de la laborator la clinică și înapoi: formare de cercetare translațională și cariere

programele de cercetare translațională reunesc medici, oameni de știință de bancă, bioingineri, epidemiologi, experți în Brevete și multe altele. Scopul este de a învăța să comunice între discipline pentru a realiza progrese în domeniul sănătății.

„modul în care tratez cancerul astăzi este complet diferit de acum 10 ani din cauza cercetării translaționale”, spune Mary (Nora) Disis, oncolog și investigator principal al Institutului de științe translaționale ale sănătății de la Universitatea din Washington. Uită-te la medicamente precum Gleevec, Avastin și Herceptin, spune ea. Toate sunt exemple de cercetători translaționali care transformă cunoștințele moleculare despre celulele canceroase specifice în terapii eficiente și vizate. Mișcarea eficientă a descoperirilor științifice de bază în aplicațiile clinice—adesea descrise ca „bancă la noptieră”—este scopul cercetării translaționale. Disis crede că Domeniul este atât de promițător, încât speră că copiii ei vor crește să lucreze în el.

Fluent în multe limbi, confortabil în multe culturi

viitorii cercetători translaționali de toate vârstele trebuie să fie adaptabili, să învețe pe tot parcursul vieții, spune Disis. „Trebuie să fie foarte curioși în legătură cu o mulțime de lucruri diferite, colectând date și idei din literatura de bază și aplicându-le creativ la soluțiile de boală. Aceasta înseamnă să fii în afara zonei tale de confort, să citești literatură care este cu mult în afara domeniului tău.”Traducerea” este exact ceea ce fac acești oameni de știință—luând informații dintr-un domeniu și exprimându-le în altul și comunicând zilnic cu oameni care vorbesc diferite limbi științifice: oameni de știință de laborator, clinicieni, experți în Brevete și reglementări, biostatiști, epidemiologi și pacienți. Un om de știință translațional ar trebui să poată muta o idee de la cercetarea de bază la o aplicație clinică și înapoi la laborator pentru a informa mai multe științe de bază. Predarea proiectelor de la un expert la altul nu funcționează, spune Disis. Succesul necesită cineva care înțelege ideea intim și care poate construi o echipă multidisciplinară care să o ghideze pe calea translațională.

este o călătorie lungă cu obstacole fizice, deoarece laboratoarele de cercetare de bază și clinice locuiesc de obicei în departamente separate. Există, de asemenea, bariere intelectuale și culturale. Știința de bază începe cu o ipoteză și proiectează experimente care o validează sau o resping, cu scopul de a dobândi cunoștințe. Știința translațională începe cu o nevoie de sănătate și caută informații științifice sau instrumente pentru a răspunde acestei nevoi. Scopul său este îmbunătățirea sănătății, explică Barry Coller, vicepreședinte pentru Afaceri medicale și medic-șef la Universitatea Rockefeller, într-un articol din 2008 Mount Sinai Journal of Medicine. Cercetătorul translațional de succes trebuie să fie confortabil în ambele culturi, să fie fluent în multe domenii și să prospere în colaborare.

pentru cei cu pregătire medicală, aceasta ar putea însemna învățarea despre știința bazată pe ipoteze și proiectarea experimentelor și testelor. Pentru cei cu un fundal de cercetare, aceasta ar putea însemna învățarea design de studiu clinic și bioetica cercetării umane. În ambele cazuri, scopul este de a deveni competent să interpreteze, să evalueze și să discute diferite tipuri de cercetare, mai degrabă decât să le conduci singur, spune Doris Rubio, profesor de medicină, biostatistică, asistență medicală și științe clinice și translaționale la Universitatea din Pittsburgh. În programul ei de formare în domeniul științei translaționale, ea spune: „Am un Bioinginer care poate proiecta acum un studiu clinic. Îmi place că poate face asta și spune că îi oferă o înțelegere mai profundă a propriei sale cercetări.”Formarea formalizată este importantă, deoarece știința translațională este atât de complexă, iar expunerea la toate elementele este dificilă în afara unui program specific, spune Rubio.

a fi un jucător de echipă multidisciplinar

opțiunile de formare includ un doctorat, o diplomă de Master sau un certificat în știința translațională. Pentru cei care au deja un doctorat sau doctorat, premiile pentru dezvoltarea carierei pot oferi sprijin în perioada de formare. Clasele explică elementele de bază ale designului și metodelor studiului, biostatisticii și bioeticii. Deoarece dezvoltarea unui nou medicament, dispozitiv sau procedură este un proiect de echipă, cursurile ar putea include dinamica și managementul echipei. Cu toate acestea, pentru majoritatea cursanților, cele mai valoroase aspecte ale unui program de formare sunt mentoratul și experiența practică în cercetarea multidisciplinară.

în Statele Unite, cele mai multe oportunități de formare sunt prin intermediul Clinical and Translational Science Awards (CTSAs), care au fost lansate în 2006 pe baza foii de parcurs din 2003 a Institutelor Naționale de sănătate (NIH) pentru cercetarea medicală. Acest set de linii directoare încurajează cercetarea interdisciplinară, bazată pe echipă, ca o modalitate de a depăși obstacolele în calea transformării descoperirilor științifice în soluții de sănătate. În prezent, CTSAs au fost acordate 55 de instituții, cu un plan de finanțare a 60 de instituții până în 2012. Scopul este de a finanța consorțiul beneficiarilor de premii cu aproximativ 500 de milioane de dolari anual. NIH continuă să promoveze cercetarea translațională prin crearea Centrului Național pentru Avansarea științelor translaționale (NCATS) ca „centru îndrăzneț, nou, concentrat, proiectat sistematic pentru a accelera traducerea.”CTSAs va fi piatra de temelie a NCATS. Cu toate acestea, NCATS a fost controversat pentru viteza cu care se creează centrul și efectul reorganizării asupra altor programe găzduite în prezent de CTSAs în cadrul Centrului Național pentru resurse de cercetare NIH.

Institutul Medical Howard Hughes finanțează, de asemenea, formarea științifică translațională prin inițiativa Med into Grad, care a acordat diferitelor instituții un total de 16 milioane de dolari începând cu 2010. Programele introduc elemente de formare clinică în activitatea de bază a absolvenților de științe. Acestea variază în funcție de institut, dar variază de la doctorat.programe în cercetare translațională la oportunități de mentorat care împerechează studenții absolvenți cu un consilier medical.

MD-Ph.D. grade de formare a persoanelor fizice în cercetarea clinică și de bază, dar programele de cercetare translațională se străduiesc să integreze aceste două părți ale științei medicale prin conectarea oamenilor și construirea de rețele. Liz Broussard este un gastroenterolog care termină un program de formare al Institutului de științe translaționale din cadrul Universității din Washington. „Nu există absolut nici un fel în care un cercetător junior să poată lansa o carieră de cercetare translațională fără această pregătire”, spune ea, subliniind beneficiile experienței de zi cu zi într-o echipă multidisciplinară de cercetători. „În primul meu an, am avut un psihiatru, un chirurg, un asistent social, un cardiolog și un farmacist în program.”O activitate deosebit de utilă, spune ea, este discuțiile săptămânale despre ideile de proiect și lucrările în curs. Acestea sunt ghidate de facultate senior, care oferă, de asemenea, sfaturi cu privire la „traiectoria carierei lor, resurse, mecanisme de finanțare, parteneriate care au avut succes—în esență, experiența de viață, și ne învață cum să reușească în cercetare.”Pentru un medic, Broussard a spus că valoarea unui program de formare este lecțiile în metodele de cercetare și gândirea științifică și învățarea de a întreba dacă povestea din proiectul și aplicația dvs. de finanțare are sens și a susținut logic obiective specifice.

pentru un om de știință de bancă, un fundal în cercetarea translațională transformă obiectivul medical care este adesea scris într-o cerere de grant într-un obiectiv real și realizabil. Ian Lanza a obținut un doctorat în kinesiologie și este acum un cercetător senior în cadrul Programului de dezvoltare a carierei Mayo Clinic CTSA. Acest lucru îi oferă atât o oportunitate de cercetare postdoctorală, cât și îndrumări către obiectivul său pe termen lung: „că cercetarea mea are un impact ridicat asupra sănătății publice.”Proiectul lui Lanza implică colaborarea cu un endocrinolog și un radiolog, iar el spune: „a fost o muncă foarte perfectă cu ambele, cu multă colegialitate între departamente.”De fapt, o modalitate prin care programele de științe translaționale integrează disciplinele este ca studenții și tinerii anchetatori să acționeze ca legături între facultățile superioare din diferite departamente. La rândul său, spune Lanza, stagiarii beneficiază de faptul că au stabilit cercetători clinici ca mentori și de a lucra cu anchetatori cu experiență din mai multe discipline. Proiectul Lanza ilustrează un alt aspect al cercetării translaționale: nu este întotdeauna vorba despre proiectarea următorului medicament pentru cancer. Poate fi o lucrare tradițională pe bancă, cu un ochi spre modul în care rezultatele ar putea fi aplicate asistenței medicale de zi cu zi. Lanza nu planifică în prezent niciun studiu clinic pentru munca sa asupra fiziologiei și funcției mitocondriale musculare, dar privind în perspectivă, spune: „Sper să ofer câteva recomandări concrete pentru alegeri de stil de viață eficiente din punct de vedere al costurilor, care pot păstra calitatea vieții pe măsură ce oamenii îmbătrânesc, nu neapărat crescând durata lor de viață, ci durata lor de sănătate.”

pentru a înțelege varietatea și diversitatea cercetării translaționale și a opțiunilor educaționale, consultați ofertele online găzduite de fiecare site finanțat de CTSA. În funcție de instituție, acestea includ studii de caz online, podcast-uri și webcast-uri de seminarii și cursuri de educație medicală continuă pe teme precum metode statistice sau implicarea comunității în cercetare. Aceste resurse bazate pe web extind, de asemenea, rețeaua de cercetare translațională în comunitatea științifică globală.

internațional și interdisciplinar

cercetarea translațională nu este doar multidisciplinară, este multinațională. „Cercetarea translațională este un domeniu emergent în China”, spune Depei Liu, președinte și profesor al Academiei Chineze de științe medicale și al Colegiului Medical al Uniunii Peking din Beijing. „Deocamdată nu există clase numite „cercetare translațională”, deși abilitățile și experiența conexe sunt predate pe scară largă.”Formarea formală include o opțiune la unele școli medicale, inclusiv la Colegiul Medical Peking Union, care oferă opt luni de formare în cercetare după programul clinic. Un alt program permite absolvenților de școli medicale calificate să obțină o diplomă de Master într-un domeniu de cercetare de bază. Informal, ” medicii sunt încurajați să facă cercetări de bază, să solicite finanțare și să publice lucrări și să colaboreze cu specialiști în genetică și biologie moleculară, iar medicii și cercetătorii de bază țin adesea întâlniri împreună. În plus, există multe cursuri scurte și programe de formare în domeniile cercetării de bază și cercetării clinice”, spune Liu. Centrele de cercetare translațională au fost înființate în marile orașe de cercetare, spune el, de exemplu Centrul de cercetare translațională SIBS-Novo Nordisk pentru Pre-diabet din Shanghai. Sprijinul actual al Guvernului include finanțarea Fundației Naționale chineze pentru știință pentru cercetarea medicală aplicată, sprijin larg pentru proiectele științifice și tehnologice din Programul Național de cercetare de bază (973) și sprijin pentru proiecte speciale pentru știință și tehnologie pentru cercetarea de bază în descoperirea medicamentelor și bolile infecțioase.

în Europa, o oportunitate pentru formarea în domeniul cercetării translaționale o reprezintă Acțiunile Marie Curie, parte a celui de-al șaptelea Program-cadru al Uniunii Europene (UE) pentru cercetare și Dezvoltare Tehnologică. Sprijinul proiectului este disponibil la nivel de doctorat, postdoctoral și de dezvoltare a carierei, precum și pentru parteneriate între industrie și mediul academic și pentru studii multisite. În conformitate cu obiectivele științifice translaționale de construire a rețelelor, colaborările între țări sunt un punct central, la fel ca și mobilitatea cercetătorilor dintr-o țară a UE în alta. Bugetul pentru cercetarea translațională în domeniul sănătății din 2007 a fost de 12 milioane de euro, reprezentând 3% din programele de formare în domeniul cercetării în domeniul sănătății pentru Acțiunile Marie Curie, potrivit Georges Bingen, șeful unității Comisiei Europene pentru programul Marie Curie Actions People.

în Regatul Unit, o altă parte interesată—industria farmaceutică-este implicată în formarea științifică translațională. Programele de Medicină translațională și terapeutică au fost înființate în urmă cu doi ani la Universitatea din Cambridge, Universitatea din Newcastle, Imperial College London și un consorțiu de instituții scoțiene. Finanțarea este sub forma a 11 milioane de lire sterline de la Wellcome Trust, o fundație din Londra care sprijină cercetarea privind sănătatea animală și umană și contribuțiile la instituții individuale de la companii precum GlaxoSmithKline, Pfizer, Roche, AstraZeneca, Sanofi-Aventis, Sirtris Pharmaceuticals și PTC Therapeutics. „Am recunoscut nevoia de a instrui un nou tip de cercetător care să se simtă confortabil în spațiul creativ dintre academicieni și pharma”, spune John Williams, șeful activităților clinice și șeful neuroștiinței și sănătății mintale pentru Wellcome Trust. „Pentru a face acest lucru, am colaborat instituții cu cadre universitare de înaltă calitate și facilități de îngrijire a sănătății cu companii farmaceutice de clasă mondială.”Programele de formare pot fi individualizate, dar, de obicei, ghidează medicii printr-un doctorat.proiect cu accent pe munca în echipă, sprijin de grup și mentorat. În prezent, se acordă între 6 și 10 burse pe an. Comunicarea bidirecțională între laborator și clinică este facilitată de proximitatea fizică. „Am încorporat cercetători clinici și facilități în spitale academice, cu legături strânse cu mediul de cercetare din jurul lor, inclusiv accesul la tehnologie pentru” OMIC și imagistică”, spune Williams. „Acest lucru permite ca fenotiparea subiectului și eșantionarea țesuturilor să fie aduse în laboratoarele de cercetare pentru a face munca de înaltă tehnologie care reflectă biosciența de astăzi.”

indiferent de setarea geografică, obiectivele și provocările cercetării translaționale sunt aceleași, spune Liu: Obținerea de finanțare și sprijin pentru infrastructură din partea guvernului, formarea tinerilor anchetatori, crearea unei comunități multidisciplinare de cercetători care pot comunica eficient între ei și găsirea unor modalități de implementare sistematică a rezultatelor cercetării translaționale în practica clinică.

un domeniu în creștere într-un context în schimbare

oamenii de știință care încep o carieră în știința translațională trebuie, de asemenea, să ia în considerare accentul în schimbare al cercetării medicale, în special în Statele Unite, unde reforma asistenței medicale este în curs de desfășurare. Doris Rubio spune: „vedem o schimbare către medicina personalizată și medicina care se bazează mai mult pe dovezi. Domeniul se extinde, de asemenea, în cercetarea rezultatelor centrate pe pacient, deci nu doar compararea medicamentului a cu un placebo, ci medicamentul a versus medicamentul B.” În ciuda incertitudinilor, spune ea, „este un moment interesant pentru că avem multe de învățat.”

schimbările din sectorul de afaceri afectează, de asemenea, cercetătorul translațional. John Williams de la Wellcome Trust spune: „Pharma caută să-și schimbe modelele de descoperire și, oricât de dureroasă ar fi această reducere, creează oportunități minunate în spațiul dintre pharma și mediul academic. Sperăm că va inspira mințile cele mai creative să participe la acest moment interesant în cercetarea biomedicală și translațională.”

chiar și în peisajul cercetării în domeniul sănătății în schimbare, colegul postdoctoral Ian Lanza este pozitiv în ceea ce privește cariera sa. El vede câmpul ca fiind în creștere și simte că NIH sprijină în general tinerii anchetatori. Gastroenterologul Liz Broussard spune că, deși ar putea câștiga de cinci ori mai mulți bani în practica clinică, acest lucru ar însemna probabil „să facă colonoscopii opt ore pe zi” și își găsește munca pe un vaccin împotriva cancerului de colon mult mai inspirată. „Îmi place munca clinică pe care o fac acum”, spune ea, „dar, în cele din urmă, cercetarea translațională poate afecta pacienții prin schimbarea standardului actual de îngrijire. Sunt optimist cu privire la aceasta pentru că mă văd făcând o mică parte pentru a avansa știința. Este interesant și, în ciuda problemelor de finanțare,asta mă menține.”