Przełomowe odkrycie i wykorzystanie badań w praktyce
Doktor Izabela Stupka opowiada o swojej dotychczasowej karierze naukowej i praktycznych możliwościach wykorzystania badań.
Początki kariery naukowej
Doktor Stupka zapytana, czy było konkretne wydarzenie które skłoniło ją do zdecydowania się na karierę naukowczyni odpowiada, że w zupełności nie! Już od dziecka zainteresowana była tematami naukowymi, a rodzice zachęcali ją do zdobywania wiedzy. Podobało jej się też, że w pracy naukowej można przekraczać różne granice oraz odkrywać nowe horyzonty.
„Niestety mamy wiele chorób w XXI wieku, na które nie ma leku, a lekarze są często bezradni. To dało mi do myślenia”
– mówi o wyborze swojej ścieżki kariery.
Zauważa, że nie chciała być lekarzem, a to co ją interesowała to „bycie o krok dalej”. Chciała leczyć choroby i dowiadywać się co jest ich podłożem. Ciekawił ją świat mikro – chorób i bakterii, których nie widać, a które mają ogromny wpływ na życie ludzi. Ukończyła Biotechnologię Molekularną na Uniwersytecie Jagiellońskim, z którym związana była do czasów doktoratu. W czasie swoich studiów chciała nauczyć się jak najwięcej. Tak swoją pracę licencjacką wykonywała w laboratorium wirusologicznym, a pracę magisterską w laboratorium inżynierii tkankowej. Projekt, którym zajęła się na swoim doktoracie, był zaproponowany przez profesora Jonathana Heddle i łączył te dwa aspekty – pracę białkową i pracę z komórkami. Rozpoczęcie tego projektu było impulsem do zagłębienia się w temat klatek białkowych – aż po dzień dzisiejszy. „Są to białkowe kapsuły, które występują w naturze, ich przykładami mogą być ferrytyna, występująca w żywych organizmach czy też kapsydy wirusowe” – tłumaczy Doktor Stupka. Zauważa, że naturalnie występujące klatki białkowe dobrze obrazują, jak może działać system dostarczania leków:
„Możemy sobie wyobrazić, że do ich środka coś pakujemy, na przykład lek antynowotworowy. Takie białkowe kapsuły dobrze byłoby dostarczyć bezpośrednio do nowotworu. Dzięki temu moglibyśmy ograniczyć efekty uboczne chemioterapii. To byłaby przełomowa technologia.”
Rewolucyjne odkrycie
Naukowcy zaczęli zajmować się badaniami nad modyfikowaniem naturalnie występujących klatek właśnie do takich celów. Zaczęli też skłaniać się w stronę biologii syntetycznej, czyli jak i czy da się stworzyć te struktury sztucznie, samemu, opowiada Doktor Stupka. Sama zainteresowała się tymi badaniami ze względów aplikacyjnych. Profesor Heddle, promotor jej pracy doktorskiej, odkrył, że są białka bakteryjne TRAP o ciekawym kształcie, które w określonych warunkach mogą tworzyć większe struktury.
„Są jak pączek z dziurką. Jeżeli się je odpowiednio zmodyfikuje, czyli wprowadzi cysteinę w jedenaście bardzo specyficznych miejsc na tym pierścionku, a następnie zmiesza się białko z odczynnikiem ze złotem, to te białka zaczynają się samoorganizować i tworzą zamkniętą kapsułę”
– wyjaśnia Doktor Stupka.
Dzięki temu przełomowemu odkryciu, naukowcy zainteresowali się jak wykorzystać te właściwości do celów biologicznych. Podczas swojego doktoratu, Doktor Stupka, badała właściwości biochemiczne klatki TRAP oraz zajmowała się jej modyfikacją. Na początku swoich badań zamykała w klatce białka fluorescencyjne, przetestować czy jest to możliwe. Następnie przyjrzała się roli złota w opisanym procesie oraz przeprowadziła badania, aby zobaczyć, czy da się użyć czegoś innego niż złota do powstania klatek. Okazało się, że tak. Odkryła nowe metody składania klatki TRAP tworząc jej wariant który rozpada się pod wpływem światła. Wyniki tych badań zostały opublikowane, między innymi, w prestiżowym Nature, jednym z najstarszych czasopism zajmujących się tematyką naukową. Doktor Stupka nadal jest zaangażowania w te badania. Od kilku lat, zajmuje się też innym przedsięwzięciem. Pracuje w firmie założonej przez profesora Heddle, nCage Therapeutics. Firma ta rozwija wyniki, które Doktor Stupka, razem z zespołem Prof. Heddle, osiągnęła podczas swojej pracy na doktoracie. Obecnie tworzy swoją grupę badawczą, a nCageTherapeutics skupia się na rozwinięciu klatki jako platformy szczepionkowej. Ostatnio firma uzyskała obiecujące wyniki badań przeprowadzonych na myszach.
Stypendium i publikacja w najlepszym naukowym czasopiśmie na świecie
Doktor Stupka jest stypendystką programu Fundacji na rzecz Nauki Polskiej, START. Stypendium dostała z wyróżnieniem profesora Wacława Szybalskiego.
“To było uznaniem, że to co robię ma znaczenie i sens. Była to też ogromna siła napędowa, żeby faktycznie iść w to dalej”
– mówi o swoim osiągnięciu. Dodaje, że znaczące było dla niej otrzymanie nagrody z wyróżnieniem profesora Szybalskiego, znanego polskiego biologa molekularnego.
Kolejnym sukcesem Doktor Stupki jest też wyżej wspomniana publikacja w słynnym Nature. Warto zaznaczyć, że były to pierwsze opublikowane badania z jej udziałem. Dla niej samej duże znaczenie ma też fakt, że badania opublikowane zostały na polskim uniwersytecie. Zauważa, że dużo osób rozważa karierę naukową za granicą ze względu na lepsze możliwości:
„Natomiast ja uważam, że mój doktorat był spełnieniem marzeń. Nie wydaje mi się, że gdzieś za granicą osiągnęłabym więcej”.
Doktor Stupka dalej publikuje swoje badania w takich czasopismach jak: Science Advances, Biomacromolecules oraz Journal of Material Chemistry B.
Wyzwania w pracy badawczej
Doktor Stupka mówi, że już w liceum, a później też w trakcie studiów, pojawiły się w jej głowie wątpliwości dotyczące kariery naukowej. Zastanawiała się czy zapewni jej stabilny rozwój. Mówi, że wyzwaniami podczas kariery naukowej na uczelni jest duża konkurencja oraz fakt, że często pracy jest więcej niż podczas standardowego etatu. Kolejną trudnością jest, na późniejszym etapie, walka o finansowanie i granty, które są przyznawane tylko na kilka lat. W Polsce nie ma też aż tak wiele firm biotechnologicznych, zauważa. Więc pomimo tego, że niektórym kariera w firmach wydaje się lepsza od kariery na uczelni, tam też pojawiają się problemy z jej zdobyciem. Doktor Stupka mówi, że zna wiele osób, które pomimo dużego zaangażowania w naukę, wykruszyły się po drodze. Małe wynagrodzenie i stresujący zawód, kierowały ludzi do pójścia jednak w inną stronę. Podkreśla, że kariera naukowa ma też dobre strony. Doktor Stupka opowiada o tym, że podczas swojej dotychczasowej pracy, miała okazję poznać wielu ludzi, którzy bardzo ją wspierali.
„To nie jest nigdy praca samemu, a praca zespołowa”
To zdecydowanie jest dobrą stroną bycia w nauce. Doktor Stupka mówi też, że jest to praca dająca ogromną satysfakcję, w której każdy dzień może przynieść coś zupełnie nowego i wygląda zupełnie inaczej. A jeśli ktoś lubi zdobywać wiedzę to jest ku temu okazja każdego dnia.
Inicjatywy poza nauką
Poza pracą naukową Doktor Stupka angażuje się też w kampanię społeczną, Napisz Testament. Kampania ta zachęca ludzi do stworzenia swojego testamentu. Doktor Stupka podkreśla, że jest to temat, który warto poruszyć i oswoić z nim ludzi:
„Dostałam stypendium [START] właśnie z zapisu testamentowego profesora Szybalskiego i widzę jak duże to miało dla mnie znaczenie. Więc jeżeli możemy nagłośnić i mówić o takich tematach, to jak najbardziej warto.”
Drugi obszar, który jest dla niej ważny to popularyzacja nauki.
„Warto pokazywać kariery naukowe, które są pozytywne. To dobry przykład dla innych, że się da.”
Mówi, że stypendium, którego jest laureatką też przyczynia się do szerzenia wiedzy o nauce. Sylwetki stypendystów są pokazywane w mediach, co promuje naukę, zauważa.
Przyszłe cele naukowe
Marzeniem Doktor Stupki jest zaangażowanie w naukę, która będzie miała przeniesienie do codziennego życia.
„Czyli niekoniecznie podstawowe badania, jak np. samo zainteresowanie właściwościami klatki, jak podczas mojego doktoratu. Ten projekt, stricte akademicki, nie dawał przejścia do kliniki. Natomiast, dzięki działalności firmy, jest to kontynuowane i idzie w stronę faktycznego zastosowania klinicznego.”
Sam system dostarczania leku, który jest rozwijany przez nCage Therapeutics, jest dopiero na wczesnym poziomie. Jednak opracowywana platforma szczepionkowa jest już na dalszych etapach zaawansowania. Planem firmy na przyszłość jest wyłonienie kandydata do testów klinicznych.
„Czymś zupełnie niesamowitym byłoby też opracowanie technologii antynowotworowej w terapii celowanej, w której klatka miałaby duże znaczenie”
– mówi Doktor Stupka.
Pomimo tego, że do tego jest jeszcze daleka droga, medycyna translacyjna jest właśnie czymś, w co Doktor Stupka pragnie zostać dalej zaangażowana.
Fot. Unsplash