Czy serce jest zdolne do regeneracji?

Istotą medycyny regeneracyjnej jest zastępowanie starych, uszkodzonych komórek nowymi. Badacze z Uniwersytetu Jagiellońskiego pracują przy przełomowym projekcie. Jest nadzieja na opracowanie nowej terapii, którą będzie można wykorzystać w przyszłości. Rozmowa z dr n. med. Sylwią Bobis-Wozowicz.

Na czym skupia się prowadzony przez Panią projekt?

Kierowany przeze mnie obecnie projekt – Sonata12, finansowany przez Narodowe Centrum Nauki, nakierowany jest na wykorzystanie komórek macierzystych oraz wydzielanych przez nie pęcherzyków, w medycynie regeneracyjnej, zwłaszcza w kontekście regeneracji mięśnia sercowego. W projekcie wykorzystuję szczególny rodzaj komórek macierzystych tzw. indukowane pluripotencjalne komórki macierzyste (ang. induced Pluripotent Stem Cells; iPSC). Dają one ogromne nadzieje na rozwój terapii spersonalizowanych, czyli przygotowanych dla konkretnego pacjenta. Zachowują się one jak komórki embrionalne i mogą różnicować w dowolny rodzaj komórek ciała, np. komórki serca, wątroby lub te, które akurat będą potrzebne do naprawy uszkodzonego narządu. Co ważne, można je uzyskać w laboratorium mając niewielką ilość komórek pobranych od pacjenta, np. komórki krwi lub skóry, stosując metodę reprogramowania. Opracowanie tej metody zostało uhonorowane Nagrodą Nobla w 2012r.

Poza potencjalnymi korzyściami zastosowania komórek iPS w przyszłych terapiach regeneracyjnych, wydzielane przez nie pęcherzyki również wykazują terapeutyczne właściwości. Są to mikrostruktury, które zawierają wewnątrz bioaktywne cząsteczki, a te z kolei mogą być przenoszone do innych komórek. Dzięki temu, pęcherzyki mogą wpływać na zmianę zachowania i funkcjonowania innych komórek. W projekcie wykazaliśmy, że pęcherzyki wydziale przez komórki iPSC w sposób istotny hamują proces zwłóknienia komórek stromalnych (podporowych) serca oraz wywierają ochronny wpływ na komórki kurczliwe serca.

Jakie niesie korzyści?

Uzyskane wyniki dają nadzieję na opracowanie w przyszłości innowacyjnych terapii chorób kardiologicznych, ale także chorób zwłóknieniowych. Szacuje się, że zwłóknienie narządów, które rozwija się w konsekwencji nieprawidłowego gojenia się tkanek, jest odpowiedzialne za ok. 45% wszystkich zgonów. Dlatego zastosowane przez nas nowatorskie podejście do regeneracji narządów, może przynieść ogromne korzyści dla całego społeczeństwa. Jednak, aby terapia mogła zostać wdrożona do praktyki klinicznej, potrzeba jeszcze wielu analiz potwierdzających jej skuteczność i bezpieczeństwo.

Z jakimi wyzwaniami mierzy się Pani jako młody naukowiec?

Jest wiele trudności, które napotykam w trakcie pracy naukowej. Jednym z wyzwań, było osiągnięcie pewnej stabilizacji zawodowej. Chodzi zarówno o uzyskanie pozycji na uczelni, jak również o ciągłość w pozyskiwaniu funduszy na badania naukowe. Jest to bardzo ważne, gdyż pozwala skupić się na konkretnych zadaniach i w efektywny sposób realizować wyznaczone cele.

Czy pandemia wpłynęła na Państwa prace?

Wybuch pandemii SARS-CoV2 spowodował spore zamieszanie w życiu całego społeczeństwa, co niewątpliwie wpłynęło niekorzystnie także na moją pracę zawodową. Restrykcje wprowadzone w pracy i na uczelni, a w tym ograniczenie ilości osób przebywających w danym pomieszczeniu, zmiana systemu pracy ze stacjonarnego na zdalny lub mieszany oraz niepewność jutra, spowodowały utrudnienia w realizacji projektu. Do tego dochodzą również opóźnienia w realizacji zamówień laboratoryjnych oraz przymusowy zakaz obecności studentów w trakcie lock-down-u. Poza tym, zamknięcie szkół i przedszkoli wymusiło całkowitą zmianę organizacji życia codziennego. To wszystko złożyło się na ogólne opóźnienie w wykonywaniu zadań badawczych w projekcie.

Jak udaje się Pani łączyć życie zawodowe z prywatnym?

Praca naukowa jest zasadniczo trudna i wymaga wielu poświęceń oraz dużego zaangażowania, które wykracza poza standardowy, 8-godzinny dzień pracy. Dlatego realizacja planów zawodowych często koliduje z życiem prywatnym i wówczas trzeba dokonywać trudnych wyborów. Będąc naukowcem i jednocześnie matką, staram się dzielić czas pomiędzy opiekę nad dziećmi, jak również na realizację moich pasji zawodowych. Nauczyłam się skutecznie rozdzielać te dwa obszary mojego życia, tak aby będąc w domu, w pełni poświęcać czas mojej rodzinie, a będąc w pracy, skupiać się na wyznaczonych zadaniach. Dzięki temu, mogę cieszyć się zarówno z życiem prywatnym, jak i moją pracą. Poza tym, mam ogromne szczęście, gdyż zawsze mogłam liczyć na pomoc rodziny w opiece nad pociechami, w sytuacji w której praca tego wymagała. Bez tego wsparcia, realizacja kolejnych celów zawodowych, byłaby niezwykle trudna, albo wręcz niemożliwa.

Jakie są Pani plany na przyszłość?

Chciałabym kontynuować rozpoczęte w moim projekcie badania, tak, aby w przyszłości możliwe było zastosowanie uzyskanych przez nas wyników w medycynie regeneracyjnej, tym samym rozwijać rozpoczętą tematykę badawczą, dotyczącą terapii zwłóknień narządowych oraz nowatorskich metod leczenia schorzeń kardiologicznych.

Mimo wielu wyzwań i trudności, praca naukowa daje mi ogromną satysfakcję, zwłaszcza, jeśli jej rezultaty, mogą być przydatne dla innych ludzi.

Projekt pt.: „Wpływ hipoksji na charakterystykę molekularną oraz potencjał biologiczny, w tym zdolność do regeneracji serca, pęcherzyków zewnątrzkomórkowych wydzielanych przez ludzkie indukowane pluripotencjalne komórki macierzyste” (2017–2021). SONATA 12, NCN.

-Augustyna Szczepańczyk