Ślina pokaże, na co chorujesz... Białostoccy naukowcy przeprowadzają innowacyjne badania
Stomatolog, a w dodatku kobieta! A on? Farmaceuta! I chcą robić badania... śliny. Profesor Anna Zalewska i doktor Mateusz Maciejczyk przyznają, że początki ich pracy naukowej nie były łatwe. Mało kto brał wtedy na poważnie to, czym się chcieli zajmować. A oni udowodnili, że ich praca ma sens. - Już niedługo w laboratoriach analitycznych, obok standardowych badań krwi i moczu, będzie badana ślina - przekonują. Bo już udowodnili przydatność tych badań w diagnostyce m.in. przewlekłej choroby nerek u dzieci, ale także u chorych z demencją, udarami, nadciśnieniem tętniczym, przewlekłą niewydolnością serca, otyłością olbrzymią, łuszczycą czy zapaleniami przyzębia. Naukowcy patrzą już w kierunku diagnostyki nowotworów: raka jelita grubego czy raka nerki.
Stomatolog i farmaceuta. Profesorka i doktor. Wspólnie sprawdzacie, jakie możliwości diagnostyczne ma ślina...
Dr Mateusz Maciejczyk: Z panią profesor zacząłem współpracować już na trzecim roku studiów. I tę współpracę kontynuujemy do dzisiaj. I do dziś zajmujemy się właściwie tym samym, od czego zaczęliśmy: badamy ślinę i gruczoły ślinowe.
Ślinę? Dlaczego?
Prof. Anna Zalewska: Bo ja jestem stomatologiem, a ślina jest najważniejszym płynem dla jamy ustnej, myślę, że nawet ważniejszym niż krew. Mówi się, że ślina dla jamy ustnej jest tym, czym krew dla całego ciała. Dla mnie ślina to naturalny wybór materiału badawczego.
O co chodziło wam wtedy, przed laty, w kole naukowym?
AZ: Już wtedy badaliśmy parametry REDOX w ślinie, czyli mechanizmów warunkujących utrzymanie równowagi pomiędzy produkcją wolnych rodników tlenowych czy azotowych a wydolnością antyoksydacyjną. Utrzymanie tej równowagi jest niezbędne do zachowania zdrowia nie tylko w obrębie jamy ustnej, ale również całego organizmu. Oczywiście, jak to w badaniach naukowych - na początku były one proste. Ale im człowiek więcej i dłużej pracuje, to wiadomo - wie więcej, czyta więcej, oznacza więcej. I coraz więcej chce...
MM: Zaczynaliśmy od badań na zwierzętach. Próbowaliśmy znaleźć mechanizmy, które odpowiadają za uszkodzenie funkcji ślinianek u szczurów: z cukrzycą, z otyłością, insulinoopornością, z cukrzycą typu II. Dopiero później zaczęliśmy badania na ludziach. Bo to, co potwierdziliśmy na modelu zwierzęcym, później chcieliśmy zweryfikować na badaniach klinicznych.
Ale nawet gdy pan skończył studia, nie zrezygnowali państwo z tej współpracy…
MM: Bo to było to, co chciałem robić. Zresztą i wcześniej koło naukowe wybrałem bardzo uważnie. U nas na uczelni koła naukowe działają właściwie przy każdym zakładzie. A mi zależało, aby było to koło, które samodzielnie prowadzi badania, które publikuje, które ma perspektywy. I jako farmaceuta świetnie się odnalazłem w zespole stomatologów. Później połączyliśmy moje przygotowanie metodologiczne, które wyniosłem z farmacji, z przygotowaniem klinicznym pani profesor. Razem jesteśmy też pasjonatami biochemii. Co ważne i co bardzo cenię, pani profesor zawsze traktowała w pracy wszystkich na równi. Nieważne, jaki mam stopień naukowy. Jeśli mam dobry pomysł, to ten pomysł jest realizowany. Trudno zrezygnować z tak partnerskich warunków.
Jakie były państwa pierwsze odkrycia? Co dały wam te badania na zwierzętach?
MM: W sumie jesteśmy jedynym zespołem na świecie, który zajmuje się równowagą redoks gruczołów ślinowych. Oceniamy ją nie tylko w chorobach jamy ustnej, ale także w schorzeniach metabolicznych, neurodegeneracyjnych, autoimmunologicznych...
AZ: Dla mnie bardzo ważne były badania przy insulinooporności. Bo insulinooporność jest to stan poprzedzający cukrzycę typu II. To, że w cukrzycy coś się dzieje ze śliną i z jamą ustną pacjenta, to my już wiemy. Wiemy też, że dobrze jest przeciwdziałać tym zmianom w cukrzycy jeszcze na etapie przedcukrzycowym. Ale żeby to robić – musimy wiedzieć, że coś takiego w organizmie się dzieje. Dlatego te wyniki badań śliny w insulinooporności uważam za nasz sukces.
Proszę opowiedzieć o tych wynikach.
AZ: Wykazaliśmy, że patologia ślinianek, patologia jamy ustnej zaczyna się w okresie przedcukrzycowym, na etapie insulinooporności.
Opracowali państwo jakiś sposób, by badać te zmiany?
AZ: Na początku pracowaliśmy na zwierzętach. To zupełnie naturalne, bo pozwala wiele rzeczy potwierdzić naukowo. Badanie śliny na grupach pacjentów są bardzo trudne. Ślina jest takim materiałem, który musi być pobierany od wyselekcjonowanej grupy pacjentów. Nie zawsze bowiem da się użyć śliny jako materiału markerowego.
MM: Trudno jest znaleźć pacjentów z tylko jedną jednostką chorobową. Zwykle jeśli ktoś ma insulinooporność, to bardzo często ma też otyłość i nadciśnienie. Podobnie jest z innymi chorobami…
AZ: A do tego dochodzi jeszcze stan przyzębia, częste stany zapalne. A żeby coś naukowo udowodnić, to trzeba wyjść od takiego modelu, który jest czysto skierowany na dany problem. Stąd badania na zwierzętach laboratoryjnych, u których możemy mieć pewność tylko jednej danej choroby.
MM: Nasze wszystkie badania jednoznacznie potwierdzają, że stres oksydacyjny odgrywa kluczową rolę w chorobach metabolicznych i to nie tylko na poziomie ogólnoustrojowym, ale także w obrębie jamy ustnej. Zaburzenia równowagi redoks odpowiadają za uszkodzenia gruczołów ślinowych. Pokazujemy, że oksydacyjne uszkodzenia komórek gruczołów ślinowych powodują zaburzenia wydzielania śliny.
Ale badania na ludziach też przeprowadziliście?
MM: I tam wskazujemy na przydatność wykorzystania śliny do diagnostyki różnych chorób.
Czy już można skorzystać z wyników państwa badań?
MM: Naszym największym osiągnięciem jest diagnostyka przewlekłych chorób nerek u dzieci. Bo rzeczywiście ocena potencjału antyoksydacyjnego śliny może być wczesnym i nieinwazyjnym biomarkerem do oceny stopnia uszkodzenia nerek. Choroby nerek bardzo długo przebiegają bezobjawowo, a ocena tego parametru w ślinie może pozwolić na skriningową ocenę populacji. Poza tym wykazaliśmy, że ślinowy potencjał antyoksydacyjny koreluje ze stopniem uszkodzenia nerek. Więc jak już zdiagnozujemy tę jednostkę chorobową, to później możemy monitorować postęp choroby oraz skuteczność leczenia nerkozastępczego czy farmakologicznego. Podobnie badania śliny można by stosować w chorobie Hashimoto czy łuszczycy.
AZ: Z tego zresztą będzie się już niedługo bronić nasza wspólna doktorantka.
Udowodnili państwo, że ślinę można wykorzystywać do diagnozowania pacjentów. Lekarze korzystają z tego odkrycia?
AZ: Ślina na pewno jest wykorzystywana, jeśli chodzi o diagnostykę kortyzolu. W tym przypadku ślina jest już uznanym materiałem badawczym i wykorzystuje się ją rutynowo. Ślina jest też świetnym biomarkerem w chorobach endokrynologicznych.
MM: W niektórych laboratoriach w ślinie oznacza się też stężenie hormonów płciowych. Ale rutynowo w diagnostyce stosuje się mocz i krew. Jeśli chodzi o wprowadzanie nowych biomarkerów, to problem jest taki, że trzeba przebadać bardzo dużą populację zarówno osób chorych, jak i zdrowych, żeby ustalić wartości referencyjne, tj. normy dla tych parametrów. Jeśli chodzi o badania śliny, jest niewiele zespołów badawczych, które prowadzą tego typu badania. Więc oczywiście my udowadniamy, że to ma sens, ale trzeba jeszcze przeprowadzić badania na większej grupie ludzi. Ale warto, bo ślina to materiał mało zakaźny, nawet jeśli chodzi o wirusa SARS-Cov-2. Pobierana jest w sposób nieinwazyjny, niebolesny, więc komfortowy, co jest ważne na przykład w przypadku dzieci czy osób starszych, chorych z demencją czy zaburzeniami krzepnięcia krwi.
No i – jak już państwo mówili – badanie śliny daje wyniki przy wielu chorobach…
MM: A ja zdradzę, że w taki sposób będziemy starali się diagnozować również choroby mózgowia. Bliskie połączenie gruczołów ślinowych i mózgu sprawia, że wiele biomarkerów, które nie przechodzą do krwi, mogą się znaleźć w ślinie. Więc tu jest duże pole do działania.
Co dokładnie chcą państwo osiągnąć?
MM: Chcemy opracować protokoły pobierania śliny. Próbujemy to wystandaryzować, żeby na całym świecie ślina mogła być pobierana do badań w jeden sposób. Staramy się też odnaleźć jakieś wartości referencyjne dla tych biomarkerów.
To kiedy w laboratoriach – oprócz krwi i moczu – pobierana będzie również ślina?MM: Dla przykładu, wprowadzenie na rynek nowego leku to proces, który zajmuje średnio 30-50 lat. Teraz, biorąc pod uwagę postęp i wiedzę, dzieje się to dużo szybciej, ale na pewno nie jest to kwestia kilku miesięcy czy lat.
AZ: Szkoda, że w Polsce stomatolodzy nie są skupieni na diagnostyce. W Polsce stomatologia skupia się na leczeniu, kosmetyce, estetyce. Natomiast na świecie, gdy pacjent przychodzi do lekarza pierwszego kontaktu, to normalnie badana jest ślina, czasem jej parametry biochemiczne. Ślina wcale nie jest takim strasznym i trudnym materiałem badawczym, bo to się już robi na świecie. To my, Polacy, jesteśmy chyba tacy oporni na jakieś zmiany. Jestem więc przekonana, ze ślina będzie materiałem badawczym na uczelniach. Ale czy w gabinetach? Myślę, że to będzie dość trudne…
MM: Widzielibyśmy tu dużą rolę lekarzy stomatologów, którzy mogliby pomóc w diagnostyce wielu chorób, nawet tych nowotworowych. Bo przecież wiele chorób manifestuje się w obrębie jamy ustnej. Na te zmiany mógłby zwracać uwagę właśnie lekarz stomatolog. A gdyby dodatkowo był dostępny prosty test diagnostyczny, to stomatolog mógłby go wykonać w swoim gabinecie. A my? Na razie jesteśmy na etapie badań, sprawdzania słuszności naszych tez.
AZ: Co ważne, na nas, na naszą pracę powoli otwierają się kliniki w szpitalu. Ta współpraca, która się między nami zawiązuje, jest niezmiernie ważna, ale wymagała od nas wielu lat ciężkiej pracy, udowodnienia, że robimy coś ciekawego, dobrego.
Wcześniej ta współpraca nie była możliwa?
AZ: Wcześniej nie podchodzono do nas i do naszych badań poważnie. Teraz na szczęście wygląda to już inaczej. Kliniki powiadamiają nas o pacjentach, gdy przychodzimy, czeka już na nas pobrana krew. Atmosfera współpracy jest bardzo ważna. Ja zresztą zawsze stawiam na zespół. Uważam, że w zespole ważni są wszyscy: ci, co są lekarzami, co, co zbierają materiał, co, co piszą… Wtedy działa ta machina ludzi współpracujących.
MM: Ale muszę powiedzieć, że pani profesor jest wyróżniającym się stomatologiem – nie tylko w Białymstoku, ale i na arenie krajowej. Stomatolodzy bowiem bardzo rzadko oddają się pracy klinicznej. A jeśli już nawet działają naukowo, to tylko w obrębie tej swojej wąskiej działki – nie wychodzą poza jamę ustną.
AZ: No właśnie, do współpracy najbardziej zachęca dobra publikacja – bo za to nas oceniają, za to dostajemy pieniądze na badania. A nasza uczelnia jeśli chodzi o publikacje ma bardzo wysokie standardy publikacyjne, standardy do uzyskiwania stopni i tytułów naukowych. W tym względzie jesteśmy chyba najbardziej rygorystyczni w kraju.
Państwa zespół w 2020 roku okazał się najlepszy, jeśli chodzi o publikacje naukowe na UMB. A pan w zdobytej punktacji za publikacje wyprzedził nawet panią profesor.
MM: To był czas pandemii i rzeczywiście można było spokojnie zajrzeć do wcześniej zrobionych wyników, porządnie je opracować i zacząć wysyłać je do czasopism. Stąd ta moja wysoka liczba publikacji. Z uwagi na pandemię podskoczyły punktacje tych czasopism medycznych.
Wiem, że zdobył pan bardzo wysoką punktację i że to jest ważne w naukowej pracy. Ja się na tym nie znam, więc zapytam o liczbę publikacji. Ile ich było w 2020 roku?
MM: Myślę, że około 30, w tym większość publikacji oryginalnych. To był dla mnie naprawdę dobry czas.
Prof. Anna Zalewska: Lekarz stomatolog z ponad 20-letnim stażem. Od dwóch lat jest kierownikiem Zakładu Stomatologii Zachowawczej Uniwersytetu Medycznego w Białymstoku, a od czterech - kierownikiem Samodzielnej Pracowni Stomatologii Doświadczalnej. Pracuje jako klinicysta.
Dr Mateusz Maciejczyk, farmaceuta, w 2016 roku ukończył studia, w 2019 zrobił doktorat, a w 2021 roku złożył habilitację. Pracuje jako adiunkt w Zakładzie Higieny, Epidemiologii i Ergonomii pod skrzydłami prof. dr hab. Małgorzaty Żendzian-Piotrowskiej.
Duet Zalewska-Maciejczyk zajmuje się m.in. poszukiwaniem biomarkerów różnych chorób w ślinie. To bardzo nowatorskie eksperymenty. Wykazali przydatność badań śliny w diagnostyce m.in. przewlekłej choroby nerek u dzieci. Diagnostykę śliny można także zastosować u chorych z demencją, udarami, nadciśnieniem tętniczym, przewlekłą niewydolnością serca, otyłością olbrzymią, łuszczycą czy zapaleniami przyzębia. Naukowcy patrzą już w kierunku diagnostyki nowotworów: raka jelita grubego czy raka nerki.
