Złoty strzał w raka [Eureka! DGP]

Nowa generacja leków na raka

Z tego zespołu naukowców możemy być dumni: prof. dr hab. inż. Agnieszka Sobczak-Kupiec z Wydziału Inżynierii Materiałowej i Fizyki Politechniki Krakowskiej stworzyła grupę, która opracowała nośnik oraz sposób podania leku przeciwnowotworowego w określone miejsce, bez obciążania nim całego organizmu. A dzięki zastosowaniu specjalnego kompleksu w postaci nanocząstek złota wymieszanych z lekiem jest możliwe monitorowanie jego dystrybucji, by się upewnić, że dotarł tam, dokąd powinien.

– Mieliśmy pewną koncepcję i przeprowadzone badania podstawowe w zakresie nośników substancji aktywnych. W ramach wewnętrznych środków dostępnych na politechnice był realizowany konkurs TRL, Inkubator Innowacyjności 2.0, do którego przystąpiliśmy, i dostaliśmy dofinansowanie na podniesienie gotowości technologicznej – opowiada prof. Sobczak-Kupiec.

Pomysł polegał na stworzeniu takiego biomateriału, który można będzie umieścić na skórze lub pod skórą w miejscu np. zmiany nowotworowej, gdzie możliwe będzie lokalne uwalnianie leku. Znacznikiem umożliwiającym śledzenie jego dystrybucji w organizmie są nanocząstki złota. – One świecą w obrazie rentgenowskim. Po podaniu specyfiku, po pewnym czasie jesteśmy więc w stanie sprawdzić, czy lek znajduje się w tkance zmienionej chorobowo. Nasze badania wykazały, że biopolimer, na którym bazuje nośnik, jest bioresorbowalny i całkowicie bezpieczny – mówi doktorantka mgr inż. Dagmara Słota.

Razem z koleżanką z zespołu, również doktorantką, mgr inż. Kariną Niziołek, opracowały zarówno kompozycję tego materiału, jak i wybrały warunki oraz parametry jego wytwarzania. – Jest otrzymywany w procesie fotosieciowania w świetle ultrafioletowym. To metoda przyjazna środowisku, niewymagająca użycia agresywnych, toksycznych rozpuszczalników, które później wymagają utylizacji – mówi mgr inż. Niziołek.

Fotosieciowanie polega na użyciu aktywowanych światłem specjalnych substancji – czynników sieciujących, które wiążą w bardziej rozbudowane struktury: łańcuchy polimerowe. W tym przypadku powstał różowy, elastyczny materiał, którego kolor pochodzi od nanocząsteczek złota (w wersji nano są one rubinowe). – Efekty naszej pracy nazywamy matrycami, stanowią one zbitą, elastyczną strukturę, którą daje się dowolnie wyginać i przycinać – opowiada Słota.

Indywidualna terapia

Opracowany materiał nie tylko pozwala miejscowo atakować zmienione przez nowotwór obszary i śledzić postępy uwalniania leku. Jak podkreśla inna członkini zespołu, dr inż. Agnieszka Tomala, daje także możliwość stworzenia terapii spersonalizowanej, czyli pozwalającej na precyzyjny dobór ilości substancji leczniczej.

– To wszystko to efekt pracy naszego zespołu w wielu innych projektach. Zaczynaliśmy od absorpcji innych leków przeciwzapalnych czy antybiotyków. Realizując różne zadania, nabywamy doświadczenia, które przekładają się na kolejne rezultaty – podkreśla Tomala.

Obecnie w ramach zespołu realizowanych jest kilka projektów związanych z biomateriałami. Doktor inż. Tomala w ramach Narodowego Centrum Badań i Rozwoju pracuje nad materiałami do implantacji na bazie stopów tytanu i czynnika leczniczego. Dagmara Słota jest kierownikiem finansowanego przez NCBiR projektu „Lider”, w którym zajmuje się implantami doczaszkowymi polimerowo-ceramicznymi. – Kolejny projekt jest mój. Staramy się za pomocą materiałów odwzorować elementy tkanki kostno-chrzęstnej, by je zastąpić – mówi prof. Agnieszka Sobczak-Kupiec.

Zaś wynalazek, w którego opracowaniu główną rolę odegrały dwie doktorantki, został już dostrzeżony. – Zostałam laureatką XIV edycji Ogólnopolskiego Konkursu Student-Wynalazca. Nasze rozwiązanie zdobyło tam też dwa wyróżnienia specjalne: nagrodę prezesa Polskiego Związku Pracodawców Przemysłu Farmaceutycznego oraz nagrodę prezesa Stowarzyszenia Polskich Wynalazców i Racjonalizatorów – opowiada Karina Niziołek. Z kolei na światowej wystawie wynalazków w szwajcarskiej Genewie innowacyjny biomateriał zyskał brązowy medal, dostał też dodatkową nagrodę specjalną przyznawaną przez National Research Council of Thailand za najlepszy wynalazek. Podobne wyróżnienia zostały przyznane młodym badaczkom także na innych wystawach. – A to nie wszystko, szczególnym osiągnięciem Dagmary i moim jest udział w konkursie Młody Promotor Polski, w którym zostałyśmy nominowane w kategorii działalność naukowa, a Dagmara została uhonorowana tytułem Młodego Promotora Polski. I to wszystko za ten jeden wynalazek – podkreśla Karina Niziołek. ©Ⓟ