numer numer 030
czerwiec 2024
4

Interprojekt – I edycja konkursu organizowanego przez ZUL

W ramach I edycji konkursu „Interprojekt” organizowanego przez Związek Uczelni Lubelskich, pozytywną rekomendację i dofinansowanie dostał projekt pt. „Opracowanie nowatorskiego antybakteryjnego opatrunku na rany wzbogaconego w zeolity impregnowane srebrem”, którego liderem była dr n. farm. Paulina Kazimierczak, prof. UM, z Zakładu Inżynierii Tkankowej i Medycyny Regeneracyjnej Uniwersytetu Medycznego w Lublinie.
Jaki był cel projektu?

Celem tego projektu było opracowanie nowatorskiego opatrunku na bazie naturalnych polisacharydów (agarozy i kurdlanu) wzbogaconego w zeolity impregnowane jonami i nanocząstkami srebra do zastosowań w leczeniu zakażonych ran przewlekłych.

Dlaczego ten temat jest ważny?

Rany przewlekłe, takie jak owrzodzenia żylne lub owrzodzenia w zespole stopy cukrzycowej, powstają w wyniku przedłużającej się fazy zapalnej podczas procesu gojenia, co uniemożliwia prawidłowy przebieg regeneracji skóry. Leczenie ran przewlekłych wciąż jest dużym wyzwaniem i obciążeniem zarówno dla pacjentów, jak i dla zespołów terapeutycznych, ponieważ często są to rany skolonizowane przez drobnoustroje. W tym przypadku istotny jest dobór środków antyseptycznych, mających wpływ na ograniczenie rozwoju zakażenia w ranie. W ranach przewlekłych często unika się stosowania antybiotyków, które mogą w prosty sposób prowadzić do antybiotykooporności i znacznie przedłużyć proces gojenia się rany. Zatem obiecującym podejściem w leczeniu ran przewlekłych jest zastosowanie opatrunków wzbogaconych w związki bioaktywne o właściwościach antybakteryjnych.Jakie były główne założenia projektu?

Jony srebra (Ag+) oraz nanocząstki srebra (AgNPs) charakteryzują się szerokim spektrum przeciwdrobnoustrojowym. Ich przeciwdrobnoustrojowe działanie opiera się na wiązaniu się z DNA, RNA i różnymi białkami, prowadząc do śmierci komórki. Z kolei, zeolity to ujemnie naładowane nanoporowate struktury glinokrzemianowe, które mogą posłużyć jako nośniki dla różnych kationów metali, w tym m.in dla jonów Ag+, jak również jako nośniki dla nanocząstek. Założono zatem, że inkorporacja modyfikowanych zeolitów w strukturę matrycy polisacharydowej opatrunku zagwarantuje powolny profil uwalniana srebra do łożyska rany zapewniając jednocześnie przedłużoną przeciwbakteryjną aktywność oraz będzie chronić przed wystąpieniem początkowego wyrzutu jonów lub nanocząstek o stężeniu cytotoksycznym. Warto również zaznaczyć, że zgodnie z dostępną literaturą, nikt do tej pory nie opracował opatrunku na bazie naturalnych polisacharydów, wzbogaconego w zeolity impregnowane jonami Ag+ i AgNPs, co świadczy o nowatorskim charakterze projektu.

Co zostało wykonane w ramach projektu?


W ramach projektu, we współpracy z Panem dr Rafałem Pankiem (Politechnika Lubelska), przeprowadzono syntezę zeolitów dopowanych jonami Ag+ i AgNPs oraz ich fizykochemiczną charakterystykę. Z kolei, Pani mgr Marlena Gęca (Uniwersytet Marii Curie-Skłodowskiej) dokonała oceny profilu uwalniania jonów Ag+ i AgNPs z wyprodukowanych zeolitów. W kolejnym etapie badań zoptymalizowano metodę produkcji opatrunku wzbogaconego w zeolity impregnowane jonami Ag+ i AgNPs, który charakteryzuje się brakiem cytotoksyczności wobec prawidłowych komórek skóry. W chwili obecnej trwają badania nad oceną aktywności antybakteryjnej opracowanego opatrunku, które przeprowadza Pan dr Michał Wójcik (Uniwersytet Medyczny w Lublinie).
Jakie korzyści przyniosła realizacja projektu oraz jakie są plany na przyszłość? 

Konkurs „INTERPROJEKT” pozwolił na zbudowanie interdyscyplinarnego zespołu badawczego, który zrzesza naukowców z różnych dziedzin, co umożliwia prowadzić badania naukowe z wieloaspektowym podejściem. Mamy nadzieję, że uzyskane wyniki w ramach tego projektu badawczego będą stanowić podstawę pozyskania w przyszłości funduszy zewnętrznych na dalsze prace badawcze w tym temacie.


Autor: dr Paulina Kazimierczak, prof. UM, z Zakładu Inżynierii Tkankowej i Medycyny Regeneracyjnej Uniwersytetu Medycznego w Lublinie
© 2022 Centrum Symulacji Medycznej UM w Lublinie