Biopankkitutkimukset – 2023

In the context of the INTERREG Program, the Codex4SMEs consortium aims at improving healthcare by enhancing the adoption of Personalized Medicine (PM) in the North West Europe (NWE) territories and beyond. Numerous gap analyses have in fact shown that NWE countries are falling behind in the worldwide implementation of both personalized medicine and companion diagnostics (Cdx). The consortium is composed by nine members and two sub-partners, each with different backgrounds, experiences and competences. The role of the LIH-IBBL Translational Biomarker Group, TBG for short, is to deliver a service of biomarker (BM) validation aimed at increasing the chances for a putative BM to ‘progess’ from bench to bedside. Codex4SMEs has launched two calls for proposal, back in 2018 and 2019, to invite NWE SMEs developing Cdx, to submit an application for their biomarker to be validated at IBBL. Eventually, five SMEs have been awarded.

The German-based SME Mediagnost, one of the five SMEs awarded by the consortium scientific committee, had then submitted a proposal for the validation of a diagnostic and prognostic BM for sepsis. Mediagnost key qualifications‘ lie in the research and development of serological test methods in the indication areas of infectiology and endocrinology’. Mediagnost is the manufacturer of a sandwich assay ELISA kit for the immunoenzymatic quantification of Progranulin.

Progranulin (PGRN) is a pleiotropic growth factor with a central role in macrophage recruitment and in the control of innate immunity and inflammation during the early the stages of sepsis. The 68.5 kDa protein is glycosylated and contains 12 disulfid bridges (P28799 Uniprot). The mature secreted protein is cleaved in 6-25kDa fragments called granulins. PGRN is involved in inflammation, wound healing and cell proliferation.

Sepsis is a complex, systemic and inflammatory host reaction to an infection and, with a worldwide 1.5 million cases per year, poses a health challenge. The mortality from sepsis is approximately 40% in adults and 25% in children. An early intervention is essential for successful reduction of mortality: each hour delay in antibiotic therapy results in an increase of 7.5% in mortality. Currently diagnosis is mainly based on clinical parameters (e.g., body temperature, circulation parameters, and leucocyte number). Mediagnost is developing a new method to improve diagnosis and for this Finnish Hospital Biobanks samples are utilized.

Endometrioosi on kohtalaisen yleinen hedelmällisessä iässä olevilla naisilla esiintyvä sairaus, jossa kohdun limakalvon kaltaista kudosta esiintyy vatsaontelossa sekä munasarjoissa, aiheuttaen mm. kroonista kipua. Endometrioosi voidaan luokitella eri alatyyppeihin endometrioosipesäkkeiden sijainnin mukaan, ja todennäköisesti näissä eri alatyypeissä myös kivun geneettinen tausta on erilainen. Finngen-tutkimuksessa pyritään selvittämään kroonisen kivun geneettistä taustaa endometrioosin eri alatyypeissä.

FinnGen-tutkimuksessa selvitetään sairauksien mekanismeja yhdistäen biopankkinäytteistä saatavaa genomitietoa terveydenhuollon rekistereihin. FinnGenissä toimivan naisten terveyden ryhmän yhtenä tutkimuskohteena on ihmisen papilloomavirukset, (HPV-virukset), jotka aiheuttavat mm. sukupuolielinten kondyloomia ja kohdunkaulan syöpää. Suurin osa naisista saa HPV-infektion jossain kohti elämässä ja usein infektio paranee itsestään kuukausien kuluessa. Joskus infektio pitkittyy altistaen henkilön eri asteisille kohdunkaulan solumuutoksille tai syövälle. Näiden kohdunkaulan muutosten seuranta lisää henkistä kuormitusta ja ne vaativat myös terveydenhuollon resursseja. Muutosten hoitoon liittyy myös ennenaikaisen synnytyksen riski tulevissa raskauksissa. Riski vakavampien muutosten kehittymiselle on suurempi tiettyjen HPV-tyyppien kohdalla ja naisilla, joilla on immuunipuutos. Kuitenkaan usein ei voida ennustaa, kenellä infektio vaatii hoitoa.

Tämän tutkimuksen tarkoituksena on löytää uusia diagnostisia, hoidon tehoa ja potilaan ennustetta kuvaavia merkkiaineita sekä lääkeaineiden kohdemolekyylejä harvinaisista kasvaimista. Kiinnostuksemme kohteena on kymmeniä harvinaisia kasvaimia, jotka voidaan jaotella neljään pääluokkaan: 1) endokriiniset ja neuroendokriiniset kasvaimet, 2) primaariin sklerosoivaan kolangiittiin liittyvät kasvaimet, 3) harvinaiset ihokasvaimet ja 4) muut harvinaiset kasvaimet kuten GIST-kasvain (gastrointestinal stromal tumor), hemangiomablastooma ja rintaimplantteihin assosioituva suurisoluinen lymfooma. Hyödynnämme tutkimusmateriaalin keräämisessä suomalaista biopankkiverkostoa, jonka kautta anomme käyttöömme potilaiden kasvainnäytteitä sekä potilastietoja. Tähän retrospektiiviseen tutkimukseen ei rekrytoida erikseen potilaita vaan tutkimme heistä jo otettuja kudosnäytteitä. Pääasialliset menetelmät tutkimuksemme toteuttamiseen ovat RNA-sekvensointi ja immunohistokemia.

Tutkimuksen tarkoituksena on selvittää diabeteksen ja harvinaisten munuaissairauksien komplikaatioille altistavia kliinisiä ja geneettisiä tekijöitä.

The purpose of the Sirkku-project is to develop and improve early cancer diagnostics. Project is based on the use of particle -based labels and new cancer specific biological binders. The aim is to develop new life saving diagnostic assays which can help to decrease considerably the mortality rate of the cancer patients.

/

Sirkku-hankkeen tarkoituksena on kehittää ja parantaa syövän varhaista diagnostiikkaa. Hanke perustuu partikkelipohjaisten merkkiaineiden ja uusien syöpäspesifisten sitojamolekyylien käyttöön. Projektin lopputuotteena on tavoitteena saada markkinoille uusi diagnostiikkakäyttöön soveltuva määritys, jonka avulla potilaskuolleisuutta voidaan merkittävästi pienentää.

Terveydenhuollon rekisteritietoja täydennetään niiltä FinGen-tutkimuksen osallistuneilta tutkittavilta, joilla on todettu joko astma, keuhkoahtaumatauti tai keuhkofibroosi (IPF). Tämä täydentävä kliininen potilastieto kerätään tutkittavan omasta biopankista ja se sisältää tietoa keuhkotilavuus - ja kaasujenvaihto tutkimuksista ja uloshengitysilman typpioksidi pitoisuudesta, joitakin veriarvoja (IgE-vasta-aineet, CRP ja veren eosinofiilit ja neutrofiilit), sellaisia lääkkeitä, joita käytetään vain sairaalahoidossa. Näillä tiedoilla pyritään vastaamaan kolmeen kysymykseen yhdessä rekisteritiedon kanssa: 1) onko tutkittavan astma/keuhkoahtaumatauti ja keuhkofibroosi diagnoosi luotettava ja oikein? 2) onko potilaalla astma vai keuhkoahtaumatauti vai piirteitä kummastakin sairaudesta? 3) voimmeko tunnistaa astman/keuhkoahtaumataudin/keuhkofibroosin alatyyppejä, joiden hoito poikkeaa toisistaan?

Tämän tutkimusprojektin tarkoituksena on selvittää sydämen vajaatoiminnan yhteyttä geneettisiin tekijöihin hyödyntäen perimän laajuista assosiaatioanalyysiä (GWAS) FinnGen-projektiin osallistuneiden henkilöiden näytteiden ja kliinisten tietojen avulla. Tässä tutkimuksessa yhteistyössä eri biopankkien ja sairaaloiden kanssa kartoitetaan sydämen vajaatoimintaan sairastuneiden FinnGen-osallistujien kliinistä kuvaa tarkemmin hakien mm. laboratoriotuloksia ja sydämen kuvantamisdataa yhdistämällä FinnGenin geneettiseen ja rekisteritietoon. Tutkimuksesta saatu tieto lisäisi tietämystämme sydämen vajaatoiminnan geneettisestä epidemiologiasta, patofysiologiasta ja mahdollistaisi löytämään uusia terapeuttisia kohteita.