Symulowana mikrograwitacja osłabia lekooporność komórek nowotworowych

Komentarz redakcji

Uczelnia upubliczniła informacje o wynikach prac laboratoryjnych oraz o stworzeniu platformy Lab-on-a-Chip w lipcu 2026 roku. Badania wskazują, że brak grawitacji zwiększa podatność komórek nowotworowych na chemioterapię. Wnioski te opierają się na publikacjach zespołu z lat 2019–2022.

Najważniejsze

  • Symulowana mikrograwitacja osłabia mechanizmy oporności wielolekowej (MDR) w komórkach raka żołądka i jajnika.
  • Wrocławscy naukowcy wykazali, że brak grawitacji deformuje cytoszkielet komórkowy, co uniemożliwia białkom wypompowywanie chemioterapeutyków.
  • W eksperymentach in vitro połączono mikrograwitację z doksorubicyną oraz cisplatyną, uzyskując silniejszy efekt terapeutyczny.
  • Wspólnie z partnerami opracowano autonomiczną, biozgodną platformę Lab-on-a-Chip (LabSat) do hodowli komórkowych w kosmosie.
  • Badania mają charakter podstawowy (in vitro) i wymagają dalszych testów na modelach żywych (in vivo) przed ewentualnym wdrożeniem medycznym.
·
2 min

Zespół naukowców z Uniwersytetu Medycznego we Wrocławiu pod kierownictwem prof. Julity Kulbackiej wykazał w badaniach laboratoryjnych, że symulowana mikrograwitacja osłabia lekooporność komórek nowotworowych.

Zespół naukowców z Uniwersytetu Medycznego we Wrocławiu pod kierownictwem prof. Julity Kulbackiej wykazał w badaniach laboratoryjnych in vitro, że symulowana mikrograwitacja osłabia mechanizmy lekooporności komórek raka żołądka i jajnika. Uczelnia upubliczniła informacje o wynikach tych prac oraz o opracowaniu biozgodnej platformy Lab-on-a-Chip w lipcu 2026 roku.

Badacze połączyli działanie symulowanej mikrograwitacji z chemioterapeutykami. W przypadku raka żołądka zastosowali doksorubicynę, a w przypadku raka jajnika – cisplatynę. Eksperymenty wykazały spadek ekspresji genów odpowiedzialnych za oporność wielolekową, uszkodzenie DNA komórek nowotworowych oraz zahamowanie ich namnażania i ruchliwości. Do symulacji stanu nieważkości naukowcy użyli bioreaktorów oraz klinostatów 3D, które obracają próbki, aby uśrednić wektor grawitacji do zera. Prezentowane wnioski opierają się na badaniach opublikowanych w czasopismach naukowych w latach 2019–2022. Lipcowe doniesienia wiążą się z promocją regionalnej strategii kosmicznej, a nie z nowymi publikacjami.

Projekt LabSat i technologia Lab-on-a-Chip

Konsorcjum wrocławskich uczelni oraz Instytutu Immunologii i Terapii Doświadczalnej PAN opracowało szklaną platformę Lab-on-a-Chip do autonomicznej hodowli komórek w warunkach mikrograwitacji. W projektowaniu mikrolaboratorium kosmicznego o nazwie LabSat uczestniczy także prywatna firma SatRevolution. Prof. Julita Kulbacka, liderka zespołu badawczego, jest jednocześnie współautorką dokumentu „Strategia Kosmiczna Województwa Dolnośląskiego 2026–2035”.

Mechanizm działania mikrograwitacji

Wspomniana oporność wielolekowa odpowiada za ponad 90 proc. niepowodzeń w klasycznej chemioterapii pacjentów z przerzutami. Reakcja komórek na brak grawitacji wynika z mechanotransdukcji. Brak napięcia fizycznego deformuje szkielet komórkowy i błonę komórkową, co blokuje białka odpowiedzialne za wypompowywanie leków z wnętrza komórki. Podczas gdy agencje NASA i ESA prowadzą badania bezpośrednio na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej, wrocławski zespół wykorzystuje tańsze, naziemne klinostaty.

Naukowcy planują weryfikację orbitalną technologii za pomocą satelitów typu CubeSat. Przedstawione wyniki dotyczą jednak wyłącznie uproszczonych modeli in vitro na szklanych płytkach i nie odzwierciedlają złożonego mikrośrodowiska guza w żywym organizmie. Do wdrożenia tej metody w lecznictwie konieczne jest przejście do fazy badań in vivo. Na Ziemi nie można bowiem wyłączyć grawitacji, a farmakologiczne niszczenie cytoszkieletu uszkadza zdrowe tkanki.

Porównanie efektów terapii skojarzonej w symulowanej mikrograwitacji

Rak żołądka + doksorubicyna
+Spadek ekspresji genów odpowiedzialnych za oporność wielolekową (MDR)
+Wzrost liczby uszkodzeń DNA w komórkach nowotworowych
+Przebudowa cytoszkieletu utrudniająca obronę komórki
Konieczność stosowania silnego leku o znanej toksyczności (doksorubicyna)
Rak jajnika + cisplatyna
+Zatrzymanie cyklu komórkowego i wzrost obumierania komórek rakowych
+Zablokowanie namnażania oraz ruchliwości komórek nowotworowych
+Wyraźny efekt synergistyczny leku i mikrograwitacji
Badania ograniczone do modeli komórkowych opornych na cisplatynę

Jak mikrograwitacja niszczy lekooporność nowotworów?

1. Brak grawitacji
Usunięcie naturalnego bodźca mechanicznego, jakim jest ziemskie przyciąganie.
2. Przebudowa cytoszkieletu
Brak napięcia fizycznego deformuje cytoszkielet i strukturę błony komórkowej.
3. Zablokowanie pomp MDR
Deformacja struktur lipidowych blokuje białka odpowiedzialne za usuwanie chemioterapeutyku.
4. Skuteczna chemioterapia
Lek (np. cisplatyna) kumuluje się w komórce, niszcząc jej DNA i hamując podziały.

Opracowanie na podstawie badań Uniwersytetu Medycznego we Wrocławiu

Słownik pojęć

Mikrograwitacja (symulowana)
Stan, w którym siły grawitacji są bardzo małe (bliskie zeru), symulowany na Ziemi za pomocą urządzeń rotacyjnych w celu eliminacji wektora przyciągania ziemskiego.
Mechanotransdukcja
Proces, w którym komórki przekształcają bodźce mechaniczne (np. siłę grawitacji, nacisk) na sygnały chemiczne i aktywność genów.
Klinostat 3D
Urządzenie laboratoryjne obracające próbkę wokół jednej lub kilku osi w celu uśrednienia wpływu grawitacji, co pozwala na badanie organizmów w stanie zbliżonym do nieważkości.
Oporność wielolekowa (MDR)
Zdolność komórek nowotworowych do uodparniania się na działanie wielu strukturalnie i funkcjonalnie różnych leków przeciwnowotworowych jednocześnie.
Lab-on-a-Chip
Zminiaturyzowane urządzenie laboratoryjne integrujące na jednej płytce (np. szklanej) kilka funkcji analitycznych i hodowlanych, umożliwiające autonomiczne prowadzenie eksperymentów.
Cytoszkielet
Dynamiczna sieć włókien białkowych w cytoplazmie komórki, odpowiedzialna za jej kształt, ruchliwość, podziały oraz transport wewnątrzkomórkowy.

Najczęstsze pytania

Czy pacjenci onkologiczni będą leczeni w kosmosie?
Nie. Celem badań nie jest wysyłanie chorych w kosmos, lecz wykorzystanie mikrograwitacji jako unikalnego narzędzia do poznania słabych punktów komórek rakowych. Zrozumienie zmian zachodzących w cytoszkielecie pod wpływem braku grawitacji może pomóc w opracowaniu nowych leków działających w podobny sposób na Ziemi.
Jak można badać mikrograwitację w ziemskim laboratorium?
Na Ziemi niemożliwe jest całkowite wyłączenie grawitacji, dlatego naukowcy stosują specjalne bioreaktory i klinostaty 3D. Urządzenia te nieustannie obracają hodowle komórkowe w różnych kierunkach, przez co komórki tracą punkt odniesienia, a wypadkowa siła grawitacji działająca na nie zostaje uśredniona do zera.
Czym charakteryzuje się platforma LabSat stworzona przez wrocławskich naukowców?
To mikrolaboratorium wielkości karty płatniczej, opracowane przez wrocławskie konsorcjum, które potrafi samodzielnie (bez udziału człowieka) utrzymywać przy życiu komórki, kontrolować temperaturę, dopływ gazów i wilgotność oraz monitorować stan hodowli. Urządzenie to jest kluczowe do przeprowadzania badań w kosmosie, np. na pokładzie mikrosatelitów CubeSat.
Dlaczego badania te są prowadzone in vitro, a nie bezpośrednio na pacjentach?
Ponieważ na Ziemi cytoszkielet pełni ważną rolę u wszystkich komórek. Próba zniszczenia go lekami w tradycyjnych warunkach uszkodziłaby także zdrowe tkanki pacjenta. W kosmosie (lub na klinostacie) deformacja cytoszkieletu zachodzi naturalnie i bez użycia toksycznej chemii, co pozwala badać sam mechanizm blokady białek oporności lekowej.

Pierwsi napisali na ten temat

Komentarze (0)

0/2000
Następny artykuł

Eksperci opracowali sposób na pokonanie barier w terapiach CAR-T dla guzów litych

Charles J. Dimitroff i Lee Seng Lau opublikowali 12 czerwca 2026 roku pracę o tym, jak zmodyfikować komórki CAR-T, by galektyna-3 nie blokowała ich działania. Badanie dotyczy przede wszystkim nowotworów litych, w których dotarcie komórek odpornościowych do guza pozostaje dużym problemem. Autorzy nie podali jednak danych z badań klinicznych potwierdzających skuteczność tego podejścia u pacjentów.

Czytaj dalej

Powiązane artykuły

Eksperci opracowali sposób na pokonanie barier w terapiach CAR-T dla guzów litych

Naukowcy z Florida International University opisali sposób, dzięki któremu komórki CAR-T mogą lepiej przenikać wrogie mikrośrodowisko nowotworów i dłużej zachowywać aktywność.

article.wn.com
thehour.com
+2
13 cze

Gliwice otrzymają 2,8 mln zł na badania nad implantami w nowotworach

Narodowy Instytut Onkologii w Gliwicach otrzymał blisko 2,8 mln zł na badania nad nową strategią leczenia nowotworów opornych na terapię.

naukawpolsce.pl
alertmedyczny.pl
+1
23 cze

Jak spadek poziomu GATA6 przyczynia się do przerzutów raka jelita grubego?

Naukowcy z Weill Cornell Medicine i MIT opisali mechanizm, dzięki któremu utrata GATA6 może napędzać przerzuty raka jelita grubego do wątroby.

sciencedaily.com
newkerala.com
+5
8 lip

Pierwsze zdjęcia rentgenowskie na orbicie. Przełom w medycynie kosmicznej

Trzej członkowie załogi komercyjnej misji Fram2 wykonali na orbicie pierwsze w historii diagnostyczne zdjęcia rentgenowskie ludzkiego ciała. Wyniki tego pionierskiego badania opublikowano 14 lipca 2026 roku.

geekweek.interia.pl
rmf24.pl
+4
16 lip

Walka z rakiem prostaty: odkrycie, które może zmienić życie pacjentów!

Nanoskalowe cząsteczki krzemionkowe całkowicie zlikwidowały agresywny rak prostaty u części myszy w badaniu przedklinicznym opublikowanym 15 czerwca 2026 r. w „Cancer Research”.

sciencedaily.com
miragenews.com
+3
10 lip

Oszacowanie oporności czerniaków: fińska innowacja z Uniwersytetu w Turku

Naukowcy z Uniwersytetu w Turku w Finlandii stworzyli laboratoryjny model do badania rzadkich czerniaków z deficytem BAP1, opornych na immunoterapię.

healthcare-in-europe.com
businessnewsthisweek.com
+2
1 lip
StartSzukaj