Pominięcie to wydaje się dziwne, biorąc pod uwagę, że ów organ waży około jednego kilograma. Na standardy naszego ciała to sporo – wątroba u dorosłego mężczyzny waży 1,5 kg. Tajemniczy organ nazywa się śródbłonkiem i stanowi wewnętrzną warstwę komórek wyściełającą naczynia krwionośne. Jeśli w filmie „Życie”, w którym każdy z nas jest bohaterem, serce i reszta organów odgrywają role aktorów i reżysera, to śródbłonek jest scenarzystą: mało kto o nim pamięta, ale jego wpływ na kształt produkcji jest olbrzymi.
Trzymając się filmowej analogii: zespół polskich badaczy chce, aby lekarze robili wywiady nie tylko z gwiazdami, lecz także z ludźmi odpowiedzialnymi za fabułę. – Diagnostyka śródbłonka do tej pory była uciążliwa. Nasze rozwiązanie jest proste: oparte na dostępnym sprzęcie i przebadanych związkach – zapewnia prof. Stefan Chłopicki z Uniwersytetu Jagiellońskiego (UJ). Innymi słowy: wdrożenie tej metody to nie nakręcenie wielkiego eposu SF, raczej prosta telenowela o szpitalu w Leśnej Górze.

Scenarzysta – dyrygent

Tym bardziej że śródbłonek to doskonały rozmówca. – Reguluje procesy krzepnięcia, odpowiedź zapalną, działalność układu odpornościowego, ma kolosalny wpływ na utrzymanie prawidłowej czynności narządów człowieka. Nie ma chyba choroby, która jakoś by go nie dotykała – wyjaśnia prof. Chłopicki. John Vane, laureat Nagrody Nobla z medycyny z 1982 r., nazwał śródbłonek nawet „dyrygentem układu krążenia”.
Reklama
Do diagnostyki potrzebne są jednak w miarę proste i sprawdzone metody, a tych w przypadku śródbłonka dotychczas brakowało. Na przeszkodzie stała m.in. nietypowa natura narządu: chociaż ma powierzchnię boiska, to grubość zaledwie jednej warstwy komórek. Rozwiązanie okazało się nietypowe: trzeba było wykorzystać dziurki czy też „oczka” w ścianach tego narządu. – Precyzyjniej mówiąc, chodzi o zmiany przepuszczalności śródbłonka, które towarzyszą jego dysfunkcji i są wczesnym elementem zmian chorobowych – tłumaczy prof. Chłopicki. – Na człowieka można spojrzeć jak na konstrukcję, która składa się z przedziałów wodnych poprzegradzanych różnymi barierami. Każda z barier ma określoną przepuszczalność, dzięki którym możliwa jest wymiana cząsteczek między poszczególnymi działami – wyjaśnia prof. Marek Langner z Politechniki Wrocławskiej, współzałożyciel firmy Lipid Systems. Śródbłonek też jest taką barierą między światłem naczyń krwionośnych a resztą organizmu.

Podkręć kontrast

Przepuszczalność zależy od średnicy „oczek” w barierach: jeżeli się zwiększy, przecisną się większe cząsteczki. Nie inaczej jest w przypadku śródbłonka: normalnie jego „oczka” są niewielkie, zbyt małe, żeby np. przedostał się przez nie np. zły cholesterol (LDL). U niektórych pacjentów mają one jednak większą średnicę i przepuszczają LDL, co jest pierwszym etapem zmian miażdżycowych. Co więcej, taki stan może też prowadzić do rozwoju innych chorób.
Mechanizm ten postanowili wykorzystać naukowcy. Do diagnostyki potrzebowali związku, którego obecność w danej części ciała można zobrazować – doskonale nadaje się do tego kontrast wykorzystywany podczas badań rezonansem magnetycznym. Cząstki kontrastu nie przenikną tak łatwo do zdrowego śródbłonka: tutaj chodzi o to, żeby przeciskały się tylko przez powiększone oczka chorego narządu.
Naukowcy opakowali więc jeden z już obecnych na rynku kontrastów w specjalne cząstki zwane liposomami, będące kuzynami tłuszczów (ta sama klasa związków stanowi „opakowania” dla szczepionek genetycznych przeciw koronawirusowi produkowanych przez firmy Pfizer i Moderna), nadając mu w ten sposób wielkość podobną do LDL. – Dzięki temu jesteśmy w stanie wykryć dysfunkcję śródbłonka – tłumaczy dr Anna Bar z UJ. W efekcie lekarze odpowiednio wcześnie dysponowaliby informacją, czy śródbłonek jest zdrowy, czy też zachodzi ryzyko wystąpienia zmian miażdżycowych.
– Dokładamy element do już istniejącej infrastruktury medycznej. Placówki mają urządzenia do rezonansu magnetycznego. Kontrast, który nazywa się gadolinium, jest już wykorzystywany. My mamy patent na jego „opakowanie” i zakład, gdzie możemy go wytwarzać. Teraz wszystko, co musimy zrobić, to wykonać badania kliniczne i gotowe – podsumowuje prof. Langner. Wtedy śródbłonek też będzie miał szansę stać się medycznym celebrytą.

Eureka! DGP

Trwa ósma edycja konkursu „Eureka! DGP – odkrywamy polskie wynalazki”, do którego zaprosiliśmy polskie uczelnie, instytuty badawcze i jednostki naukowe PAN. Do 18 czerwca w Magazynie DGP będziemy opisywać wynalazki nominowane przez naszą redakcję do nagrody głównej. Rozstrzygnięcie konkursu nastąpi na specjalnej gali 23 czerwca, zaś podsumowanie tegorocznego cyklu ukaże się 25 czerwca w Magazynie DGP. Główną nagrodą jest 30 tys. zł dla zespołu, który pracował nad zwycięskim wynalazkiem, ufundowane przez Mecenasa Polskiej Nauki – firmę Polpharma, oraz kampania promocyjna dla uczelni lub instytutu o wartości 50 tys. zł w mediach INFOR Biznes (wydawcy Dziennika Gazety Prawnej), ufundowana przez organizatora