Nagrody dla wybitnych

Troje doktorantów Uniwersytetu Medycznego we Wrocławiu (UMW) odebrało stypendia im. Ludwika Hirszfelda. Wyróżnienia te przyznawane są za wybitne osiągnięcia z zakresu nauk biologicznych i medycznych. Ogłoszenie listy laureatów Studenckiego Programu Stypendialnego miało miejsce podczas obchodów Święta Nauki we Wrocławiu.

Studencki Program Stypendialny to konkurs adresowany do młodych osób, które prowadzą badania w stolicy Dolnego Śląska. Środki na stypendia pochodzą z budżetu Wrocławia, a merytorycznej oceny wniosków dokonuje kapituła złożona z ekspertów w poszczególnych dziedzinach nauk. Program obejmuje osiem kategorii, a w każdej z nich komisja może wyróżnić maksymalnie trzech laureatów. W tym roku wszystkie stypendia im. Ludwika Hirszfelda trafiły do doktorantów Uniwersytetu Medycznego we Wrocławiu: lek. Julii Karskiej, lek. Adama Gurwina i mgr Kamila Rodaka.

Julia Karska jest absolwentką kierunku lekarskiego na UMW. Realizuje doktorat pt. Ekspresja antygenów powierzchniowych przez jednojądrzaste komórki krwi obwodowej u pacjentów z rozpoznaniem schizofrenii deficytowej pod opieką promotorską dr. hab. Patryka Piotrowskiego, prof. UMW z Katedry i Kliniki Psychiatrii oraz dr hab. Edyty Pawlak, prof. PAN z Instytutu Immunologii i Terapii Doświadczalnej PAN.

Praca dotyczy schizofrenii deficytowej, która charakteryzuje się cięższym przebiegiem i gorszą jakością życia pacjentów w porównaniu z innymi podtypami tej choroby. Jej objawy są trudne do leczenia i znacząco ograniczają codzienne funkcjonowanie.

– Coraz więcej badań wskazuje, że na rozwój schizofrenii deficytowej może mieć wpływ przewlekły, tzw. subkliniczny stan zapalny, czyli nieprawidłowa aktywacja układu odpornościowego – wyjaśnia lek. Julia Karska. – Dlatego w centrum moich zainteresowań znajdują się mononukleary krwi obwodowej (PBMC) – komórki odpornościowe, takie jak monocyty i limfocyty, które odgrywają kluczową rolę w odpowiedzi zapalnej. Na ich powierzchni znajdują się receptory Toll-podobne (TLR), rozpoznające sygnały pochodzące z wirusów i bakterii oraz uruchamiające reakcję obronną organizmu. Wykazano, że u osób chorujących na schizofrenię ekspresja TLR jest zaburzona, a nieprawidłowa odpowiedź tych komórek sprzyja przewlekłemu stanowi zapalnemu.

Celem doktorantki jest identyfikacja biomarkerów wspierających diagnostykę schizofrenii i umożliwiających lepsze prognozowanie jej przebiegu. W długofalowej perspektywie wyniki mogą przyczynić się do rozwoju medycyny spersonalizowanej.

Za swoje największe osiągnięcie Julia Karska uważa staż naukowy w APC Microbiome przy University College Cork w Irlandii – jednym z czołowych ośrodków badających mikrobiom i jego rolę w zdrowiu psychicznym. Przez dwa miesiące, w zespole prof. Sary Kittel-Schneider, pracowała nad modelowaniem zaburzeń psychicznych przy użyciu ludzkich indukowanych komórek pluripotencjalnych (hiPSC). Ukończyła także kurs mikroskopii konfokalnej, co pozwoliło jej poszerzyć umiejętności w zakresie wysokorozdzielczej analizy modeli neuronalnych.

Adam Gurwin także ukończył Wydział Lekarski UMW. Obecnie odbywa szkolenie specjalizacyjne w dziedzinie urologii w Klinice Urologii Małoinwazyjnej i Robotycznej Uniwersyteckiego Centrum Urologii, a w ramach doktoratu pt. Prospektywna analiza skuteczności diagnostycznej elastografii fali poprzecznej (SWE-US) w wykrywaniu raka gruczołu krokowego koncentruje się na opracowaniu nowego modelu diagnostycznego raka prostaty – najczęściej występującego nowotworu u mężczyzn.

Praca, która powstaje pod opieką promotorską prof. Bartosza Małkiewicza, łączy dwa nurty badawcze: wykorzystanie SWE-US (zaawansowanej techniki ultrasonografii) jako innowacyjnej metody obrazowania w diagnostyce raka prostaty oraz sztucznej inteligencji (AI), służącej do analizy obrazów multiparametrycznego rezonansu magnetycznego (mpMRI) i SWE-US.

– Wyniki wskazują, że SWE-US dorównuje skutecznością mpMRI, a w pewnych sytuacjach ujawnia ogniska nowotworowe pomijane przez mpMRI – wyjaśnia lek. Adam Gurwin. – Techniki te świetnie się uzupełniają, a ich połączenie zaowocowało stuprocentową wykrywalnością raków klinicznie istotnych, przy ograniczeniu liczby pobieranych wycinków i redukcji ryzyka powikłań. Może to wyznaczyć nowy model w diagnostyce raka prostaty i pozwolić na odejście od obciążających biopsji systematycznych.

Równolegle – we współpracy z Markusem Bauerem z Institute for Applied Informatics (InfAI) w Lipsku oraz pod kierownictwem prof. Bogdana Franczyka i Ingolfa Römera – doktorant opracował algorytm "SWJEPA". System, który analizuje obrazy mpMRI i SWE-US gruczołu krokowego, wskazując ogniska podejrzane o nowotwór, został już zaprezentowany podczas prestiżowej konferencji International Conference on Pattern Recognition: ICPR 2024 w Indiach. Obecnie narzędzie przechodzi testy kliniczne. Jest to jedno z pierwszych tego typu badań na świecie.

– Stworzenie i wdrożenie algorytmu AI jest moim największym sukcesem naukowym. To przedsięwzięcie, które udowadnia, że polska nauka nie tylko nadąża za światowymi trendami, ale potrafi wyznaczać nowe kierunki rozwoju nowoczesnej diagnostyki onkologicznej – dodaje lek. Adam Gurwin.

Kamil Rodak jest embriologiem i diagnostą laboratoryjnym. Ukończył analitykę medyczną na Wydziale Farmaceutycznym UMW. W Katedrze Diagnostyki Laboratoryjnej pracuje nad doktoratem pt. Ocena zawartości pochodnych kwasu arachidonowego oraz poziomu nasilenia stresu oksydacyjnego w plazmach nasienia mężczyzn o obniżonej płodności, którego promotorką jest prof. Ewa Kratz.

Podczas badań poszukuje biomarkerów niepłodności męskiej, szczególnie idiopatycznej, w przypadku której parametry nasienia są prawidłowe i nie wskazują konkretnego zaburzenia, co utrudnia postawienie diagnozy, a w konsekwencji wdrożenie skutecznego leczenia.

– Skupiłem się na analizie różnic w stężeniach wielonienasyconych kwasów tłuszczowych, pochodnych kwasu arachidonowego oraz parametrów stresu oksydacyjnego w plazmie nasienia płodnych i niepłodnych mężczyzn – tłumaczy mgr Kamil Rodak. – Parametry te są związane m.in. z czynnikami środowiskowymi, które mają negatywny wpływ na płodność. Należą do nich nieprawidłowa dieta oraz czynniki prowadzące do zachwiania równowagi oksydacyjno-antyoksydacyjnej, takie jak choroby czy stres psychologiczny.

Porównanie stężeń różnych parametrów pozwoliło wskazać potencjalne biomarkery oraz lepiej zrozumieć mechanizmy prowadzące do obniżenia płodności. Udoskonalenie metody oznaczania kwasów tłuszczowych w plazmie nasienia – co także jest celem pracy doktoranta – może wesprzeć dalsze badania nad jej składem lipidowym, a w przyszłości stać się elementem rutynowej diagnostyki męskiej niepłodności.

Do osiągnięć, które cieszą Kamila Rodaka, należy uzyskanie finansowania z Narodowego Centrum Nauki (konkurs Preludium). W ramach projektu, jako jego kierownik, prowadzi badania do rozprawy doktorskiej.

– Ważnym aspektem jest dla mnie również możliwość prezentowania wyników badań na konferencjach międzynarodowych, w tym prestiżowej konferencji naukowej Amerykańskiego Towarzystwa Medycyny Rozrodu (ASRM) odbywającej się w Stanach Zjednoczonych – dodaje.

***

Laureaci Studenckiego Programu Stypendialnego mają na koncie też publikacje naukowe w renomowanych czasopismach, czynny udział w konferencjach, wcześniejsze nagrody za swoją działalność oraz doświadczenie w kierowaniu projektami badawczymi.

Fot. Tomasz Walów