Újgenerációs, ultraszenzitív anyaghatástani és toxicitási vizsgálati rendszer fejlesztése a Szegedi Tudományegyetemen

Az SZTE TTC Zrt. a Nemzeti Kutatási, Fejlesztési és Innovációs Hivatal által meghirdetett 2024‑2.1.3‑POC azonosítószámú Proof of Concept pályázati konstrukcióján elnyert 2024‑2.1.3‑POC-2025-0005 azonosítószámú projekt keretében 2025.12.18-ai döntésével 19.950.000 Ft vissza nem térítendő támogatásban részesítette a Szegedi Tudományegyetemen megvalósuló TTCPOC001/2025 azonosítószámú „Mikrodimenzionális ultraszenzitív toxicitási és anyaghatástani tesztrendszer MI-támogatott multifaktoriális elemzéssel” című Proof of Concept projektet. A projekt a Nemzeti Kutatási, Fejlesztési és Innovációs Alapból 90%-os, a SZTE TTC Zrt. saját forrásból 10%-os vissza nem térítendő támogatásban részesült. A megvalósítás 2026.05.01-el megkezdődött, és 12 hónap áll rendelkezésre a támogatott szakmai program megvalósítására.

A proof of concept finanszírozás célja az alapkutatásnak minősülő feladatok ellátásának támogatása, valamint, hogy a támogatott projektek a technológiafejlesztésben eljussanak arra a szintre, ahol kísérleti módszerekkel igazolható egy koncepció vagy elmélet megvalósíthatósága és potenciális alkalmazhatósága, valamint reálisan vizsgálhatóvá válik a fejlesztés piaci potenciálja.

A projekt célja egy újgenerációs, ultraszenzitív anyaghatástani és toxicitási vizsgálati rendszer fejlesztése, amely a „Biological-QR-Code” (B-QR-C) koncepciójára épül. A rendszer három, evolúciósan távoli, mikroszkopikus modellállat (Stenostomum leucops – laposféreg, Cheatogaster diastropus – annelida, Philodina acuticornis – rotifer) alkalmazásával valósul meg, jelentősen növelve a biológiai relevanciát és a mérési eredmények transzlálhatóságát.

A B-QR-C modell képes akár percek alatt, élő mikroszkopikus entitásokon kimutatni a legkisebb (akár pikomólos) toxikus vagy élettani hatásokat is, mindezt mesterséges intelligenciával (MI) kielemezve, költséghatékonyan és etikus módon, a XXI. század laboratóriumi és ipari igényeire szabva.

– A fejlesztés jelentősége és újdonsága abban áll, hogy a B-QR-C tesztrendszer a hagyományos toxikológiai vizsgálatoknál gyorsabban, érzékenyebben és etikusabb módon adhat információt arról, hogy egy anyag milyen hatással van élő biológiai rendszerekre. A módszer mikroszkopikus élőlények viselkedését és az általuk létrehozott finom biológiai mintázatokat figyeli meg, majd ezeket mesterséges intelligencia segítségével elemzi – magyarázta Dr. Datki Zsolt László, a projekt szakmai vezetője.

Hozzátette: ezek a mintázatok egyszerre tükrözik a faj-specifikus és a hatóanyag-függő válaszokat is. Olyan apró, korai hatások is felismerhetők lehetnek, amelyek más vizsgálatokban csak később vagy jóval költségesebben mutathatók ki. A rendszer alkalmazható lehet például gyógyszerjelöltek előszűrésében, környezeti vagy vízminőségi vizsgálatokban, ipari vegyületek hatásának tesztelésében, valamint alapkutatási célokra is.

– Különösen fontos előnye, hogy hozzájárulhat a gerinces állatokon végzett kísérletek számának csökkentéséhez, miközben megőrzi az élő rendszerekre jellemző biológiai összetettséget. A B-QR-C ezért nem csupán egy új laboratóriumi mérési módszer, hanem egy olyan technológiai irány, amely gyorsabb, költséghatékonyabb és állatkímélőbb döntéstámogatást adhat a kutatásban és az ipari fejlesztésekben – emelte ki.

A projekt új perspektívákat nyit a bioindikáció, biopolimer- és biomolekula-kutatás, valamint az invivomika tudományterületein. A B-QR-C rendszer nem csupán egy eszköz: egy új szemléletmód, amely hidat képez a sejtes modellek és a magasabb rendű állati tesztek között, biztosítva a gyors, pontos, költséghatékony és etikus vizsgálatok lehetőségét a XXI. századi K+F és ipari igényekhez igazodva.

A szellemi alkotás jelenleg TRL 2-es szinten áll (laboratóriumi körülmények között validált multidimenzionális rendszer); a mostani fejlesztés célja a TRL 4 szint elérése (releváns környezetben történő demonstráció, validáció). A végső cél egy nemzetközi referenciának számító, standardizált és széles körben alkalmazható rendszer megalkotása biotechnológiai, gyógyszeripari, környezetvédelmi és alapkutatási célokra.