Od nanocząstek do postbiotyków

Jako nastolatka pracowała z sukcesami nad wykorzystaniem nanotechnologii w optymalizacji leczenia raka. Dziś chce pomagać Polakom w dostosowywaniu nawyków żywieniowych do poprawy zdrowia i zwiększenia witalności na co dzień. Doktor nauk biomedycznych oraz specjalistka nutripsychiatrii i immunożywienia Joanna Michalina Jurek otrzymała jako czwarta osoba stypendium im. Piotra Pawłowskiego. Jak pomoże jej to w promowaniu wiedzy o zdrowym odżywianiu?

Mateusz Różański: Gdy czytam o Pani aktywności naukowej, to widzę, że bardzo ważną rolę odgrywają ryby.

Dr Joanna Jurek: Tak. Jednak moje zainteresowania naukowe zaczęły się od onkologii. Jako nastolatka byłam beneficjentką Krajowego Funduszu na Rzecz Dzieci. Dzięki temu brałam udział w zajęciach prowadzonych przez doktorantów i pracowników, m.in. Uniwersytetu Warszawskiego (UW). Przyznam, że już wtedy najważniejsze było dla mnie poszukiwanie rozwiązań konkretnych problemów, a nie nauka pamięciowa. Dlatego szczególnie zainteresował mnie temat nanotechnologii i wykorzystania nanocząstek i nanowłókien do optymalizacji leczenia w ramach chemioterapii. Chodzi o to, by dostarczać chemioterapeutyk bezpośrednio do komórek rakowych i tym samym ograniczać ich toksyczne działanie na zdrowe tkanki. A te z powodu choroby nowotworowej mają większe problemy z regeneracją. Wierzę, że takie podejście może mieć potencjał w ograniczaniu negatywnych skutków chemioterapii i pomóc w redukcji działań niepożądanych, oferując tym samym pacjentom onkologicznym lepszą jakość życia. Aby rozwiązać ten problem, wspólnie z moimi opiekunami z Wydziału Chemii UW, głównie dr Eweliną Zabost i dr. Wiktorem Lewandowskim, opracowałam prototyp nanosystemu dostarczania chemioterapii do komóreknowotworowych.

To proszę opisać, na czym ta metoda polega.

Podstawą są przenoszone na nanowłóknach nanocząstki, które są nośnikiem chemioterapeutyku – ja pracowałam na doksorubicynie. Badaliśmy, jak ona jest uwalniana z nanowłókien i nanocząstek i jak to się różni od typowej chemioterapii. Udało nam się opatentować tę metodę i zaprezentować ją na polskiej edycji festiwalu Explory oraz w największym na świecie konkursie prac młodych naukowców Intel ISEF, który odbywał się w Los Angeles. Zajęłam wtedy 4. miejsce w kategorii medycyna. To umożliwiło mi dalszą pracę naukową, choć wciąż byłam jeszcze w liceum. Otrzymałam dowód uznania od ówczesnego ministra zdrowia Bartosza Arłukowicza i możliwość odbycia stażu w Narodowym Instytucie Onkologii im. Marii Curie-Skłodowskiej. Tam mogłam pracować z komórkami macierzystymi. Wtedy też wspólnie z koleżanką Dominiką Bakalarz, informatyczką (również podopieczną Krajowego Fundusz na Rzecz Dzieci), stworzyłam koncepcję wykorzystania komórek macierzystych do zbudowania bioimplantów kości. Razem z Dominiką Bakalarz zajęłyśmy się modelowaniem tego, jak te komórki mogłyby pomóc w regeneracji kości. Skupiłyśmy się na problemach pacjentów z osteoporozą. Z naszym projektem „Origami  Bio Bandage” pojechałyśmy na konkurs dla młodych naukowców EUCYS 2015 do Mediolanu, gdzie zajęłyśmy 2. miejsce. W międzyczasie zdałam maturę. Postanowiłam studiować nauki biomedyczne za granicą. Finalnie trafiłam na Ulster University w Irlandii Północnej. Choć ten uniwersytet nie jest tak znany, jak uczelnie w Anglii czy Szkocji, to podjęcie nauki właśnie tam było najlepszą decyzją w moim życiu. Ta uczelnia daje ogromne możliwości rozwoju – zwłaszcza osobom, które tak jak ja lubią próbować nowych rzeczy i wykazują się inicjatywą. Profesorowie byli bardzo otwarci – mieli tylko jeden warunek – zdawanie egzaminów na poziomie co najmniej 70 proc. Dzięki temu już na II roku mogłam kontynuować swoją edukację w kierunku wykorzystania nanotechnologii w optymalizacji leczenia onkologicznego i m.in. uczestniczyć w projekcie laboratoryjnym jednej z doktorantek, która akurat pracowała nad systemem dostarczania leków w leczeniu raka jelita grubego. Bez problemu mogłam przychodzić do laboratorium i razem z inną doktorantką rozwijać ten projekt. W trakcie studiów uczyłam się też, jak zakładać i prowadzić start-up. Z powodu Brexitu i mojej sytuacji rodzinnej postanowiłam spróbować – po otrzymaniu licencjatu – aplikować bezpośrednio na studia doktoranckie na mojej dotychczasowej uczelni, tylko na inny wydział – taki, który zajmował się żywieniem i epidemiologią. Udało mi się dostać na studia doktoranckie. Tematem doktoratu było immunożywienie, czyli to, jak odżywianie wpływa na nasz system odpornościowy. To bardzo trudna dziedzina wiedzy, ale miałam rewelacyjnych opiekunów: dr Emeir McSorley oraz dr. Philipa Allsoppa, którzy wiele mnie nauczyli i umożliwili współpracę przy międzynarodowym projekcie. Wtedy po raz pierwszy w mojej pracy badawczej pojawił się temat ryb. Doktorat dotyczył wpływu spożycia ryb, jako też źródła neurotoksycznego metylenku rtęci, oraz immunoregulujacych kwasów omega-3, jak DHA i EPA na układ odpornościowy i ryzyko chorób autoimmunologicznych, jak Lupus. Dość powszechnie wiadomo, że ryby to bardzo ważny element w diecie człowieka, gdyż są źródłem nie tylko wielonienasyconych kwasów omega-3, ale także pełnowartościowego białka i wielu witamin oraz składników mineralnych.

Czyli ludowa mądrość wiążąca zdrowie z jedzeniem ryb znajduje potwierdzenie w badaniach?

Oczywiście, że tak. Mój doktorat był częścią projektu realizowanego na Seszelach w ramach badania będącego częścią dużego międzynarodowego projektu Seychelle Child Development Study, który moja uczelnia University of Ulster od lat realizuje razem z amerykańskim University of Rochester. Na Seszelach je się przeciętnie osiem porcji ryb w tygodniu. Mięso często spożywanych tam ryb (rekin, miecznik), jako gatunków drapieżnych występujących na końcu łańcucha pokarmowego, zawiera relatywnie duże ilości metylenku rtęci. Można by się spodziewać, że taka dieta będzie wiązała się z częstszymi przypadkami uszkodzeń układu nerwowego, zwłaszcza że tam kobiety w ciąży również spożywają duże ilości rybiego mięsa. Okazuje się jednak, że mieszkańcy Seszeli nie doświadczają negatywnych skutków spożywania metylenku rtęci. Nie tylko nie wpływa on na funkcjonowanie ich układów nerwowych, ale wręcz widać u nich pozytywne efekty diety bogatej w rybie mięso. Ważne jednak, by pamiętać, że na Seszelach spożywa się przede wszystkim mięso miecznika i rekina. Są to ryby mięsożerne, znajdujące się wysoko w łańcuchu pokarmowym. Oznacza to, że w ich ciałach gromadzi się dużo szkodliwych substancji – w tym metylenek rtęci. Jednocześnie oba gatunki mają bardzo tłuste mięso, bogate właśnie w tłuszcze omega-3. Najprawdopodobniej korzyści ze spożywania tych tłuszczy i innych substancji odżywczych zawartych w rybim mięsie są dla układu odpornościowego tak duże, że przeważają nad szkodliwym działaniem choćby metylenku rtęci. Trzeba jednak zachować pewną ostrożność – odradza się, zwłaszcza kobietom w ciąży, spożywania mięsa gatunków znajdujących się wysokow łańcuchu pokarmowym, ze względu na występowanie w nim m.in. metali ciężkich. Dlatego lepiej mimo wszystko, by zamiast rekina czy popularnego w Polsce tuńczyka kobieta w ciąży jadła raczej sardynki, ryby również tłuste, ale znajdujące się niżej w łańcuchu pokarmowym. Inna sprawa, że zawartość np. metylenku rtęci zależy też od miejsca, gdzie dana ryba została złowiona, i nie jest czymś stałym. A co doradzi Pani Polakom, skoro u nas nie ma takiego bogactwa ryb jak na słonecznych seszelach? Przyznam, że od 4 lat nie zajmuję się tak bardzo rybami. Poszłam w kierunku nutripsychiatrii i zastosowania dieto- terapii w optymalizacji zdrowia psychometabolicznego. Skupiam się na temacie suplementacji diety i tego, jaki wpływ ma łączenie różnych składników odżywczych jak i związków bioaktywnych pochodzących z ekstraktów roślinnych na nasze zdrowie. W ostatnim czasie mocno skupiłam się na oddziaływaniu związków bioaktywnych pochodzenia mikrobiologicznego w połączeniu z tymi pochodzenia roślinnego: symbiotyków, prebiotyków, a także postbiotyków, czyli tego, co bakterie pro biotyczne są w stanie wyprodukować, gdy podamy włókna prebiotyczne. Postbiotyki mogą być podawane osobom z nierozwiniętym lub niesprawnym układem odpornościowym: m.in. noworodkom i chorym na choroby autoimmunologiczne. Dla nich postbiotyki mogą być dobrym rozwiązaniem, gdyż nie ma w nich żywych szczepów bakterii jak w probiotykach. Postbiotyki zawierają m.in. kwasy tłuszczowe, które pozytywnie wpływają na pracę jelit i regulują pracę układu odpornościowego. Co więcej: widzimy pozytywne działanie postbiotyków u pacjentów psychiatrycznych, m.in. z objawami depresyjnymi i stanami lękowymi. Dzieje się tak za sprawą połączenia jelita–mózg za pomocą nerwu błędnego. Te badania są jeszcze na bardzo wczesnym etapie. Tą tematyką zajmowałam się na moim pierwszym postdocu [studia po doktoracie – MR] w APC Microbiome w Cork w Irlandii i częściowo kontynuowałam na drugim postodcu w VHIR w Barcelonie, pracując z pacjentami zmagającymi się z zespołem chronicznego zmęczenia i powikłaniami po przebytym COVID-19. W ramach badań pacjenci ci otrzymywali różną suplementację, mającą na celu przywrócenie równowagi mikrobiomu jelitowego i obniżenie stanów zapalnych. To bardzo wczesne badania, ale przyznam, że wyniki były obiecujące, zwłaszcza jeśli chodzi o poprawę jakości życia przez redukcję zmęczenia.

Przyznam, że w tych tematach jestem absolutnym laikiem. Co więcej, na samo słowo: suplement zapala mi się czerwona lampka, bo regularnie słyszę o kolejnym cudownym suplemencie, który sprawi, że będę zdrowy, piękny, szczupły i radosny. Jak odróżnić dietetyczne scamy, od których „puchnie internet”, od rzetelnej wiedzy naukowej?

Całkowicie rozumiem pańskie podejście. Do mnie regularnie przychodzą ludzie i pytają, co sądzę o takim czy innym suplemencie, którego sława roznosi się m.in. przez media społecznościowe. Tam jest mnóstwo informacji o kolejnych cudownych dietach, na które może naciąć się nie tylko laik, ale też naukowiec. Tylko różnica jest taka, że ja mam więcej narzędzi do weryfikacji danej informacji. Mogę w pracy zajrzeć do baz danych i sprawdzić, ile w danej informacji jest rzetelnej, potwierdzonej badaniami wiedzy, a ile zmyśleń i manipulacji. Mieliśmy na studiach nawet przedmiot dotyczący analizy krytycznej źródeł naukowych. Zdaję sobie sprawę, że przeciętny człowiek nie ma dostępu do takich narzędzi. I to jest bardzo poważny problem. Nie chodzi nawet o dostęp do baz danych, ale samo posiadanie wiedzy umożliwiającej rozpoznanie, czy dana informacja jest manipulacją czy nie. Ja nabyłam tę wiedzę na studiach, ale większość osób nie ma do niej dostępu. Zwłaszcza że większość literatury na ten temat jest po angielsku,a po drugie napisana niezrozumiałym dla laika żargonem naukowym. Dlatego postanowiłam zająć się, m.in. za pośrednictwem social mediów, promocją wiedzy na temat żywienia i wpływu, jaki na nasze zdrowie i odporność ma dieta.

Jak w tym pomoże Pani stypendium im. Piotra Pawłowskiego?

Bardzo mi pomoże. Choćby dlatego, że praca naukowa wiąże się z wydatkami, np. z wyjazdami na konferencje i sympozja. Poza tym chciałabym je przeznaczyć także na rozwój takiej małej platformy, za pośrednictwem której będę mogła udostępniać m.in. wyniki moich badań osobom spoza środowiska naukowego. Chcę pokazywać ludziom, jak za pomocą głównie diety, a dopiero później suplementacji radzić sobie ze zmęczeniem i stresem, oraz ich skutkami. Chcę pokazać, że dbanie o to, co mamy na talerzu, jest kluczowe, jeśli chodzi o nasze samopoczucie i zdrowie. Suplementy powinny się pojawiać dopiero wtedy, gdy mamy zdiagnozowane pewne problemy, których nie da się rozwiązać dietą. To nie jest tak, że mogę codziennie jeść fast foody, a potem zażyć cudowny suplement za kilkaset złotych, i wszystko będzie cudownie. Chcę też, by tworzona przeze mnie platforma służyła praktykom w ich codziennej pracy z pacjentami. Wiem, że brakuje takiej wiedzy w Polsce.

Życzę Pani sukcesów na tej drodze i dziękuję za rozmowę. ■

Joanna Jurek: Urodzona w 1996 r. w Piotrkowie Trybunalskim, polska badaczka, doktor nauk biomedycznych, ekspert z ponad 14-letnim doświadczeniem w prowadzeniu badań klinicznych i przedklinicznych w zakresie immunoodżywiania i nutripsychiatrii w ośrodkach w Polsce, Wielkiej Brytanii, Irlandii i Hiszpanii. Obecne jej zainteresowania naukowe skupione są na określeniu roli stylu życia oraz predyspozycji genetycznych w skuteczności leczenia pacjentów z takimi zaburzeniami psychometabolicznymi, jak: depresja, cukrzyca, otyłość, zespół przewlekłego zmęczenia i choroby autoimmunologiczne. Jej misją jest dzielenie się zdobytą wiedzą; pisze poradniki i tworzy kursy na podstawie wyników swojej pracy naukowej. Współtworzy suplementy dietetyczne, funkcjonalne produkty mające wspierać mikrobiom skóry oraz zalecenia dla lekarzy, mające przyczyniać się do poprawy dobrostanu przez wspomaganie mikrobioty jelitowej. Jest konsultantem naukowym w Verdilab Switzerland. est konsultantem naukowym w Verdilab Switzerland. Zdobywczynią prestiżowych grantów naukowych dla młodych badaczy, w tym DfE w Wielkiej Brytanii, Intel ISEF w Los Angeles, Prix Galien oraz Amgen, finalistką rankingu 25under25 by Forbes and McKinsey, wykładowcą akademickim oraz mentorem naukowym w anglojęzycznej szkole prywatnej Akademeia High School w Warszawie. To autorka publikacji naukowych o zasięgu międzynarodowym z dziedziny immunologii, mikrobiologii klinicznej, dietetyki oraz gastroenterologii. Na podstawie własnych badań aktywnie wspiera edukację pacjentów oraz prowadzi szkolenia dla ekspertów z takich dziedzin, jak: psychodietetyka, dietetyka i psychiatria. Jest prelegentką uczestniczącą w konferencjach naukowych i popularnonaukowych, m.in. TEDx; autorką książek akademickich oraz poradników, takich jak: Dietoterapia w zespole chronicznego zmęczenia (PZWL Wydawnictwo Lekarskie, 2024); Psychodietetyka dla każdego, czyli o zdrowej relacji z jedzeniem (PZWL Wydawnictwo Lekarskie, 2024); How to Eat for Strong Heart: The Science-based Guide to Plant-Based Diets for Cardiovascular Wellness (Wyd. Eliva Press, ebook, 2023); Najskuteczniejsze diety odchudzające (Wydawnictwo Vital, 2023) oraz Ryby w zdrowej diecie (Wydawnictwo Vital, 2023). Naukowymi osiągnięciami i ciekawostkami dzieli się w mediach społecznościowych: na Instagramie (@nutri.jj) oraz w ramach podcastu JJTalks naukowych dla młodych badaczy, w tym DfE w Wielkiej Brytanii, Intel ISEF w Los Angeles, Prix Galien oraz Amgen, finalistką rankingu 25under25 by Forbes and McKinsey, wykładowcą akademickim oraz mentorem naukowym w anglojęzycznej szkole prywatnej Akademeia High School w Warszawie. To autorka publikacji naukowych o zasięgu międzynarodowym z dziedziny immunologii, mikrobiologii klinicznej, dietetyki oraz gastroenterologii. Na podstawie własnych badań aktywnie wspiera edukację pacjentów oraz prowadzi szkolenia dla ekspertów z takich dziedzin, jak: psychodietetyka, dietetyka i psychiatria.Jest prelegentką uczestniczącą w konferencjach naukowych i popularnonaukowych, m.in. TEDx; autorką książek akademickich oraz poradników, takich jak: Dietoterapia w zespole chronicznegozmęczenia (PZWL Wydawnictwo Lekarskie, 2024); Psychodietetyka dla każdego, czyli o zdrowej relacji z jedzeniem (PZWL Wydawnictwo Lekarskie, 2024); How to Eat for Strong Heart: The Science-based Guide to Plant-Based Diets for Cardiovascular Wellness (Wyd. Eliva Press, ebook, 2023); Najskuteczniejsze diety odchudzające (Wydawnictwo Vital, 2023) oraz Ryby w zdrowej diecie (Wydawnictwo Vital, 2023). Naukowymi osiągnięciami i ciekawostkami dzieli się w mediach społecznościowych: na Instagramie (@nutri.jj) oraz w ramach podcastu JJTalks. Więcej o kursach, książkach i działalności edukacyjno--naukowej można znaleźć na stronie Joanny Jurek.

V Edycja Stypendium

Co roku szukamy – i znajdujemy – naśladowców Piotra Pawłowskiego – przyszłych liderów, którzy będą kontynuowali Jego dzieło, gdyż w wielu obszarach wciąż jest mnóstwo zadań. Żywym pomnikiem Piotra jest Fundusz Wieczysty Jego imienia, który wsparł już czworo aktywnych ludzi działających na rzecz osób z niepełnosprawnością. Dzięki stypendium wspieramy wybrane przez Kapitułę:

➧ osoby z niepełnosprawnością,

➧ w wieku 18–35 lat,

➧ zaangażowane w rozwój inicjatyw obywatelskich

na rzecz integracji osób z niepełnosprawnością,

➧ działające w ramach organizacji pozarządowej,

której siedziba znajduje się w miejscowości

do 50 tys. mieszkańców.

V edycja stypendium

wnioski można składać od 5 sierpnia do 15 września br. więcej informacji: www.stypendiumpiotra.pl

Artykuł pochodzi z numeru 1/2025 magazynu „Integracja”.

Sprawdź, jakie tematy poruszaliśmy w poprzednich numerach.

Zobacz, jak możesz otrzymać magazyn Integracja.