Tarptautinė tyrėjų grupė, vadovaujama prof. M. Griffith iš Linšiopingo universiteto Švedijoje, pernai tarptautinėje biotechnologijos konferencijoje „BIO-Europe“ buvo įvertinta Nanomedicinos apdovanojimu, į kurį pretendavo 22 mokslininkų komandos iš viso pasaulio. Apdovanojimas paskirtas už trejus metus vykdytą nanomedicinos projektą „Integruoti nanokompozitai ir akies regeneracija (I-CARE)“. Švedijos, Lietuvos, Vokietijos ir Izraelio tyrėjų darbo tikslas buvo regeneracine medicina pagrįstas herpeso viruso sukelto keratito akies ragenoje gydymas kartu atkuriant ir pažeistą rageną. Herpeso keratitas – dažniausia aklumo priežastis pasaulyje. Sėkmingas projekto įgyvendinimas paskatino prof. M. Griffith ir dr. R. Valioką Vilniuje įkurti įmonę „Ferentis“, kuri toliau plėtos nanomedicinos ir bioinžinerijos technologijas.
Šią gegužę prof. M. Griffith trečią kartą lankėsi Vilniuje ir mielai sutiko papasakoti apie savo atliekamus tyrimus „Lietuvos žinioms“. Mokslininkė neabejojo, kad „Ferentis“ veikla netrukus įsibėgės ir jos vizitai Lietuvoje bus dažnesni. Dr. R. Valiokas devynerius metus dirbo Švedijoje ir Vokietijoje, į Lietuvą grįžo beveik prieš dešimt metų.
Pirmieji dešimt
Otavos ir Linšiopingo universitetų profesorė, Linšiopingo universiteto Integruoto regeneracinės medicinos centro direktorė dr. M. Griffith pirmoji pasaulyje parodė, kad biosintetinė ragena gali sėkmingai prigyti ir stimuliuoti pažeistos akies funkcijos atkūrimą. Plėtojami tyrimai šioje srityje suteikia vilčių, kad bus galima grąžinti regėjimą milijonams žmonių, kurie laukia donoro ragenos transplantacijos. Ją galės pakeisti dirbtinė ragena.
Prof. M. Griffith – Toronto universiteto Kanadoje absolventė, podaktarines studijas baigusi Harvardo medicinos mokykloje Bostone JAV. Tyrimų projektuose mokslininkė bendradarbiavo su tokiomis garsiomis pasaulyje kompanijomis kaip „CooperVision“, „Unilever“, „Procter&Gamble“, „Santen Pharmaceutical“ ir kitos. Prof. M. Griffith yra per 90 straipsnių, publikuotų įtakinguose mokslo leidiniuose, autorė ir ne vieno prestižinio apdovanojimo laureatė.
Mokslininkė su kolegomis Otavos ligoninės mokslinių tyrimų institute Kanadoje daugiau nei prieš dešimtmetį ėmėsi kurti biosintetinę rageną iš laboratorijoje gaminamų kolagenų, vienų svarbiausių atraminių tarpląstelinės medžiagos baltymų. Po daugybės tyrimų ir publikuotų rezultatų 2010 metais prof. M.Griffith ir akių chirurgas Peras Fagerholmas Linšiopingo universitete pradėjo bandymą su 10 Švedijos pacientų, sergančių tokia sunkia akių liga kaip keratokonusas, ragenos kūgis.
Akies ragena yra plonas ir skaidrus kolageno baltymų ir ląstelių sluoksnis, leidžiantis šviesai patekti į akies obuolį. Ligos sudrumsta ragena nepraleidžia šviesos ir tai yra dažniausia aklumo priežastis. Per pirmąjį klinikinį bandymą kiekvienam pacientui buvo atlikta vienos akies operacija: pažeistas ragenos audinys pakeistas biosintetiniu. Per dvejus metus paciento ragenos ląstelės ir nervai suaugo su implantu ir nebuvo nė vieno atmetimo atvejo, dažnai susijusio su žmogaus donoro audiniu. Galiausiai biosintetinė ragena ėmė jautriai reaguoti į prisilietimą ir gaminti ašaras, būtinas, kad į akis patektų deguonies.
„Ferentis“ komanda: (iš kairės) įmonės įkūrėjai dr. Ramūnas Valiokas, prof. May Griffith ir Vygandas Jūras, jaunieji tyrėjai Indrė Lebedytė, Gintarė Garbenčiūtė, Vytautas Cėpla ir įmonės įkūrėjas dr. Jaywant
Dėl platesnio taikymo
Po sėkmingo pirmojo klinikinio bandymo toliau atliekami tyrimai, kad biosintetinės ragenos taikymas būtų dar platesnis grąžinant regėjimą sergantiems žmonėms. Šiemet bus pradėti nauji bandymai su didesnės rizikos pacientais, kuriems reikia labiau specializuotų ragenos implantų. Planuojama dešimties žmonių grupė Indijoje ir galbūt penkių ar dešimties – vėl Švedijoje. Taip pat numatyti pirmi klinikiniai bandymai su žmonėmis, patyrusiais nudegimų. Jiems bus persodintas biosinteninis odos audinys.
Mokslininkė pabrėžė, kad Indijoje gyvena pusė dėl ragenos ligų apakusių žmonių pasaulyje. Be to, ją domina Indijos medikų sukurtas naujas metodas, kai iš paciento paimtų ląstelių nėra auginamos audinys transplantacijai, o jos tiesiogiai persodinamos. Prof. M. Griffith turi bendradarbiavimo partnerių Japonijoje, Singapūre, Izraelyje, Europoje. Atliekama nemažai tyrimų, kad dirbtiniai biosintetiniai implantai būtų tinkami ir kitiems organams ar audiniams, tarkim, pažeistoms arterijoms, trachėjoms, sąnariams, atkurti.
Paklausta, kiek gali prireikti laiko, kol nuo klinikinių tyrimų bus pereita prie naujosios technologijos taikymo, prof. M. Griffith sakė, kad ilgai trunka teisinis reguliavimas. Pavyzdžiui, neląstelinės biosintetinės ragenos, sukurtos iš rekombinuotų žmogaus kolagenų – fosforilcholino hidrogelio kaip ragenos pakaitalo, technologija turėtų būti įdiegta greičiau nei ta, kai ant tarpląstelinio audinio auginamos ląstelės. Būtent dėl jų kai kuriems pacientams gali kilti problemų, kai pažeidimas yra toks didelis ir savų ląstelių nėra likę. Tada neužtenka persodinti dirbtinės ragenos, reikia rasti ir ląstelių, paimti iš kito organo. Tai kur kas sudėtingiau.
Išmaniosios nanostruktūros
„Tokia yra šios technologijos kūrimo pradžia. Kol ji bus pradėta plačiai taikyti, reikės dar daug ir vis didesnių grupių bandymų, – kalbėjo regeneracinės medicinos lyderė. – Tačiau neabejotina, kad tokia technologija labai reikalinga. Pavyzdžiui, dėl plastiko implantų akyse tenka visą likusį gyvenimą slopinti imuninę sistemą. Tai nėra gerai. Plastiko implantai gali sukelti net komą. Gaunama nemažai pranešimų apie įvairių organų pirmos kartos plastiko implantų pažeidimus organizme, nes ši medžiaga yra nenatūrali, svetima kūnui, todėl būtina rasti naujų, gerų ir saugių pakaitalų.“
Būtent tokius pasiūlė prof. M.Griffith. Lietuvoje mokslininkė kartu su dr. R. Valioku ir kitais įmonės „Ferentis“ tyrėjais kuria biosinteninius audinius taikydami nanotechnologijas. Tokios mažytės biosintetinės ragenos ar odos audinio dalelės labai pravers farmacijos ir regeneracinės medicinos srityse išmėginant naujus vaistus arba gydymo būdus. Dirbtinė sistema suteiks galimybę tyrinėti mažas organų daleles, jų reakciją vietoj bandymų su gyvūnais ar žmonėmis.
Dar vienas „Ferentis“ įkūrėjas dr. Jaywant’as Phopase’as, Linšiopingo universiteto Fizikos, chemijos ir biologijos fakulteto docentas, dažnai važinėja iš Švedijos į Lietuvą. Mokslininkas Vienos technikos universitete baigė sintetinės chemijos doktorantūros studijas, įgyvendino kai kuriuos projektus Indijoje. Iš jo kartu dirbdami jaunieji „Ferentis“ tyrėjai mokosi peptidų sintezės ir biomedžiagų inžinerijos.
Įmonėje taip pat kuriami naujos kartos laboratoriniai įrankiai – mikrolustai – ląstelių ir audinių analizei, gaminami bioimitaciniai peptidai audinių inžinerijos ir regeneracinės medicinos reikmėms. Tarptautinė tyrėjų grupė sukaupė unikalios patirties ir įgūdžių kurti biologiškai aktyvius tarpląstelinio kūno audinio pakaitalus, kurie padeda išlaikyti organizmą sveiką ir pateikia jam tarsi „instrukcijas“, kaip regeneruoti audinius ir organus. Tokios nanostruktūros gali padėti biosintetiniams implantams greičiau prigyti organizme, tarsi nurodydamos, pavyzdžiui, kur augti ląstelėms, kur – nervams.
Prieš srovę
Vilniaus universiteto (VU) absolventas R. Valiokas Linšiopingo universitete baigė taikomosios fizikos doktorantūros studijas ir 2001 metais apgynė daktaro disertaciją. Savarankiškai veiklai mokslininkas pasirinko nanoinžinerijos – ypač mažų darinių ir funkcinių elementų gamybos ir tyrimų – sritį. Po aštuonerių metų Švedijoje dr. R. Valiokas dar metus stažavo Vokietijoje. Sugrįžo į Lietuvą beveik prieš dešimt metų, kai tuometinis Fizikos institutas nusprendė investuoti į naują ir perspektyvią mokslo kryptį. Dr. R. Valioko vadovaujama nanotechologijų laboratorija Fizikos institute pradėjo dirbti visu pajėgumu 2006 metų rudenį. Įsikūrimas ir mokslinės įrangos įsigijimas užtruko dėl tyrimų finansavimo tvarkos Lietuvoje. Mokslininkas neslėpė, kad kartu buvo prarastos ir geros startinės pozicijos naujoje ir pasaulyje sparčiai augančioje nanotechnologijos srityje. Vis dėlto jau padaryta nemažai darbų taikant originalią nanolitografijos metodiką. FTMC Nanoinžinerijos skyriuje plėtojama kryptis domina užsienio kompanijas ir padeda įsitraukti su jomis į tarptautinius projektus. Dr. R. Valiokas tikisi, kad jo suburta energinga tyrėjų komanda FTMC sukurs ir daugiau naujas technologijas plėtojančių įmonių. „Ferentis“, jo manymu, – ypač didelė sėkmė, nes Vilnius jau pateko į pažangių regeneracinės medicinos technologijų žemėlapį.
„Kai žvelgiu atgal į praėjusį dešimtmetį – kiek unikalios patirties įgijusio jaunimo, patyrusių mokslininkų buvo galima pritraukti į Lietuvą?! Lėšų netrūko, tačiau jos išėjo visai kitiems dalykams, o daugybė iš Lietuvos išvykusių jaunų tyrėjų, aukščiausios prabos specialistų, neranda galimybių grįžti ir gimtajame krašte tęsti mokslinę karjerą“, – apgailestavo vienas pasaulio lietuvių mokslininkų asociacijos „Futura Scientia“ steigėjų, ne kartą viešai išdėstęs savo požiūrį į mokslo padėtį Lietuvoje. Ką būtų galima padaryti ir kas iš tikrųjų vyksta. Tačiau kad ir kaip būtų, dr. R. Valiokas nesigaili grįžęs.
„Mūsų centre atmosfera labai palanki. Kitaip ir aš čia nebūčiau atsiradęs. Kuriame naujas laboratorijas, pritraukiame gabių tyrėjų ir iš kitų šalių, – sakė FTMC Nanoinžinerijos skyriaus vadovas. – Turi daryti, ką gali. Laimėjimai skatina veikti, nors kartais jautiesi tarsi plaukdamas prieš srovę.“
Milda KNIEŽAITĖ, lzinios.lt
