W piątek 9 grudnia uczniowie, którzy uczą się biologii na poziomie rozszerzonym uczestniczyli w wykładach Uniwersytetu Łódzkiego w ramach projektu Instytutu Kreatywnej Biologii. Tym razem wykłady odbywały się w formie zdalnej – na platformie TEAMS.
Pierwszy wykład pod tytułem „Biofilm – wyzwanie w leczeniu zakażeń” wygłosiła pani dr hab. Beata Sadowska. Najprostsze i „prymitywne” organizmy żywe – drobnoustroje, mogą tworzyć złożone pod względem budowy i fizjologii struktury zwane biofilmami. W biofilmach drobnoustroje otoczone substancjami polimerowymi są chronione przed czynnikami szkodliwymi takimi jak: skoki temperatury, promieniowanie UV, preparaty biobójcze czy mechanizmy obronne organizmu gospodarza. Podczas wykładu przyglądaliśmy się zjawisku podwyższonej oporności/tolerancji biofilmów oraz niebezpiecznym jego następstwom, czyli ZAKAŻENIOM BIOFILMOWYM. Poznaliśmy problemy związane z leczeniem tego typu zakażeń i proponowane metody ich rozwiązania. Dowiedzieliśmy się, że każdy przypadek jest inny i wymaga dokładnej analizy, bo prawidłowe zdiagnozowanie wiąże się z koniecznością indywidualizacji procesu leczenia. Szczególną ciekawość wzbudziły dolegliwości, które mogą być związane z zakażeniem biofilmem: chroniczne zapalenie zatok, przewlekle zakażone rany, zapalenia płuc związane z wentylacją mechaniczną czy choroby przyzębia.
Drugi wykład wygłosiła pani dr hab. Aneta Rogalska – „Jesteś tym, co jesz, czyli jak dieta wpływa na epigenom”. Epigenetyka opisuje procesy komórkowe, które determinują czy określony gen zostanie przepisany i przetłumaczony na odpowiadające mu białko. Wiadomość może być przenoszona do chromatyny przez małe odwracalne modyfikacje chemiczne. Przykładowo, przyłączenie grupy acetylowej (acetylacja) do białek rdzenia DNA (histonów) nasila transkrypcję. Z kolei dodanie grup metylowych (metylacja) do niektórych rejonów regulatorowych samego DNA zmniejsza transkrypcję genów. Te modyfikacje, wraz innymi mechanizmami regulatorowymi, są szczególnie ważne w trakcie rozwoju – gdy dokładny moment aktywacji genów jest kluczowy dla zapewnienia dokładnego zróżnicowania komórek. Epigenetyczne modyfikacje mogą się pojawić jako odpowiedź na wpływy środowiskowe, z których najważniejszym jest dieta. Mechanizm oddziaływania diety na epigenetykę nie został jeszcze w pełni wyjaśniony, jednak kilka przykładów tej zależności jest już znanych. Geny tylko w 20 procentach wpływają na organizm, pozostałe 80 procent to dieta i środowisko zewnętrzne. Nie możemy wpływać na to, jakie geny przekażemy naszym dzieciom, ale możemy wpływać na to, które „wyłączymy”. Dzięki temu możemy uniknąć wielu chorób na przykład raka i otyłości. Dowiedzieliśmy się też w jakie przyprawy i produkty spożywcze powinniśmy wzbogacić naszą codzienną dietę, żeby cieszyć się dobrostanem naszego organizmu.
Mieliśmy też okazję poznać badania prowadzone nad żółtymi myszkami Agouti, które są genetycznie obciążone możliwością wystąpienia otyłości, nowotworów i cukrzycy typu II. W trakcie badań udowodniono, że odpowiednio zmieniając ich dietę można wyciszyć działania genów, które warunkują żółte zabarwienie futerka, ponieważ odcinek DNA odpowiadający za kolor futerka jest tak zmieniony, że tłumi czarny barwnik.
Udział w wykładach był cenną lekcją dla młodzieży. Epigenetyka to niezwykle ciekawa dziedzina nauki, która wciąż się rozwija. Dzięki niej poznajemy mechanizmy działania wielu chorób więc epigenetyka może przyczynić się do znalezienia sposobu na przedłużenie ludzkiego życia.
Nauczyciele biologii:
Małgorzata Gałka-Kszczot, Renata Sijer, Teresa Tępińska
