Drogi do życia

Po raz kolejny prezentujemy cykl wykładów i spotkań z naukowcami. Pod koniec 2015 roku fizycy i matematycy prowadzili nas w kierunku Rzeczywistości. Od 11 stycznia do 8 lutego 2017 roku zapraszamy na intelektualny spacer inną drogą – do Życia. Przewodnikami będą biolodzy i medycy. Pokażą, w jaki sposób biologia i medycyna poznają i zmieniają świat.

Geny i medycyna, komórki macierzyste, terapie nowotworowe, regeneracja przerwanego rdzenia kręgowego – o tym między innymi będą mówić, dzieląc się wiedzą o rezultatach badań i najnowszych osiągnięciach. Wykładom towarzyszy kawiarnia naukowa – miejsce do nieformalnych spotkań i rozmów bezpośrednich.

Chcemy podkreślić, że obecny cykl „Drogi do Życia” – tak jak poprzedni – jest autorskim pomysłem i dziełem podziwianego przez nas naukowca. „Plan podróży” przygotowała biofizyk, genetyk i członkini Rady Programowej Centrum Nauki Kopernik – prof. Magdalena Fikus. To zaszczyt współtworzyć wydarzenie z Panią Profesor. Razem z zespołem Kopernika wypracowaliśmy ostateczny skład zaproszonych naukowców oraz opowieść, która spina wszystkie ich wykłady. Nauka kształtuje naszą przyszłość, ale też pomaga rozwiązywać problemy teraźniejsze.

Warto posłuchać tych, którzy opowiedzą jak…

Przed każdym wykładem aktualności ze świata nauki: „Co nowego w mikroświecie” – prof. Magdalena Fikus
Prowadzenie: Wiktor Gajewski, Marcin Zaród

 

Prof. dr hab. Magdalena Fikus – z wykształcenia biochemik, z zawodu – biofizyk i genetyk. Z wielką pasją popularyzuje naukę – festiwale, pikniki, kawiarnie naukowe, „uniwersytety” dzieci i seniorów, recenzje, konferencje, rady programowe, artykuły, wystąpienia medialne, debaty i tak dalej. Przewodnicząca Rady Upowszechniania Nauki PAN, mimo zaawansowanego wieku emerytalnego, zatrudniona częściowo w macierzystym Instytucie Biochemii i Biofizyki PAN.

Wiktor Gajewski – Dyrektor Wydarzeń Naukowych i Artystycznych Centrum Nauki Kopernik. Związany z CNK od 2007, jako animator podróżującej po Polsce wystawy „Eksperymentuj”. Współautor projektu GENesis – cyklu wydarzeń umożliwiających dyskusje wokół rozwoju współczesnej biotechnologii. Prowadził projekt „Uzdrowisko Warszawa” skierowany do osób ze środowiska nauki, sztuki i przedsiębiorczości, związany z projektowaniem usług i produktów w odpowiedzi na potrzeby społeczne. Jego pasja – tworzenie i testowanie narzędzi budowania nowych, pozytywnych relacji między naukowcami a nie-naukowcami.

Marcin Zaród – fizyk, popularyzator nauki i socjolog techniki. Specjalista w Pracowni Wydarzeń Naukowych i Artystycznych CNK. Współtworzył m.in. 20. Piknik Naukowy 2016, cykl Wieczorów dla Dorosłych i serię wykładów „Drogi do Rzeczywistości”. Jako socjolog bada relacje nauki i społeczeństwa, m.in. w zakresie komunikacji naukowej i społecznych uwarunkowań procesów tworzenia wiedzy. Kierownik grantu badawczego NCN, współpracował m.in. z PBIS Stocznia, Muzeum Sztuki w Łodzi i Google.

 

25 stycznia

Nowotwory – geneza Janusz Siedlecki
Nowotwory – terapia Cezary Szczylik

„JAK POWSTAJE NOWOTWÓR?”

Choroba nowotworowa jest wynikiem zmian w materiale genetycznym. Modyfikacje zachodzą w wielu genach, a kodowane przez uszkodzone geny nieprawidłowe produkty białkowe zaburzają wiele procesów, co prowadzi do utraty homeostazy komórki. Trzeba sobie zdawać sprawę z faktu, że zjawisko, które ogólnie nosi nazwę choroby nowotworowej to w gruncie rzeczy około 250 różnych jednostek chorobowych i praktycznie każda z nich ma swój odrębny schemat zmian molekularnych prowadzących od fenotypu prawidłowego do nowotworowego. Te zmiany mają bezpośredni wpływ na przebieg najważniejszych komórkowych procesów takich jak wzrost, podział, różnicowanie i śmierć. Proces transformacji (zwany też kancerogenezą) cechuje zwykle długi okres utajenia. Dalszy rozwój nowotworu jest wynikiem unaczynienia i zdolności do przemieszczania się w inne regiony organizmu. Okres „wylęgania się choroby” liczy zwykle od 10 do nawet 30 lat. Dopiero wówczas choroba jest wykrywalna dostępnymi dzisiaj środkami technicznymi. Zbyt późne wykrycie choroby obniża szansę na skuteczne wyleczenie i staje się przyczyną skomplikowanej i kosztownej terapii.

Prof. Janusz Siedlecki – z wykształcenia chemik. Pracownik Centrum Onkologii – Instytutu im. Marii Skłodowskiej-Curie. Kierownik Zakładu Onkologii Molekularnej i Translacyjnej. Prowadzi badania nad molekularną patogenezą nowotworów szczególnie czerniaka, mięsaków tkanek miękkich, raka piersi i nerki. Badał mechanizmy działania i rolę biologiczna polimeraz DNA. Specjalista w zakresie diagnostyki molekularnej chorób nowotworowych.

„ANALIZA KLINICZNA CHOROBY NOWOTWOROWEJ W BADANIACH NAD ISTOTĄ NOWOTWORÓW”

Historia badań nad rakiem ściśle wiąże się z uważnością obserwacji klinicznych. Śledzenie przebiegu klinicznego, analiza zachorowalności wśród członków rodziny chorych (także wiele pokoleń wstecz) i ocena dynamiki choroby są pomocne w wychwyceniu pewnych wspólnych cech tej choroby, a dalej – poszukiwaniu biologicznych i molekularnych przyczyn powstania choroby nowotworowej. Szczególną rolę w historii badań nad rakiem odegrały studia kliniczne nowotworów dziedzicznych. Jednym z nich jest zespół von Hippel-Lindau. U pacjentów dotkniętych tą chorobą rozwijają się nowotwory różnych tkanek, a w szczególności nerki. W 1979 roku analiza zaburzeń chromosomalnych w jednej z rodzin pozwoliła ustalić ich przyczynę. Obserwacje te skłoniły do poszukiwania podobnych zmian u chorych ze sporadycznymi nowotworami nerki. Prowadzone analizy potwierdziły, iż przyczyną powstania raka nerki u blisko 90% pacjentów były podobne zaburzenia w obrębie konkretnego chromosomu. Dalej już poszło szybko i w 1993 roku zlokalizowano gen nazwany od nazwisk pierwszych badaczy genem von Hippel-Lindau (VHL). Kolejnym etapem i konsekwencją było poszukiwanie czynników, które mogłyby hamować aktywność nieprawidłowego genu, co doprowadziło do odkrycia nowej generacji leków tzw. drobnocząsteczkowych inhibitorów kinaz. Zastosowano je po raz pierwszy w 2007 roku z sukcesem, powodując wydłużenie czasu przeżycia chorych z rozsianą postacią tego nowotworu. Warto przy tym zaznaczyć iż gen VHL i zaburzenie jego funkcji są przyczyną neoangiogenezy, fenomenu wzrastania naczyń krwionośnych do guza nowotworowego.  Stosowanie leków anty VHL jest tylko jednym z elementów terapii przeciwnowotworowej. Już dziś dzięki podobnym badaniom stosujemy leki rewitalizujące aktywność układu odpornościowego, atakujące mechanizmy niepohamowanego namnażania się komórek nowotworowych. Współcześnie prowadzone międzynarodowe badanie analizy genomu nowotworów z pewnością przyśpieszy rozwój skutecznego leczenia choroby nowotworowej.

Prof. Cezary Szczylik – lekarz onkolog i hematolog. Kierownik Kliniki Onkologii w Wojskowym Instytucie Medycznym. Pionier w zakresie przeszczepu szpiku kostnego. Bada możliwości leczenia guzów przerzutowych w terapii raka wątroby oraz mechanizmy immunoterapii w nowotworze nerki.

1 lutego

Homo Geneticus Paweł Golik
Parkinson, Alzheimer – geny i choroby Andrzej Friedman

„HOMO GENETICUS. GENY W ZDROWIU I W CHOROBIE”

Spośród chorób genetycznych człowieka najlepiej poznane są te, które zależą od defektów pojedynczych genów. Coraz lepiej je identyfikujemy i diagnozujemy. Są to jednak choroby rzadkie, a największym wyzwaniem pozostają cechy, które zależą od oddziaływań wielu różnych genów i środowiska, zwane cechami wieloczynnikowymi. Ich zrozumienie jest znacznie większym wyzwaniem, niż w przypadku cech jednogenowych, podlegających regułom znanej ze szkoły genetyki mendlowskiej. Tymczasem większość najczęściej dotykających nas chorób, a także ogromna większość cech stanowiących o tym, że wszyscy się między sobą różnimy, dziedziczy się właśnie w taki, wymykający się prostym analizom, sposób. Jak rozstrzygnąć czy przyczyną danego zjawiska są geny czy środowisko? Czy można na podstawie analizy genetycznej przewidzieć cechy wyglądu, charakteru, uzdolnienia, czy podatność na różne choroby? O czym warto pamiętać, gdy czytamy o nowych odkryciach genetyki?

Prof. Paweł Golik – absolwent i pracownik Wydziału Biologii Uniwersytetu Warszawskiego, lider zespołu w Instytucie Genetyki i Biotechnologii. Obecnie zajmuje się biologią molekularną i ewolucyjną, szczególnie koncentrując się na ewolucji mechanizmów ekspresji genów w mitochondriach. Brał też udział w badaniach ewolucji człowieka, a także tworzył drożdżowe modele ludzkich chorób mitochondrialnych.

„BADANIA GENETYCZNE DLA ZROZUMIENIA MECHANIZMÓW NEURODEGENERACJI?”

Choroby neurodegeneracyjnie, takie jak choroba Parkinsona czy choroba Alzheimera, stanowią narastający problem starzejących się społeczeństw. Poznanie mechanizmów ich powstawania może pozwolić na skuteczniejsze leczenie. Istotną rolę w poznawaniu mechanizmów prowadzących do umierania komórek nerwowych odgrywa genetyka. W rodzinnych postaciach chorób neurodegeneracyjnych stwierdzono obecność mutacji, które prowadzą do śmierci komórek nerwowych. Zrozumienie tego, co powoduje mutacja, pozwala na rozumienie tego, co dzieje się w mózgu chorego. Skąd się biorą mutacje, które powodują degeneracje komórek nerwowych? W jaki sposób geny odpowiedzialne za te mutacje łączą się z działaniem hormonów, zmianami w budowie mózgu i stylem życia chorego? Jakie są najważniejsze kierunki badań nad mechanizmami i lekarstwami w chorobach neurodegeneracyjnych?

Prof. Andrzej Friedman – lekarz neurolog, badacz choroby Parkinsona. Profesor w Klinice Neurologii Warszawskiego Uniwersytetu Medycznego. Badał wpływ genów i hormonów na przebieg choroby Parkinsona, prowadził terapie eksperymentalne.

4 lutego

Spotkania z naukowcami w kawiarni Takao Ishikawa
Dowiedz się więcej o spotkaniach »

8 lutego

Rdzeń kręgowy – regeneracja Ryszard Międzybrodzki, Wojciech Fortuna

„JAK ZREGENEROWAĆ RDZEŃ KRĘGOWY” – część I

Jesteśmy obecnie świadkami olbrzymiego postępu transplantologii i medycyny regeneracyjnej. Dzięki istnieniu m.in. procesów naprawy włókien nerwowych w obwodowym układzie nerwowym możliwe jest nie tylko ratowanie amputowanych kończyn, ale nawet ich transplantacja od zmarłych dawców.
Niestety w ośrodkowym układzie nerwowym tworzonym przez mózgowie i rdzeń kręgowy istnieją silne bariery uniemożliwiające spontaniczny odrost uszkodzonych aksonów, co np. w przypadku ciężkich urazów rdzenia kręgowego prowadzi nawet do paraliżu wszystkich kończyn. Natura pozostawiła jednak pewien szczególny wyjątek. Umożliwiła bowiem u ssaków odnawianie się receptorowych neuronów węchowych oraz ich regenerację dzięki obecności w gleju węchowym komórek, które tworzą osłonkę wokół pęczków aksonów tych neuronów i towarzyszą im zarówno w obwodowej części drogi węchowej jak i w części ośrodkowej czyli opuszce węchowej. W ten sposób stworzyła wyjątkowe narzędzie, które w przyszłości może mieć zastosowanie w leczeniu uszkodzeń w ośrodkowym układzie nerwowym. Dzięki poznaniu biologii tych komórek możliwe było opracowanie warsztatu służącego do ich eksperymentalnego zastosowania w leczeniu całkowitego urazu rdzenia kręgowego.

Dr Ryszard Międzybrodzki – lekarz i badacz. Pracuje w Instytucie Immunologii i Terapii Doświadczalnej PAN we Wrocławiu. Bada zastosowania  wirusów bakteryjnych (bakteriofagów) w zwalczaniu infekcji wywołanych przez antybiotykooporne bakterie. Od roku 2013 jest również wykładowcą w Zakładzie Immunologii Klinicznej Instytutu Transplantologii, Warszawskiego Uniwersytetu Medycznego. Od 2003 roku współpracuje z Kliniką Neurochirurgii Uniwersytetu Medycznego we Wrocławiu. Jest członkiem zespołu który w 2012 r. wykonał przeszczep autologicznych komórek gleju węchowego pacjentowi z przeciętym rdzeniem kręgowym.

„JAK ZREGENEROWAĆ RDZEŃ KRĘGOWY” – część II

Praca zespołu lekarzy i naukowców doprowadziła do przeprowadzenia transplantacji komórek gleju węchowego pacjentom sparaliżowanym w skutek uszkodzenia rdzenia kręgowego. Pierwsze zabiegi wykazały bezpieczeństwo pobierania i przeszczepiania komórek glejowych izolowanych z błony węchowej nosa. Ponadto po zabiegach pacjenci wykazali cechy świadczące o umiarkowanej poprawie stanu neurologicznego. Nabyte doświadczenie oraz obiecujące dane przedkliniczne zaowocowały przeprowadzeniem pionierskiej operacji polegającej na przeszczepieniu autologicznych komórek glejowych z opuszki węchowej z równoczesnym uzupełnieniem miejsca urazu rdzenia fragmentami nerwu obwodowego. Trzy i pół letnia pooperacyjna obserwacja pacjenta świadczy o postępującej poprawie neurologicznej co w realnym stopniu polepszyło jego jakość życia oraz zmniejszyło uzależnienie od pomocy innych osób. Zgromadzone wyniki, choć jak dotychczas jedynie na przykładzie pojedynczego pacjenta, świadczą o odtworzenia połączeń między częścią aksonów co wywołało powrót funkcjonowania uprzednio przeciętego rdzenia kręgowego.

Dr Wojciech Fortuna – lekarz zajmujący się zagadnieniami neuroregeneracji w schorzeniach rdzenia kręgowego u ludzi. Pracuje w Instytucie Immunologii i Terapii Doświadczalnej PAN oraz Klinice Neurochirurgii Uniwersyteckiego Szpitala Klinicznego we Wrocławiu. Prowadzi badania nad praktycznym wykorzystaniem właściwości komórek gleju węchowego oraz neuromodulacji uszkodzonego rdzenia kręgowego. Jest członkiem zespołu który w 2012 r. wykonał przeszczep autologicznych komórek gleju wechowego pacjentowi z przeciętym rdzeniem kręgowym.

 

Spotkania, które już się odbyły:


11 stycznia

Krew Wiesław W. Jędrzejczak
Komórki macierzyste Leonora Bużańska

„KREW. BEZCENNA TKANKA”

Pod pojęciem krwi zwykle rozumiemy tylko krew obwodową: czerwoną ciecz znajdującą się w naczyniach i złożoną z komórek krwi i osocza. W rzeczywistości pojęcie obejmuje całą tkankę, w tym narząd, który wytwarza komórki krwi, czyli szpik (u dorosłych znajdujący się w kościach płaskich). Co ciekawe, szpik powstaje z pojedynczych komórek zwanych krwiotwórczymi komórkami macierzystymi. W idealnych warunkach jedna taka komórka wystarczy, aby wytworzyć cały szpik i podtrzymywać jego ciągłą pracę. Wymaga to u osoby dorosłej wytworzenia około pół miliarda komórek dziennie. Jednocześnie tyle komórek krwi jest codziennie zużywanych. Krew pełni w organizmie trzy główne funkcje: transportową krzepnięcia i odpornościową. Ta ostatnia jest wyjątkowo istotna. Żyjemy bowiem w świecie, w którym wiele mikroorganizmów postrzega nas jako pożywienie. Istniejemy tak długo, jak długo jesteśmy się w stanie przed nimi obronić. Pierwszą linię obrony stanowią zawarte w krwi neutrofile i pochodzące z monocytów makrofagi. Drugą, różne rodzaje limfocytów i ich produkty zwane przeciwciałami. Krew scala nasz organizm w jedność i broni jego integralności. Jest dla nas bezcenna.
Zobacz nagranie wykładu »

Prof. Wiesław Jędrzejczak – lekarz, kierownik Katedry i Kliniki Hematologii, Onkologii i Chorób Wewnętrznych Warszawskiego Uniwersytetu Medycznego. W swojej pracy badacza i klinicysty zajmował się m.in. hematologią, transplantologią i medycyną nuklearną. Pionier w zakresie operacji przeszczepu szpiku kostnego w Polsce.

„O NADZIEI. KOMÓRKI MACIERZYSTE”

Komórki macierzyste są podstawą rozwoju organizmu, a u dorosłego człowieka odpowiadają za odnowę i regenerację tkanek. Czy wszystkie komórki, które potocznie nazywane są jako macierzyste rzeczywiście nimi są? Dlaczego stanowią nadzieję współczesnej medycyny, a dlaczego budzą strach? Postęp w dziedzinie bioinżynierii komórkowej i biotechnologii umożliwia otrzymywanie niekontrowersyjnych etycznie, typowych dla określonych tkanek komórek macierzystych, które już znajdują zastosowanie w nauce i w medycynie. Wyzwaniem współczesnej medycyny regeneracyjnej jest zastosowanie „szytych na miarę”, zgodnych z układem immunologicznym pacjenta komórek spełniających kryteria bezpieczeństwa i skuteczności terapeutycznej. Z takich „spersonalizowanych” komórek, zwanych jako iPS (indukowane pluripotencjalne komórki macierzyste) uzyskano w wielu laboratoriach na świecie modele chorób ludzkich, które już powszechnie wykorzystujemy w toksykologii, farmakologii i diagnostyce klinicznej. Wizja komórek iPS jako nośnika terapii spersonalizowanej i powszechnie dostępnej jest jeszcze jednak stosunkowo odległa.
Zobacz nagranie z wykładu »

Prof. Leonora Bużańska – biolog medyczny, kierownik Pracowni Bioinżynierii Komórek Macierzystych w Instytucie Medycyny Doświadczalnej i Klinicznej im. M. Mossakowskiego PAN. Bada procesy molekularne i epigenetyczne związane z reprogramowaniem i różnicowaniem  komórek macierzystych w kierunku neuralnym. Bada procesy neurotoksyczności rozwojowej z wykorzystaniem modelu ludzkich indukowanych komórek pluripotencjalnych (iPS). Pracuje nad otrzymywaniem kompetentnych terapeutycznie komórek macierzystych i ich hodowlą in vitro w warunkach biomimetycznych – przypominających naturalne środowisko organizmu.

18 stycznia

Szczepionki Paweł Grzesiowski
Antybiotyki Marek Gniadkowski

„SZCZEPIENIA OCHRONNE – BEZPIECZNA DROGA DO ZDROWIA JEDNOSTKI I POPULACJI”

Dzięki postępowi wiedzy i technologii medycznej, szczepienia są i będą w przyszłości szeroko wykorzystywaną metodą profilaktyki, a także terapii chorób zakaźnych i niezakaźnych. Nieprawidłowo funkcjonujący układ odporności stanowi klucz do wielu schorzeń przewlekłych, w tym autoimmunologicznych i nowotworowych. Immunomodulacja poprzez szczepionki może wyzwolić celowaną odpowiedź przeciw drobnoustrojom, autoprzeciwciałom czy antygenom komórek nowotworowych.
Dzięki doświadczeniom zdobytym w realizacji szczepień przeciw chorobom zakaźnym realizowanym od ponad 60 lat na skalę globalną, wykazano ich bezprecedensową efektywność i bezpieczeństwo oraz zgromadzono informacje dotyczące potencjalnych i rzeczywistych działań niepożądanych. Aby utrzymać wysoki poziom akceptacji szczepień w społeczeństwie, konieczna jest szeroka edukacja w tej dziedzinie, aby nie powróciły choroby zakaźne, uznane już za opanowane dzięki szczepieniom ochronnym.

Dr Paweł Grzesiowski – lekarz, pediatra, immunolog, ekspert i konsultant w dziedzinie profilaktyki zakażeń, fundator i prezes fundacji Instytut Profilaktyki Zakażeń, dyrektor Centrum Medycyny Zapobiegawczej i Rehabilitacji w Warszawie. Prowadzi badania i realizuje wdrożenia w dziedzinie zakażeń szpitalnych, immunologii szczepień ochronnych oraz wpływu mikrobioty jelitowej na organizm ludzki.

„KONIEC ERY ANTYBIOTYKÓW?”

Szybkie narastanie oporności bakterii na antybiotyki powoduje wzrost liczby praktycznie nieuleczalnych zakażeń. Raport rządu brytyjskiego z 2016r. szacuje, że do 2050r. lekooporność może być przyczyną dziesięciu milionów zgonów rocznie na świecie. Mówi się w nim, że cofnie to medycynę do „wieków mrocznych”.

Prof. Marek Gniadkowski – biolog molekularny, badacz w Narodowym Instytucie Leków. Kierownik Zakładu Mikrobiologii Molekularnej. Bada oporność na antybiotyki, struktury klonalne populacji i ewolucję bakterii chorobotwórczych, ze szczególnym uwzględnieniem drobnoustrojów Gram-ujemnych.

Kiedy i gdzie?

11, 18, 25 stycznia
1, 8 lutego 2017
o godz. 19.00 
oraz
4 lutego o godz. 15.00-18.00
CNK, środkowe wejście do budynku

WSTĘP WOLNY

Wejście na wykłady od godz. 18.20.
Sala konferencyjna na 1. piętrze,
w której odbywają się spotkania, liczy 300 miejsc.