Przedmiotem wynalazku jest mikrosystem przepływowy typu Lab-on-a-Chip, który daje możliwość obrazowania dynamiki zmian komórek wysp trzustkowych wydzielających insulinę, w modelu 3D, do wykorzystania w badaniach nowych terapii przeciwko cukrzycy oraz w zastosowaniach klinicznych.

Wynalazek powstał w wyniku badań pod kierunkiem Prof. Agnieszki Dobrzyń z Pracowni Sygnałów Komórkowych i Zaburzeń Metabolicznych z Instytutu Nenckiego oraz Prof. Zbigniewa Brzózki z Katedry Biotechnologii Medycznej Politechniki Warszawskiej.

W grudniu 2021 Urząd Patentowy RP wydał decyzję o udzieleniu patentu na wynalazek pt.: „Mikrosystem przepływowy do tworzenia, hodowli oraz obrazowania fluorescencyjnego trójwymiarowych agregatów komórek wysp trzustkowych” (nr patentu: PL239354, nr zgłoszenia: PL431667, twórcy wynalazku: Zbigniew Brzózka, Kamil Żukowski, Elżbieta Jastrzębska, Patrycja Sokołowska, Agnieszka Dobrzyń, Justyna Janikiewicz)

Wraz ze wzrostem zachorowań na cukrzycę typu 2 oraz potrzebą przyspieszenia translacji wyników badań podstawowych do zastosowań klinicznych, konieczne jest tworzenie nowych technologii pozwalających na odwzorowanie, w modelu badawczym in vitro/ex vivo, prawidłowej morfologii wysp trzustkowych wydzielających insulinę. Trójwymiarowa hodowla komórek z wykorzystaniem mikrosystemów przepływowych typu Lab-on-a-Chip, jest jedną z najbardziej dynamicznie rozwijających się metod umożliwiających usprawnienie badań biologicznych, odwzorowujących warunki panujące w żywym organizmie. Opracowany w Instytucie Nenckiego i Politechnice Warszawskiej wynalazek opiera się na mikrosystemie przepływowym umożliwiającym sferyczną hodowlę komórek wysp trzustkowych oraz ich obrazowanie fluorescencyjne.

Opracowana technologia pozwala na stworzenie modelu komórkowego użytecznego w badaniach nowych terapii przeciwko cukrzycy w warunkach in vitro i ex vivo oraz zwiększenie efektywności translacji tych wyników do zastosowań klinicznych. Szczegółowy opis koncepcji oraz wyników, które doprowadziły do powstania wynalazku został opublikowany w Biosensors and Bioelectronics (Sokolowska et al. 2020 oraz Sokolowska et al. 2021).

Badania, które doprowadziły do powstania i rozwoju wynalazku były realizowane w ramach:

• Grantu NCN Sonata, UMO 2015/19/D/NZ4/03705 "Desaturaza stearoilo-CoA 1 jako regulator biogenezy i magazynowania kropli lipidowych w indukowanej kwasami tłuszczowymi dysfunkcji komórek beta trzustki”,
• Grantu NCN PRELUDIUM NCN, UMO-2019/33/ N/ST4/02416 “Opracowanie nowego podejścia opartego na zastosowaniu trójwymiarowego modelu wyspy trzustkowej w mikroprzepływowym systemie Lab-on-a-Chip w celu przeprowadzenia wysokowydajnej analizy funkcjonalnej w warunkach fizjologicznych i stanie patologicznym”,
• Projektu Interdyscyplinarne Studia Doktoranckie TRIBIO-CHEM „Od chemii do bioinnowacji dla lepszego życia” finansowanego z Programu Operacyjnego Wiedza Edukacja Rozwój (2014-2020), współfinansowanego ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego.

Instytut poszukuje partnera branżowego w procesie komercjalizacji wynalazku.

Osoba do kontaktu dr Dorota Gierej-Czerkies
Tel. +48 22 5892 263
d.gierej-czerkies@nencki.edu.pl