Luminiscējoši implanti kā pieslēgumvietas ar gaismu saistītai terapijai (PHOTOTHERAPORT)

Projekta PHOTOTOTHERAPORT koordinators ir Katalonijas pētniecības un padziļināto studiju institūta (ICREA) pētnieks un profesors, Katalonijas Bioinženierijas institūta (IBEC) un CIBER-BBN Nanoswitches grupas galvenais pētnieks Pau Gorostica (Pau Gorostiza). Projekts finansēts prestižās Eiropas Inovāciju padomes (EIC) programmas Pathfinder Open ietvaros. Ar šīs iniciatīvas palīdzību EIC atbalsta drosmīgu ideju izpēti, lai radītu radikāli jaunas tehnoloģijas, atbalstot progresīvu, starpdisciplināru un augsta riska/augstas atdeves sadarbību zinātnes jomā, kas ir tehnoloģiskā izrāviena pamatā.

PHOTOTHERAPORT projekta ietvaros tiks izstrādāti luminiscējoši implanti gaismas terapijas veikšanai. Tie būs analogi ķīmijterapijā izmantotajiem implantiem. Projektu īstenos 8 institūciju konsorcijs no 4 valstīm, ko koordinēs IBEC, un turpmāko 3 gadu laikā tam tiks piešķirts finansējums 3 miljonu eiro apmērā.

Uz gaismu balstīta terapija kļūst arvien nozīmīgāka, jo tā spēj iedarboties uz konkrētiem ķermeņa reģioniem. Neraugoties uz tās pierādīto terapeitisko potenciālu, šāda veida terapijai ir trūkums: izstarojot cauri mīkstajiem audiem un kauliem, redzamā gaisma pavājinās pirms tā sasniedz paredzēto vietu – jo dziļāk atrodas mērķa audi un orgāni, jo vājāka kļūst gaisma. 

PhotoTheraPort platforma piedāvās risinājumu minētajai problēmai. Šie implanti tiks izstrādāti tā, lai izstarotu gaismu lokāli brīdī, kad gaisma nāk no ārēja avota. Implantos tiks iestrādātas augšupvērstas nanodaļiņas, kas izstaros fotonus ar lielāku enerģiju (redzamo vai ultravioleto gaismu), kad tās tiks pakļautas infrasarkanās gaismas iedarbībai. Tādējādi būs iespējams attālināti un neinvazīvi kontrolēt nanodaļiņu radīto gaismas emisiju, pielietojot infrasarkano gaismu no ārpuses, kas iekļūs caur audiem un kauliem. PhotoTheraPort formu un emisijas krāsu būs iespējams pielāgot dažādiem terapeitiskiem mērķiem. Pētniecības konsorcijs sākotnēji izmantos šo platformu, lai tiešā veidā fotoinducētu analgēziju, kas zināma kā fotobiomodulācija, un salīdzinās to ar klīniski izmantotajām lampām. Mērķis ir efektīvāk ārstēt iekaisuma sāpes slēptos mugurkaula reģionos.

Pēc tam PhotoTheraPort platforma tiks izmantota fotofarmakoloģiskās neiromodulācijas terapijā. Šim nolūkam tiks izstrādātas fotoaktivējamas zāles, kas darbotos sinerģijā ar gaismas izstarotāju platformu. Šis medikaments kļūst aktīvs tikai tad, kad tas tiek pakļauts noteiktas krāsas gaismas iedarbībai. Šī otrā tehnoloģija tiks testēta, lai mazinātu neiropātiskās sāpes, izgaismojot konkrētus mugurkaula reģionus. Turklāt tiks mēģināts kavēt neironu hiperaktivitāti, kas raksturīga fokālās epilepsijas gadījumā, kas skar noteiktu smadzeņu reģionu un ir neārstējama 30 % epilepsijas pacientu gadījumā.

"Mūsu mērķis ir piecu gadu laikā pierādīt platformas drošību un netoksicitāti un pietuvināt šo jauno fotobiomodulācijas terapiju klīniskai izmantošanai. Fotofarmakoloģijas tehnoloģiju izstrādes termiņi ir neprognozējami, taču paredzams, ka tie būs ilgāki. Ja pirmsklīnisko pētījumu rezultāti neiromodulācijas jomā būs pozitīvi, tā būs pirmā šāda veida molekula, kas atbilst normatīvajām prasībām," apgalvo prof. Gorostica.

Pēc tam, kad PhotoTheraPort platformas efektivitāte iepriekš minēto patoloģiju gadījumā būs pierādīta, to varēs izmantot arī citu slimību gadījumos, kad nepieciešama ārstēšana ar lokalizētu iedarbību, piemēram, artrīta, autoimūno slimību, infekciju vai transplantācijas gadījumā. Šīs inovatīvās, tiešās un daudzpusīgās platformas mērķis ir uzlabot sāpju atvieglošanu un pacientu dzīves kvalitāti, vienlaikus nodrošinot medicīnas izmaksu optimizāciju un paplašinot veselības aprūpes sistēmas sniegtās iespējas.

Projektu koordinators

• Katalonijas Bioinženierijas institūts (IBEC), Spānija 

Projekta partneri 

• Tamperes Universitāte (TAU), Somija

• Latvijas Organiskās sintēzes institūts (LOSI), Latvija

• Kadisas Universitāte (UCA), Spānija

• Izraēlas Tehnoloģiju institūts (Technion) (TIIT), Izraēla

• Rīgas Stradiņa universitāte (RSU), Latvija 

• Barselonas Biomedicīnas pētījumu institūts (IIBB-CSIC), Spānija

• Teamit institūts (TINS), Spānija.

Projekta mājaslapa

Projekta aktualitātes

PHOTOTHERAPORT uzsākšanas sanāksme

2024. gada 25.-26. janvārī tiešsaistē, platformā Ms Teams notika Apvārsnis Eiropa finansētā projekta PHOTOTHERAPORT uzsākšanas sanāksme, kurā piedalījās pārstāvji no četrām valstīm - Latvijas, Spānijas, Somijas un Izraēlas.

Projekta uzsākšanas sanāksmē tika prezentētas projekta darba grupu aktivitātes, nosprausti pirmie projekta atskaites punkti. 

Vairāk par projektu - https://cordis.europa.eu/project/id/101130883

Projekta e-pasta adrese - phototheraportibecbarcelona[pnkts]eu

Informācija ievietota 02.02.2024
 

Ēnu dienā jaunieši viesojas RSU 

2024. gada 4. aprīlī Rīgas Stradiņa universitātē (RSU) noritēja Ēnu diena, kuras ietvaros Profesori Valēriju Gromu ēnoja 4 jaunieši no dažādām Latvijas skolām.

Ēnu dienas laikā skolēni tika iepazīstināti gan ar darbu Starpkatedru elektronmikroskopijas laboratorijā, gan ar darbu pie Apvārsnis Eiropa projekta PHOTOTHERAPORT īstenošanas.

Ēnošanas laikā skolēni varēja pasekot audu paraugu sagatavošanas procedūrai, veikt cilvēka smadzeņu paraugu analīzi elektronu mikroskopā, kā arī noklausīties vairāk kā 2 stundu garu lekciju par nervaudu un nervu sistēmas uzbūvi un izmaiņām smadzenēs epilepsijas gadījumā.

Ēnu diena ir pasaulē atpazīstama un atzīta karjeras izglītības programma 1.–12. klašu skolēniem, kuru Latvijā rīko sabiedriskā labuma organizācija Junior Achievement Latvia. Ēnu dienas mērķis ir veicināt skolēnu izglītības satura sasaisti ar reālo dzīvi, palīdzot skolēniem mērķtiecīgi plānot savu karjeru, izdarīt izvēli par savu nākotnes profesiju un atbilstoši sagatavoties darba tirgum. Darba devējiem savukārt tā ir laba iespēja veidot sava uzņēmuma atpazīstamību un piesaistīt nākamos kolēģus.

Informācija ievietota 08.04.2024

Dalība Baltijas morfologu XI konferencē

No 13. līdz 15. novembrim Rīgas Stradiņa universitātes (RSU) Anatomijas un antropoloģijas institūtā norisinājās Baltijas morfologu XI zinātniskā konference, kas pulcēja vadošos morfologus no 12 valstīm, aptverot dažādas disciplīnas un piedāvājot plašu zinātnisko priekšlasījumu un diskusiju klāstu. 

Konferencē ar mutvārdu prezentāciju The Impact of Neuronal Ion Channels in Epilepsy: A Current Overview, daloties ar līdz šim iegūtajiem projekta datiem, piedalījās Profesore Valērija Groma.

Prezentācijas ieraksts: https://panopto.rsu.lv/Panopto/Pages/Viewer.aspx?id=54f3534…

Vairāk par konferenci: https://www.rsu.lv/en/balticmorphology2024

Informācija ievietota 29.11.2024

Dalība RSU Zinātnes nedēļā 2025

Šī gada 26.–28. martā profesore Valērija Groma Starptautiskajā medicīnas un veselības konferencē prezentēja savas pētniecības grupas jaunākos rezultātus par spriegumu atkarīgajiem nātrija kanāliem.

Starptautiskā medicīnas un veselības konference tiek organizēta Knowledge for Use in Practice ietvaros, kas ir viens no RSU Pētniecības nedēļas 2025 konferenču centrālajiem elementiem. Šo konferenci organizēja Rīgas Stradiņa universitāte, un tā fokusējas uz būtiskām tēmām, kas veicina sabiedrības attīstību, nodrošinot ilgtspējīgu un inovatīvu nākotni.

Prof. Valērija Groma piedalījās sesijā “No pagātnes līdz mūsdienu morfoloģijai”, kas bija daļa no konferences sadaļas “Medicīniskās diagnostikas evolūcija: no morfoloģijas un radioloģijas līdz jaunām robežām”, kas norisinājās 28. martā. Viņas mutvārdu prezentācija ar nosaukumu “Spriegumu atkarīgo nātrija kanālu izskats un izplatība cilvēka smadzeņu uzbudināmajās un neuzbudināmajās šūnās” bija veltīta spriegumu atkarīgo nātrija kanālu izpētei epilepsijas pacientu smadzenēs.

Aptuveni 30 klausītāju auditorijai prof. Groma skaidroja, kā šie nātrija kanāli, kas ir būtiski elektrisko signālu pārvadei smadzenēs, tiek izplatīti dažāda veida smadzeņu šūnās. Ir zināms, ka šo kanālu klātbūtne variē atkarībā no audiem un ka tie spēlē nozīmīgu lomu tādās slimībās kā epilepsija. Izmantojot cilvēka smadzeņu audus no Nīderlandes Smadzeņu bankas, pētnieku grupa analizēja specifisko nātrija kanālu tipu klātbūtni dažādos smadzeņu reģionos. Tika konstatēts, ka daži kanāli, piemēram, Nav1.1 un Nav1.7, parādījās tikai vāji visos reģionos, savukārt citi, piemēram, Nav1.2, izrādīja spēcīgāku ekspresiju noteiktās vietās, piemēram, smadzenītēs un baltajā vielā. Interesanti, ka nātrija kanālu ekspresija tika novērota ne tikai neironos, bet arī neuzbudināmajās šūnās – astrocītos un mikroglijās. Šie atklājumi liecina, ka nātrija kanāliem var būt daudzveidīgas funkcijas, tostarp šūnu savstarpējās komunikācijas regulēšana un jonu līdzsvara uzturēšana smadzenēs, ne tikai elektrisko impulsu pārvade.

Šāda veida konferences veicina progresu vienā jomā, lai atbalstītu attīstību citās nozarēs, galu galā veidojot nākotni, kurā inovācijas, ilgtspējība un sabiedrības labklājība tiek skatītas integrētā skatījumā. Šajā kontekstā prof. Gromas prezentācija rosināja augstvērtīgas zinātniskas diskusijas un kontaktu veidošanu, atbalstot progresu smadzeņu morfoloģijas izpētē epilepsijas kontekstā. Tā bija lieliska platforma jaunu sadarbību veidošanai PHOTOTHERAPORT projekta ietvaros!

Tēžu grāmata

Prezentācijas ieraksts (sākot no 32:54 minūtes)

Informācija ievietota 03.04.2025

Projekta sanāksme

Pagājušajā nedēļā PHOTOTHERAPORT projekta komanda tikās IBEC Barselonā projekta18.mēneša sanāksmē.

Divas auglīgu diskusiju pilnas dienas, lai definētu nākamos soļus mūsu fotofarmakoloģijas stratēģijā: gaismu emitējoši implanti un fotokontrolētas zāles neiropātisku sāpju un epilepsijas ārstēšanai.

Informācija ievietota 08.07.2025

Publikācijas:

Interconnected Pathways: Exploring Inflammation, Pain, and Cognitive Decline in Osteoarthritis.
Tarasovs, Mihails; Skuja, Sandra; Svirskis, Simons; Sokolovska, Liba; Vikmanis, Andris; Lejnieks, Aivars; Shoenfeld, Yehuda; Groma, Valerija.
International Journal of Molecular Sciences
https://doi.org/10.3390/ijms252211918