Cenu v kategórii mladý vedecký pracovník roka 2020 udelili RNDr. Ing. Kataríne Kaľavskej, PhD., z Národného onkologického ústavu v Bratislave.
Katarína Kaľavská. Zdroj: CVTI SR
Onkologička Katarína Kaľavská sa dlhodobo zaoberá predklinickým štúdiom nádorov semenníkov. V minulom roku bola prvou autorkou a spoluautorkou troch experimentálnych štúdií, ktoré sa venovali tejto téme. Taktiež sa podieľala na štyroch prácach, ktoré riešili problematiku karcinómu prsníka, a jednej práce zameranej na nádory močového mechúra.
Ocenenie v kategórii Mladý vedecký pracovník roka 2020 jej okrem toho udelili aj za rozvoj biobankingu na Slovensku. V rozhovore pre web Veda na dosah rozpráva o tom, čo môže jej práca priniesť, o svojom výskume a aký je ohlas v zahraničí na prácu tímu, ktorého je súčasťou.
Tohtoročné odovzdávanie cien Vedec roka sa ešte stále deje počas pandémie. Ako ovplyvnila koronakríza vašu prácu?
Takmer vôbec, pretože onkologickí pacienti boli neustále prijímaní na hospitalizácie a liečby bežali ďalej. Biologický materiál odobraný od týchto pacientov bolo potrebné spracovávať. Celý čas sme boli v laboratóriu, aby sa vzorky neznehodnotili a spracovali podľa protokolov. Materiál je veľmi cenný, odber totiž nezopakujeme.
Ako ste sa cítili, keď ste zistili, že ste dostali ocenenie v kategórii Mladý vedecký pracovník?
Veľmi ma to potešilo. Je motivujúce, že doterajšia práca je ocenená a povzbudzuje ma to do ďalšieho snaženia. Tiež je určitou formou zadosťučinenia to, že výskum, na ktorom pracujem, má naozaj zmysel. Je to podobné, ako keď sa mi podarilo odvodiť rezistentné bunkové línie a prejavili o ne záujem viaceré zahraničné laboratóriá, ktoré chcú s nimi pracovať a podrobovať ich ďalším analýzam.
Jedným z dvoch dôvodov, prečo vám udelili ocenenie, bol váš predklinický výskum testikulárnych nádorov zo zárodočných buniek a mechanizmov ich chemorezistencie. Poďme na to po poriadku. Čo sú zárodočné bunky?
Možnože by som sa radšej odrazila od toho, čo sú nádory semenníkov. Ide o nádorové ochorenie odvodené zo zárodočných buniek. K poškodeniu zárodočnej bunky pravdepodobne dochádza už počas vnútromaternicového vývinu. Následne vplyvom hormonálnych zmien počas puberty dochádza k stimulácii. Nádor sa rozvinie vo veľmi mladom veku od 16 do 44 rokov. Ochorenie teda postihuje mladých mužov v produktívnom veku, ktorí si chcú založiť rodinu, možno rozbiehajú kariéru.
Nádory semenníkov sú zároveň veľmi špecifické tým, že sa dajú veľmi dobre liečiť. Vieme vyliečiť viac ako 80 percent pacientov v metastatickom štádiu. V 50. rokoch minulého storočia to tak ešte nebolo. Väčšina mladých mužov, ktorým uvedené ochorenie diagnostikovali, zomierala. Keď do liečby zaradili chemoterapiu na báze cisplatiny, zo smrteľného ochorenia sa stalo liečiteľné. Napriek tomu, že vieme vyliečiť väčšinu pacientov s metastatickým postihnutím, stále existuje špecifická skupina pacientov, u ktorých liečba nezaberá.
To znamená, že nádory sú chemorezistentné?
Presne. Títo pacienti majú veľmi zlú prognózu a v dôsledku svojej choroby väčšinou zomierajú. V našom výskume sa teda snažíme zistiť, čím sa ich choroba líši. Tiež majú rakovinu semenníkov, ale na liečbu nereagujú, a tak skúmame, prečo u nich liečiteľné ochorenie zrazu liečiteľným nie je. Možno mechanizmus, ktorý objavíme pri tejto chorobe, bude všeobecný a vyskytne sa aj pri iných typoch nádorových ochorení. Možno ak utlmíme nejaký proces či dráhu u týchto pacientov, podarí sa nám zvrátiť odolnosť voči chemoterapii a obnoviť senzitivitu na liečbu.
Zistili ste už niečo?
Podarilo sa nám nájsť viacero biomarkerov spojených s chemorezistenciou, toxicitou chemoterapie či prognózou pacientov, ktoré boli celosvetovo nové. Na pôde II. onkologickej kliniky Lekárskej fakulty Univerzity Komenského a Národného onkologického ústavu sa na základe výsledkov podarilo iniciovať viacero klinických štúdií. Snažíme sa posúvať výsledky zo základného výskumu do klinickej praxe. Posolstvo translačného výskumu je preniesť to, čo zistíme v laboratóriu do kliniky. A, naopak, riešiť problémy, s ktorými sa klinici stretávajú vo svojej praxi na úrovni modelov, napríklad na bunkových líniách.
Váš výskum by teda mohol viesť k potenciálnej liečbe aj ďalších nádorových ochorení?
Aj ďalších, áno. A to v prípade, ak by sa nám podarilo objaviť mechanizmus chemorezistencie, ktorý bude všeobecnejší, nielen špecifický pre nádory semenníkov.
Spomenuli ste, že porucha sa zrejme objavuje v maternici.
Príčiny, prečo k nej dochádza počas tohto vývinu, nie sú presne známe. Okrem genetickým porúch sa uvažuje o viacerých environmentálnych faktoroch, akými sú napríklad ftaláty, polychlorované bifenoly či vybrané druhy pesticídov a podobne.
Nevieme už počas života chlapca zistiť, že má nábeh na toto ochorenie?
Veľmi dôležitým aspektom je samovyšetrovanie a skorá diagnostika. Tým, že bunka je poškodená počas intrauterinneho vývinu a hormonálnymi zmenami, ktoré sa dejú počas puberty, sa proces naštartuje, nádorové ochorenie sa objavuje v mladom veku. Je preto veľmi dôležité neignorovať príznaky ochorenia o podstúpiť adekvátne vyšetrenia.
Pozrite si
Druhý dôvod, prečo ste dostali ocenenie, bol rozvoj biobankingu. Čo si pod týmto pojmom máme predstaviť?
Biobanking sa venuje zberu, spracovaniu a dlhodobému archivovaniu biologického materiálu, ktorý sme získali od pacientov. Neoddeliteľnou súčasťou je zber adekvátnych klinických dát. Onkológ je informovaný o štúdiách, ktoré aktuálne prebiehajú. Keď k nemu príde pacient, ktorý je vhodný na vstup do predklinickej štúdie, vysvetlí mu všetky postupy, pravidlá, dá mu podklady, ktoré si môže preštudovať. Pacient si v pokoji premyslí, či sa chce alebo nechce zúčastniť na takomto type štúdie. Ak áno, podpíše informovaný súhlas a môžeme odobrať biologický materiál.
Je to neoceniteľný zdroj biomedicínskeho výskumu, napríklad pri nádoroch semenníkov odoberáme vzorku pred začatím chemoterapie, pred prvým a aj druhým cyklom chemoterapie. Zbierame krv, plazmu, sérum, moč, v poslednom čase sme začali tiež s odbermi stolice aj kvôli analýze mikrobiómu. Vzorky musíme vo veľmi krátkom čase spracovať, maximálne do dvoch hodín, pretože potrebujeme, aby sa uchovali bioaktívne molekuly. Potom ich archivujeme. Podľa toho, o akú vzorku ide, buď pri mínus 80 stupňov Celzia, alebo v prípade nádorového tkaniva pri mínus 196 stupňoch.
Následne klinici dopĺňajú k jednotlivým vzorkám relevantné klinické údaje, ktoré vieme spätne korelovať so znakom, na ktorého analýzu sa zameriame. Aby mala analýza výpovednú hodnotu, musí súbor obsahovať dostatočný počet vzoriek. Biologický materiál od pacientov s nádorovým ochorením je preto neoceniteľným zdrojom poznatkov.
Biobanking u nás neprebiehal, kým ste ho nerozvili?
Odbery biologického materiálu sa v rámci vybraných diagnóz robili na klinike už od roku 2000. Pre správny priebeh všetkých procesov súvisiacich s biobankingom však bolo potrebné adekvátne prístrojové a personálne zázemie. Tým, že vznikla inštitúcia biobanky oficiálne, vieme zaručiť, že vzorky spracujeme v čase, v akom treba, podľa štandardizovaných protokolov a následne ich archivujeme pri stabilných podmienkach. Vytvorením vhodných podmienok sa mohol navýšiť aj počet štúdií.
V súčasnosti bežia štúdie, ktoré sa venujú zberu biologických vzoriek od pacientov s nádormi semenníkov, karcinónom vaječníkov, prsníka, pankreasu, močovej sústavy či kolorektálneho karcinómu a tiež od pacientov s onkohematologickým ochorením. Každá štúdia je nastavená špecificky, niekedy sa odoberajú vzorky aj počas chemoterapie, inokedy iba pred jej začatím, raz krv a potom aj nádorové tkanivo.
Je pre pacienta odber náročný?
Nie, je to klasický odber krvi, pacientom len odoberieme pár skúmaviek navyše. Samozrejme, keď ide o odber nádorového tkaniva, robíme ho v spolupráci s chirurgmi z chirurgického oddelenia a aj s oddelením patologickej anatómie. Patológ vie totiž špecificky rozoznať vitálne nádorové tkanivo napríklad od nekrotického a podobne.
Katarína Kaľavská počas výskumu. Zdroj: Archív K. K.
Bolo v našich podmienkach ťažké zrealizovať biobanku?
Translačný výskum a Jednotka translačného výskumu vznikla na pôde II. onkologickej kliniky pod vedením doc. Jozefa Mardiaka a profesora Michala Mega, ktorý je terajším prednostom kliniky a vedúcim Jednoty translačného výskumu. Celému tímu lekárov kliniky patrí moja vďaka za to, že sa zapájajú do výskumných aktivít. Ja som nastúpila do dobre rozbehnutého vlaku a mohla pracovať na ďalšom rozvoji. Na založenie a rozvoj biobanky sme postupne získavali financie z rôznych projektov. V súčasnosti sme zapojení aj do veľkého projektu spolufinancovaného Európskou úniou pod názvom Systémová verejná infraštruktúrna – biobanka pre nádorové a zriedkavé ochorenia.
Predminulý rok sa nám tiež podarilo získať finančný príspevok od Ministerstva zdravotníctva SR a zakúpiť časť potrebnej infraštruktúry, zahŕňajúc hlbokomraziace boxy či Dewarove nádoby, v ktorých vzorky archivujeme. Samozrejme, dôležitá, ak nie najdôležitejšia, bola motivácia ľudí na klinike a v laboratóriu. Ich ochota a vôľa podieľať sa na biomedicínskom výskume. Keď nie je prítomná zanietenosť a túžba objavovať nové, vybavenie a infraštruktúra nepostačujú. Som preto veľmi vďačná, že som súčasťou pracoviska, kde nechýba motivácia a podpora výskumných aktivít.
Ako vo výskume napredujete?
Ako som spomínala, v rámci nášho výskumu sa nám podarilo popísať niekoľko biomarkerov. Vybrané poznatky sa nám podarilo pretaviť aj do klinických štúdií fázy II. Samozrejme, konečným cieľom je objaviť terapeutický prístup alebo upraviť liečbu tak, aby sme pomohli skupine pacientov s testikulárnymi nádormi, ktorí nereagujú na liečbu. To je naším konečným snažením. Ale povedať časový horizont je nemožné. Nové poznatky nás neustále posúvajú vpred a dopĺňajú mozaiku zložitých procesov súvisiacich s chemorezistenciou.
Aký je ohlas na váš výskum na Slovensku a v zahraničí?
Spolupracujeme s poprednými laboratóriami v Holandsku, Nemecku a Česku, ktoré sa venujú problematike testikulárnych nádorov. Rozbehli sme spoluprácu s profesorom Looijengom, jedným z lídrov v tejto oblasti v Európe. Jeho laboratórium taktiež analyzovalo chemorezistentné bunkové línie odvodené u nás. Naši lekári chodia na stáže a spolupracujú s poprednými klinikami vo svete. Postupne si získavame meno aj na medzinárodnej úrovni. Cítim hrdosť, že môžem byť súčasťou takéhoto tímu odborníkov.
