ANFIBIOM- przeciwzapalny, antyfibrotyczny biologiczny produkt leczniczy modulujący gojenie się ran

Innowacyjne techniki modulujące gojenie się ran po zabiegach chirurgicznych

Opracowanie metody wytwarzania ANFIBIOMu, czyli przeciwzapalnego, antyfibrotycznego biologicznego produktu leczniczego, modulującego gojenie się ran, jest celem projektu realizowanego przez prof. dr hab. Martę Pokrywczyńską z Katedry Urologii i Andrologii Collegium Medicum Uniwersytetu Mikołaja Kopernika w Toruniu. Według założeń, będzie to pierwszy produkt, który będzie mógł być wykorzystany do modulacji gojenia się ran po różnego rodzaju zabiegach chirurgicznych, w szczególności po operacjach urologicznych. Produkt ten będzie podawany pacjentom podczas operacji, a zawarte w nim substancje czynne będą stopniowo uwalniane przez kilka tygodni po podaniu. Prace badawcze nad ANFIBIOMem prowadzone są dzięki wsparciu finansowemu Fundacji na rzecz Nauki Polskiej w ramach działania FIRST TEAM w programie Fundusze Europejskie dla Nowoczesnej Gospodarki 2021-2027(FENG).

Gojenie się ran, w tym ran pooperacyjnych, bardzo często jest powikłane włóknieniem i bliznowaceniem, czyli zastępowaniem tkanki wyjściowej przez tkankę łączną, która ma zupełnie inne właściwości. Problem ten dotyczy wszystkich dziedzin chirurgii, ale szczególnie duże znaczenie ma w chirurgii urologicznej.

„W przypadku zabiegów chirurgicznych w obrębie moczowodów, cewki moczowej czypęcherza moczowego gojące się tkanki mają bezpośredni kontakt z moczem. A mocz bardzo niekorzystnie wpływa na proces regeneracji. Dlatego operacje urologiczne są obarczone zwiększonym ryzykiem różnych powikłań. Przykładem takiego powikłania jest zwłóknienie w obrębie zwieracza cewki moczowej obserwowane po zabiegach usunięcia prostaty z powodu raka tego gruczołu. Efektem włóknienia w obrębie zwieracza cewki moczowej u wielu mężczyzn po usunięciu prostaty jest nietrzymanie moczu. Inne przykłady to zwężeniamoczowodów, które występują po różnego rodzaju zabiegach ginekologicznych, czy powikłania związane z bliznowaceniem w obrębie dróg odprowadzających mocz po usunięciupęcherza moczowego u pacjentów z rakiem pęcherza. Trzeba pamiętać, że mocz ma działaniecytotoksyczne, niszczy komórki, więc gojenie w obrębie dróg moczowych wygląda zupełnie inaczej niż gojenie w obrębie skóry czy innych tkanek. Tymczasem większość naukowców koncentruje się na gojeniu się skóry – owrzodzeń czy ran pooparzeniowych. Dlatego na rynku są już dostępne produkty wspierające gojenie się skóry, natomiast nie ma niczego, co mogłoby wesprzeć proces gojenia się w obrębie układu moczowego” – podkreśla prof. Marta Pokrywczyńska.

Koncepcja realizowanego przez nią projektu zakłada stworzenie produktu, który hamowałby proces zapalny (zapalenie jest jednym z czynników stymulujących proces bliznowacenia) oraz wpływałby pobudzająco na komórki tkanek natywnych otaczających ranę do zasiedlania miejsca uszkodzenia, co przyspieszałoby proces regeneracji. Substancją aktywną produktu ANFIBIOMem będą pęcherzyki zewnątrzkomórkowe pozyskiwane z mezenchymalnych komórek zrębowych, izolowanych od pacjentów.

„Wiemy już na podstawie badań in vitro, że pęcherzyki zewnątrzkomórkowe niosą w sobie różnego rodzaju białka i kwasy nukleinowe, czyli pakiet substancji, który jest w stanie wpływać na modulowanie procesu zapalnego i procesu gojenia się tkanek. Zatem naszympierwszym zadaniem w ramach projektu FIRST TEAM jest opracowanie technologii produkcji ANFIBIOMu, w tym metody produkcji substancji aktywnej bazującej na pęcherzykach zewnątrzkomórkowych. Przeprowadzone zostaną również badania w kierunku doboru i oceny wpływu nośnika na uwalnianie substancji aktywnej, bo zależy nam na tym, żeby ta substancja była uwalniana długofalowo w czasie i żeby proces gojenia był modulowany przez co najmniej kilka tygodni. W testach in vitro ocenimy przeciwzapalne, antyfibrotyczne i troficzne właściwości ANFIBIOMu, a następnie sprawdzimy potencjał tego produktu do modulacji gojenia się ran in vivo na modelu zwierzęcym. W ostatnim etapie zostaną przeprowadzone badania w kierunku przygotowania ANFIBIOMu do zastosowań klinicznych i komercyjnych. W tym celu m.in. dostosujemy metodę wytwarzania do wymagań GMP (ang. Good Manufacturing Practice, Dobra Praktyka Wytwarzania) oraz zwiększymy skalę produkcji ANFIBIOMu” – opisuje przebieg badań prof. Marta Pokrywczyńska.

Prof. dr hab. Marta Pokrywczyńska jest absolwentką kierunku biotechnologia na Wydziale Lekarskim Collegium Medicum Uniwersytetu Mikołaja Kopernika w Toruniu. Pracę doktorską zrealizowała w Zakładzie Inżynierii Tkankowej CM UMK, a stopień doktora habilitowanego nauk medycznych uzyskała na Wydziale Lekarskim Uniwersytetu Jagiellońskiego. Od 2015 r. pełni funkcję kierownika Zakładu Medycyny Regeneracyjnej, a od 2017 r. Zakładu Medycyny Regeneracyjnej, Banku Komórek i Tkanek oraz Wytwórni ATMP na Wydziale Lekarskim CM UMK.  Odbyła liczne staże naukowe w ośrodkach akademickich na całym świecie m.in. w Interdyscyplinary Stem Cell Institute w USA,Diabetes Research Institute w USA, Institut Klinické a Experimentální Mediany w Czechachoraz Universite Catholique de Louvain w Belgii. Była kierownikiem grantów MNiSW (Iuventus Plus), NCN (Sonata), NCBiR (Lider) oraz liderem Zespołu w grancie NCBR (Strategmed) oraz ABM. Jest laureatką licznych nagród i wyróżnień: trzykrotnie pierwszej nagrody Polskiego Towarzystwa Urologicznego, pierwszej nagrody Europejskiego Towarzystwa Urologicznego, dwukrotnie wyróżnień za najlepsze prace kongresu Europejskiego Towarzystwa Urologicznego, trzykrotnie Nagrody Zespołowej Rektora UMK, Nagrody Marszałka Województwa Kujawsko-Pomorskiego w dziedzinie Nauka, Badania Naukowe i Postęp Techniczny. Co więcej otrzymała Godło Promocyjne i Tytuł Lidera Innowacji 2023 w kategorii Kobieta Wynalazca oraz Nagrodę Zaufania „Złoty Otis 2023” za debiut naukowy. Autorka ponad 200 publikacji. Jest prezesem Stowarzyszenia na rzecz Rozwoju Medycyny Regeneracyjnej „Aksolotl” oraz prezesem spółki spin off „Stem Cell Therapies sp.zoo”.