Slovenka v Nórsku skúma ochorenie pečene: V laboratóriu vyrába miniverzie tohto orgánu

Barbora Smolková

Barbora sa v Nórsku venuje dôležitému výskumu (Foto: archív B. S.)

#Barbora Smolková je slovenská vedkyňa, ktorá skúma zriedkavé geneticky podmienené ochorenia v nórskom Osle. Zaoberá sa Aagenaesovým syndrómom, teda poruchou metabolizmu žlče. Čo nám prezradila o svojej práci?

Nová šanca pre poškodenú pečeň

Barbora študovala molekulárnu biológiu na Prírodovedeckej fakulte Univerzity Komenského v Bratislave, doktorát dokončila na Matematickofyzikálnej fakulte Univerzity Karlovej v Prahe. Počas doktorátu pracovala vo Fyzikálnom ústave Akadémie vied ČR, kde skúmala vplyv rôznych fyzikálnych javov na bunky pečene a tiež, ako tieto bunky rastú na rôznych povrchoch a materiáloch.

Po ukončení doktorandského štúdia získala vedecky grant do Osla, kde pôsobila pol roka v Univerzitnej nemocnici. Krátko po návrate do Česka dostala dlhodobú pracovnú ponuku v Osle, aby skúmala zriedkavé geneticky podmienené ochorenie pečene u detí na Oddelení pediatrického výskumu v Univerzitnej nemocnici.

„Poškodenia pečene môžu viesť k jej zlyhaniu, pričom jedinou liečbou takýchto ochorení je často jej transplantácia. Transplantačné listy sú dlhé, pri hľadaní vhodného darcu sa berie do úvahy množstvo faktorov, preto pacienti na transplantáciu orgánov čakajú,“ tvrdí Barbora.

Pre poškodenú pečeň je často jedinou šancou transplantácia (Foto: archív B. S.)

Čo spôsobujú nefunkčné žlčové kyseliny?

Barbora konkrétne skúma Aagenaesov syndróm, čo je v podstate porucha odtoku žlče. Ide o veľmi zriedkavé ochorenie, avšak Nórsko je krajinou, kde sa nachádza najviac pacientov s touto diagnózou. „Z hľadiska dedičnosti je Aagenaesov syndróm recesívne ochorenie, čo znamená, že obaja rodičia nesú časť poškodeného génu a prenesú ho na potomka. Celosvetovo je známych iba približne 100 prípadov a z toho sa takmer polovica pochádza z juhozápadnej časti Nórska.“

Vo všeobecnosti, cholestázu alebo poruchu žlčových kyselín spôsobuje niekoľko faktorov, najmä genetická predispozícia, niektoré lieky, ale aj alkohol. Barbora skúma genetické ochorenie u novorodencov a detí.

👉 MOHLO BY ŤA ZAUJÍMAŤ:
15 miest v Európe, ktoré vyzerajú ako z iného sveta: Niektoré máš na skok!

„Žlčové kyseliny všeobecne napomáhajú tráveniu jedla, najmä tukov. Deťom s týmto ochorením poriadne nefunguje pečeň, čo spôsobuje pokožku žltkastej farby, svrbenie a zhoršené pečeňové testy. Okrem problémov s pečeňou sa u pacientov vyskytuje tzv. lymfedem (z ang. lymphedema), spôsobujúci opuchy končatín,“ vysvetľuje mladá vedkyňa.

Z buniek vytvára minipečene

V rámci svojho výskumu Barbora z krvi pacientov vytvorila špeciálne kmeňové bunky a z nich následne pečeňové organoidy. Tento proces sa nazýva bunkové reprogramovanie.

„Poznáme dva typy kmeňových buniek – embryonálne a tie, ktoré sa vyskytujú u dospelých ľudí – napríklad bunky kostnej drene, ktoré dokážu vytvárať nové krvné bunky. Embryonálne kmeňové bunky majú pluripotentné vlastnosti, to znamená, že vďaka nim môžu vzniknúť všetky bunky ľudského tela.  

Prirodzene sa nachádzajú na úrovni blastocysty, čiže v skorom embryonálnom štádiu vývoja u ľudí. S využitím týchto buniek na výskumné účely sa spája mnoho etických otázok, pretože je možné získať iba z plodu po interupcii. Alternatívou týchto buniek sú práve indukované pluripotentné bunky, ktoré pochádzajú z kožných alebo krvných buniek už dospelých ľudí, prípadne detí,“ opisuje Barbora.

Zlé bunky sa dajú opraviť na zdravé

Tieto kmeňove bunky sa dajú vyrobiť v laboratóriu pomocou vírusov vnesením štyroch génov zodpovedných za pluripotenciu. „Z týchto buniek vieme následne vyrobiť organoidy, čo sú zjednodušené mini verzie pečene, a to aj s mutáciou, ktorú obsahuje pečeň pacienta s ochorením.

Tieto „minipečene“ reprodukujú funkciu a obsahujú bunky ľudskej pečene. Pečeňové organoidy môžu slúžiť ako platforma na testovanie liečiv. Zároveň je možné pomocou techník génového inžinierstva mutácie v bunkách opraviť na zdravé a získať tak model na výskum mechanizmu vzniku ochorenia.“

Momentálne sa Barbora snaží optimalizovať produkciu organoidov, aby na nich mohla začať testovať rôzne liečivá používané v klinickej praxi. Keďže s výskumom začala len pred rokom, potrvá pravdepodobne ešte pár rokov, kým sa dostavia prvé výsledky.

👉 MOHLO BY ŤA ZAUJÍMAŤ:
Bol obyčajný tesár, no zapísal sa do histórie medicíny: Vznikol o ňom aj film
Kmeňové bunky pod mikroskopom (Foto: archív B. S.)

Barbora skúma vznik ochorenia

Pacientov s Aagenaesovym syndrómom zatiaľ nedokážeme vyliečiť. Odborníci sa snažia aspoň zmierniť príznaky tohto syndrómu a ak sa im to nepodarí, musia pečeň transplantovať. U detí je však takáto transplantácia veľmi problematická.

Presný mechanizmus, ako vzniká toto ochorenie na bunkovej a molekulárnej úrovni, nie je úplne objasnený. Mutácia, ktorá je pravdepodobne zodpovedná za vznik Aagenaesovho sydrómu, bola popísaná iba minulý rok v prestížnom vedeckom časopise práve skupinou, ktorú vedie profesor Runar Almaas, kde Barbora momentálne pracuje.

„V mojom výskume sa snažím zamerať na objasnenie mechanizmu vzniku tohto ochorenia na molekulárnej úrovni a jeho potenciálnu liečbu. Porozumenie mechanizmu, ako dané ochorenie vzniká, môže napomôcť pri vývoji lepšie cielenej a bezpečnej liečby. I v súčasnosti sa používajú niektoré liečivá na rôzne ochorenia, no stále nepoznáme ich presný mechanizmus fungovania. Na jednej strane môžu pomáhať pri liečbe ochorenia, ale zároveň môžu škodiť iným orgánom.

Napríklad, v 50. rokoch sa používala látka thalidomid na uľavenie od nevoľností v tehotenstve. Matkám sa však narodili postihnuté deti, pričom takmer polovica z nich umierala. Hlavným dôvodom bolo to, že lekári presne nepoznali, akým spôsobom liečivo funguje.“

Barbora konkrétne skúma Aagenaesov syndróm, čo je v podstate porucha odtoku žlče (Foto: archív B. S.)

Smutná štatistika Slovenska

Medzi najčastejšie ochorenia pečene patrí cirhóza, teda tvrdnutie pečene. Ide o závažné ochorenie, počas ktorého sa vitálne tkanivo pečene pomaly mení na tuhú, nepotrebnú jazvovitú hmotu. Spôsobuje ju najmä nadmerná konzumácia alkoholu, ale aj nadváha a cukrovka.

Slovensko má podľa štatistík najväčší počet pacientov s cirhózou a najväčšiu úmrtnosť na toto ochorenie z celého sveta. Podľa časopisu Lancet sú ochorenia pečene najčastejšou príčinou smrti medzi dospelými Slovákmi vo veku 25 až 45 rokov.

👉 MOHLO BY ŤA ZAUJÍMAŤ:
KVÍZ Ako dobre poznáš Slovensko? 10 otázok dokonale preverí tvoj rozhľad

Sleduj náš Instagram

Zdroj: hashtag.sk, Lancet
Odporúčame