Revolucija je u slučaju Marka i Marije sasvim primjeren izraz. Jer ono na čemu rade vrlo brzo će promijeniti način na koji se dijagnosticira rak u svijetu. Pretraga će biti jednostavnija, brža, preciznija i efikasnija; ukidat će nepotrebne kemoterapijske postupke, točnije prognozirati metastaziranje. Spašavat će živote.
Marko Loparić i Marija Plodinec supružnici su porijeklom iz Međimurja, doktori znanosti koji deset godina žive i rade u Baselu, a njihov uređaj koji će omogućavati brze dijagnoze zove se Artidis i nije veći od kuhinjske pećnice. Rak dojke nakon biopsije njime će se dijagnosticirati, umjesto za sedam dana, u roku od samo tri sata.
Loparić je suosnivač švicarske kompanije Nuomedis i kao chief medical officer s Marijom Plodinec razvija Artidis na bazi Atomic Force Microscopea, uređaja oko tisuću puta preciznijeg od optičkih mikroskopa koji funkcionira tako da površinu koju pregledava dodiruje mehaničkom sondom veličine te 20 nanometara.
Riječ je o nanotehnologiji jer vrh igle AFM-a dodiruje tkivo na molekulskoj razini.
Strast za znanošću
Artidis već sljedeće godine ulazi u fazu završnih kliničkih ispitivanja, a u roku od tri godine dolazi i na tržište, gdje će se koristiti u klinikama na odjelima radiologije i patologije.
Priča o nastanku Artidisa usko je povezana s njihovom odlukom da nakon što su završili Medicinski fakultet i PMF u Zagrebu zajedno upišu postdiplomski studij na području strukturalne biologije i biofizike u Baselu.
Sve je počelo 2005. godine.
- Oboje smo završavali fakultete i tražili izazove za budućnost - rekao je Loparić dok smo preko konferencijskog poziva prošli tjedan razgovarali s njim i Marijom Plodinec. U Baselu su i u gužvi, spremaju se za veliku onkološku konfrenciju u Chicagu.
Tada, na početku, spojila ih je, kažu mi, strast za znanošću i medicinom, a s AFM tehnologijom koja će im postati fokus istraživanja prvi su se put susreli u Biozentrumu u Baselu, gradu farmaceuta, kako ga zovu, jer su tamo sjedišta komapnija Roche i Novartis.
- Ovdje zajedno žive i rade pripadnici više od 160 nacija - objašnjavaju, i zbog toga njihova djeca već sada govore nekoliko stranih jezika. Leon (5) uz hrvatski govori njemački i engleski, a starija kći Jana (10) uz njih i francuski.
Idealan spoj
- I međimurski, naravno - smije se Loparić.
Ispostavilo se da su njih dvoje idealan spoj za rad na AFM-u. Loparića je zainteresirala primjena nanotehnologije u medicini, posebno nanomehanika tkiva samih stanica. Umjesto pojedinačnih gena, AFM omogućava analizu fenotipa, finalnog rezultata aktivnosti tih gena. S M. Plodinec je stoga krenuo u modificiranje AFM-a koji se dotad uglavnom upotrebljavao u fizici.
- Pitali smo se što se događa sa stanicama raka dok metastaziraju jer da bi se to dogodilo, one moraju fizički migrirati iz jednog dijela tijela u drugi. A to je mehanički proces. U zdravom organizamu to se ne događa, zato u zdravoj jetri nikada nećete naći stanice mozga, recimo, i obrnuto. Kad je rak u pitanju, događa se pomak u nanomehanici stanica koji im to omogućava. Međutim, instrumenata koji bi to istražili dosad nije bilo - kažu.
frustrirajuće iskustvo Atomic Force Microscope izumili su 1986. godine IBM-ovi znanstvenici Gerd Binnig, Heinrich Rohrer i Christof Gerber u Zürichu i za to su dobili Nobelovu nagradu za fiziku. U suradnji s Gerberom, Marko i Marija počeli su ekperimentirati kako bi uređaj prilagodili medicini.
- U početku je to bilo frustrirajuće iskustvo jer uređaj je sam po sebi eksperiment i bilo ga je teško upotrebljavati na dnevnoj bazi za mjerenje ljudskog tkiva - kaže Loparić.
Na kraju su došli do dva rješenja: ili će od AFM-a odustati i promijeniti metodu istraživanja ili će morati inovirati.
- Odlučili smo se za inovaciju. AFM smo prilagodili za medicinsku upotrebu i prijavili se za doktorat iz toga. Naš rad od te je 2012. citiran više od 200 puta - kaže Marija Plodinec.
Loparić ističe da kad su kroz doktorat završili tu fazu osnovnog istraživanja u kojoj smo dokazali kliničku primjenjivost uređaja, da su krenuli s prijavom na fondove. -To tzv. prijelazno istraživanje, odnosno drugu fazu financirala je vlada s dva milijuna švicarskih franaka - kaže on i dodaje da je Artidis već 2012. na Swiss Inovation Forumu bio proglašen jednim od najinovativnijih projekata u zemlji.Njihova metoda nanomehaničkog mjerenja bila je tolika novost da je čak i njihovim budućim poslovnim partnerima, a posebno kliničarima bila neobična. Loparić je kao projekt menadžer bio zadužen za daljnu komercijalizaciju uređaja, a Marija za nova istraživanja raka dojke.
Različita svojstva
- I tu smo otkrili da ne samo da stanice raka imaju različita mehanička svojstva od drugih nego da se i one međusobno mehanički razlikuju, što će nam unutar sljedećih pet godina omogućiti da precizno prognoziramo kako će se tumor širiti - objašnjava M. Plodinec.
To je krucijalno jer bez pravog markera, odnosno prognoze, liječnici odlučuju prepisati kemoterapiju, što nije nužnost kod svih pacijenata, a prouzročuje teške nuspojave.
Jedno je vodilo drugom i 2014. Loparić je s poslovnim partnerima osnovao Nuomedis. On radi na komercijalizaciji proizvoda, a supruga nastavlja znanstvena klinička istraživanja.
Smanjit će troškove i promijeniti način borbe protiv teške bolesti
Artidis je blizu svoje premijere.- Njegova je prednost da ne zahtijeva pripremu tkiva. Danas kad žena primijeti kvrgu, ode na pregled i onda se radi biopsija na način da se posebnom iglom izvadi komad tkiva i šalje na analizu. To traje i do sedam dana i izuzetno je stresno razdoblje za pacijentice. Artidisu to ne treba. Komad tkiva se u roku pet minuta postavi u njega i u roku tri sata imamo nalaz - kaže Loparić.
Ističe da se time smanjuju troškovi koje klinike moraju izdvajati za cijele odjele histologije, a patolozi će se umjesto da rade i na benignim i na malignim tumorima moći posvetiti više samo onim malignim.
Artidis bi u roku od par godina mogao bi doista promijeniti način na koji se borimo protiv raka.Trenutno su fokusirani na rak dojke, ali već imaju i prve rezultate analize raka prostate, jetre, pluća i debelog crijeva.
- Još nismo ni svjesni svih primjena ovog uređaja. Ali vjerujemo u izreku da je nužnost majka izuma, a hrabrost otac napretka - kažu M. Loparić i M. Plodinec.