Pracuje nad lekiem na wiele chorób. "Mamy na to plan i jest on absolutnie do zrealizowania"

Pasożytami zaczęła się interesować już w szkole podstawowej. Dziś, po wielu latach badań nad tymi fascynującymi mikroorganizmami, prof. Katarzyna Donskow-Łysoniewska stoi za odkryciem, które może odmienić możliwości terapii wielu schorzeń - od nieswoistych chorób zapalnych jelit, aż po stwardnienie rozsiane.

Aleksandra Zaborowska, dziennikarka Wirtualnej Polski: Nie ukrywam, że bardzo mnie cieszy, że rozmawiamy przy takiej okazji, bo cieszy mnie każde wyróżnienie dla kobiet nauki. To taka sfera, która przez długi czas była zarezerwowana głównie dla mężczyzn. A jak jest dziś?

Katarzyna Donskow-Łysoniewska: Dziś jest dużo lepiej niż było kiedyś, chociażby dlatego, że mamy mnóstwo programów, w tym grantów naukowych, które są dedykowane w całości kobietom. Przyznam, że nigdy nie poczułam się potraktowana w branży naukowej gorzej ze względu na płeć i cieszy mnie, że mogę ze swojej perspektywy powiedzieć, iż naukowcy są dziś stawiani równorzędnie. Kobiety nauki, także te młode, znają swoją wartość: nie czują się gorsze od mężczyzn naukowców, realizują ciekawe tematy badawcze i podchodzą do tego ambitnie.

No właśnie, co do tych tematów... Dlaczego akurat parazytologia? Co panią zafascynowało w tej dziedzinie?

Parazytologia jest moją pasją od szkoły podstawowej. Na początku zafascynowały mnie zmiany behawioralne, które pasożyty prowokują u swoich żywicieli podczas często skomplikowanych cykli rozwojowych. Ta niezwykle wyrafinowana zdolność pasożytów do manipulowania układem nerwowym żywiciela często prowadzi do zmiany jego zachowania, co pozwala pasożytowi kontynuować swój cykl rozwojowy. Potem na studiach tak się świetnie złożyło, że na Wydziale Biologii Uniwersytetu Warszawskiego, gdzie studiowałam, był Zakład Parazytologii. To od początku był mój jedyny wybór miejsca na pracę magisterską, a następnie na realizację pracy doktorskiej. Tam też w zespole pani profesor Marii Doligalskiej były prowadzone badania nad immunomodulacją w tzw. układzie pasożyt-żywiciel.

Co to takiego?

Jak wspomniałam, pasożyty, głównie w tzw. żywicielach pośrednich, doskonale manipulują układem nerwowym i pośrednio wpływają na zachowanie zwierząt, aby z sukcesem zakończyć swój cykl rozwojowy, czyli rozwinąć się do formy dorosłej w tzw. żywicielu ostatecznym. W żywicielu ostatecznym celem pasożyta jest jak najdłuższe utrzymanie się w organizmie żywiciela, na co pozwala im skuteczna manipulacja układem odpornościowym. W Zakładzie Parazytologii Wydziału Biologii prowadzono badania nad immunomodulującym wpływem nicieni jelitowych w układzie modelowym zarażenia tęgoryjcem u człowieka. Moja praca doktorska dotyczyła weryfikacji tych mechanizmów: analizy reakcji układu odpornościowego pod wpływem inwazji nicieni jelitowych. Po obronie pracy doktorskiej kontynuowałam te badania już na mysich modelach chorób o podłożu zapalnym. Weryfikowaliśmy mechanizmy zaangażowane w hamowanie reakcji zapalnej u zwierząt zarażonych, a następnie konkretnych białek immunomodulujących produkowanych przez nicienie.

W tym czasie prowadzono na świecie badania nad zastosowaniem tzw. helminoterapii, czyli zastosowania "kontrolowanych" inwazji u człowieka w terapii chorób autoimmunizacyjnych. Okazało się jednak, że pełne "kontrolowanie" tych inwazji jest niemożliwe i jasnym stało się, że poszukiwanie białek pasożytniczych o działaniu immunomodulującym jest właściwą drogą. Badania prowadziłam w ramach kilku projektów i grantów naukowych. Z perspektywy czasu przełomowym był projekt finansowany przez Fundację na Rzecz Nauki Polskiej, który obejmował pracę z materiałem ludzkim głównie od pacjentów ze zdiagnozowanym stwardnieniem rozsianym. W projekcie prowadziliśmy współpracę z klinikami, otrzymywaliśmy materiał od pacjentów, z którymi miałam okazję również osobiście rozmawiać, przeprowadzać ankiety, zbierać dane.

Dlaczego to był przełom?

Okazało się, że po tej drugiej stronie jest pacjent, który jest szeroko zainteresowany nowymi podejściami terapeutycznymi, bo te dotychczas stosowane, obarczone są często wieloma skutkami ubocznymi, zwłaszcza w perspektywie długotrwałego stosowania. Wielu pacjentów z tego powodu rezygnowało z terapii. Wtedy właśnie zrozumiałam, że białka pasożytów mogą stanowić nowatorskie rozwiązanie terapeutyczne. Lubię o nich mówić jako o produkcie ewolucji, dzięki czemu ich immunogenność jest zminimalizowana. I właśnie w tym tkwi ich ogromny potencjał terapeutyczny.

Jak działa leczniczy mechanizm tych białek?

Szczególnie interesująca jest dla nas grupa mimików (tak je nazwaliśmy). Są to białka naśladujące białka żywiciela zaangażowane w patogenezę reakcji zapalnej. Tym samym mimik, naśladując strukturę białka żywicielskiego, blokuje aktywność białka żywicielskiego i zmienia aktywność komórek. Co więcej, wiemy, że każdy mimik działa na wielu poziomach reakcji zapalnej. To szczególnie ważne, ponieważ kaskada reakcji zapalnej jest niezwykle złożona, posiada mechanizmy kompensujące i cechuje się dużą zmiennością osobniczą.

Na jakie choroby może zadziałać to rozwiązanie?

Obecnie wyodrębniliśmy dwie grupy mimików. Pierwszą grupę stanowią mimiki otrzymane na podstawie białka produkowanego przez pasożyta lokalnie i hamującego stan zapalny w układzie pokarmowym. W badaniach wykazaliśmy jego potencjalne zastosowanie w terapii nieswoistych chorób zapalnych jelit, takich jak choroba Leśniowskiego-Crohna oraz wrzodziejące zapalenie jelita grubego. Tutaj mamy twarde dowody: zwierzęta już w trzeciej dobie od podania pierwszej dawki takiego mimika, wykazują zahamowanie objawów choroby. Druga grupa mimików wykazuje działanie hamujące stan zapalny w tkankach niezwiązanych z lokalizacją pasożyta. Mechanizm działania tych białek jest zupełnie inny, ale już wiemy, że będzie to białko rozwijane w kierunku terapii stwardnienia rozsianego i nie tylko.

Na jakim etapie są prace nad wprowadzeniem leku?

Po wielu latach badań udało nam się wyodrębnić i otrzymać specyficzne białko. Wykazaliśmy, że jest ono aktywne, nie wykazuje toksyczności i znamy jego tzw. cele molekularne. Aktualnie przygotowujemy się do szeroko pojętych badań przedklinicznych: badań, które muszą być już zrealizowane w zewnętrznych, certyfikowanych ośrodkach, żeby stanowiły podstawę pełnej dokumentacji do wejścia w fazę badań klinicznych.

Czy da się określić, kiedy pierwszy pacjent będzie mógł uzyskać dostęp do takiego leku?

Jak mówiłam, zaczynamy fazę badań przedklinicznych, które przygotowują nas do badań klinicznych, a te wymagają ustrukturyzowanych działań i określonych procedur. Jeżeli poprzez "pierwszego pacjenta" rozumiemy takiego, który otrzyma lek w drugiej fazie badań klinicznych, to myślę, że nie jest to aż tak odległa przyszłość.

Mówimy o perspektywie roku, dwóch lat czy pięciu?

To jest trudne pytanie, chociaż mówi się, że nie istnieją trudne pytania, a trudność pojawia się dopiero po stronie odpowiadającego (śmiech). Niewątpliwie jednak jest to rodzaj pytania, na które odpowiedź przychodzi z czasem.

Jeśli uznamy, że badania potwierdzą w pełni nasze założenia, to wskazałabym pięć lat jako maksymalny czas, który powinien nam wystarczyć na domknięcie procesu.

Z jakimi kosztami wiąże się wprowadzenie takiego nowego leku? Oczywiście, upraszczając, bo domyślam się, że to złożona kwestia.

Bardzo ciężko jest szacować takie kwoty, bo to wszystko zależy od tego, jakie cele terapeutyczne zostaną zaproponowane i w jakich ośrodkach. Oczywiście, im bardziej zakrojone badania, tym więcej wyników i wniosków. Koszt badań na modelu indukowanym choroby to koszt kilkudziesięciu, czasem kilkuset tysięcy złotych. Zatem koszty badań do etapu zamknięcia pierwszej fazy badań klinicznych, która m.in. zweryfikuje biodostępność i bezpieczeństwo leku wynoszą kilkadziesiąt milionów złotych. Mamy na to plan i jest on absolutnie do zrealizowania.

To wszystko brzmi tak ambitnie, że wręcz nie wypada pytać, czy ma już pani jakieś kolejne plany na swoją działalność naukową po tym projekcie – a jednak bardzo mnie to ciekawi.

Myślę, że moja działalność cały czas będzie oscylowała wokół poszukiwania kolejnych białek pochodzenia pasożytniczego, weryfikacji ich działania i możliwości zastosowania synergistycznego. Uważam, że zidentyfikowane dotychczas białka pasożytów o działaniu immunomodulujących to dopiero tzw. wierzchołek góry lodowej. Nicienie jelitowe, zwane mistrzami regulacji immunologicznej, produkują tysiące białek i każde z tych białek jest produkowane "po coś". Dla większej części z nich nie znamy mechanizmu działania.

Czyli tak naprawdę pani odkrycie otworzyło pole do pracy dla całego pokolenia przyszłych badaczy?

Jeżeli tylko zespół będzie chciał kontynuować te badania, to myślę, że jak najbardziej. Pasożyty to szczególne organizmy. Mechanizmy, które w toku ewolucji zostały przez nie wypracowane, są naprawdę spektakularne, a odkrycie ich przybliża nas do wykorzystania tej mądrości "zaklętej" w ewolucji na naszą korzyść.

To faktycznie fascynująca dziedzina, ale chyba, mimo wszystko, dość niszowa? Dlaczego tylko garstka zespołów na świecie zajmuje się tym, czym pani?

Myślę, że parazytologia przez wiele lat była okryta niesławą. Pasożyty postrzegano w negatywnej perspektywy jako organizmy, które stanowią zagrożenie dla zdrowia. W związku z tym badania przez cale lata koncentrowały się na poszukiwaniu szczepionek bądź leków, które mogłyby stanowić ochronę przed pasożytami np. w strefach wysokiego zagrożenia epidemicznego. Przez długi czas nie dostrzegano, że te same organizmy mogą nam zaoferować coś pozytywnego.

Praca nad identyfikacją mechanizmów wzbudzanych przez pasożyty nie jest łatwa, więc z wdzięcznością obserwuję, że wiele zespołów, z którymi współpracujemy, jest bardzo otwartych na współpracę i wymianę wiedzy, ale, mimo wszystko, nie da się ukryć, że nasze podejście badawcze jest niezwykle wymagające.

Katarzyna Donskow-Łysoniewska jest nominowana w plebiscycie #Wszechmocne w kategorii #Wszechmocne w nauce.

Rozmawiała Aleksandra Zaborowska, dziennikarka Wirtualnej Polski

Zapraszamy na grupę FB - #Wszechmocne. To tu będziemy informować na bieżąco o terminach webinarów, wywiadach, nowych historiach. Dołączcie do nas i zaproście wszystkie znajome. Czekamy na was!