Интервю с д-р Веселина Узунова от Института по биофизика и биомедицинско инженерство, БАН


Безплатна доставка за Канчета с Научни картинки:

***

  1. Кратка информация за изследователя: име, степен, звание, месторабота

Казвам се Веселина Узунова. Доктор съм по биофизика и в момента съм постдокторант в Институт по биофизика и биомедицинско инженерство, БАН. През 2012 година завърших магистратура в инженерната специалност “Биотехнологии” на Химикотехнологичен и металургичен университет-София. 

  1. С какво се занимавате на работното си място? (Ежедневието на един учен) – проекти, изследвания, …

Изследователската ми работа може да се обобщи в следните основни направления: изследване на влиянието на външно електрично поле и нови антитуморни агенти върху канцерогенезата, и използване на нови материали с приложение в тъканното инженерство и регенеративната медицина. Двете направления обхващат работата по общо 18 проекта, като на два от тях съм ръководител. Първият “The anti-tumor effect of hemocyanin complexes on the cell sphingolipid signaling pathway and proliferative activity of cancer cells” беше реализиран през 2017 година (бях все още докторант), а вторият “New surface – functional magnetic nanoparticles for use in anti-tumor therapy” е текущ проект към Национална програма “Млади учени и постдокторанти” на Министерство на образованието и науката в България. Идеята на постдокторантския проект е да се изгради ефективен протокол за лечение на ракови клетки с магнитни наночастици в присъствието на нискочестотно електромагнитно поле и в същото време да се гарантира липсата на странични ефекти върху органите и тъканите в in vivo изследванията. 

  1. Какви са научните постижения (приноси) и каква е тяхната полза за обществото и икономиката?

Тук мога да дам много примери, основани на проектите по които съм работила. Например, под действие на високоволтово електрично поле временно се дестабилизира цитоскелетът на нетрансформираните (неракови) клетки, докато при раковите се наблюдава стабилизиране на адхезивните клетъчни контакти. Подходът на приложеното електрично поле би могъл да се използва успешно в антитуморната терапия с цел ограничаване на туморната инвазия и метастазиране, докато прилагането на нисковолтово (физиологично) електрично поле повлиява ангиогенетичния отговор на клетки от рак на гърдата като инхибира клетъчната адхезия, продукцията на съдов ендотелен растежен фактор и фибронектин, както и експресията на металопротеинази, които са отговорни за ангиогенетичното „превключване“ на раковите клетки. Получените резултати могат да послужат за създаването на подходящи 3D електрично-реагиращи матрици с приложение в тъканното инженерство за ограничаване на туморния растеж след резекция на тумора.

В един от първите ни проекти финансирани от Фонд научни изследвания, установихме, че в ниски концентрации антитуморния липид еруфозин (EPC3) проявява силен цитотоксичен ефект, индуцира промени в цитоскелета и предизвиква апоптоза върху MDA-MB-231 клетъчна линия от рак на гърдата. Получените резултати показаха селективното и ефективно действие на ЕРС3 към високоинвазивни туморни линии, към които конвенционалните терапии са слабо ефективни. Комбинираното прилагане на ЕРС3 с конвенционалния цитостатик доксорубицин (DOX) показа чувствително засилване на протетективния антитуморен ефект (синергичен ефект), като при това се редуцира приложената ефективна доза на DOX, което води до съществено намаляване на страничните нежелани реакции. Това ще допринесе за справяне с проблема на мултирезистентност и ниска степен на повлияване, които много често се наблюдават при антитуморните терапии.


Разбери повече за БГ Наука:

***

През 2017 година в младежкия проект към БАН установихме засилен анти-пролиферативен ефект на хемоцианин изолиран от Rapana thomasiana и стабилизиран с холинови и имидазолови йонни течности срещу клетки от рак на гърдата. Този ефект на комплексите е клетъчно специфичен и не се открива при третирани нетуморогенни клетки, а комбинираното прилагане на еруфозин с хемоцианин потвърди неговата потенциална роля в адювантната антитуморна терапия. 

Изследванията върху биосъвместимостта и антибактериалната активност на нови хибридни материали с включени сребърни, цинкови или медни наночастици демонстрира добре изразена антибактериална активност на хибридните материали срещу щамове P. aeruginosa и S. cerevisiae 537 и ниска цитотоксичност към фибробласти и ендотелни клетки, което ги прави подходящи материали за тъканни конструкти в регенеративната медицина при заздравяване на рани. Последните ни изследвания показват и потенциала на използваните материали с включени сребърни и медни наночастици в повлияването на карцином на белия дроб, предизвиквайки силен оксидативен стрес, докато в неракови ендотелни клетки този ефект е слаб или липсва.

Някои от последните проекти в които работя са свързани с модулиране на клетъчния „сфинголипиден реостат” и болестта на Алцхаймер (AD). Болестта на Алцхаймер е невродегенеративно заболяване, без ефикасна терапия до момента затова ние се насочихме в изучаване на промените в сфинголипидния метаболизъм. Освен това намирането на надеждни ранни диагностични биомаркери за болестта на Алцхаймер би повишило ефикасността на терапията при това заболяване. Нашите изследвания се концентрират върху молекулните механизми, водещи до патогенезата на AD, дисбалансът на производството на Aβ и клирънс, водещ до нарушено фосфорилиране на тау протеините, оксидативен стрес и промени в биоактивния сфинголипиден метаболизъм. 

Зад всички тези резултати стои работата на много хора с които имах възможността да работя.

  1. Какво ви мотивира да изберете професията на изследовател?

Всъщност всичко стана съвсем случайно. Като студент, последен семестър в магистърската програма по Биотехнологии в Химикотехнологичен и металургичен университет, трябваше да изкарам преддипломен стаж и съответно да изготвя експеримент по дипломната ми работа, която впоследствие щях да защитя пред комисия в катедрата по Биотехнологии. Доста време обмислях къде и на каква тема да бъде стажът ми и дипломната работа, и тогава научният ми ръководител проф. Нели Георгиева ме попита дали искам да тествам за биосъвместимост нови хибридни биоматериали, в една клетъчна лаборатория на БАН. Каза ми, че там ще науча нови методи, а и ще погледна от малко по-различен ъгъл на възможностите за приложение на биоматериалите. Не се замислих изобщо, и веднага се съгласих, тъй като едно е да синтезираш даден материал, а съвсем различно е да видиш къде и как може да се използва. Свързах се с проф. Румяна Цонева от Институт по биофизика и биомедицинско инженерство – БАН, и всъщност при нея проведох преддипломния стаж и изготвих дипломната си работа. През прекараните 7-8 месеца в лабораторията по клетъчно култивиране научих много нови методи за анализ, харесах тематиките на проектите по които се работи и се радвам, че се намери място за мен в екипа и преди всичко, че повярваха на един инженер биотехнолог, че ще се справи с работата и на биолог. 

  1. В момента работя върху ……., което ще …….

В момента работя върху разработване на иновативен, съвременен метод за маркиране, детекция и разделяне на церамиди от биологични проби. Това ще осигури ефективно, флуоресцентно разпознаване на надеждни церамидни маркери. Разработката ще спомогне за внедряване на бързи китове за ранното откриване на ракови и невродегенеративни заболявания.

    6. Какво допринесе за развитието ви като изследовател? (обучение, ръководител, работа в индустрията, стипендия в чужбина, екип, …)

На първо място допринесе екипът, въпреки, че вече имах опит в разработването на самостоятелна идея. Като студент имах възможност да участвам в инициативата на Junior Achievement Bulgaria (JA, Bulgaria) за иновации и предприемачество, като идеята ми за „Еncapsulation of honey“ спечели награда за иновативен продукт. А като докторант, проведох две специализации в Словения и Германия, като проектите с ръководител проф. Румяна Цонева по който работих бяха свързани с приложение на електропорация-електрохимиотерапията върху ракови клетки, и установяване ролята на приложеното електрично поле върху ангиогенетичния потенциал на туморни клетки. 

И така се започна. А в последствие, полето на научните тематики по които се работеше в групата на проф. Румяна Цонева, започна да се разширява, обхващайки все повече нови, интересни задачи и въпроси за разрешаване. Мотивът да остана в института, като постдокторант беше възможността за работа по иновативен проект, както и съвместната работа с колеги от България и Гърция.

    7. Какви проблеми срещат учените във вашата област (за професионалното си развитие и в работата си)? 

Според мен, някои от проблемите и трудностите са свързани с намиране на финансиране на идеите. Държавата и бизнесът могат да се опитат да “разчупят” критериите за оценка и подбор на проектите за финансиране. Огромен проблем е и липсата на кадри, бюрокрацията, слабата и понякога изцяло липсваща приемственост. 

    8. Какво, според Вас, трябва коренно да се промени в България по отношение на науката?

Вниманието на младите хора към науката трябва да бъде засилено още на ниво университет. Студентите трябва да бъдат стимулирани от своите преподаватели да мислят и развиват идеи самостоятелно, и да бъдат включвани в научни проекти. Хубаво е да им се даде възможност да участват в целия процес – от написването на проекта до неговото реализиране, за да могат да се почувстват полезни и заинтригувани от работата на един учен. Добре е идеите да бъдат реализирани и съвместно с бизнеса. В нашата лаборатория по Трансмембранна сигнализация, всяка година се дава шанс на студенти да проведат студентските си практики, както и да изготвят самостоятелно (с нашите напътствия) експеримент по дипломните им работи. Аз лично се стремя към приемственост, толерантност и огромно разбиране към нашите практиканти, защото съм минала по този път и много добре разбирам чувството на притеснение от новата обстановка и същевременно с това нетърпението да влезеш в лабораторията.

    9. Трябва ли да се говори за наука и защо?

Да, смятам, че трябва да се говори за науката в България. Хубаво би било обществото да бъде запознато с работата на българските учени. Навсякъде по света хората занимаващи се с наука са уважавани и са в основата на развитието на обществото.

   10. Знаете ли че: (малко известен и интересен факт за специалността)

Направлението в което работя е Биомедицина и качество на живот. Това е динамично разрастващ се мултидисциплинарен сектор, в който се комбинират биология и химия с инженерните науки. В тази специалност конкуренцията е огромна, а очакванията към хората работещи в нея са за „кога“ и „къде“ ще бъде направен поредния пробив, поредното откритие. Резултатите в областта са в следствие от работата на специалисти от различни направления. Последно откритие в областта на медицината е така наречената MasSpec Pen. Химикалка, която обединява сензор, детектор, и масспектрометър и позволява по време на операцията да се определи в реално време границата на туморното образование и дали части от околната тъкан са засегнати от тумора. 

   11. В свободното си време обичам да: (хоби, спорт)

Когато имам свободно време обичам да чета книги. Последната книга, която прочетох е „Тревожни хора“ (Фредрик Бакман), история описваща заложническа драма по време на оглед на апартамент. Също така обичам да рисувам портрети. Рисуването ми помага да изразя по-добре това, което чувствам.


Включи се в списъка ни с имейли – получаваш броеве, статии, видеа и всичко, което правим за популяризирането на науката в България.