (Kickoffmeeting) και ένα επιστημονικό συμπόσιο γνωριμίας της επιστημονικής κοινότητας και της ευρύτερης κοινωνίας με το έργο.

Περισσότερες πληροφορίες για το έργο Twin4Promis στην ιστοσελίδα: https://twin4promis.eu/

*Ο Δρ. Γεώργιος Σκρέτας είναι Διπλωματούχος Χημικός Μηχανικός του Εθνικού Μετσόβιου Πολυτεχνείου (1998) και Διδάκτορας Χημικής & Βιολογικής Μηχανικής του Princeton University των ΗΠΑ (2005).

Εργάστηκε ως μεταδιδακτορικός ερευνητής στο Institute for Cellular and Molecular Biology του University of Texas at Austin των ΗΠΑ (2006-2009) και διετέλεσε Διευθυντής Ερευνητών στο Εργαστήριο Ενζυμικής και Συνθετικής Βιοτεχνολογίας στο Ινστιτούτο Χημικής Βιολογίας του Εθνικού Ιδρύματος Ερευνών (ΕΙΕ), στο οποίο βρέθηκε το 2010 λαμβάνοντας από την Ευρωπαϊκή Επιτροπή μια διεθνή υποτροφία επανένταξης MarieCurie – International Reintegration Grant για να επιστρέψει στην Ελλάδα από τις ΗΠΑ.

Το 2018 ο ‘Έλληνας ερευνητής επιλέχθηκε ανάμεσα σε 291 κορυφαίους επιστήμονες της Ευρώπης, ως αποδέκτης του ‘Consolidator Grant’ στην κατηγορία  «Εφαρμοσμένες Επιστήμες Ζωής» (Applied Life Sciences) από το Ευρωπαϊκό Συμβούλιο Έρευνας (European Research Council, ERC), που παραμένει μέχρι στιγμής το πρώτο και μοναδικό για την Ελλάδα στον τομέα της Βιοτεχνολογίας.

Την ίδια χρονιά,  ο Δρ. Σκρέτας «τάραξε» τα νερά της βιοεπιστήμης με το καινοτόμο και πολλά υποσχόμενο πρότζεκτ του ‘ProMiDis’ (A unifieddrug discovery platform for protein mis folding diseases) δηλ. με μια ευρείας εφαρμογής πλατφόρμα ανακάλυψης φαρμάκων για ασθένειες προβληματικής πρωτεϊνικής αναδίπλωσης, η οποία στηρίζεται σε τροποποιημένα βακτήρια. Εφαρμόζοντας αρχές συνθετικής βιολογίας και μοριακής εξέλιξης στο εργαστήριο, ανέπτυξε τροποποιημένα βακτήρια που λειτουργούν ως μια αυτόνομη και υψηλής απόδοσης πλατφόρμα ανακάλυψης ενώσεων- ‘οδηγών’ με εν δυνάμει θεραπευτικές ιδιότητες εναντίον περισσότερων από 50 ανθρώπινων διαταραχών με διαφορετικές παθολογίες (όπως η νόσος Alzheimer, η Huntington, οι συστημικές αμυλοειδώσεις, ο διαβήτης τύπου 2, η κυστική ίνωση κ.α.), οι οποίες χαρακτηρίζονται από το κοινό μοριακό φαινόμενο της προβληματικής πρωτεϊνικής αναδίπλωσης (“protein mis folding diseases”, PMDs).

Το 2019 ίδρυσε στο Επιστημονικό Πάρκο της Πάτρας μια spin-off εταιρεία του ΕΙΕ με την επωνυμία ResQ Biotech, όπου εφαρμόζει καινοτόμες βιοτεχνολογικές προσεγγίσεις για την ανακάλυψη φαρμάκων κατά ασθενειών που προκαλούνται από προβληματική πρωτεϊνική αναδίπλωση.

Ο Δρ. Σκρέτας αποτελεί επίσης μέλος ΔΣ του Ερευνητικού Κέντρου Βιοϊατρικών Επιστημών “Αλέξανδρος Φλέμινγκ” (ΕΚΕΒΕ Φλέμινγκ) στη Βάρη-στο οποίο μετακινήθηκε πρόσφατα λαμβάνοντας χρηματοδότηση από την Ευρωπαϊκή Ένωση μέσω του ERAChairproject “Boost4Bio”-όπου διευθύνει το επίσης νεοϊδρυθέν Ινστιτούτο Βιο-καινοτομίας (Institute for Bio-innovation). Ο ίδιος, με την έναρξη της νέας χρονιάς ξεκίνησε στο ΕΚΕΒΕ Φλέμινγκ και τη λειτουργία ενός από τα πρώτα Εργαστήρια Βιομοριακής Μηχανικής και Συνθετικής Βιολογίας (Biomolecular Engineering & Synthetic Biology) στην Ελλάδα, εγκαθιδρύοντας και την αντίστοιχη επιστημονική περιοχή (discipline). Και αυτό είναι είδηση!

Έχει συμμετάσχει, ως συντονιστής και συνεργαζόμενος ερευνητής, σε 20 ερευνητικά προγράμματα των ΗΠΑ, της Ευρωπαϊκής Ένωσης και της Ελλάδας. Κατά τη χρονική περίοδο 2010-2019, εξασφάλισε περισσότερα από 3 εκατομμύρια ευρώ από ανταγωνιστικά προγράμματα εξωτερικής χρηματοδότησης για έρευνα.

Είναι εφευρέτης σε τέσσερα διπλώματα ευρεσιτεχνίας/αιτήσεις διπλωμάτων ευρεσιτεχνίας και έχει δημοσιεύσει περισσότερες 25 εργασίες σε διακεκριμένα επιστημονικά περιοδικά, όπως τα Nature Biomedical Engineering, Science Advances, Proceedings of the National Academy of Sciences USA, Journal of the American Chemical Society, ACS Synthetic Biology κ.ά.

Από το 2013 είναι εκλεγμένος αντιπρόσωπος της Ελλάδας στην Επιστημονική Επιτροπή του Ευρωπαϊκού Συνδέσμου Εφαρμοσμένης Βιοκατάλυσης.