numer 033
grudzień 2024
2

Nagrody Ministra Zdrowia dla naukowców z Uniwersytetu Medycznego w Lublinie

W listopadzie 2024 r. Minister Zdrowia Izabela Leszczyna przyznała nauczycielom akademickim UM w Lublinie trzy nagrody indywidualne, w tym nagrodę za całokształt dorobku.

Jedną z tegorocznych laureatek nagrody była prof. dr hab. n. med. i n. o zdr. Wirginia Kukuła-Koch z Zakładu Farmakognozji z Ogrodem Roślin Leczniczych Uniwersytetu Medycznego w Lublinie. Indywidualna nagroda została przyznana za znaczące osiągnięcia w zakresie działalności naukowej, a w szczególności za opracowanie innowacyjnych warunków izolacji metabolitów wtórnych pochodzenia roślinnego przy pomocy chromatografii przeciwprądowej.
fot. Ministerstwo Zdrowia
Działalność naukowa Pani Profesor obejmuje zagadnienia związane z chemią produktów naturalnych, farmakognozją i chemią analityczną. Za wykorzystanie w prowadzonych badaniach techniki chromatografii przeciwprądowej prof. Kukuła-Koch została laureatką tej prestiżowej nagrody.

W latach 2022-2023 Pani Profesor opublikowała 10 prac oraz dokonała 5 zgłoszeń patentowych, w których podejmuje tematykę zastosowania chromatografii przeciwprądowej do pozyskania pojedynczych metabolitów roślinnych z grupy związków fenolowych, alkaloidów, irydoidów, pochodnych antracenu i terpenów z całkowitych wyciągów roślinnych.

Liczne pobyty na stażach naukowych na Uniwersytecie Ateńskim – jeszcze przed habilitacją – i kontakt ze specjalistami pracującymi na chromatografach przeciwprądowych pozwoliły Pani Profesor zapoznać się z zasadami działania chromatografów przeciwprądowych, żeby w dalszej karierze naukowej wprowadzać na polu obsługi i projektowania metod izolacyjnych nowoczesne rozwiązania badawcze.
Prof. dr hab. n. med. i n. o zdr. Wirginia Kukuła-Koch
Odśrodkowa chromatografia podziałowa – odmiana chromatografii przeciwprądowej to technika rozdzielcza w układzie ciecz-ciecz, w której rozdzielanie związków odbywa się pomiędzy dwa niemieszające się układy rozpuszczalników, opierając się na różnicach w powinowactwie składników mieszanin do obydwu faz. Niskie zużycie rozpuszczalników o powszechnej czystości (cz.d.a.), krótki czas pracy, wysoka selektywność układów dwufazowych, duży odzysk próbki, możliwość dozowania nieoczyszczonego wyciągu, czy też wykorzystania szerokiej gamy rozpuszczalników do planowania kompozycji układu dwufazowego stanowią największe korzyści płynące ze stosowania tej metody.
Prof. Kukuła-Koch z powodzeniem planuje kompozycję selektywnych układów dwufazowych i wprowadza różne rozwiązania w kontekście trybu pracy aparatów, aby z całkowitych wyciągów roślinnych pozyskiwać pojedyncze związki wysokiej czystości do dalszych badań biologicznych.
Przedstawiona technika frakcjonowania ekstraktów umożliwia Pani Profesor wypracowanie gotowych propozycji odzyskiwania cennych farmakologicznie i niewystarczająco przebadanych metabolitów z bogatej matrycy – z ekstraktu roślinnego zarówno w skali analitycznej i preparatywnej, a opracowane protokoły mogą być wykorzystywane przez innych naukowców i inwestorów do izolacji cennych związków i do wzbogacania wyciągów roślinnych w aktywne molekuły. Warto podkreślić, że publikowane wyniki nadają się do przeniesienia do skali przemysłowej, umożliwiając wprowadzanie nowych produktów na rynek i prowadzenie dalszych badań aktywności biologicznej z udziałem tych substancji
Wypracowane przez Panią Profesor dane umożliwiły pozyskanie wystarczających ilości substancji, których komercyjny zakup jest bardzo trudny – do dalszych badań aktywności biologicznej, biodostępności i toksyczności – w modelach in vitro i in vivo.
Pani Profesor na prowadzone badania skutecznie pozyskuje zewnętrzne fundusze, dzięki którym rozwija zaplecze instrumentalne laboratorium. Jest kierownikiem projektu Opus dotyczącego wykorzystania chromatografii przeciwprądowej do izolacji związków z kłączy imbiru o potencjalnym działaniu przeciwpadaczkowym. Jako kierownik projektu Interprojekt izolowała alkaloidy izochinolinowe z korzeni berberysu zwyczajnego przy pomocy chromatografii CPC, z kolei jako kierownik projektów finansowanych przez australijską firmę TTD International wykorzystywała tą technikę do badań wyciągów z pieprzycy peruwiańskiej. Współpracując z Mongolian National Medical University w ramach funduszy projektu Erasmus Plus KA 171 – stosowała CPC do pozyskania związków z maku syberyjskiego. W projekcie Greencosmin finansowanym ze środków Komisji Europejskiej wykorzystuje CPC do tworzenia receptur nowych zielonych kosmetyków.
Podejmowana przez Panią Profesor tematyka badawcza jest bardzo aktualna i wprowadza wiele elementów nowości oraz wartościowych rozwiązań do dziedziny leku roślinnego, a nowe kierunki badań umożliwiają ponowne spojrzenie na materiał roślinny jako na źródło kandydatów na leki, żywność funkcjonalną i kosmetyki.
Dr hab. Anna Belcarz-Romaniuk, prof. UM.
Nagrodę za znaczące osiągnięcia w zakresie działalności wdrożeniowej otrzymała dr hab. Anna Belcarz-Romaniuk, prof. UM. U podstaw najważniejszego osiągnięcia wdrożeniowego w dorobku dr hab. Anny Belcarz-Romaniuk, prof. UM, leży wiodąca rola w zaprojektowaniu i wdrożeniu elastycznego biomateriału kościozastępczego, komercjalizowanego pod markami FlexiOss®, FlexiOss® Dent, FlexiOss® Vet.
Produkt ten, którego opracowanie, opatentowanie i przebadanie właściwości leżało u podstaw wniosku habilitacyjnego dr hab. Anny Belcarz-Romaniuk, prof. UM (2015 r.) jest szeroko scharakteryzowany na stronach internetowych produktu (https://flexioss.pl/, www.flexiossdent.pl, www.flexiossvet.pl), w wielu publikacjach naukowych, a także w patentach (w kluczowych patentach dr hab. Anna Belcarz-Romaniuk, prof. UM, ma największy udział – 45%).
Dla potrzeb komercjalizacji tego wyrobu, w 2011 roku założona została spółka Medical Inventi z o.o., przekształcona następnie w spółkę akcyjną Medical Inventi S.A. W spółce tej dr hab. Anna Belcarz-Romaniuk, prof. UM, jest członkiem rady nadzorczej, rady naukowej, kierownikiem B&D oraz głównym ekspertem do spraw merytorycznych. W ramach pracy w spółce Medical Inventi S.A. brała miała innymi udział w realizacji projektów związanych z przeskalowaniem produkcji kompozytu, jego rozpowszechnianiem na branżowych targach, prowadzeniem badań klinicznych, międzynarodową ochroną IP. Ponadto doradza zespołom roboczym, uczestniczy w spotkaniach doradczo-instruktażowych z potencjalnymi użytkownikami i dystrybutorami kompozytu FlexiOss®, wykonuje ekspertyzy i uczestniczy w pracach zespołów powołanych do tworzenia wniosków projektowych. Od 2019 aktywnie brała udział w wytwarzaniu bioaktywnego kompozytu FlexiOss i nadzorowaniu procesu jego produkcji jako kierownik produkcji oraz w tworzeniu wewnętrznego systemu zarządzania jakością zgodnie z wytycznymi normy ISO 13485. Dzięki jej aktywnemu współudziałowi, FlexiOss® przeszedł certyfikację i od 2020 roku jest dostępny do sprzedaży (pod znakiem: CE 1434, Certyfikat WE nr 1434-MDD-269/2021).
Obecnie sprzedaż produktów z rodziny FlexiOss® prowadzona jest głównie w Polsce. Dostępny jest on również w następujących krajach: Hiszpania, Norwegia, Austria, Rumunia, Węgry, Słowacja, Włochy, Litwa, Chorwacja, Słowenia, Wietnam, Singapur, Malezja, Filipiny, Indonezja, ZEA, Chile. Medical Inventi S.A. jest też w trakcie procedowania procedury dopuszczenia do dystrybucji i sprzedaży w USA.

Nagrodę Ministra Zdrowia w roku 2024 za całokształt dorobku otrzymał prof. dr hab. Waldemar Andrzej Turski
We wniosku o przyznanie Nagrody Ministra właściwego do spraw zdrowia popartym przez Senat Uniwersytetu Medycznego w Lublinie wskazano dwa wiodące kierunki badawcze realizowane przez prof. Waldemara Andrzeja Turskiego i podkreślono ich znaczenie w rozwoju nauki.
Pierwszym spektakularnym osiągnięciem prof. Turskiego jest jego wkład w odkrycie, udokumentowanie i spopularyzowanie zwierzęcego modelu padaczki i epileptogenezy wywoływanego przez związki cholinomimetyczne, który od lat 80. XX wieku stał się kanonem w eksperymentalnych badaniach nad padaczką i jest stale używany przez naukowców na całym świecie, o czym świadczy wysoka cytowalność fundamentalnych publikacji.

Do najczęściej cytowanych prac z tego obszaru tematycznego należą następujące publikacje:
  • Turski WA, Cavalheiro EA, Schwarz M, Czuczwar SJ, Kleinrok Z, Turski L (1983) Limbic seizures produced by pilocarpine in rats: behavioural, electroencephalographic and neuropathological study. Behav Brain Res 9: 315-335; 930 cytowań (Web of Science)
  • Turski L, Ikonomidou C, Turski WA, Bortolotto Z, Cavalheiro EA (1989) Review: Cholinergic mechanisms and epileptogenesis. The seizures induced by pilocarpine: a novel experimental model of intractable epilepsy. Synapse 3: 154-171; 547 cytowań (Web of Science)
  • Cavalheiro EA, Leite JP, Bortolotto ZA, Turski WA, Ikonomidou C, Turski L. (1991) Long-term effects of pilocarpine in rats: structural damage of the brain triggers kindling and spontaneous recurrent seizures. Epilepsia 32:778-782; 525 cytowań

Powstanie modelu epileptogenezy stanowiło kamień milowy w rozwoju badań nad procesami epileptogenezy, tj. procesami, które są zapoczątkowane przebyciem stanu padaczkowego i w procesie powolnej ewolucji doprowadzają do powstania utrwalonego ogniska padaczkowego, co skutkuje występowaniem nieprowokowanych napadów drgawek. To osiągnięcie zostało docenione przez gremia międzynarodowe i nagrodzone nagrodą „Michael Preis 1985/86”.

Drugim ważnym osiągnięciem prof. Turskiego jest jego wkład w poznanie znaczenia kwasu kynureninowego w regulacji czynności mózgu i roli kwasu kynureninowego poza ośrodkowym układem nerwowym.
Prof. Turski udokumentował fakt występowania kwasu kynureninowego i jego syntezy, a następnie scharakteryzował podstawowe zasady regulacji produkcji tej substancji w mózgu, co stało się fundamentem późniejszych badań prowadzonych w wielu laboratoriach na świecie. Badania te doprowadziły do powiązania zmian zawartości kwasu kynureninowego z procesami regulacji pobudliwości mózgu i procesami neurodegeneracyjnymi, m.in. w chorobie Alzheimera, stwardnieniu rozsianym, schizofrenii i depresji.

W tym obszarze należy również wymienić zainicjowanie i udział prof. Turskiego w pionierskich pracach nad potencjalnym znaczeniem kwasu kynureninowego w fizjologii i patologii oka. Najczęściej cytowane publikacje to:
  • Turski WA, Nakamura M, Todd WP, Carpenter BK, Whetsell WO (1988) Identification and quantification of kynurenic acid in human-brain tissue. Brain Res 454:164-169; 202 cytowania (Web of Science)
  • Turski WA, Gramsbergen JB, Traitler H, Schwarcz R (1989) Rat brain slices produce and liberate kynurenic acid upon exposure to L-kynurenine. J Neurochem 52:1629-1636; 198 cytowań (Web of Science)

Znaczącym osiągnięciem prof. Waldemara A. Turskiego jest także jego wkład w rozwój wiedzy na temat roli kwasu kynureninowego poza ośrodkowym układem nerwowym.
Dorobek prof. Turskiego stał się silnym impulsem dla świata nauki i bez wątpienia przyczynił się do przyspieszenia postępu badań w tym zakresie. Przez lata Pan Profesor gromadził i prezentował przesłanki wskazujące na rolę kwasu kynureninowego w funkcjonowaniu narządów obwodowych. Po raz pierwszy wykazał, że (a) kwas kynureninowy może być wytwarzany przez mikrobiom lub (b) może pochodzić ze źródeł zewnętrznych, które później zostały przez niego obszernie scharakteryzowane pod kątem zawartości kwasu kynureninowego oraz (c) że jest wchłaniany z przewodu pokarmowego.
Wiedza, której fundamentem są badania prowadzone przez prof. Turskiego wykreowały hipotezę o możliwości suplementacji kwasu kynureninowego w profilaktyce chorób z kręgu zespołu metabolicznego. Oczekiwana w niedalekiej przyszłości rejestracja kwasu kynureninowego jako suplementu diety i potwierdzenie jego skuteczności w badaniach klinicznych może mieć trudne do przeszacowania znaczenie dla rozwoju ochrony zdrowia i przeciwdziałania chorobom cywilizacyjnym w skali globalnej.

Najczęściej cytowana publikacja to:
  • Turski MP, Turska M, Zgrajka W, Kuc D, Turski WA (2009) Presence of kynurenic acid in food and honeybee products. Amino Acids 36:75-80; 86 cytowań (Web of Science)
foto: Michał Turski
Opracowanie:
prof. dr hab. n. med. i n. o zdr. Wirginia Kukuła-Koch
dr hab. Anna Belcarz-Romaniuk, prof. UM
prof. dr hab. Waldemar Turski
© 2022 Centrum Symulacji Medycznej UM w Lublinie