Interviu cu dr. Ștefan Busnatu, membru în Consiliul de Administrație al Institutului de Cercetare-Dezvoltare în Genomică.

Guvernul României a înființat Institutul de Cercetare-Dezvoltare în Genomică (ICDG) în urma Deciziei 693/2021, cu scopul de a crea, dezvolta și coordona infrastructura națională genomică. Obiectivul este de a crește capacitatea de cercetare-dezvoltare și inovare în domeniile genomicii, științelor omice, bioinformaticii și de a materializa oportunitățile științifice la nivel național în beneficiul pacienților. ICDG este coordonat de Universitatea de Medicină și Farmacie „Carol Davila” din București. „Principalul obiectiv al ROGEN este dezvoltarea cercetării medicale genomice în România printr-o abordare integrată”, explică dr. Ștefan Busnatu.

 Care este stadiul de dezvoltare al Institutului de Cercetare-Dezvoltare în Genomică?

Proiectul de dezvoltare a cercetării genomice în România, denumit ROGEN (în cadrul căruia este prevăzută dezvoltarea unei rețete naționale de cercetare în genomică, precum și dezvoltarea ICDG), este un proiect de cercetare finanțat prin Programul Operațional Sănătate cu 85 de milioane de euro, plus 4 milioane pentru pregătirea cadrelor ce vor lucra în cadrul rețetei, precum și la ICDG. În acest moment a fost creată o rețea națională cu 21 de parteneri ﹘ principalele universități din țară și principalele institute care au ca domeniu de activitate și genomica.

Etapa de dezvoltare/finalizare a proiectului ROGEN este de aproximativ 5 ani. Activitatea de cercetare în cadrul ICDG va începe în momentul începerii proiectului ROGEN, estimată în prima parte a anului 2024, și în următorii 5 ani sperăm să aducem pacienților români inovația.

Care este importanța Institutului în contextul aprobării Planului Național de Combatere a Cancerului?

Prin proiectul ROGEN, care este un proiect de cercetare, ICDG și partenerii din proiect vor dezvolta genomul de referință românesc și vor pregăti domeniul genomicii din România pentru a fi implementat în clinică, inclusiv în dezvoltarea unor metode de prevenție, detecție, prognostic și tratament mai precise în cancer.

Normele legii care aprobă Planul Național de Combatere a Cancerului prevăd testarea genetică pentru tratamentul personalizat al unor localizări pentru care există molecule în lista de medicamente gratuite: cancer de sân, cancer de ovar, cancer pulmonar, cancer colorectal. ICDG și partenerii, prin proiectul ROGEN, vor pregăti aplicarea testării genomice și genetice avansate în România, în următorii ani. Astfel se vor putea realiza analizele genetice necesare pacienților, care, altfel, ar merge în alte țări, dacă se vor aproba normele de aplicare cu plata ale acestor analize genetice de către Casa Națională de Asigurări de Sănătate.

Ați fost recent în SUA. Ce noutăți în genomică ne puteți oferi? Cum ar putea fi transpuse acestea în practica românească?

Am avut șansa să vizităm unele dintre cele mai avansate centre de genomică din SUA și din lume, inclusiv Broad Institute of MIT and Harvard, centrele de genomică de la Universitatea Johns Hopkins și Spitalul Dana Farber Cancer Center (spital afiliat Universității Harvard), precum și Divizia de Genetică și Epigenetică de la Universitatea Johns Hopkins condusă de prof. dr. Victor Velculescu, care în prezent ne ajută împreună cu echipa dânsului la dezvoltarea proiectului ROGEN și a ICDG. Sunt multe noutăți în genomică ce merită menționate. Cred că exemplul cel mai bun este reprezentat de tehnologiile dezvoltate de către prof. Victor Velculescu, metode de detectare rapidă a diverselor tipuri de cancer, precum cancerul de plămân sau hepatic. Aceste noi tehnologii dorim să le aducem în România prin intermediul proiectului ROGEN.

 Cum pot fi transpuse editarea genomică şi genomica funcţională în practica clinică?

Editarea genomică și genomica funcțională oferă perspectiva de a revoluționa medicina și de a îmbunătăți practica clinică într-o varietate de moduri. Actualmente există unele aplicații clinice ale acestor tehnologii:

1. Terapia genică: Editarea genomică poate fi utilizată pentru a corecta sau a înlocui genele defecte asociate cu boli genetice ereditare. Spre exemplu, CRISPR-Cas9 poate fi utilizat pentru a edita genele defecte în celulele umane și a corecta afecțiuni precum fibroza chistică sau anemia falciformă.
2. Medicina personalizată: Genomica funcțională poate ajuta la identificarea variantelor genetice asociate cu răspunsul la medicamente sau la dezvoltarea unor boli. Aceasta poate permite clinicienilor să aleagă tratamente personalizate, adaptate la profilul genetic al pacientului. De exemplu, secvențierea ADN-ului unui pacient ar putea dezvălui că acesta are o mutație specifică ce îl predispune la reacții adverse la anumite medicamente.
3. Descoperirea de medicamente: Editarea genomică și genomica funcțională pot fi utilizate pentru a înțelege mai bine mecanismele moleculare implicate în diferite boli și pentru a descoperi noi ținte terapeutice.
4. Diagnosticul bolilor: Genomica funcțională poate fi folosită pentru a dezvolta teste genomice care pot detecta modificările genetice asociate cu diverse boli. Aceste teste ar putea fi utilizate pentru a diagnostica mai rapid și mai precis boli precum cancerul sau boli genetice rare.

Cu toate acestea, este important de menționat că există încă multe provocări tehnice, etice și de reglementare care trebuie abordate înainte ca editarea genomică și genomica funcțională să fie implementate pe scară largă în practica clinică. Este necesară o cercetare continuă, teste riguroase și reglementări adecvate pentru a asigura siguranța și eficacitatea acestor tehnologii în contextul clinic.

 Care ar fi avantajele pentru populația României și pentru sistemul de sănătate, în general?

O rețea genomică funcțională ne-ar permite reducerea poverii existente la ora actuală pe sistemul medical din România. Aceste beneficii le vom putea aprecia probabil într-un orizont de timp de 5-10 ani, pentru că aceasta va facilita:

• Optimizarea prevenției bolilor ﹘ genomica va contribui la identificarea persoanelor cu risc crescut de a dezvolta anumite boli și poate facilita intervenții preventive mai timpurii. Testele genomice pot ajuta la identificarea factorilor de risc genetici pentru boli cardiovasculare, diabet, cancer și alte afecțiuni, ceea ce permite implementarea unor strategii preventive mai eficiente.
• Diagnosticare precisă a patologiilor ﹘ genomica furnizează informații detaliate despre predispoziția genetică a unei persoane la diverse boli și poate ajuta la diagnosticarea mai precisă a afecțiunilor.
• Descoperirea de noi ținte terapeutice ﹘ studiile genomice și funcționale la nivelul populației din România vor contribui la înțelegerea mecanismelor moleculare specifice implicate în diferite boli.

Pentru toate acestea însă sunt necesare eforturi concertate în domeniul cercetării, infrastructurii, reglementării și educației medicale. Este necesară o integrare adecvată a genomicii în practica clinică și o utilizare etică și responsabilă a acestor informații genetice pentru a maximiza beneficiile pentru pacienți și pentru sistemul de sănătate în ansamblu.

 Cum va fi dezvoltată rețeaua națională de genomică și care este rolul ei?

În prezent, prin intermediul proiectului ROGEN se creează Rețeaua Națională de Cercetare în Medicină Genomică, ce cuprinde instituții din toată țara, precum universități și institute de cercetare, reprezentative pentru domeniul genomicii. Rețeaua își dorește să dezvolte cercetarea genomică în România, printr-o abordare integrată a activităților de cercetare, dezvoltare, inovare și transfer tehnologic. Institutul de Cercetare-Dezvoltare în Genomică va deține un rol important în ceea ce privește dezvoltarea acestei rețele și în realizarea proiectului ROGEN, împreună cu partenerii jucând un rol important în generarea datelor de secvențiere, alte tipuri de date, analiza bioinformatică și stocarea datelor obținute.

Se urmărește o activitate unitară și integrată a partenerilor rețelei, fiecare având un rol bine definit în cadrul activităților de cercetare propuse. Se dorește o abordare unitară la nivel național pentru obținerea unor rezultate de impact, acest lucru fiind susținut de implicarea unor experți în genomică internaționali, de la universități de prestigiu din SUA și/sau UK/Uniunea Europeană.

Care sunt obiectivele ROGEN?

Proiectul vizează următoarele componente:

1. dezvoltare infrastructură de cercetare-dezvoltare în domeniul genomicii:

• platformă de secvențiere ADN și ARN de ultimă generație (Next Generation Sequencing – NGS) de mare capacitate, care să genereze date pentru whole genome sequencing (WGS), whole exome sequencing (WES), whole metagenome sequencing (WMS), full transcriptome sequencing (RNA-seq), precum și alte analize medicale și genomice;
• platformă big data securizată, de mare capacitate, cu scopul de a stoca, analiza și interpreta datele generate de platforma de secvențiere împreună cu datele clinice corespunzătoare (bioinformatică), referitoare la toate nivelurile de analiză a genomului, atât în mediul clinic, cât și în cel de cercetare și care să ofere cercetătorilor și medicilor servicii de analiză a datelor, precum și servicii de interpretare clinică a genomului, atât în mediul privat, cât și public;
• realizarea activităților de cercetare-dezvoltare și inovare în genomică, proteomică, transriptomică, metabolomică, bioinformatică și biotehnologie și transferul rezultatelor științifice în mediul public și privat;
• realizarea activităților conexe medicale și de cercetare-dezvoltare și inovare, prin acordarea de suport tehnic și metodologic Ministerului Sănătății pentru elaborarea strategiei domeniului de activitate și implementarea măsurilor specifice domeniului;
• formare profesională – cursuri și stagii de pregătire, cu participare națională și internațională, inclusiv organizarea de manifestări științifice naționale și internaționale și activități twinning;
• realizarea de servicii medicale de înaltă performanță (similar altor inițiative naționale din SUA, Europa etc.), prin secvențierea întregului genom (WGS), secvențierea întregului exom (WES), secvențierea ARN (RNA-seq) pentru studiul transcriptomului, a mecanismelor de modulare a expresiei genice și a miRNA și a ADN-ului mitocondrial (mtDNA) la pacienți cu cazuistică complexă și stocarea datelor împreună cu datele fenotipice și clinice în vederea realizării și îmbunătățirii prevenției, diagnosticului și tratamentului patologiilor bolilor rare și comune.

de Valentina Grigore