Za dwa lata bioniczna trzustka da nadzieję wielu pacjentom chorym na cukrzycę
Dr hab. n. med. Michał Wszoła – przewodniczący Rady Naukowej Fundacji Badań i Rozwoju Nauki
Wiemy, że jest pan twórcą bionicznej trzustki. Teraz poproszę o newsa.
– Newsy są najwyżej co kilka miesięcy, ponieważ badania kliniczne, które nad nią przeprowadzamy, to żmudna praca. Ale ostatnie pokazały, że nasza technologia jest bezpieczna, co najmniej dla poddanych doświadczeniu świnek. A ich organizm, jak wiemy, jest bardzo zbliżony do ludzkiego.
Mówił pan, że podczas badań, do których wykorzystywane są te zwierzęta, są one jednocześnie leczone.
– Potwierdzam to, ponieważ świnie, którym wszczepiamy bioniczną trzustkę, mają cukrzycę typu 1 i są jakby pierwszymi naszymi pacjentami.
Jak to się dzieje? Najpierw drukuje się bionarząd…
– A potem wszczepia się go do organizmu. Okazało się, że wszystko pasuje. W dodatku wytrzymałość tkanek drukowanych jest większa od tych, które mamy naturalnie.
Bioniczna trzustka, której jest pan twórcą, nie jest jednak repliką naturalnego narządu, ona tylko wykonuje pewne jego funkcje.
– Tak, jest to trzustka, która podaje insulinę i glikogen. Pierwsze w przypadku podwyższonego cukru, drugie – jego spadku.
A jak ta wszczepiona trzustka współpracuje ze starą w organizmie pacjenta?
– Nie przeszkadzają sobie, dlatego że w starej trzustce u osoby z cukrzycą są całkowicie zniszczone wyspy trzustkowe, które zajmują się produkcją insuliny – to tak, jakby nie istniały. Dla organizmu nie ma znaczenia, z której trzustki pochodzą insulina czy glikogen. Ma to znaczenie tylko dla pacjenta, który w tym momencie jest wyręczany przez bioniczną trzustkę.
Czy wszczepienie jej to zabieg skomplikowany, obciążający dla organizmu?
– Właśnie nie, samo przyszycie bionicznej trzustki nie jest trudne. Skomplikowane są natomiast wszystkie procedury, które to poprzedzają: cały proces jej drukowania, wytwarzania naczyń oraz łączenia ich z naczyniami chorego. Ale, tak jak powiedziałem, mamy to wszystko już za sobą, potrafimy to robić, jest to bezpieczne. Wszczepienie bionicznej trzustki jest więc stosunkowo łatwym zabiegiem, a przede wszystkim bardzo bezpiecznym, nie daje powikłań, jakie zdarzają się przy klasycznych transplantacjach narządów.
To rzeczywiście jest novum!
– Właśnie zależało nam na opracowaniu takiej technologii, która byłaby dla pacjenta całkowicie bezpieczna. Chodziło o to, by w przyszłości skorzystało z tej innowacyjnej metody jak najwięcej osób z cukrzycą typu 1, a nie jakaś zawężona grupa. Pewnie, że zaczniemy stosować tę metodę najpierw u osób najbardziej potrzebujących, ale z czasem będą ją mogli stosować inni, w tym chorzy na cukrzycę typu 2.
Jak będzie wyglądała sama operacja – doszyjemy nową trzustkę do starej?
– Nie będziemy w ogóle dotykali naturalnej trzustki chorego. Naszym jedynym zadaniem będzie podłączenie bionicznej trzustki do krwiobiegu. Wszczepimy ją podskórnie, pod mięśniami, na talerzu biodrowym. Są tam naczynia o średnicy 3-4 mm i to z nimi będziemy dokonywać zespolenia. Jak widać, nie będziemy nawet otwierali jamy brzusznej! Jedyną skomplikowaną procedurą będzie zespolenie naczyń trzustki bionicznej z naczyniami organizmu. Nie jest to trudne, ale wymaga dokładności, uważności, spokoju, czasem wykorzystania lup chirurgicznych.
A jak to będzie wyglądało w praktyce? Przychodzi pacjent do chirurga i…
– Najpierw pobierzemy jego własne komórki, następnie je namnożymy, potem przekształcimy w kierunku takich, które produkują insulinę i glikogen, następnie zrobimy z nich wysepki trzustkowe. A na końcu włożymy je do drukarki z biotuszami i mamy gotową do wydrukowania trzustkę.
Czyli będzie ona jakby szyta na miarę, skoro zrobiona z naszych namnożonych komórek.
– Tak, każdy będzie miał swoją spersonalizowaną bioniczną trzustkę. Potem, po wydrukowaniu, podłączymy ją do bioreaktora, który sprawdzi, czy jest poprawnie wydrukowana. Na koniec wszczepimy ją pacjentowi.
Pan wcześniej przeszczepiał wysepki trzustkowe. Czy wszczepianie trzustki bionicznej jest pójściem krok dalej?
– W 2008 r. dokonaliśmy pierwszego przeszczepienia wysepek trzustkowych w Polsce, potem, w roku 2013, przeszczepiliśmy wysepki pod błonę śluzową żołądka… I w trakcie naszej pracy poznaliśmy różne niedociągnięcia, co spowodowało, że zaczęliśmy myśleć nad opracowaniem nowej metody ratowania zdrowia pacjentom. Przeszczepianie wysp trzustkowych jest bardzo dobrą technologią, mało inwazyjną, ale nadającą się tylko dla wąskiej grupy chorych. Dotąd wykonano operacje u 1,5 tys. takich osób na świecie. Nam, naukowcom, lekarzom, chodzi o to, by nowa metoda lecznicza mogła mieć zastosowanie u wszystkich, którzy jej potrzebują, czyli tam, gdzie insulinoterapia jest uciążliwa bądź daje niezadowalające efekty. W przypadku 200 tys. chorych na cukrzycę typu 1 w Polsce do przeszczepienia wysp trzustkowych zakwalifikowałoby się może 20 tys., a my chcielibyśmy, aby było ich znacznie więcej.
Obok fundacji tworzy pan jednocześnie Centrum Biotechnologii Medycznej, które miałoby wprowadzać nowe technologie. Co będzie po bionicznej trzustce, bioniczne serce?
– Na pewno jest to możliwe, myślimy nawet o bionicznej skórze. Nie widzę żadnych przeciwwskazań – oprócz ograniczeń finansowych, które chcemy pokonać. Stąd pomysł na budowę tego centrum, w ramach którego będzie funkcjonowała nasza fundacja jako placówka naukowa, ale powiązana ze spółkami, które będą wdrażały te technologie – od strony procedur i finansów. Będzie więc instytut naukowy, szpital, pieniądze i możliwość rozprzestrzeniania nowej wiedzy za granicę. A oprócz tego możemy się zajmować badaniami nad działaniem leków. Już w tej chwili jesteśmy w stanie wydrukować w ciągu trzech-czterech godzin dziesięć trzustek, które przecież można użyć właśnie do owych badań. Możemy w naszej trzustce wydrukować choćby ognisko nowotworowe albo guza i sprawdzić na tym działanie leków nowotworowych, w dodatku powtórzone dziesięciokrotnie. W normalnych warunkach jest to trudne, bo nie ma jednakowych organizmów zwierzęcych ani ludzkich. Poza tym dzięki tej metodzie zmniejszylibyśmy wykorzystywanie zwierząt do prowadzenia doświadczeń medycznych. Ale, jak mówiłem, to sprawa iloczynu pieniędzy i czasu.
Patrząc zatem realnie, kiedy zaczniemy masowo produkować i wszczepiać bioniczne trzustki?
– Myślę, że jest to kwestia dwóch lat. Staramy się teraz w UE o grant z programu „Akcelerator”, by zakończyć badania kliniczne. Jesteśmy bowiem w tej chwili w końcowej fazie badań przedklinicznych, gdzie już udowodniliśmy bezpieczeństwo stosowania naszej technologii. Proszę mi pokazać inne miejsce na świecie, gdzie ktoś wydrukował narząd z układem naczyniowym, następnie wszczepił go do żywego organizmu i działa on tak, że przez niego normalnie płynie krew, czyli funkcjonuje jak pozostałe naturalne narządy. Ja jeszcze o czymś takim nie słyszałem. Owszem, wykonuje się przeszczepy drukowanych tkanek, ale bez układu naczyniowego. Kiedy taką tkankę włożymy do ciała, liczymy na to, że ona sama wrośnie w organizm dzięki jego siłom. Notabene tego typu metody już stosuje się w Stanach Zjednoczonych np. przy odbudowie mięśni, kości. Wtedy liczy się na samoregeneracyjne właściwości organizmu, uznając, że gdy da się ciału nowy budulec, ono po prostu wkomponuje go w resztę. Ale w przypadku narządów miąższowych, takich jak serce, płuca, trzustka, potrzebne jest wyprodukowanie, wydrukowanie innych elementów – nie tylko komórek. Nie możemy ot tak wrzucić do brzucha nerki i poczekać, aż sama się unaczyni, to my musimy dokonać zespolenia naczyniowego. Tak samo z bioniczną trzustką, w przypadku której jesteśmy zmuszeni wydrukować oprócz komórek wysp trzustkowych także naczynia. Można to obrazowo przedstawić tak, że drukujemy cegły wraz z zaprawą, gdzie cegły są komórkami, a zaprawa układem naczyniowym. I to jest właśnie ten news, o który pani pytała na początku.
Fot. archiwum prywatne
Odpowiedz na treść artykułu lub innych komentarzy