Dr hab. inż. Paulina Kasperkiewicz-Wasilewska, prof. uczelni i dr inż. Małgorzata Gazińska (obie z Wydziału Chemicznego) zostały laureatkami konkursu OPUS 28+LAP/Weave. Na swoje projekty, prowadzone wspólnie z naukowcami ze Szwajcarii, otrzymały w sumie niemal 5 mln zł. 

W ramach konkursu organizowanego przez Narodowe Centrum Nauki złożono 216 wniosków na realizację badań polskich naukowców we współpracy z zagranicznymi partnerami z Luksemburga, Austrii, Belgii-Flandrii, Czech oraz Szwajcarii.  

W grupie laureatów konkursu znalazły się w sumie trzy osoby z Wydziału Chemicznego Politechniki Wrocławskiej: dr inż. Marcin Skoreński będzie współpracował z naukowcami z Belgii, a z badaczami szwajcarskimi swoje pomysły będą realizować prof. Paulina Kasperkiewicz-Wasilewska (jej wniosek zdobył najwięcej punktów ze wszystkich zgłoszonych do konkursu) i dr inż. Małgorzata Gazińska. 

By lepiej walczyć z groźnymi wirusami 

Prof. Paulina Kasperkiewicz-Wasilewska otrzymała 2 992 800 zł na „Badania proteazy NS3 słabo poznanych Ortoflawiwirusów z rodziny żółtej febry” (ang. „Targeting the NS3 protease of neglected yellow fever- related Orthoflaviviruses”). Projekt będzie prowadzić wspólnie z zespołem prof. Charafa Benarafy z Instytutu Wirusologii i Immunologii Uniwersytetu w Bernie.   

– Przez ciągłe interakcje między działalnością człowieka a populacjami dzikich zwierząt, kolejną epidemię lub epizootię może wywołać wirus przenoszony z dzikich zwierząt na ludzi i zwierzęta domowe – mówi prof. Paulina Kasperkiewicz-Wasilewska. – Kandydatami do rozprzestrzeniania się na nowe obszary są przenoszone przez komary Orthoflawiwirusy. 

                                                                                                                                                                                                                                     fot. Aleksandra Korba-Mikolajczyk

W swoim projekcie laureatka z W3 skupi się na badaniach grupy Orthoflawiwirusów z grupy żółtej febry (YFV). Oprócz YFV, do tej grupy należą słabo poznane: wirus Wesselsbron (WESSV), wirus Sepik (SEPV) i wirus Fitzroy River (FRV).  

– Wirusy te są zoonotyczne, co oznacza, że zakażają zarówno ludzi, jak i zwierzęta. Badane przez nas wirusy są głównie przenoszone przez komary, ale grupa prof. Benarafy wykazała, że WESSV może być również przenoszony w sposób bezpośredni. 

Pomimo dostępności skutecznej szczepionki przeciwko YFV, w regionach endemicznych na żółtą febrę chorują tysiące ludzi, a ciężka postać choroby jest nieuleczalna i śmiertelna w 50% przypadków. Dla pozostałych wirusów z grupy YFV nie opracowano dotąd szczepionek ani leków.  

– Dogłębne zrozumienie funkcji tych wirusów, ich replikacji oraz szlaków komórkowych, które wykorzystują w organizmie gospodarza, jest kluczowe dla poznania mechanizmów chorobotwórczych i ułatwi opracowanie skutecznych strategii przeciwwirusowych – wyjaśnia prof. Kasperkiewicz-Wasilewska.   

Komórki układu odpornościowego wykorzystują różne strategie do obrony organizmu przeciw bakteriom oraz wirusom. W projekcie będzie badana odpowiedź komórek gospodarza na wirusy ze szczególnym naciskiem na badanie proteaz. Kluczowym enzymem u Orthoflawiwirusów jest proteaza NS2B/NS3 i dlatego badaczka z PWr skupi się w swoim projekcie właśnie na niej.  

– Zależy nam na wyjaśnieniu jej roli w zakażonych komórkach gospodarza. W tym celu zastosujemy różnorodne metody badawcze, w tym specjalistyczne cząsteczki chemiczne przeznaczone do analizy aktywności tych enzymów – mówi prof. Paulina Kasperkiewicz-Wasilewska.   

W jej badaniach będzie ją wspierać zespół prof. Benarafy, specjalizujący się w wirusologii i immunologii. –  Mam nadzieję, że nasza współpraca pozwoli znaleźć odpowiedzi na pytania dotyczące biologii wirusa YFV, a przede wszystkim – lepiej poznać pozostałe, dotąd słabo przebadane wirusy należące do tej samej grupy – dodaje prof. Kasperkiewicz-Wasilewska. 

Nowatorskie implanty dla regeneracji rozszczepu kręgosłupa 

Dr inż. Małgorzata Gazińska swój projekt SPARC (ang. „Spina Bifida Polymeric Advanced Regeneration for Cartilage”, czyli „Zaawansowana polimerowa regeneracja chrząstki w rozszczepie kręgosłupa”) będzie prowadziła wspólnie z prof. Ueli Moehrlenem z University Children’s Hospital Zurich, a także prof. Agnieszką Pastuszką ze Śląskiego Uniwersytetu Medycznego w Katowicach. Łączna kwota dofinansowania to 2 016 641 zł. 

Naukowcy z obu ośrodków specjalizują się w leczeniu rozszczepu rdzenia kręgowego i razem z badaczką z W3 zajmą się opracowaniem nowatorskich, łukowatych implantów chrząstki płodowej człowieka, wykorzystujących komórki macierzyste pochodzące z płynu owodniowego.  

– Takie implanty mają szansę znaleźć zastosowanie w leczeniu rozszczepu rdzenia kręgowego in utero – zapowiada dr Małgorzata Gazińska z Wydziału Chemicznego. I dodaje, że to szwajcarski zespół zwrócił się do niej z pytaniem o możliwość wytworzenia implantu tkanki chrzęstnej o odpowiednich właściwościach.  

– Moje wcześniejsze badania nad biomateriałami elastomerowymi na bazie poliestrów glicerolu wykazały, że ze względu na ich właściwości mechaniczne i lepkosprężyste mają one potencjał do zastosowania w regeneracji tkanek miękkich, w tym tkanki chrzęstnej – wyjaśnia dr Gazińska. 

W swoim projekcie laureatka z W3 zamierza więc je wykorzystać - jako biomateriały stanowiące podłoże dla komórek macierzystych, po zmodyfikowaniu powierzchniowo czynnikiem wzrostu TGF-β 3. – Dzięki niemu komórki macierzyste płynu owodniowego będą różnicować się w chondrocyty – wyjaśnia dr Gazińska. 

Badania związane m.in. z otrzymywaniem czynnika wzrostu TGF-β 3 będą prowadzone przez dr inż. Agnieszkę Łupicką-Słowik z Katedry Chemii Organicznej i Medycznej Wydziału Chemicznego PWr.  

– Chcemy razem udowodnić, że wytworzony elastomerowy biomateriał, przeznaczony do wypełniania ubytków tkanki chrzęstnej w rdzeniu kręgowym, będzie biozgodny i będzie odpowiadał specyfikacji tkanki docelowej – podsumowuje nasza badaczka.