Nauka to też uczenie się na błędach

Poprosiliśmy naukowców UMW, którzy znaleźli się w najnowszej edycji rankingu World’s Top 2% Scientists, o wypełnienie krótkiego kwestionariusza dotyczącego głównych obszarów badawczych i osiągnięć naukowych. Wszyscy otrzymali taki sam zestaw pytań. Przedstawiamy badaczy z kategorii osiągnięć roku 2024.

Prof. Julita Kulbacka 

1. Funkcja pełniona na Uniwersytecie Medycznym we Wrocławiu

Jestem profesorem na Wydziale Farmaceutycznym UMW. Pełnię funkcję zastępcy przewodniczącego Rady Dyscypliny Nauk Farmaceutycznych. Kieruję Katedrą i Zakładem Biologii Molekularnej i Komórkowej. 

2. Główne obszary zainteresowań badawczych
 

Interesuje mnie biologia komórki nowotworowej oraz to, jak bodźce fizyczne mogą sterować przepuszczalnością błon komórkowych, a w konsekwencji transportem leków i odpowiedzią komórek na zadany czynnik. Moje badania koncentrują się na wykorzystaniu metod fizycznych we współczesnej medycynie, w tym impulsowych pól elektrycznych, czyli elektroporacji, stosowanej w elektrochemioterapii oraz w elektromanipulacjach komórkowych i genetycznych. Zajmuję się też terapią fotodynamiczną, nanonośnikami oraz rozwiązaniami typu sonoporacja i magnetoporacja. Osobnym wątkiem są modele mikrograwitacji oraz ich związek ze stresem komórkowym i opornością lekową.

3. Dlaczego akurat ta dziedzina nauki stała się dla Pani najważniejsza?
 

Zawsze pociągało mnie podejście, w którym fizyka przekłada się na biologię i odwrotnie. Daje to realną szansę na terapię bardziej precyzyjną i mniej toksyczną. Jest to szczególnie ważne tam, gdzie komórki nowotworowe przestają reagować na standardowe leczenie. Zamiast stopniowo zwiększać dawkę leku, można wspomóc jego dostarczenie dokładnie tam, gdzie ma działać, lokalnie i kontrolowalnie. Przykładem są impulsy elektryczne jako narzędzie inżynierii błony lipidowej lub celowane nanonośniki.

4. Które ze swoich osiągnięć uważa Pani za najbardziej przełomowe lub inspirujące?
 

Przełomowość odkryć weryfikuje ostatecznie środowisko zewnętrzne. Dla mnie inspirujący jest sam proces badawczy. Każdy eksperyment, każdy wynik, a także każda pomyłka w doświadczeniu, pozwalają krok po kroku rozwiązywać większe problemy naukowe i lepiej projektować kolejne badania.

5. Które odkrycie, idea lub publikacja innego badacza szczególnie wpłynęły na Pani sposób myślenia o nauce?
 

Duży wpływ miało na mnie to, jak elektrochemioterapia została ustandaryzowana w ramach europejskich procedur. Dobrze opisany standard operacyjny potrafi realnie przyspieszyć przejście od laboratorium do pacjenta. Równie ważne były dla mnie prace teoretyczne i modele elektroporacji, które pokazują, że „prosty impuls” kryje złożoną fizykę porów błonowych, napięcia błony i transportu cząsteczek. Niezwykle inspirujące były też rozmowy z moimi autorytetami naukowymi i mentorami, w tym z dr. Stephenem Beebe z Old Dominion University, pionierem wykorzystania nanosekundowych impulsów w badaniach nad nowotworami, a także z dr. Luisem Mirem i prof. Eberhardem Neumannem, związanymi z rozwojem elektrochemioterapii.

6. Jak Pani badania mogą wpływać na życie codzienne ludzi albo rozwój technologii/społeczeństwa?
 

Jeśli terapia ma być skuteczna, musi być też możliwa do zniesienia przez pacjenta. Lokalne i celowane strategie dostarczania leków, w tym elektrochemioterapia oraz podejścia łączone z terapią fotodynamiczną, pozwalają ograniczać działania niepożądane i zwiększać selektywność leczenia. Od strony technologicznej jest to szeroka platforma badawcza. Gdy raz zoptymalizujemy parametry i warunki, można tę samą metodę transponować na inne leki i cząsteczki. To otwiera drogę do kolejnych zastosowań medycznych. 

7. Gdyby miała Pani nieograniczone zasoby i zespół, jakie badanie lub projekt chciałaby Pani zrealizować?

To trudne pytanie. W pierwszej kolejności zainwestowałabym w rozwój zespołu oraz w rozbudowę infrastruktury badawczej, tak aby przyspieszyć tempo badań, zwiększyć ich skalę i skrócić drogę od wyników laboratoryjnych do potencjalnych wdrożeń i zastosowań klinicznych. 

8. Jedna rada dla młodych osób, które myślą o karierze naukowej

Miejcie odwagę formułować i testować własne hipotezy. Pamiętajcie, że nauka to też uczenie się na błędach. Jeśli wynik wskazuje, że coś nie działa, potraktujcie to jako informację, nie porażkę. Wyciągnijcie wnioski i szukajcie dalej. Nie bójcie się zadawać pytań i pracować zespołowo. Nauka jest dziś interdyscyplinarna, a najlepsze wyniki osiąga się na styku kompetencji medycyny, biologii, fizyki i inżynierii.