Opracowanie narzędzi do wczesnej diagnostyki chorób oka, robota do podawania zastrzyków do siatkówki oka oraz wynalezienie nowych okulistycznych interwencji farmakologicznych to najważniejsze cele Międzynarodowego Centrum Badań Okulistycznych, który powstanie w Warszawie. Ośrodek zostanie utworzony dzięki finansowaniu przyznanemu przez Fundację na rzecz Nauki Polskiej w rozstrzygniętym właśnie konkursie w programie Międzynarodowe Agendy Badawcze (MAB).
Centrum będzie działać przy Instytucie Chemii Fizycznej PAN. Będzie w nim pracować maksymalnie pięć niezależnych grup badawczych. Międzynarodowym partnerem ośrodka będzie Instytut Okulistyki University College London (UCL) w Wielkiej Brytanii. Ośrodkiem kierować będą światowej klasy uczeni ? prof. Maciej Wojtkowski z Zakładu Chemii Fizycznej Układów Biologicznych w Instytucie Chemii Fizycznej PAN i prof. Krzysztof Palczewski ze Szkoły Medycznej Uniwersytetu Kalifornijskiego w Irvine w USA. Projekt został wyłoniony w konkursie i otrzymał finansowanie w wysokości prawie 35 mln zł na okres pięciu lat ze środków pochodzących z Programu Operacyjnego Inteligentny Rozwój.
Kluczowym wyzwaniem naukowym Międzynarodowego Centrum Badań Okulistycznych jest dogłębne zbadanie dynamiki i plastyczności ludzkiego oka, co przełoży się na opracowanie nowych terapii i narzędzi diagnostycznych ? mówi prof. Maciej Wojtkowski.
Wraz z wydłużeniem średniej długości życia człowieka, w starzejących się społeczeństwach przybywa ludzi borykających się z różnymi dysfunkcjami wzroku, nierzadko prowadzącymi nawet do ślepoty. Do głównych przyczyn upośledzenia wzroku należą zaćma, zwyrodnienie plamki związane z wiekiem (ang. age-related macular degeneration, AMD), jaskra i inne schorzenia siatkówki oka. Wczesna diagnoza i podjęcie leczenia są konieczne, aby zminimalizować destrukcyjne i nieodwracalne następstwa tych chorób.
Badacze z MCBO opracują nowatorskie metody i narzędzia do pomiaru czynności siatkówki w czasie rzeczywistym, dzięki którym możliwe będzie wykrycie patologicznych zmian w oku wcześniej niż przy wykorzystaniu obecnych procedur i urządzeń. Możliwość postawienia wczesnej diagnozy będzie także kluczowa dla doboru odpowiedniego leczenia farmakologicznego zmian zwyrodnieniowych siatkówki i innych chorób w jej obrębie. Zamierzamy pokonać istniejące dziś ograniczenia fizyczne i opracować nowe metody i narzędzia nieinwazyjnego, bezpiecznego i powtarzalnego obrazowania siatkówki oka w oparciu o nowatorskie techniki obrazowania z czasoprzestrzenną modulacją fazy zintegrowaną z wielofotonową mikroskopią fluorescencyjną ? twierdzi prof. Maciej Wojtkowski. Opracowane przez nas narzędzia umożliwią ocenę nie tylko aspektów morfologicznych, ale również czynnościowych poszczególnych komórek siatkówki. Otworzy to bezprecedensowe i wyjątkowe możliwości dla okulistyki, poprzez dostarczenie informacji na temat zmian czynnościowych związanych z wiekiem czy z prowadzonym leczeniem farmakologicznym – dodaje badacz.
Połączenie innowacyjnych metod wizualizacji siatkówki oraz najnowszych odkryć w dziedzinie farmakologii pozwoli naukowcom na zaproponowanie alternatywnych metod leczenia skomplikowanych chorób siatkówki. Przede wszystkim chcemy ułatwić dobór nowych interwencji farmakologicznych poprzez objaśnienie wpływu poszczególnych cząsteczek na występowanie zmian zwyrodnieniowych siatkówki ? mówi prof. Krzysztof Palczewski, który wraz ze swoimi współpracownikami zajmuje się farmakologią okulistyczną od ponad 30 lat. Udało się im przywrócić wzrok zwierzętom, u których wystąpiły mutacje jak u pacjentów cierpiących na retinopatię barwnikową i inne mutacje wrodzone prowadzące do ślepoty.
Kolejnym wyzwaniem, z którym chcą się zmierzyć badacze z MCBO, jest podawanie nowych związków do siatkówki oka w sposób skuteczny i jednocześnie kontrolowany. Obecnie metodą pierwszego wyboru przy podawaniu leków do siatkówki są iniekcje doszklistkowe. Niestety, możliwość zastosowania tego rozwiązania ogranicza się do wybranych przypadków, a jego potencjał pozostaje niewykorzystany. Przeprowadzanie manipulacji na obiektach o wielkości wyrażanej w mikronach, jak w przypadku siatkówki oka, wymaga wyjątkowej precyzji oraz umiejętności poruszania się po bardzo ograniczonej i delikatnej przestrzeni roboczej. Dodatkowe wyzwanie stanowią naturalne ograniczenia związane ze zręcznością, drżeniem rąk czy precyzją umiejscowienia przyrządów. W związku z tym, chcemy zaproponować zrobotyzowane i w pełni zautomatyzowane iniekcje doszklistkowe ? mówi prof. Maciej Wojtkowski.
Międzynarodowe Centrum Badań Okulistycznych to inicjatywa o charakterze multidyscyplinarnym. W ośrodku będą prowadzone badania z obszaru optyki stosowanej, nowych technologii, inżynierii, chemii, biofizyki, biologii i medycyny. Realizacja wszystkich przyjętych przez nas celów zajęłaby jednemu zespołowi w pojedynczym projekcie badawczym co najmniej dwie dekady. Jednak dzięki kompleksowo opracowanemu planowi badań oraz dobrej organizacji pracy wszystkich zaangażowanych w projekt zespołów badawczych, zamierzamy osiągnąć te cele w ciągu 5 lat ? podsumowuje prof. Maciej Wojtkowski.
***
Program Międzynarodowe Agendy Badawcze
Program Międzynarodowe Agendy Badawcze (MAB) jest realizowany przez FNP od listopada 2015 r. ze środków pochodzących z Programu Operacyjnego Inteligentny Rozwój (PO IR). Program ma umożliwić powstanie w Polsce wyspecjalizowanych ośrodków naukowych, prowadzących konkurencyjne w skali światowej badania naukowe. Całkowita suma przeznaczona na dofinansowanie projektu Międzynarodowe Agendy Badawcze w PO IR (Działanie 4.3) wynosi ok. 126 mln EUR.
Do tej pory finansowanie w programie MAB zdobyło dziewięć projektów, koncentrujących się na takich zagadnieniach jak wykrywanie i badanie niezwykle słabych sygnałów i ukrytych informacji w fizyce, kompleksowe badania nad immunoterapeutykami mogące doprowadzić do stworzenia spersonalizowanych przeciwnowotworowych szczepionek terapeutycznych czy konstruowanie urządzeń i protokołów przetwarzania informacji niemożliwych do uzyskania przy pomocy metod klasycznych dzięki mechanice kwantowej. Wśród nowych jednostek badawczych znajdują się m.in.: ośrodek BRAINCITY, prowadzony przez prof. Leszka Kaczmarka i dr hab. Ewelinę Knapską przy współpracy z Instytutem Biologii Doświadczalnej im. Marcelego Nenckiego PAN w Warszawie oraz projekt Astrocent ? ultranowoczesne centrum astrofizyki cząstek prof. Leszka Roszkowskiego i prof. Tomasza Bulika, również zlokalizowane w stolicy. Cztery z nowych ośrodków powstają przy współpracy z instytutami Polskiej Akademii Nauk. Aż dwóm projektom w programie MAB partneruje Uniwersytet Gdański, a kolejnym dwóm Uniwersytet Warszawski. Zagraniczni partnerzy zwycięskich projektów to m.in. Uniwersytety w Oksfordzie, Uppsali i Edynburgu, EMBL, CNRS oraz Instytut Optyki Kwantowej i Informatyki Kwantowej (IQOQI) Austriackiej Akademii Nauk w Wiedniu i Laboratorium Astrofizyki Cząstek i Kosmologii (APC) w Paryżu.
Dodatkowo do finansowania wybrano trzy projekty w ramach programu MAB PLUS skierowanego do beneficjentów programu Teaming prowadzonego przez Komisję Europejską.
Kontakt prasowy: Dominika Wojtysiak, wojtysiak@fnp.org.pl; 698 931 944; 22 845 95 41
Serwis zdjęciowy dla mediów do nieodpłatnego wykorzystania:
- Maciej Wojtkowski. Fot. Magdalena Wiśniewska-Krasińska_Archiwum FNP – POBIERZ
- Krzysztof Palczewski_Fot. Archiwum prywatne – POBIERZ
Materiały dla mediów:
***
Fundacja na rzecz Nauki Polskiej istnieje od 1991 r. i jest niezależną, samofinansującą się instytucją pozarządową typu non-profit, która realizuje misję wspierania nauki. Jest największym w Polsce pozabudżetowym źródłem finansowania nauki. Do statutowych celów FNP należą: wspieranie wybitnych naukowców i zespołów badawczych i działanie na rzecz transferu osiągnięć naukowych do praktyki gospodarczej. Fundacja realizuje je poprzez przyznawanie indywidualnych nagród i stypendiów dla naukowców, przyznawanie subwencji na wdrażanie osiągnięć naukowych do praktyki gospodarczej. Fundacja angażuje się także we wspieranie międzynarodowej współpracy naukowej oraz zwiększanie samodzielności naukowej młodego pokolenia uczonych.