Το πρωτεομικό (proteome) υπόβαθρο στο ανθρώπινο πλάσμα μπορεί να οδηγήσει σε μια πραγματική επανάσταση στις μελλοντικές διαγνωστικές και θεραπευτικές προσεγγίσεις και πρωτόκολλα. Υπόσχεση. Η σημαντική τομή θα πρέπει να προέλθει από την ανίχνευση πολυ-πρωτεϊνικών δεικτών ασθενειών συμπεριλαμβανομένων των isoforms. Το έργο LOCCANDIA στοχεύει σε μια πλήρη αλυσίδα πρωτεομικής ανάλυσης – από δείγματα αίματος σε διαγνωστικές πληροφορίες, συνδυάζοντας τρεις βασικές τεχνολογίες: βιοτεχνολογία (και σχετικά ευρήματα/αποτελέσματα από τη μοριακή βιολογία), νανοτεχνολογίες (προσεγγλισεις και τεχνολογίες ολοκλήρωσης σε μικρο-/νάνο-επίπεδο), και τεχνολογίες της πληροφορίας (αποτελέσματα από το νέο αναδυόμενο πεδίο της βιοϊατρικής πληροφορικής). Βασικό συστατικό του έργου αποτελεί ένα καινοτόμο και κατοχυρωμένο με δίπλωμα ευρεσιτεχνίας εργαστήριο-επί-πλινθίου (lab-on-chip) το οποίο έχει σχεδιαστεί και αναπτυχθεί στο CEA (Commissariat a l’energie atomique CEA, στη Γαλλία). H κλινική εφαρμογή είναι η έγκαιρη διάγνωση του καρκίνου του παγκρέατος, η οποία θα αποτελέσει και το πεδίο επικύρωσης της σχετικής τεχνολογίας καθώς και των εργαλείων/συστημάτων που το έργο θα παραδώσει.
Το πρόγραμμα είναι βασισμένο σε:
*ένα σύνολο από τρείς προσδιορισμένων πρωτεϊνών,
*ένα πρωτόκολλο απομόνωσης πρωτεινών,
*ένα βελτιστοποιημένο εργαστήριο-επί-πλινθίου (lab-on-chip) το οποίο βασίζεται σε τεχνολογία chromatographic-electrospray,
*ένα ολοκληρωμένο περιβάλλον Κλινικο-Πρωτεομικής το οποίο περιλαμβάνει: ένα σύστημα διαχείρισης πρωτεομικών πληροφοριών, ένα κλινικό πληροφοριακό σύστημα, και ένα περιβάλλον ανάλυσης-δεδομένων (για την προ-επεξεργασία, αναδημιουργία, οπτικοποίηση, και προσδιορισμό πρωτεινών από σχετικές μετρήσεις) το οποίο βασίζεται σε προχωρημένες τεχνικές και μεθοδολογίες εξόρυξης-δεδομένων (data-mining) και στοχεύει στο συνδυασμό κλινικών και πρωτεομικών δεδομένων και την ανακάλυψη κλινικο-πρωτεομικών γνώσεων από αυτά (π.χ., κλινικο-πρωτεϊνικούς καρκινικούς δείκτες).
Τα τεχνολογικά αποτελέσματα του έργου θα επικυρωθούν επί μια ομάδας 92 ασθενών με καρκίνο του παγκρέατος. Οι στόχοι είναι: (α) είναι να επιτευχθούν αποδόσεις στα επίπεδα της ορθογώνιας προσέγγισης ELISA, (β) η εκτέλεση την πλήρους πρωτεϊμικής αλυσίδας ανάλυσης σε λιγότερο από 12 ώρες, και (γ) να μετρηθεί, αξιολογηθεί και να καταδειχτεί η απόδοση και η αξιοπιστία πολυ-πρωτεϊνικών διαγνωστικών/προγνωστικών δεικτών. Τα κύρια ερευνητικά και τεχνολογικά αποτελέσματα είναι: (i) ένας βελτιστοποιημένος chromatographic-electrospray lab-on-chip, (ii) ένa ολοκληρωμένο πληροφορικό περιβάλλον αποθήκευσης, διαχείρισης και επεξεργασίας κλινικο-πρωτεομικών πληροφοριών και δεδομένων το οποίο να υποστηρίζει όλα τα βήματα στην αλυσίδα πρωτεομικής ανάλυσης, (iv) τη πιστοποίηση της όλης τεχνολογίας και συστημάτων στην εφαρμογή τους στη πρωτεομική σκιαγράφηση (protein profiling) του καρκίνου και τη συνακόλουθη υποστήριξη διαγνωστικών διαδικασιών, και (v) ένα πλάνο εκμετάλλευσης των αποτελεσμάτων (μεθοδολογιών, τεχνολογιών, και συστημάτων) του έργου.
Το 36μηνο πλάνο του έργου καθορίζεται με βάση τα παρακάτω:
*Στον 12ο μήνα, τη παραγωγή μιας πρώτης πρωτεϊνικής σκιαγραφίας (protein profile) που θα χρησιμοποιεί τη πρώτη έκδοση του LOCCANDIA lab-on-chip σε τεχνητά δείγματα.
*Στον 24ο μήνα, παράδοση όλων των τελικών εκδόσεων των επιμέρους υποσυστημάτων.
*Στον 33ο μήνα, επικύρωση/πιστοποίηση και έλεγχος του ολοκληρωμένου συστήματος σε κλινικά δείγματα.
Η κοινοπραξία του έργου LOCCANDIA περιλαμβάνει συνεργάτες από διαφορετκές χώρες της Ευρώπης, συνδυάζοντας τη σχετική τεχνογνωσία και εμπειρία τους (CEA, FORTH, SIB, WWU), μια μεγάλη επιχείρηση (ATOS) και δύο ΜΜΕ (DBVN,GENEBIO), συμπεριλαμβανομένων των νοσοκομειακών γιατρών και των τελικών χρηστών (WWU, DBVN).