Studentka UPWr laureatką programu BioLAB

Program BioLAB to roczny staż dla studentów nauk biologiczno-chemicznych, biofizycznych i medycznych w czterech amerykańskich instytucjach naukowych: University of Virginia, University of Chicago, Oklahoma Medical Research Foundation oraz UT Southwestern Medical Center. Powstał z inicjatywy prof. Zygmunta Derewendy z University of Virginia, który w 2001 r. po raz pierwszy zaprosił na staż w USA studentów ze swojej Alma Mater – Uniwersytetu Łódzkiego. W następnych latach do programu dołączały kolejne instytucje. Wyniki badań prowadzonych w trakcie stażu często stają się podstawą artykułów publikowanych w recenzowanych czasopismach naukowych, takich jak „Nature”.

W Programie BioLAB wzięło już udział prawie 500 studentów, do których dołączyła właśnie studentka piątego roku biologii na Uniwersytecie Przyrodniczym we Wrocławiu Natalia Romek. Rocznie na staż naukowy do Stanów Zjednoczonych wyjeżdża jedynie około 40 studentów – konkurencja jest więc duża. Jak podkreśla laureatka programu, podstawą zakwalifikowania się jest wiedza, umiejętności laboratoryjne i znajomość języka angielskiego. – Dlatego przygotowania do programu i rekrutacji zaczęłam dużo wcześniej i z pomocą Biura Karier UPWr – przyznaje Natalia, dodając, że zrobiła też dokładny przegląd oferowanych projektów oraz zespołów badawczych, by przygotować plan koncepcji, w jakim kierunku chce się rozwijać.

– Cieszę się z wyjazdu tym bardziej, że zostałam przypisana do projektu pierwszego wyboru. Od lipca pod okiem dr. Gary’ego Gorbskiego w Oklahoma Medical Research Foundation będę prowadziła projekt związany z opracowaniem konfokalnym komórek nowotworowych. Będziemy pod mikroskopem konfokalnym obrazować komórki, uzyskując ich widok w 3D – mówi Natalia tłumacząc, że mikroskopia konfokalna to rodzaj mikroskopii, który robi zdjęcia warstwowo, dzięki czemu można zobaczyć całą strukturę komórki, w przeciwieństwie do zwykłego mikroskopu optycznego czy elektronowego. Dzięki technologii laserowej, mikroskopy konfokalne pozwalają też na przyżyciowe obserwacje obiektów. 

– W laboratorium dr. Gorbskiego będę miała możliwość obserwowania komórek nie tylko ze wszystkich stron i w bardzo dużym powiększeniu, ale też będę mogła przyjrzeć się ich biologii w naturalnym mikrośrodowisku tkankowym. Dzięki odpowiedniemu zabarwieniu komórek, za pomocą mikroskopu konfokalnego możemy monitorować i obserwować procesy związane z funkcjonowaniem komórek, między innymi możemy śledzić ich podział – tłumaczy Natalia, której projekt prowadzony podczas stażu przysłuży się pogłębieniu wiedzy m.in. na temat tego, jak dzielą się komórki nowotworowe i jak je precyzyjnie identyfikować. Prace w ramach projektu pozwolą również opisać nowe metody wykrywania i zapobiegania nieprawidłowościom w podziale komórkowym. Co istotne, wyniki tych badań zbliżą nas do dokładniejszego diagnozowania nowotworów w przyszłości i pozwolą udoskonalić przeciwnowotworowe terapie celowane.

Laboratorium dr. Gary’ego Gorbskiego, profesora uczelni Wydziału Biologii Komórkowej z Centrum Nauk o Zdrowiu Uniwersytetu Oklahomy i przewodniczącego programu Cell Cycle & Cancer Biology Research, specjalizuje się właśnie w badaniu procesu podziału komórek. 

– Ludzka komórka zawiera 46 pakietów DNA materiału genetycznego zwanych chromosomami, z których każdy jest inny. Za każdym razem, gdy komórka się dzieli, chromosomy są powielane, a następnie starannie rozdzielane, tak aby każda z dwóch nowo powstałych komórek otrzymała kompletny i dokładny zestaw wszystkich chromosomów. Zazwyczaj podziały komórkowe są niezwykle precyzyjne, ale czasami zdarzają się defekty, w wyniku których nowo powstałe komórki otrzymują nieprawidłowy zestaw chromosomów – taki zestaw w większości cechuje ludzkie komórki nowotworowe. Ta nierównowaga chromosomowa przyczynia się do tego, że komórki nowotworowe rozrastają się i dokonują inwazji na zdrowe tkanki. Uszkodzenia podczas podziału komórek są również ważnymi czynnikami prowadzącymi do niepłodności i wad wrodzonych. Naukowcy w moim laboratorium próbują zrozumieć, jak funkcjonuje “komórkowa maszyneria”, która rozprowadza chromosomy do dzielących się komórek. Staramy się zrozumieć podziały komórkowe przebiegające bezbłędnie, jak i te przebiegające nieprawidłowo – opisuje pracę swojego zespołu dr Gorbsky.

Natalia Romek biologią molekularną zainteresowała się na początku studiów w ramach kursu, który prowadziła dr hab. Agnieszka Śmieszek z Katedry Farmakologii i Toksykologii, dotyczącego molekularnej struktury komórek eukariotycznych.

– To było moje pierwsze spotkanie z metodami molekularnymi, w tym z izolacją RNA i DNA czy metodą RT-qPCR, która jest obecnie podstawowym testem stosowanym do oceny ekspresji genów. Spodobał mi się aspekt molekularny biologii komórek, więc uznałam, że jest to coś, co chcę robić w życiu. Choć byłam na biologii człowieka, która ma profil nieco bardziej antropologiczny, to moja praca licencjacka dotyczyła roli długich niekodujących cząsteczek RNA w biologii ludzkich komórek progenitorowych izolowanych z tkanki tłuszczowej. Temat ten był dla mnie wstępem do biologii eksperymentalnej, molekularnej i medycyny regeneracyjnej. Moja praca magisterska jest już bardziej rozbudowana – jest związana z badaniami dr hab. Śmieszek nad cząsteczką BAM15. W dużym skrócie – w projekcie tym badamy wpływ cząsteczki BAM15 na komórki progenitorowe endometrium (błonę śluzową, wyścielającą jamę macicy), analizując przy tym molekularne mechanizmy usprawniające potencjał regeneracyjny endometrium – mówi Natalia i podkreśla, że w przyszłości marzy o tym, by odkryć coś przełomowego. – Może nie od razu lek na raka, ale chciałabym żeby moje przyszłe badania przyczyniły się do odkrywania nowych terapii molekularnych czy nowych procedur, które wspomogą medycynę i naukę – dodaje z uśmiechem.

Obie prace studentka pisała pod opieką dr hab. Śmieszek, której jak mówi, wiele zawdzięcza zarówno w kwestiach naukowych, jak i w przygotowaniu do programu. Dzięki udanej współpracy, po powrocie ze Stanów Zjednoczonych, Natalia ma na oku doktorat – również pod opieką dr hab. Agnieszki Śmieszek. 

is

• 

  Troje naukowców z UPWr ze stypendium Bekkera

  Prof. Aleksandra Mirończuk, Estera Trzcina i dr Luca Demarchi to tegoroczni stypendyści programu im. Bekkera Narodowej Agencji Wymiany Akademickiej. Na swoje projekty zdobyli ponad pół miliona złotych.

• 

  Jak pokazać katastrofę na rzece?

  Laboratorium wodne, „black light” i nocne modelowanie rozprzestrzeniania się zanieczyszczeń w Odrze – w Światowy Dzień Wody na Uniwersytecie Przyrodniczym we Wrocławiu zwrócono uwagę na konieczność intensyfikacji działań, które pozwolą rozwiązać kryzys związany z wodą i ściekami.