Żyjemy coraz dłużej. Jak zachować sprawny mózg? Badania dr Lidii Wróbel pomagają zrozumieć choroby neurodegeneracyjne

Jeszcze kilkadziesiąt lat temu jednym z największych osiągnięć medycyny było wydłużenie życia. Dziś coraz częściej pojawia się nowe wyzwanie – jak sprawić, aby dłuższe życie oznaczało również dłużej zachowaną sprawność mózgu? Wraz ze starzeniem się społeczeństw rośnie liczba osób cierpiących na choroby neurodegeneracyjne, które stopniowo odbierają pamięć, zdolność myślenia i samodzielność. To właśnie procesy zachodzące u podstaw tych schorzeń bada dr Lidia Wróbel – stypendystka 25. edycji programu L’Oréal-UNESCO Dla Kobiet i Nauki w kategorii habilitacyjnej, kierująca laboratorium w Międzynarodowym Instytucie Biologii Molekularnej i Komórkowej w Warszawie.

Gdy komórki przestają usuwać uszkodzone białka

Demencja jest jednym z największych wyzwań współczesnej medycyny i starzejących się społeczeństw. Na świecie żyje z nią już ponad 55 milionów osób,[1] a według prognoz Światowej Organizacji Zdrowia liczba ta wzrośnie do około 78 milionów w 2030 roku i ponad 139 milionów do 2050 roku[2]. Choroba Alzheimera odpowiada za większość przypadków demencji, jednak mimo intensywnych badań naukowcy wciąż nie dysponują powszechnie dostępną terapią, która skutecznie zatrzymywałaby lub odwracała rozwój choroby.

Jednym z procesów leżących u podstaw chorób neurodegeneracyjnych jest zaburzenie naturalnego systemu usuwania uszkodzonych białek z komórek nerwowych. Zamiast zostać rozłożone i usunięte, białka tworzą toksyczne agregaty, które zakłócają funkcjonowanie neuronów i prowadzą do ich stopniowego obumierania. W efekcie mózg traci zdolność prawidłowego działania, a u pacjentów pojawiają się problemy z pamięcią, myśleniem, orientacją czy kontrolą ruchu.

To właśnie mechanizmy odpowiedzialne za utrzymanie „porządku” w komórkach nerwowych oraz przyczyny ich zaburzeń bada dr Lidia Wróbel. Lepsze zrozumienie tych procesów może w przyszłości stanowić podstawę do opracowania skuteczniejszych terapii choroby Alzheimera, Parkinsona i innych chorób neurodegeneracyjnych.

Jak neurony dbają o porządek?

W laboratorium kierowanym przez dr Lidię Wróbel naukowcy analizują mechanizmy degradacji białek, czyli procesy odpowiadające za utrzymanie komórek nerwowych w dobrej kondycji. W zdrowym mózgu uszkodzone lub niepotrzebne białka są na bieżąco rozkładane i usuwane. Dzięki temu neurony mogą prawidłowo funkcjonować przez wiele lat.

Badaczka wraz z zespołem stara się zrozumieć, dlaczego z wiekiem lub w warunkach choroby ten naturalny system przestaje działać. Zespół bada, jakie mechanizmy zawodzą podczas stresu komórkowego i co sprawia, że w neuronach zaczynają gromadzić się toksyczne agregaty białek prowadzące do ich obumierania.

Od badań podstawowych do nowych terapii

Badania dr Lidii Wróbel mają charakter podstawowy, jednak ich znaczenie może wykraczać daleko poza laboratorium. Wyniki badań prowadzonych na modelach chorób neurodegeneracyjnych pokazują, że poprawa działania mechanizmów odpowiedzialnych za usuwanie uszkodzonych białek może chronić neurony przed obumieraniem i poprawiać funkcjonowanie mózgu.

Aby jednak opracować skuteczne metody leczenia, naukowcy muszą najpierw dokładnie zrozumieć, dlaczego naturalny system oczyszczania komórek przestaje działać. Badania prowadzone przez dr Lidię Wróbel dostarczają właśnie tej wiedzy – fundamentalnej dla projektowania przyszłych terapii choroby Alzheimera, Parkinsona i innych chorób neurodegeneracyjnych.

Moim największym marzeniem jest, aby wyniki moich badań i odkryć przyczyniły się – za kilka lub kilka naście lat – do opracowania terapii spowalniającej rozwój chorób neurodegeneracyjnych, takich jak choroba Parkinsona. Wierzę, że to marzenie dzielę z wieloma naukowcami – mówi dr Lidia Wróbel.

Nauka dla zdrowego starzenia się społeczeństwa

Światowa Organizacja Zdrowia przewiduje, że w kolejnych dekadach liczba osób żyjących z demencją będzie gwałtownie rosła. Oznacza to, że jednym z najważniejszych wyzwań współczesnej medycyny staje się nie tylko wydłużanie życia, ale również zachowanie sprawności mózgu na dłużej.

Badania dr Lidii Wróbel pokazują, że odpowiedzi na to wyzwanie mogą kryć się w podstawowych procesach zachodzących wewnątrz komórek nerwowych. Lepsze zrozumienie mechanizmów degradacji białek może w przyszłości przyczynić się do opracowania terapii, które spowolnią rozwój chorób neurodegeneracyjnych i pozwolą dłużej zachować niezależność oraz dobrą jakość życia.

***

O stypendystce programu L’Oréal-UNESCO Dla Kobiet i Nauki  Dr Lidia Wróbel specjalizuje się w biologii komórki i biologii molekularnej, koncentrując swoje badania na mechanizmach odpowiedzialnych za utrzymanie homeostazy białek (proteostazy) oraz ich roli w rozwoju chorób neurodegeneracyjnych, takich jak choroba Alzheimera i choroba Parkinsona. W prowadzonym przez siebie laboratorium bada procesy degradacji białek w neuronach oraz czynniki, które prowadzą do zaburzeń tych mechanizmów w przebiegu starzenia i chorób układu nerwowego.

Karierę naukową rozpoczęła podczas studiów magisterskich z biotechnologii w Szkole Głównej Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie. Pracę magisterską realizowała w laboratorium prof. Barta Braeckmana na Uniwersytecie w Gandawie w Belgii w ramach programu Erasmus. Stopień doktora nauk biologicznych uzyskała w Instytucie Biologii Doświadczalnej im. Nenckiego PAN, prowadząc badania pod kierunkiem prof. Agnieszki Chacińskiej w Międzynarodowym Instytucie Biologii Molekularnej i Komórkowej w Warszawie. W trakcie studiów doktoranckich odbyła prestiżowe staże naukowe na Uniwersytecie we Freiburgu oraz Monash University w Melbourne.

Po uzyskaniu stopnia doktora rozwijała karierę naukową jako stażystka podoktorska w Cambridge Institute for Medical Research oraz UK Dementia Research Institute na Uniwersytecie w Cambridge, gdzie w zespole prof. Davida Rubinszteina prowadziła badania nad mechanizmami odpowiedzialnymi za czyszczenie komórek z toksycznych agregatów białkowych oraz ich znaczeniem w chorobach neurodegeneracyjnych. Od 2024 roku kieruje Laboratorium Proteostazy Komórkowej w Międzynarodowym Instytucie Biologii Molekularnej i Komórkowej w Warszawie.

Jej dorobek naukowy obejmuje ponad 20 publikacji w prestiżowych czasopismach międzynarodowych, takich jak Nature, Nature Communications, Science Advances czy Neuron. Jest laureatką licznych grantów i wyróżnień, w tym EMBO Installation Grant, grantu SONATA oraz SONATA BIS Narodowego Centrum Nauki oraz EMBO Long-Term Fellowship. Za swoją rozprawę doktorską otrzymała Nagrodę im. Jerzego Drabikowskiego za najlepszą pracę doktorską.

O programie L’Oréal-UNESCO Dla Kobiet i Nauki  

Celem programu L’Oréal-UNESCO Dla Kobiet i Nauki prowadzonego w Polsce od 2001 roku jest promowanie osiągnięć naukowych utalentowanych badaczek, zachęcanie ich do kontynuacji prac zmierzających do rozwoju nauki oraz udzielenie wsparcia finansowego. Partnerami programu są Polski Komitet do spraw UNESCO, Ministerstwo Nauki i Szkolnictwa Wyższego, Polska Akademia Nauk oraz UNGC Network Poland. Do 2025 roku w Polsce wyróżniono 137 naukowczyń. Wyboru, co roku dokonuje Jury pod przewodnictwem prof. Ewy Łojkowskiej. 

Polska jest jednym ze 118 krajów, w których co roku przyznawane są stypendia dla utalentowanych naukowczyń. Program Dla Kobiet i Nauki jest częścią globalnej inicjatywy For Women in Science, która powstała dzięki partnerstwu L’Oréal i UNESCO. Międzynarodowa nagroda przyznawana jest co roku w Paryżu w ramach For Women in Science Week pięciu laureatkom, których odkrycia dostarczają odpowiedzi na kluczowe problemy ludzkości.

[1] https://www.gov.pl/web/psse-kamien-pomorski/swiatowy-miesiaca-choroby-alzheimera

[2] https://iris.who.int/server/api/core/bitstreams/8d77bf72-3b8b-4fbd-af48-d4734ccf53c1/content

źródło: inf. prasowa