Srpkinja krpi oslabela srca

INTERVJU
Svake godine časopis „Tehnolodži rivju” koji izlazi pod okriljem veoma cenjenog u svetu Masačusetskog instituta za tehnologiju (MIT) bira mlade istraživače (ispod 35 godina) i objavljuje šta su otkrili u svojem septembarsko-oktobarskom izdanju. Velika je čast biti jedan od dobitnika nagrade (TR35), naročito u Severnoj Americi u kojoj je i te kako priželjkivana među mladim fakultetskim osobljem jer je to znak da je nečije istraživanje doživelo svetsko uvažavanje. U 2008. jedan od slavodobitnika bila je Srpkinja Milica Radišić, profesor u Institutu za biomaterijale i biomedicinsko inženjerstvo Univerziteta Toronto (Kanada), koja se istakla osmišljavanjem svojevrsnih zakrpica za popravku oštećenog srca.

Kojem cilju ste posvetili svoje istraživanje?

Bolesti srca su vodeći uzrok smrti u industrijalizovanim nacijama; mnogi ljudi dožive udare (infarkt miokarda). Svake godine samo u Severnoj Americi zabeleži se milion novih slučajeva, od toga će tri četvrtine preživeti, a otprilike jedna neće. Čak i oni za koje se čini da su se potpuno oporavili pretrpe trajno oštećenje, pošto infarkt privremeno usporava ili zaustavlja protok krvi bogate kiseonikom do srčanog mišića, uzrokujući smrt ćelija. Tkivo ožiljka, sačinjeno od tvrdih kolagenskih vlakana, brzo se utka, ali je, za razliku od zdravog prirodnog, kruto i negipko, nije u stanju da se steže i opušta (kontrakcija). Oštećenje se vremenom pogorša i može dovesti do onesposobljavanja i, moguće, smrtonosnog stanja otkazivanja srca. Takvim bolesnicima se, konačno, mora presaditi (transplantacija) srce, a broj dostupnih organa je ograničen. Pošto se samo ne može zalečiti, cilj mojeg istraživanja jeste da pronađem nove načine zamene oštećenog tkiva (tkiva sa ožiljkom) koristeći inženjerstvo tkiva.

Šta to, u stvari, znači?

Inženjerstvo tkiva podrazumeva uzgajanje živih tkiva u laboratoriji od ćelija, iste osobe ili iz nekog drugog izvora, biomaterijala i bioreaktora. U slučaju oštećenja srčanog mišića moguće je zamisliti da bi se manja povreda mogla lečiti ubrizgavanjem ćelija u oštećeno područje; ova zamisao ispitivana je u kliničkim ogledima u mnogim centrima širom sveta. Međutim, uspeh ostaje ograničen budući da oko 90 odsto ćelija izumre ili biva isprano s mesta u koje su ubrizgane. U ovim opitima korišćeni su skeletni mioblasti ili matične ćelije izvađene iz koštane srži samog obolelog.

Ukoliko postoji veliki ožiljak koji ide kroz ceo zid pretkomore (ventrikularni), ubrizgavanje ćelija, zasigurno, neće delovati, pa živi komadić tkiva mora poslužiti kao zakrpa. Opet u zavisnosti od veličine rane, hirurg bi mogao zakrpiti manji ožiljak. Ako je u pitanju veliki koji ide kroz ceo zid, hirurg bi ga mogao najpre izrezati, a zatim zameniti tkivom gajenim u laboratoriji. Tehnologije koje sam usavršila omogućuju u laboratoriji gajenje živog tkiva namenjenog zameni.

Je li to pronalazak za koji ste dobili priznanje?

Da.

Možete li nam reći nešto?

Započeli smo zasejavanjem srčanih ćelija novorođenih pacova u porozni kolagenski sunđer. Dok su u ranijim poduhvatima ispitivali mehaničko podsticanje takvih ćelija, došla sam na ideju da upotrebim električni podsticaj, nalik pejsmejkeru, da bih izazvala kontrakciju ćelija kao u pravom srcu. Ćelije su divno reagovale pretvarajući se u čitavo tkivo, a kolagenski sunđer se biološki razgrađivao. Za šest ili sedam dana ćelije su počele da se ponašaju kao pravo srčano tkivo. Ovaj istraživački rad obavila sam na doktorskim studijama na MIT-u. Na Univerzitetu u Torontu nastavila sam proučavanje koristeći kardiomiocite (mišićne ćelije) izvađene iz matičnih ćelija mišjeg zametka da bismo dobili pulsirajuće zakrpe. Potom sam napravila zakrpu zasnovanu na ljudskim kardiomiocitima.

Koliko bi trebalo da budemo uzbuđeni zbog ovoga?

Veoma mnogo! U laboratoriji možemo stvoriti srčano tkivo koje liči na pravo. Sada to tkivo možemo staviti u mikrofabrikovan niz da bismo napravili novu podlogu (platforma) za ispitivanje lekova ili proučavanje kako različite bolesti i patogeni utiču na rad srca. Na duge staze istraživanje bi moglo dovesti do postupaka (tehnika) za popravljanje srčanih oštećenja izazvanih drugim stanjima, poput dijabetesa. Obavili smo neke oglede da bismo proučili kako različite količine insulina i glukoze deluju na srčano tkivo dobijeno inženjerskim putem, s pogledom na smišljanje obrasca (model) koji bi oponašao srce obolelog s dijabetesom. To je veoma važno budući da su dijabetičari oko tri puta skloniji da obole od kardiovaskularnih bolesti. Smatramo da možemo, takođe, proširiti polje ubrizgavanja ćelija miokarda korišćenjem tkiva primaoca. Trenutno ubrizgavamo različite loze matičnih ćelija u inženjersko tkivo da bismo videli do kakvih bi poboljšanja moglo doći i koje će se matične ćelije, najverovatnije, umnožiti i preživeti. Tako možemo odrediti matične ćelije koje bi imale dobre izglede u prekliničkim i kliničkim opitima.

Na čemu još radite?

Moji studenti usavršavaju nove pristupe u razvrstavanju matičnih ćelija korišćenjem mikrofluidnog toka i razvijaju nove biomaterijale za kardiovaskularnu popravku. Istovremeno radimo i na biomaterijalima koji se mogu ubrizgavati i na biomaterijalnim skelama. Na oba su presađeni naročiti peptidi ili faktori rasta osmišljeni da upravljaju odgovorom ćelija u toku uzgajanja u laboratoriji i nakon implantacije.

Istraživanje se čini prilično medicinskim, iako niste lekar?

Po obrazovanju sam hemijski inženjer, doktorirala sam na MIT-u. Kao inženjer dobro se razumem u fizička i hemijska načela. Upotrebljavam ih u projektovanju bioreaktora ili biomaterijala koji omogućuju rast živih tkiva u laboratoriji. Sarađujem s lekarima koji nam prenose svoje znanje u vezi s bolestima srca i pomažu u proverama naših tkiva na životinjama.

Koliki je uticaj imala činjenica da ste Srpkinja?

Samo povoljan. Imala sam sreću da steknem izvanredno osnovno i srednjoškolsko obrazovanje u Srbiji, veoma sam na tome zahvalna. Dubina i širina obrazovanja u našim gimnazijama može se samo porediti s vrhunskim privatnim školama u Severnoj Americi. Međutim, a školarina u takvima je desetine hiljada dolara svake godine. U Srbiji je prvoklasno obrazovanje pristupačno, trebalo bi da se time ponosimo i težimo da ga sačuvamo. Moja zapažanja su zasnovana na ličnom iskustvu iz gimnazije „Jovan Jovanović Zmaj” u Novom Sadu, a i na razgovorima sa studentima i kolegama u MIT-u i na Univerzitetu u Torontu.

Da li biste razmislili o povratku?

Svaki put kada posetim Srbiju vidim poboljšanja u svakodnevnom životu, u izgledu gradova, radu javnih ustanova i tako redom. Pravo je zadovoljstvo posmatrati takve promene. Mislim da, zasigurno, ima uslova.