Laboratorium Biotechnologii Regeneracyjnej

Politechnika Gdańska, Wydzial Chemiczny
ul. Gabriela Narutowicza 11/12, 80-233 Gdańsk

Kierownik

dr hab. inż. Paweł Sachadyn, prof. nadzw. PG
e-mail: psach@pg.edu.pl
tel: +48 58 347 26 71

W r. 2000 Paweł Sachadyn obronił pracę doktorską na Wydziale Chemicznym Politechniki Gdańskiej, gdzie Sachadyn zrealizował szereg projektów badawczych z zakresu biotechnologii molekularnej i diagnostyki molekularnej, w tym badania nad zastosowaniem białka MutS jako narzędzia do analizy mutacji i zmian przedmutacyjnych w DNA. W latach 2005-2008 jako stypendysta Fundacji na Rzecz Nauki Polskiej prowadził badania nad regeneracją ssaków w Instytucie Wistara w Filadelfii. W kolejnych latach Dr Sachadyn rozwinął swoje badania nad molekularnymi podstawami regeneracji ssaków, ze szczególnym uwzględnieniem jej aspektów epigenetycznych. W r. 2015 Dr Sachadyn uzyskał stanowisko profesora nadzwyczajnego Politechniki Gdańskiej i w tym samy roku zainicjował działalność Laboratorium Biotechnologii Regeneracyjnej.

Wiadomo, że ludzki genom zawiera pełną informację określającą strukturę i funkcje organizmów oraz że wyciszenie genów rozwojowych jest odpowiedzialne za spadek zdolności regeneracyjnych u dorosłych ssaków. To założenie doprowadziło dr Sachadyna do hipotezy, że tymczasowe wyłączenie represji epigenetycznej może być sposobem podniesienia potencjału regeneracyjnego organizmu. Dr Sachadyn i jego grupa badawcza pracują nad wytyczeniem nowatorskich strategii medycyny regeneracyjnej opartych na farmakologicznej aktywacji endogennego potencjału regeneracyjnego przy zastosowaniu innowacyjnych terapii epigenetycznych.

W latach 2014-2018 dr Sachadyn jako jeden z liderów projektu uczestniczył w programie REGENNOVA poświęconym opracowaniu metod farmakologicznej stymulacji regeneracji. W 2019 roku dr Sachadyn przystąpił do projektu BIONANOVA, w ramach którego prowadzi badania nad rozwojem innowacyjnych nanobiomateriów i i leków epigentyczny dla medycyny regeneracyjnej.

Tematyka badań

Przedmiotem badań LBR są molekularne podstawy regeneracji u ssaków, w szczególności epigenetyczne aspekty potencjału regeneracyjnego oraz możliwości farmakologicznej stymulacji regeneracji.

W naszych pracach wykorzystujemy model myszy i analizę profili metylacji i ekspresji genów w regenerujących się tkankach.

OSIĄGNIĘCIA

NOWA STRATEGIA TERAPII REGENERACYJNEJ

Najnowszym osiągnięciem LBR jest opracowanie i zastosowanie z sukcesem na modelu zwierzęcym nowej farmakologicznej strategii terapii regeneracyjnej. Terapia ta jest oparta na skojarzonym zastosowaniu epigenetycznego inhibitora i  aktywatora transkrypcji. W ten sposób dochodzi do de-represji genów wyciszonych epigenetycznie i jednocześnie ich indukcji. 

Regeneracja małżowiny usznej po podaniu zebularyny i kwasu retinowego EBioMedicine 2019

Aktywacja może dotyczyć genów pluripotencji lub neurogenezy aktywnych we wczesnych okresach rozwoju i wyciszonych u dorosłych. Skuteczność tej strategii wykazaliśmy stosując zebularynę jako epigenetyczny inhibitor metylotransferaz DNA i kwas retinowy jako aktywator transkrypcji szeregu genów rozwojowych.  Jako model regeneracji wybraliśmy małżowinę uszną myszy BALB/c. Otwory o średnicy 2 mm wycięte w małżowinie usznej normalnej myszy laboratoryjnej pozostają do końca życia. Po podaniu zebularyny i kwasu retinowego, w ciągu 3 tygodni, nastąpiło pełne zamknięcie otworu połączone z regeneracją struktury tkanki złożonej jaką jest małżowina uszna.

Dalsze badania mąją na celu przetestowania tej strategii w innych tkankach i i narządach, jak np. do regeneracji układu nerwowego. 

EPIGENETYCZNE PODSTAWY REGENERACJI

Regulacja epigenetyczna determinuje procesy rozwoju organizmów i różnicowania komórek, a także potencjał komórek macierzystych. Wraz z rozwojem organizmu następuje obniżenie zdolności regeneracyjnych. Zakładamy, że przejściowe przeprogramowanie epigenetyczne mogłoby doprowadzić do przywrócenia na pewien czas możliwości regeneracyjnych typowych dla etapu embrionalnego i noworodkowego a zablokowanych u osobników dorosłych, umożliwiając w ten sposób regenerację.

FARMAKOLOGICZNA STIMULACJA REGENERACJI

Główny nurt medycyny regeneracyjnej stanowią badania na komórkach macierzystych I próby terapii komórkowych. Nasze badania skupiają się na farmakologicznej aktywacji endogennego potencjału regeneracyjnego organizmu.

PROJEKT REGENNOVA

Od roku 2014, Laboratorium uczestniczy w projekcie REGENNOVA” w ramach programu „STRATEGMED” finansowanego przez Narodowe Centrum Badań i Rozwoju. Celem projektu jest opracowanie innowacyjnych technologii farmakologicznej stymulacji regeneracji.

PROJEKT BIONANOVA

Od r. 2019 Laboratoriu uczestniczy w projekcie "BIONANOVA" w ramach programmu TECHMATSTRATEG2  finansowanego przez Narodowe Centrum Badań i Rozwoju, którego celem jest opracowanie innowacyjnych nanobiomateriałów  i leków epigenetycznych do terapii regeneracyjnych. 

Aby móc korzystać z funkcjonalności należy zainstalować wtyczkę Flash.