Ieškoma naujų kaulinio audinio regeneracijos būdų: Vilniaus universiteto mokslininkė Milda Alksnė įvertinta užsienyje

Rubrikos: Mokslo erdvėje

2019-11-24

Milda Alksne su akademiku Jūru Baniu ir įmonės atstovu

Vilniaus universiteto Gyvybės mokslų centre (VU GMC) dirbančios mokslininkės Mildos Alksnės tyrimai įvertinti ne tik Lietuvoje, bet ir užsienyje. Vasarą Latvijos sostinėje Rygoje M. Alksnė apdovanota „L’Oréal Baltic“ tarptautinės programos „Moterims moksle“ stipendija. Įvertinimo sulaukė jos pastangos sukurti dirbtinį kaulinio audinio transplantantą, kuris būtų pritaikomas atkurti kaulinio audinio pažeidimus žmogaus organizme.

Pagalbos laukia milijonai

Prestižinę stipendiją gavusią VU GMC doktorantę, jaunesniąją mokslo darbuotoją M. Alksnę kasdien galima sutikti šio centro Biochemijos instituto Biologinių modelių skyriuje. Šiuo metu jaunajai tyrinėtojai išties aktyvus laikotarpis, nes laiko reikia skirti tiek moksliniams eksperimentams, tiek ir disertacijai, kurią M. Alksnė netrukus ginsis.

Pasidomėjus, ar užtenka energijos suktis darbuose bei kartu gilintis į disertaciją, M. Alksnė atsako, kad geriausia jos motyvacija – noras padėti žmonėms. „Kaulinio audinio pažeidimai ne visais atvejais atsinaujina savaime. Pasaulyje yra milijonai žmonių, kuriems genetinės, vėžinės ligos, ar infekcijos pažeidžia kaulinį audinį. Norint išgydyti tokias kaulinio audinio pažaidas reikia dirbtinių kaulo pakaitalų“, – atskleidė ji.

Pasak mokslininkės, toks poreikis atsiranda dėl audinių regeneracijos įpatumų.

Ne visi implantai pasiteisina

„Įvairių kaulinio audinio pažeidimų (genetinių, vėžinių ligų, uždegimų ir pan.) metu susidaro kritinio dydžio kaulinio audinio defektai, kurie patys savaime regeneruoti nesugeba“, –  paaiškina ji.

Pasak, M. Alksnės, būtent todėl atliekamas ortopedinės bei burnos ir žandikaulio chirurgijos operacijos, taip stengiantis tokį kaulinį audinį regeneruoti dirbtinai.

„Medicinoje gydant tokius kaulinio audiniu pažeidimus, „auksiniu standartu“ laikoma ir naudojama technika yra kaulinio audinio transplantantai. Yra trys pagrindinės transplantantų, naudojamų dirbtinės kaulinio audinio regeneracijos procese, kategorijos: autologiniai, alogeniniai ir ksenogeniniai. Vis dėlto visos šios kategorijos turi nemažai minusų“, – sako M. Alksnė.

„Autologiniai transplantantai yra geriausi, tačiau dėl atsiradusių kaulinio audinio ligų ar didelių jo pažaidų iš paciento kartais neįmanoma paimti reikiamo kiekio audinio. Be to, tokio audinio išskyrimas reikalauja dar vienos papildomos chirurginės intervencijos. Alogeninių ir ksenogeninių transplantantų didžiausi minusai yra galimas donoro patogenų perdavimas recipientui bei paciento imunologinis atsakas į audinį, atkeliavusį iš kito organizmo“, – pasakoja jaunoji tyrėja. M. Alksnė pabrėžė, kad mokslininkai aktyviai ieško naujų kaulinio audinio regeneracijos būdų – mėginama pasitelkiant audinių inžineriją sukurti dabar naudojamų kaulo transplantantų pakaitalus.

Pasitelkė naujausias technologijas

Pasak M. Alksnės, įprastinėmis sąlygomis žmogaus organizme audiniai sudaryti iš specifinių ląstelių ir jų suformuoto tarpląstelinio užpildo, kuriame yra įvairių cheminių medžiagų, padedančių ląstelėms bendrauti tarpusavyje.

„Tarpląstelinis užpildas yra atsakingas už audinio formos ir kai kurių jo funkcijų atlikimą. Mūsų tyrimų tikslas yra sukurti dirbtinį tokios aplinkos pakaitalą – karkasą, kuris savo fizinėmis ir cheminėmis savybėmis būtų tinkamas kaulinio audinio ląstelėms augti.  Kartu su kolegomis siekiame parinkti tokią konstruojamo karkaso kompoziciją, į kurią įtraukus paciento kamienines ląsteles ar jų produktus būtų pasiektas geriausias kaulinio audinio regeneracijos efektas“, – pasakoja mokslininkė. – Šiuo metu daugiausia pastangų sutelkėme žandikaulio karkaso modeliui tobulinti. Žinoma, kad daugybė žmonių sendami praranda dantis, jiems reikia implantuoti protezus,  tačiau dažnai žandikaulio kaulas jau būna aptirpęs, todėl tenka ieškoti alternatyvų. Būtent tai skatina kurti modelį, kuris galėtų būti pritaikytas pagal individualius paciento poreikius”, – darbo specifiką apžvelgė M. Alksnė.

Mokslininkė taip pat atskleidė, kad dirbtinius transplantantus ji su komanda kuria naudodama naujausias technologijas, tokias kaip 3D spausdinimo metodas, kuris leidžia išgauti paciento kaulinio audinio pažaidos formą tiksliai atitinkančius karkasus. Tokį efektą pasiekti kitais metodais labai sudėtinga.

M. Alksnė laboratorijoje

Pastangos sutelktos į audinio funkcionavimą

Vis dėlto M. Alksnė neslepia, kad modernių dirbtinių transplantantų kūrimas pasaulyje susiduria su iššūkiais. „Įvairių šalių mokslininkai, dirbantys dirbtinio kaulinio audinio konstravimo srityje, neretai susiduria su viena rimta problema – naujai sukonstruotame audinyje nevyksta angiogenezės procesai. Paprastai kalbant, naujai sukurtame kaule nesiformuoja kraujagyslių tinklas. Nesusiformavus tinklui, negalimas normalus audinio funkcionavimas”, – teigia ji.

„Mano ir kolegų, su kuriais dirbame, uždavinys – sukurti tokį dirbtinį audinį, kuris skatintų ne tik kaulinio audinio formavimąsi, bet ir angiogenezę”, – ateities planais dalijasi M. Alksnė.

Pasak jos, būtent šis projektas ir buvo įvertintas tarptautinės programos komisijos, o gauta stipendija padės siekti užsibrėžtų tikslų.

Svarbu pasitikėti savimi

Tačiau M. Alksnės gyvenime dominuoja ne tik mokslas. Šeima, asmeninis gyvenimas jai – labai svarbios sritys, nors jas suderinti su profesine karjera ne visuomet lengva.

„Būti moterimi moksle vis dar iššūkis. Ir tai ne vien tik žodžiai – šią situaciją patiriu pati”, – sako “L’Oréal Baltic“ tarptautinės programos „Moterims moksle“ stipendininkė.

„Norisi pajuokauti, kad žinių, įgūdžių, kantrybės, kruopštumo, pastangų reikalauja ne tik mokslinis  darbas laboratorijose, disertacijos rašymas, bet ir motinystė. Todėl visur reikia balanso – karjeroje, šeimoje, auginant vaikus. Tikrai būna akimirkų, kai atrodo, kad šias sritis suderinti sunku. Pavyzdžiui, kartą sūnus popieriaus lapus su medžiaga mano disertacijai panaudojo vietoj piešimo sąsiuvinio. Tokiais atvejais belieka tik šypsotis“, – pasakoja ji.

Tačiau, pasak M. Alksnės, visi iššūkiai yra įveikiami, svarbu to norėti. „Pavyzdžių, kuriais galima sekti, netrūksta. Labai džiaugiuosi, kad pirmoji lietuvė mokslininkė, gavusi stipendiją, kuri šiemet skirta man, buvo mano kolegė, taip pat VU GMC dirbanti dr. Urtė Neniškytė. 2017 m. jai skirtas įvertinimas mus, jos bendradarbius ir bičiulius, paskatino siekti tokių pačių aukštumų. Ir galiausiai pastangos nenuėjo veltui. Todėl ne tik džiaugiuosi gauta stipendija, padėsiančia įgyvendinti mano tyrimus, bet ir kviečiu mokslininkes moteris labiau pasitikėti savimi ir neabejoti, jog visi iššūkiai yra įveikiami“, – sakė M. Alksnė.