W Polsce trwają prace laboratoryjne przy unikalnym projekcie badawczym bionicznej trzustki, która będzie mogła uratować życie tysiącom osób chorych na cukrzycę.
Fundacja Badań i Rozwoju Nauki (FBiRN), lider projektu „Biodrukowanie 3D rusztowań z wykorzystaniem żywych wysp trzustkowych lub komórek produkujących insulinę w celu stworzenia bionicznej trzustki”, jest na etapie intensywnych prac laboratoryjnych. Zgrany i pracowity zespół badawczy oraz profesjonalnie wyposażone laboratoria zapewniają komfort prowadzonych badań.
Cukrzyca występuje coraz częściej
W Polsce prawie 3 miliony osób zmaga się z cukrzycą. W tej liczbie znajduje się około 200 tysięcy pacjentów ze zdiagnozowaną cukrzycą typu I, która zmusza chorych do regularnego podawania insuliny.
Nie tylko w naszym kraju cukrzyca jest coraz częściej występującą chorobą. Na świecie jest około 400 milionów chorych, a wg. danych Światowej Organizacji Zdrowia (1) do 2040 roku ich liczba wzrośnie do 640 milionów.
Co roku, ze względu na powikłania związane z cukrzycą, na świecie umiera około 5 milionów osób. Według najnowszych badań (2), przewidywany czas przeżycia pacjenta z cukrzycą jest krótszy o około 13 lat niż zdrowego człowieka. Od lat jedyną ogólnie dostępną metodą leczenia cukrzycy jest insulinoterapia. Insulinę podaje się w zastrzykach, albo w coraz częściej spotykanych pompach insulinowych. Poprawiło to znacznie komfort życia chorych.
Niestety insulinoterapia nie jest w stanie zapobiec rozwojowi wtórnych powikłań cukrzycy. Chorym może grozić m.in. uszkodzenie naczyń i nerwów, które leży u podstaw cukrzycowej choroby nerek, czy chorób oczu, dłoni i stóp.
Czy można skutecznie wyleczyć się z cukrzycy?
Jedynymi metodami wyleczenia z cukrzycy, szczególnie typu I, są: przeszczepienie trzustki lub wysp trzustkowych. Jednak transplantolodzy mogą takie specjalistyczne leczenie zaproponować tylko niewielkiej grupie pacjentów. A a i one są nieskuteczne – po kilku latach chorzy zazwyczaj wracają do zastrzyków z insuliny.
W Polsce do przeszczepienia należałoby zakwalifikować około 10 tysięcy osób, natomiast rocznie w naszym kraju wykonuje się tylko około 40 tego typu zabiegów. Głównym ograniczeniem uniemożliwiającym szerokie zastosowanie transplantacji jest niedobór narządów do przeszczepienia oraz powikłania związane z przyjmowaniem leków hamujących odrzucanie przeszczepu.
Bioniczna trzustka – o co w tym wszystkim chodzi
Grupa polskich naukowców pod kierunkiem chirurga transplantologa dr hab.med. Michała Wszoły postanowiła zmierzyć się z wyzwaniem znalezienia skutecznego sposobu, aby pomóc dużej grupie osób chorych na cukrzycę. Postawili na bioniczną, czyli sztuczną trzustkę.
Podjęto się wydrukowania na drukarce 3D bionicznej trzustki, która nadawałaby się do transplantacji. Komórki, z których bioniczna trzustka byłaby drukowana, mają pochodzić z tkanek własnych chorego, co umożliwi uniknięcie konieczności stosowania immunosupresji (hamowania procesu wytwarzania przeciwciał i komórek odpornościowych).
Dodatkowo, chory nie będzie musiał czekać na narząd do przeszczepienia. Bioniczna trzustka będzie wydrukowana na specjalnej drukarce 3D i będzie spersonalizowana, czyli przygotowana dla konkretnego chorego.
Jak w praktyce będzie taki proces wyglądał? Do odpowiednich pojemników biodrukarki „wlewa się” zawiesiny komórkowe, np. zawiesinę komórek śródbłonka do tworzenia naczyń, zawiesinę komórek produkujących insulinę i glukagon, zawiesinę macierzy zewnątrzkomórkowej, czyli zrębu utrzymującego całość. Następnie drukarka „układa” komórki i tkanki we wcześniej zaplanowany wzór/model bionicznej trzustki, który następnie przed wszczepieniem do ciała chorego kilka dni „dojrzewa” w specjalnych inkubatorach.
Konsorcjum Bionic
Zrealizowanie tak innowacyjnego i unikalnego w skali światowej projektu badawczego nie byłoby możliwe bez zaangażowania najważniejszych placówek naukowych w Polsce, zarówno medycznych, jak i technicznych.
W październiku 2015 roku z inicjatywy Fundacji Badań i Rozwoju Nauki, powstało konsorcjum BIONIC, które realizuje projekt „Biodrukowanie 3D rusztowań z wykorzystaniem żywych wysp trzustkowych lub komórek produkujących insulinę w celu stworzenia bionicznej trzustki”.
W jego skład wchodzą: Fundacja Badań i Rozwoju Nauki wraz z zespołem dr hab.med. Michała Wszoły jako lider konsorcjum, Instytut Biologii Doświadczalnej PAN im. M.Nenckiego wraz z zespołem prof. Agnieszki Dobrzyń, Wydział Materiałoznawstwa Politechniki Warszawskiej pod kierunkiem prof. Wojciecha Święszkowskiego, Centrum Biostruktury Warszawskiego Uniwersytetu Medycznego pod kierunkiem prof. Artura Kamińskiego, Szpital Kliniczny Dzieciątka Jezus w Warszawie wraz z prof. Arturem Kwiatkowskim oraz Przychodnia Lekarska MediSpace Sp. z o.o.
Konsorcjum otrzymało dofinansowanie z Narodowego Centrum Badań i Rozwoju w ramach programu STRATEGMED III i dzięki temu wsparciu, w 2017 roku rozpoczęto intensywne prace nad bioniczną trzustką.
Okres realizacji projektu badawczego: 01.01.2017-31.12.2019
Gdzie jesteśmy (październik 2017)
Nadajemy kształt kilku etapom wstępnym projektu badawczego nad bioniczną trzustką:
- Zespół prof. Agnieszki Dobrzyń z Instytutu Biologii Doświadczalnej PAN im. M.Nenckiego dopracowuje model transformacji ludzkich komórek macierzystych w kierunkukomórek produkujących insulinę i glukagon.
- Zespoły Fundacji Badań i Rozwoju Nauki wraz z zespołem Politechniki Warszawskiej pracują nad dobraniem receptury biotuszu do druku.
- Fundacja Badań i Rozwoju Nauki wraz z Warszawskim Uniwersytetem Medycznym prowadzi przygotowania do pierwszych prób na zwierzętach, które mają mieć miejsce w 2018 roku.
Dlaczego warto przyglądać się projektowi polskich naukowców?
„Jeśli program się powiedzie, a na to oczywiście liczymy, za 3 lata naukowcy będą przygotowani do prowadzenia pierwszych prób z udziałem pacjentów. Widzimy, że wielu diabetyków z nadzieją przygląda się naszym pracom i to też dodaje nam sił do działania – mówi dr hab.med. Michał Wszoła – Chciałbym zaznaczyć, że tego typu program badawczy jest unikalny na skalę światową, a polska grupa – konsorcjum Bionic – jest w czołówce ośrodków zajmujących się tą tematyką”.
Zapraszamy na profil Fundacji Badań i Rozwoju Nauki na portalu społecznościowym Facebook, na którym regularnie pojawiają się informacje o pracach laboratoryjnych oraz zdjęcia naszego zespołu badawczego przy kolejnych aktywnościach.
Bibliografia:
- http://diabetesatlas.org
- Huo L, Harding JL, Peeters A, Shaw JE, Magliano DJ. Life expectancy of type 1 diabetic patients during 1997-2010: a national Australian registry-based cohort study. Diabetologia. 2016.
***************************************
Fundacja Badań i Rozwoju Nauki powstała w 2009 roku. Zajmuje się głównie działalnością edukacyjną i badawczą w zakresie nauk medycznych oraz chemicznych.
Jesienią 2017 roku, dzięki dofinansowaniu Ministerstwa Zdrowia, Fundacja prowadzi cykl bezpłatnych webinariów dla osób chorych na cukrzycę, w ramach projektu edukacyjnego „Ogarnij cukier”. Szczegóły na stronie: www.ogarnijcukier.pl
Najważniejszym obecnie realizowanym projektem badawczym jest „Biodrukowanie 3D rusztowań z wykorzystaniem żywych wysp trzustkowych lub komórek produkujących insulinę w celu stworzenia bionicznej trzustki”. Fundacja jest liderem konsorcjum Bionic, które otrzymało dofinansowanie na ten innowacyjny w skali światowej projekt z Narodowego Centrum Badań i Rozwoju.
Więcej na stronie: www.fundacjabirn.pl
***************************************
Szczegółowe informacje:
Emilia Cieniuch
Biuro prasowe
Fundacja Badań i Rozwoju Nauki
tel. 512 129 369
mail: media@fundacjabirn.pl
