Biofizyka i medycyna

Spektrometr masowy jest doskonałym narzędziem do prowadzenia badań z zakresu biofizyki oraz medycyny. Obecnie w laboratorium prowadzone są trzy projekty badawcze tego typu, dwa z nich są realizowane przy współpracy z CMUJ.  Pierwszym z nich jest: „Badanie zmian w procesach metabolicznych u pacjentów poddanych zabiegowi bariatrycznemu (resekcji żołądka)”. Celem projektu jest oznaczenie składu pierwiastkowego (S, Fe, Zn, Cu i Se) we krwi i włosach pacjentów poddawanych operacji bariatrycznej oraz analiza jego zmian spowodowanych zabiegiem. Oczekuje się, że wyniki pozwolą rzucić nowe światło na wpływ zabiegu na wybrane procesy metaboliczne, a w przyszłości posłużyć jako nowa metoda monitorowania stanu pacjenta po operacji.

Kolejnym realizowanym projektem jest „Poszukiwanie markerów wczesnego etapu rozwoju chorób neurodegeneracyjnych (Alzheimer, Parkinson) w oparciu o wartości stosunków izotopowych pierwiastków śladowych”. Istnieje coraz więcej dowodów sugerujących, że zaburzenia równowagi jonów metali powodują niekorzystne skutki dla funkcji ośrodkowego układu nerwowego, prowadząc do neurodegeneracji i śmierci komórki nerwowej. Metale są ważnymi elementami wpływającymi na strukturę białek. Celem projektu jest zbadanie składu izotopowego metali we krwi oraz we włosach pacjentów z rozpoznaną chorobą oraz u osób zdrowych oraz poszukiwanie specyficznych zmian w składzie izotopowym. Znalezienie takiej korelacji poszerzyłoby spektrum markerów biologicznych, a w konsekwencji zwiększyłoby możliwość rozpoznania choroby Alzheimera, Parkinsona na bardzo wczesnym jej etapie, czyli jeszcze przed wystąpieniem objawów klinicznych.

Ostatnim realizowanym obecnie projektem jest Wpływ industrializacji, urbanizacji oraz rolnictwa intensywnego na bio-akumulacje metali ciężkich w ciele człowieka na przestrzeni ostatnich 100 lat”. Głównym celem proponowanego projektu jest ocena wpływu intensywnego rozwoju gospodarczego w tym industrializacji, urbanizacji oraz rolnictwa intensywnego, jaki dokonał się na ziemiach Polskich na przestrzeni ostatnich 100 lat na bio-akumulacje metali ciężkich w ciele człowieka. Realizację celu planuje się poprzez pomiary stężeń metali ciężkich w unikatowych próbkach pochodzenia ludzkiego (włosy i kości) sprzed 100 lat znajdujących się w zbiorach naukowych Centrum Edukacji Przyrodniczej Uniwersytetu Jagiellońskiego (CEP UJ) a następnie porównanie ich z koncentracjami we włosach i kościach ludzi współcześnie żyjących. Największym atutem proponowanego projektu jest odpowiedź na pytanie czy gwałtowny rozwój cywilizacyjny ostatnich 100 lat przyczynił się do zamian bioakumulacji metali ciężkich w ciele człowieka, a także jak wielka jest skala zmian. Proponowane badania dadzą odpowiedź na pytanie czy są podstawy do łączenia narażenia na metale ciężka z niektórymi chorobami, które w formie hipotez są im przypisywane. Badania w sposób pośredni mogą przyczynić się do poznania etiologii niektórych chorób gdzie czynniki środowiskowe są wciąż brane pod uwagę.