Prawie 23 miliony złotych dla naukowców i naukowczyń z UWr

Narodowe Centrum Nauki podało wyniki konkursów ogłoszonych we wrześniu 2019 r. Naukowcy-zwycięzcy otrzymają dofinansowanie na realizację swoich badań. Wśród nagrodzonych są 32 osoby z Uniwersytetu Wrocławskiego, które zdobyły w sumie 22 789 162 zł. Gratulujemy!

Nagrodzone projekty z Uniwersytetu Wrocławskiego: OPUS 18 to konkurs na projekty badawcze, w tym finansowanie zakupu lub wytworzenia aparatury naukowo-badawczej niezbędnej do realizacji tych projektów. 1. „Homo Aestheticus: sprawdzanie hipotez estetyki ewolucyjnej w czterech społecznościach tradycyjnych”, dr hab. Piotr Sorokowski (WNHP), 640 800 zł, HS 1 2. „Dwa Oświecenia. Polacy, Żydzi i ich drogi do nowoczesności”, prof. dr hab. Marcin Wodziński (WF), 634 430 zł, HS 3 3. „Luksus, standard i ubóstwo w cywilizacji mieszczańskiej Europy Środkowowschodniej w XV–XVIII w. Studium Wrocławia i Pragi”, prof. dr hab. Jerzy Piekalski (WNHP), 1 873 848 zł, HS 3 4. „Miejska przemoc okiełznana czy rozpętana? Uzbrojenie jako element życia codziennego w średniowiecznym i wczesno-nowożytnym mieście portowym. Przykład Gdańska”, dr hab. Lech Marek (WNHP), 507 786 zł, HS 3 5. „Perspektywa temporalna i zaburzenia rytmów dobowych jako predyktory stresu oraz symptomów depresji po porodzie. Badania podłużne”, dr hab. Małgorzata Sobol-Kwapińska (WNHP), 1 132 579 zł, HS 6 6. „W poszukiwaniu dróg transportu UDP-N-acetyloglukozoaminy, jednego z głównych substratów glikozylacji w komórkach eukariotycznych”, prof. dr hab. Mariusz Olczak (WB), 1 847 040 zł, NZ 2 7. „Eukariotyczne transportery arsenowe – od ewolucji do aplikacji”, prof. dr hab. Robert Wysocki (WNB) 1 560 000 zł, NZ 2 8. „Przestrzenne zróżnicowanie bogactwa gatunkowego roślin naczyniowych Polski – wzorce, czynniki sprawcze i przewidywane zmiany”, dr hab. Tomasz Henryk (WNB), 837 300 zł, NZ 8 9. „Otwartopowłokowe struktury nanowęglowe: organiczne materiały i narzędzia syntetyczne”, prof. dr hab. Marcin Stępień (WCH), 2 679 360 zł, ST 4 10. „Domieszkowanie policyklicznych związków aromatycznych z wykorzystaniem motywu makrocyklicznego”, dr hab. Miłosz Pawlicki (WCH), 1 639 200 zł, ST 4 11. „Odkrywanie ukrytej struktury danych na podstawie obserwacji”, dr inż. Jan Chorowski (WMI), 1 399 080 zł, ST 6 12. „Chronologia i tempo pogłębiania doliny w Sudetach i Tatrach wyznaczone na podstawie datowania nuklidami kosmogenicznymi wieku pogrzebania osadów jaskiniowych”, prof. Gregory Dean Hoke (WNZKŚ), 994 195 zł, ST 10 13. „Wpływ dojrzałości termicznej i składu maceralnego na porowatość występującą w materii organicznej w łupkach; na podstawie badań łupków dolnego paleozoiku z zachodniego krańca wschodnioeuropejskiego kratonu w Polsce”, dr Grzegorz Lis (WNZKŚ), 675 000 zł, ST 10 PRELUDIUM 18 – konkurs na projekty badawcze realizowane przez osoby rozpoczynające karierę naukową nieposiadające stopnia naukowego doktora 14. „Optymalny model porozumień procesowych. Między sprawnością a sprawiedliwością”, mgr Dorota Czerwińska (WPAE), 76 501 zł, HS 5 15. „Badania nad rolą białka ABCA1 w kluczowych procesach progresji czerniaka”, mgr Ambroise Charles Angbo Wu (WB), 132 600 zł, NZ 3 16. „Model ewolucji plastydów uwzględniający rolę peptydów antydrobnoustrojowych”, mgr Filip Pietluch (WB), 147 600 zł, NZ 8 17. „Syntetyczne samoorganizujące się modele białek transbłonowych”, mgr Grzegorz Wołczański (WCH), 136 800 zł, ST 4 18. „Zastosowanie pochodnych N-(2-tioetylo)glicyny do ortogonalnego uwalniania peptydów z nośnika stałego”, mgr Magdalena Wierzbicka (WCH), 139 920 zł, ST 4 19. „Izolowane zespoły chromoforów organizowane i kontrolowane przez łańcuch peptydowy”, mgr Marco Farinone (WCH), 122 640 zł, ST 4 20. „Analiza obserwacyjna oraz modelowanie teoretyczne efektów pływowych w ekscentrycznych układach podwójnych z masywnymi składnikami”, mgr Piotr Kołaczek-Szymański (WFI), 133 800 zł, ST 9 21. „Ocena wpływu czynników naturalnych oraz antropogenicznych na prawdopodobieństwo występowania zdarzeń pożarowych w polskich lasach”, mgr Aleksandra Kolanek (WNZKŚ), 113 100 zł, ST 10 22. „Stabilne izotopy miedzi i żelaza jako wskaźniki pochodzenia zabytków nieżelaznych – walidacja do badań proweniencji metali”, mgr Katarzyna Kądziołka (WNZKŚ), 209 453 zł, ST 10 23. „Kaledoński cykl Wilsona z perspektywy płaszcza litosferycznego – petrologiczny i geochemiczny zapis ze skał ultramaficznych z kompleksów płaszczowin Köli i Seve, Kaledonidy Skandynawskie”, mgr Daniel Sławomir Buczko (WNZKŚ) 209 904 zł, ST 10 SONATA 15 – konkurs na projekty badawcze, realizowane przez osoby posiadające stopień naukowy doktora, uzyskany w okresie od 2 do 7 lat przed rokiem wystąpienia z wnioskiem.

24. „Poetycka tanatosonika – na przykładzie literatury polskiej z lat 1939–1945”, dr Dobrawa Lisak-Gębala (WF), 172 800 zł, HS 2 25. „Mistyka i nowoczesność: ruch Chabad-Lubawicz w międzywojniu”, dr Wojciech Tworek (WF), 342 426 zł, HS 3 26. „Epigrafika w przestrzeni publicznej: topografia inskrypcji honoryfikacyjnych w Delfach, Atenach, Delos i Oropos”, dr Dominika Grzesik (WNHP), 413 640 zł, HS 3 27. „W poszukiwaniu nowych, opartych na metaloporfirynoidach, katalizatorów do funkcjonalizacji wiązań C(sp3)-H”, dr Karolina Hurej (WCH), 998 880 zł, ST 4 28. „Synteza i charakteryzacja nowych funkcjonalnych związków koordynacyjnych srebra(I)”, dr Sabina Jaros (WCH), 787 200 zł, ST 5 29. „Optymalizacja kombinatoryczna w warunkach niepewności: matroidy, skojarzenia i funkcje submodularne”, dr Marek Adamczyk (WMI), 778 800 zł, ST 6 PRELUDIUM BIS 1 – konkurs na projekty badawcze realizowane przez doktorantów w szkołach doktorskich. 30. „Ustalenie roli obecnej w przestrzeni pozakomórkowej kinazy zależnej od integryn (ILK) w adhezji, migracji/inwazji oraz proliferacji komórek czerniaka”, dr hab. Antonina Mazur (WB), 530 880 zł, NZ 3 31. „Ustalenie roli poliamin w interakcjach lnu z grzybami z rodzaju Fusarium”, dr hab. Anna Kulma (WB), 532 800 zł, NZ 9 32. „Oszacowania norm transformat Riesza”, dr hab. inż. Błażej Wróbel (WMI), 388 800 zł, ST 1

Padł rekord w rekrutacji – aż 31 tysięcy rejestracji!

Tekst: Agata Sałamaj

13 sierpnia o północy zakończyliśmy rejestrację w Internetowym Systemie Rejestracji Kandydatów www.irka.uni.wroc.pl na studia w formie stacjonarnej I stopnia i jednolite magisterskie. Padł rekord rejestracji – aż 31 tysięcy! I jest to wynik aż o 4 tysiące lepszy niż w ubiegłorocznej rekrutacji, wówczas rejestracji w systemie odnotowaliśmy 27 tysięcy. Najbardziej obleganym kierunkiem, zarówno pod względem liczby zapisanych kandydatów na jedno miejsce jak i liczby zapisanych kandydatów, jest psychologia (studia jednolite magisterskie w formie stacjonarnej) – o indeks na tym kierunku stara się aż 30 kandydatów i kandydatek na jedno miejsce, rejestracji było aż 3008. Już 20 sierpnia kandydaci i kandydatki na swoim koncie w systemie IRK mogli sprawdzić, czy zostali zakwalifikowani. Jeśli tak, w kolejnych dniach musieli złożyć komplet dokumentów u Rekrutacyjnych Komisji Wydziałowych. Ci, którym nie udało się dostać na wymarzony kierunek studiów (także na innych uczelniach), mogli wziąć udział w dodatkowej rekrutacji – rejestrować można było się jeszcze we wrześniu, a na niektóre kierunki jeszcze na początku października.

Ranking kierunków I stopnia stacjonarnych i jednolitych magisterskich w rekrutacji 2020/2021 Ze względu na liczbę osób na miejsce: Psychologia 30 Komunikacja wizerunkowa 19,3 Koreanistyka 15 Genetyka i biologia eksperymentalna 12,25 Anglistyka 12 Chemia i toksykologia sądowa 11,8 Filologia hiszpańska 11,6 Dziennikarstwo i komunikacja społeczna 10,9 Italianistyka 10,8 Ekonomia 9,7 Prawo 9,5 Turystyka 7,9 Sinologia 7,1 Pedagogika przedszkolna i wczesnoszkolna 6,7 Gospodarka przestrzenna 6,5 Mikrobiologia 6 Informatyka 5,5 Biologia człowieka 5,3 Ze względu na liczbę zapisanych: Psychologia 3008 Prawo 1905 Komunikacja wizerunkowa 1546 Ekonomia 1458 Dziennikarstwo i komunikacja społeczna 989 Anglistyka 966 Informatyka 878 Genetyka i biologia eksperymentalna 735 Filologia hiszpańska 699 Administracja 637 Chemia i toksykologia sądowa 567 Koreanistyka 525 Matematyka 501

Sucha Polska

Minionej zimy śniegu brakowało w wielu regionach Europy, a dawno niewidziany we Wrocławiu pojawił się na chwilę dopiero na początku kalendarzowej wiosny, ostatniego dnia marca. W ogródku uniwersyteckiego obserwatorium meteorologicznego zmierzono grubość pokrywy śnieżnej. Wczesnym rankiem było to 2 cm. Do południa śnieg stajał.

Tekst: dr hab. Marek Kasprzak, Anna Salamon, Instytut Geografii i Rozwoju Regionalnego

Na kolejne tygodnie wróciła słoneczna, ciepła pogoda, przerwana jedynie niewielkimi opadami odnotowanymi we wtorek 14 kwietnia (2,3 mm) i w sobotę 25 kwietnia (0,5 mm). Dopiero pod koniec kwietnia sytuacja opadowa uległa zmianie. Nie uwzględniając deszczowego czwartku 30 kwietnia, przez cały miesiąc na każdy metr kwadratowy gruntu spadło zaledwie 4,3 litra wody. Panująca susza, podobnie jak podczas każdego podobnego epizodu, spowodowała wzrost zainteresowania dziennikarzy problemami środowiska i cechami klimatu w Polsce, czego wyrazem były liczne artykuły i relacje telewizyjne. Szczęśliwie w maju deficyt wilgoci, tak niekorzystny dla rozwoju roślin, został chwilowo zażegnany. Niestety kompleks pogody zwany „zimnymi ogrodnikami” przyniósł dla nich nowe zagrożenie – gwałtowny spadek temperatury. Taki efekt zmiany warunków pogodowych, gdy po okresie utrzymywania się nad Europą Środkową i Wschodnią ośrodka wysokiego ciśnienia wyż ten zaczyna słabnąć, a wraz z niżem barycznym zaczyna napływać zimne powietrze z obszarów polarnych, jest normalny i występuje z różnym natężeniem niemal co roku. Znalazł przez to swój wyraz w ludowych przysłowiach i to nie tylko w Polsce. W Niemczech określany jako Eisheiligen, we Francji Saints de glace, w Holandii Ijsheiligen czy Trije ledeni možje i Poscana Zofka w Słowenii. Jak zawsze przy tak gwałtownym wiosennym ochłodzeniu i towarzyszącym mu śniegu, pamięć o wcześniejszych, podobnych zdarzeniach (we Wrocławiu choćby 3 maja 2011 r.) jakby wygasła. Na rolniczych forach dyskusyjnych licznie pojawiły się natomiast teorie spiskowe dotyczące manipulowania pogodą przez naukowców, eksperymentów NATO (sic!) czy skutków działania programu wojskowych badań naukowych HAARP. Pozostaje domyślać się, na ile były one spontaniczne, a na ile celową dezinformacją. Wracając jednak do pogody, jaka była dalsza sytuacja meteorologiczna – pod koniec maja i później – podczas pisania tekstu autorzy jeszcze nie wiedzieli. Jest on jednak poświęcony nie prognozie meteorologicznej, a zjawisku suszy, jako często poruszanym problemie przyrodniczym i gospodarczym. Susza to stan, który można definiować na wiele sposobów. Definicje będą miały różne postacie w zależności od strefy klimatycznej, w której znajduje się dany

region. Mianem tym z reguły określa się czas, w którym nie występowały wystarczające opady lub opad był niewielki w stosunku do wielkości średniej. W niektórych regionach Afryki susza pojawia się, gdy przez co najmniej dwa lata nie padał deszcz. Natomiast w indonezyjskim Bali będzie to okres sześciu dni bez deszczu. W Polsce przyjęło się, że jest to 20 dni bez opadu. Z reguły wymienia się trzy lub cztery jej główne etapy. Brak opadów to susza atmosferyczna. Gdy zaczyna brakować wody dostępnej dla roślin, mówimy o suszy glebowej. Gdy obniża się poziom wód powierzchniowych i podziemnych, mamy do czynienia z suszą hydrologiczną. Trwanie tego stanu prowadzi do uszczuplenia zasobów wód podziemnych i suszy hydrogeologicznej.

Susza na przestrzeni lat

Deficyt wody to problem bardzo aktualny, ale nie nowy. Historyczne opisy susz na ziemiach dzisiejszej Polski nie pozostawiają złudzeń, że głównym czynnikiem odpowiedzialnym za tego typu sytuacje są warunki pogodowe, a w dłuższej perspektywie warunki klimatyczne. Kronikarskie zapiski z minionych wieków dobitnie świadczą, jak dotkliwe susze dotykały tę część Europy. Opisy tych zdarzeń są przedmiotem zainteresowań historyków. W 1932 r. we Lwowie wydano Kronikę klęsk elementarnych w Polsce i krajach sąsiednich A. Walawendera. Informacje ze źródeł historycznych dla obszaru Śląska zestawił też w 1986 r. S. Inglot. Całkiem niedawno duży projekt poświęcony katalogowaniu ekstremalnych zjawisk przyrodniczych przywoływanych w historycznych dokumentach prowadzili też nasi uniwersyteccy badacze pod kierunkiem prof. Elżbiety Kościk. Autorzy przywołują opisy susz od końca X w., a więc ponad tysiąc lat wstecz, m.in. na podstawie informacji zebranych przez Jana Długosza w Rocznikach, czyli kronikach sławnego Królestwa Polskiego. Co to za informacje? Lato 1473 r. – „upał i brak wody do tego stopnia, że miejsca, w których zawsze była woda, wszędzie wysychały, a główne polskie rzeki można było przekroczyć wszędzie”, 1540 r. – „rok wielkiej posuchy, od św. Jana (24 czerwca) przez sześć miesięcy nie padał deszcz, wysychały rzeki, Odrę można było bez trudu przejechać wozem”, 1590 r. – „na Śląsku wyschły Bóbr, Kwisa, Kaczawa, Widawa, Oława i inne mniejsze rzeki”, 1590 r. – „nie padało przez 38 tygodni” itd. Oczywiście informacje kronikarskie nie są dokładne i z reguły za

Widok na pola w gminie Żarów, w tle Góry Kamienne i Wałbrzyskie, w oddali po prawej także Karkonosze. Głównym tematem fotografii jest jednak zdegradowany pas śródpolnego, przydrożnego zadrzewienia. Jaka jest przyczyna, że nikt nie dba o jego odtworzenie? fot. Marek Kasprzak

wierają opisy ograniczone do konkretnych regionów, przede wszystkim Śląska, Pomorza i Małopolski. Relacje z bliższych nam czasów nie są inne. W 1811 r. stan wody w Odrze pod Wrocławiem pozwalał na jej przejście lub przejechanie wozem. W sierpniu 2015 r. obserwowaliśmy z niepokojem odsłaniające się dno koryta Wisły w Warszawie. Konkretnych danych o sytuacji meteorologiczno-hydrologicznej dostarczają pomiary instrumentalne, te jednak prowadzono regularnie dopiero od XVIII–XIX w. Najstarsza seria pomiarów opadów pochodzi z Gdańska. W styczniu 1739 r. rektor tutejszego gimnazjum, profesor matematyki, a jednocześnie historyk i meteorolog Michael Christoph Hanow, rozpoczął codzienne obserwacje opadów, a ich wyniki publikował co tydzień w gazecie „Danziger Erfahrungen”. Najdłuższa, nieprzerwana, zapoczątkowana w 1791 r. seria opadowa pochodzi jednak z Wrocławia. Rok później podobne obserwacje rozpoczęto w Krakowie. Dziś możliwe jest rekonstruowanie również wcześniejszych warunków środowiskowych. Wykorzystuje się do tego dendrochronologię. Niekorzystne warunki środowiskowe, jak susze, odciskają swoje piętno na przyroście rocznym drzew. W ten sposób, kalibrując przyrosty roczne pni od czasów współczesnych, można określić, jak drzewa reagowały na warunki otoczenia, a więc co działo się z pogodą wieki wcześniej. Badaniami tymi obejmuje się nie tylko rosnące okazy drzew, ale i drewno użyte do konstrukcji zabytkowych obiektów. Ostatnio w prestiżowym czasopiśmie naukowym „Climate of the Past” ukazał się artykuł, w którym prof. R. Przybylak z Uniwersytetu Mikołaja Kopernika w Toruniu wraz z grupą współpracowników, zestawili ze sobą relacje kronikarskie, serie z pomiarów instrumentalnych i rekonstrukcje dendrochronologiczne dla okresu 996–2015. Piszą, że od połowy XV w. do końca XVIII w. na ziemiach dzisiejszej Polski wystąpiło ponad 100 susz. Wśród nich było 17 zdarzeń szczególnie katastrofalnych, określanych mianem „megasuszy”. W latach 1722–2015 większość susz trwała dwa miesiące (około 60–70%), niektóre trwały 3–4 miesiące (10–20%), a najdłuższe 7–8 miesięcy. Autorzy podkreślają też fakt, że deficyt opadów najczęściej dotyczy miesięcy zimowych, co trzeba brać pod uwagę, badając źródła historyczne, skupiające się niemal wyłącznie na deficycie opadów w okresie wegetacji roślin.

Czy czeka nas megasusza?

Od drugiej połowy XX w. latami suchymi (susze na co najmniej 75% powierzchni kraju) były 1951, 1959, 1969, 1982, 1983, 1984, 1989, 1991, 1992, 1993, 1994, 2000, 2002, 2003, 2005, 2006, 2011, 2015, 2018, 2019. W 1969 r. susza objęła 95% powierzchni państwa. Przywołane informacje pokazują, że susze na terenie Polski to zjawisko w zasadzie normalne. Podobny wniosek postawili nasi uniwersyteccy meteorolodzy w wydanej w 2010 r. książce podsumowującej przegląd minionych ekstremalnych zdarzeń pogodowych w regionie dolnośląskim pt. Wyjątkowe zdarzenia przyrodnicze na Dolnym Śląsku i ich skutki. Brak katastrofalnych susz w ostatnich dwóch, trzech stuleciach sprawia, że część z nas nie traktuje tego zagrożenia z należytą powagą. Powtórzenie sytuacji megasuszy, których przykłady dostarczają nam źródła historyczne, wiązałoby się zapewne z wielkim kryzysem gospodarczym. Ale kto dziś zaprzątałby sobie głowę takimi zjawiskami? Albo nalotem szarańczy, jak minionej wiosny w Afryce? No chyba, że mieszkańcy Zwierzyńca na Roztoczu, mijający codziennie pomnik upamiętniający wytrzebienie tej plagi w 1711 r. Tymczasem nawet te współczesne susze dają się we znaki wielu Polakom. Z danych udostępnionych przez IMGW wynika, że w ubiegłym roku centralna część Polski, tj. obszar między miastami Warszawa, Łódź, Wieluń, Kalisz, Poznań, Płock, Mława, otrzymał zaledwie 300–400 mm opadu, przy średniej z wielolecia dla Polski na poziomie ok. 600 mm. Miejscem, które nie od dziś notuje niskie opady roczne jest Poznań (np. w 1983 r. było to zalewie 275 mm). Dla obszaru Wielkopolski, który uchodzi za największe polskie „zagłębie ziemniaczane”, tak niski poziom opadów oznacza obniżoną efektywność zbiorów. Rolnicy nie pozostają jednak bezczynni i jako alternatywę w odpowiedzi na brak opadów intensywnie eksploatują wody podziemne. O tym, jak bardzo susza dała się we znaki rolnikom, świadczyć może liczba wniosków suszowych złożonych do gmin od momentu uruchomienia przez państwo tzw. pomocy suszowej. Jak podał Minister Rolnictwa i Rozwoju Wsi J. K. Ardanowski, „straty suszowe za ubiegły rok (2019) zgłosiło 340 tysięcy rolników”. Zjawiskiem, którego nie można nie zauważyć, a które jest niezwykle istotne, to mała ilość, a gdzieniegdzie wręcz brak opadów śniegu. To właśnie wiosenne tajanie pokrywy śnieżnej powinno zapewniać skuteczne, bo długotrwałe nawadnianie gleby i odbudowę zasobów wód podziemnych. Obserwowane w ostatnich dekadach szybkie ocieplenie klimatu w skali globalnej prowadzi do niekorzystnych zmian w bilansie wodnym Polski. Nie chodzi tu jednak o długookresowe zmiany w wielkości rocznych opadów, bo takie nie są wykazywane, ale znaczne wahania rocznych sum opadów atmosferycznych. Do tego przychód wody z atmosfery rozkłada się w ciągu roku nierównomiernie. Okresy posuchy przeplatają się z opadami o dużej wydajności. Liczba dni z opadem dobowym o dużym natężeniu wzrosła. Nadmiar wody szybko odpływa wtedy ze zlewni, zwłaszcza gdy zmieniona przez wysychanie struktura górnych poziomów gleby utrudnia jej wchłanianie.

Walka z suszą

Suszę coraz lepiej monitorujemy. Służy temu choćby System Monitoringu Suszy Rolniczej Państwowego Instytutu Badawczego w Puławach czy analizy zdjęć satelitarnych prowadzone przez Centrum Teledetekcji Instytutu Geodezji i Kartografii w Warszawie. Wydarzenia z marca i kwietnia potwierdzają, że w dalszym ciągu nie jesteśmy przygotowani do walki z suszą. Wynika to poniekąd z faktu, że wciąż tracimy potencjał osłony przed nią drzemiący w przyrodzie. Chodzi tu o znaczącą zmianę stosunków wodnych, jaka dokonała się w ciągu ostatnich 200 lat. Osuszanie terenów podmokłych, melioracje obszarów rolnych, prostowanie i betonowanie koryt rzecznych, budowa wałów przeciwpowodziowych absurdalnie blisko koryt rzecznych, straty wody na parowanie z dużych zbiorników retencyjnych, przebudo-

Przykład, w jaki sposób odsłanianie powierzchni leśnych w górach przyczynia się do przyśpieszenia odpływu ze zlewni. Po lewej naturalne koryto potoku w stanie suszy, woda pojawia się na powierzchni tylko sporadycznie, wolno się sącząc. Po prawej sytuacja 20 m niżej, koryto przecięte drogą leśną, woda szybko odpływa żłobiną. Ten sam efekt dotyczy przydrożnych rowów, które nie są przegrodzone zastawkami. fot. Marek Kasprzak

wa gatunkowa lasów na potrzeby upraw leśnych wraz z degradacją starodrzewi, podszytu i runa leśnego, likwidowanie śródpolnych zadrzewień i zakrzaczeń, gęsta sieć dróg leśnych i szlaków zrywkowych na obszarach górskich szybko odprowadzająca wody opadowe i nacinająca płytkie poziomy wodonośne, odwadnianie terenów górniczych, a w końcu utwardzanie wielkich powierzchni miast i obszarów podmiejskich (parkingi przy centrach handlowych) to tylko niektóre działania wpływające negatywnie na naturalną retencję. Niepokojące filmy zamieci pyłowych prezentowane ostatnio przez lubelskich rolników, niczym Dust Bowl 1 w Stanach Zjednoczonych, przedstawiają wielkie areały odsłoniętego, narażonego na wysychanie i erozję wietrzną gruntu. Czy rzeczywiście opłacało się scalić grunty, wycina

1 Dust Bowl – okres wielkiej katastrofy ekologicznej, która w latach 1931–1938 dotknęła 19 stanów na obszarze amerykańskich Wielkich Równin. Istotą katastrofy była susza i erozja gleb. Susza spotęgowała skutki zachłannego wykorzystywania prerii na potrzeby upraw i hodowli bydła. Odsłonięty, przesuszony grunt był źródłem unoszącego się w powietrzu pyłu. Plony drastycznie spadły, powstawały burze pyłowe, tzw. dustery, rolnicy powszechnie chorowali na pylicę, a niektórych przypadkach wręcz dusili się. Największa z burz pyłowych, pędząca z Oklahomy do Kanady, zdarzyła się 14 kwietnia 1935 r. Dzień ten nazwano „Czarną Niedzielą” (ang. Black Sunday). Dust Bowl, czy inaczej „Brudne lata trzydzieste” (ang. Dirty Thirties), zbiegły się w czasie z amerykańskim Wielkim Kryzysem. Sytuację opanowało dopiero uchwalenie przez amerykański Kongres ustawy o ochronie gruntów rolnych i programy szkoleniowe. jąc wszystkie krzewy i drzewa? Założenia dla niektórych z tych działań powstawały w zupełnie innych realiach klimatycznych. Można powiedzieć, że wiele inwestycji z zakresu gospodarki wodnej z przeszłości dopasowane jest w zasadzie do warunków środowiskowych schyłku małej epoki lodowej (ostatniego z wielu chłodnych okresów holocenu, trwającego do ok. 1850 r.), a nie do współcześnie obserwowanego trendu klimatycznego. Nie ma prostych recept na poprawę sytuacji wodnej kraju, bo każda z podanych propozycji będzie budziła konflikt interesów. Pierwszym krokiem osłony przeciw suszy powinna być rzetelna informacja wypracowana na zasadzie współpracy specjalistów różnych dziedzin i edukacja. Wydaje się, że nie zdajemy sobie sprawy, jak dalece przekształciliśmy środowisko, w którym żyjemy. Na Dolnym Śląsku widać to wyraźnie w dolinie Baryczy, której susza nie omija mimo obecności Stawów Milickich – znanych jako największy w Europie kompleks stawów rybnych (285 zbiorników do hodowli karpia). Przepływ wody w sztucznie wyprostowanym korycie Baryczy okresowo zmniejsza się do poziomu utrudniającego turystykę kajakową, jedną z lokalnych atrakcji. Nie ma już zasilania z rozległych bagien, bo te

osuszono. Taka sytuacja dotyczy w zasadzie większości dolin na Niżu Polskim. W obecnych realiach warto byłoby zakończyć spory polityczne i społeczne w obliczu faktycznego zagrożenia, skupiając się na poprawie sytuacji wodnej kraju. Potrzebne są rozwiązania systemowe stymulujące do działania wiele działów gospodarki, w tym przede wszystkim rolnictwo i leśnictwo. To m.in. na obszarach rolnych i leśnych szukać trzeba źródeł problemu, jakim jest niewystarczająca retencja naturalna. Troską należy objąć tereny podmokłe, doliny rzeczne i obszary źródliskowe. Cegiełkę dokładają także miasta, z których woda umyka błyskawicznie po każdym opadzie. Są nam potrzebne szeroko zakrojone prace w zakresie retencji wody, przede wszystkim małej retencji.

Mała retencja – duże wsparcie

Dlaczego wymieniamy małą retencję przed planami budowy dużych zbiorników retencyjnych? Otóż doświadczenia z wielu obszarów świata pokazują, że jest ona skuteczna. Idzie w parze z budową tzw. „niebieskiej infrastruktury”. Swoistą ikoną tego nurtu stał się Amerykanin Brad Lancaster (ur. 1967). Jako mieszkaniec miasta Tucson w stanie Arizona, zmagał się z niekorzystnymi warunkami lokalnego, pustynnego klimatu, gdzie roczna suma opadów wynosi 294 mm, a temperatury powietrza w lipcu przekraczają 40°C (rekord ciepła zanotowany w 1990 r. na lotnisku w Tucson wyniósł 47,2 °C). Tucson to także miasto nękane gwałtownymi powodziami, pojawiającymi się w letniej porze monsunowej i zimowej porze deszczowej. Reżim przepływającej tu rzeki Santa Cruz został silnie zmieniony w wyniku antropogenicznej presji na środowisko. Skutkiem trudnych do odwrócenia błędów człowieka, np. wycinki lasów galeriowych w dnach dolin i nadmiernej eksploatacji wód gruntowych przez rolnictwo, koryto tej rzeki w porach suchych na swojej przeważającej długości wysycha. W takich warunkach, permanentnej suszy przerywanej gwałtownymi powodziami, Lancaster podjął samodzielnie inicjatywę polegającą na zagospodarowaniu wód opadowych. Inspiracji szukał m.in. w działaniach Zepbaniana Phiri Maseko (1927–2015), który w Zimbabwe obsadzał zdegradowane powierzchnie drzewami, rewitalizując system rzeczny. Lancaster w swoim ogrodzie, dzięki systemowi odpowiednio ukształtowanych zagłębień i nasadzeń roślin, zaczął działania z zakresu małej retencji, kierując tam wody spływające okresowo z powierzchni ulicy. Dzięki entuzjazmowi i niewątpliwej charyzmie, do swoich działań przekonał sąsiadów, którzy zaczęli kopiować jego pomysły. Niektóre ich działania były po części nielegalne, np. usuwanie wysokich krawężników. W niedługim czasie dzielnica się zazieleniła bez potrzeby kosztownych inwestycji, a inicjatywa zyskała akceptację lokalnych władz. Proces ten nazwano plant the rain (dosłownie „zasadź deszcz”), wskazując na różne aspekty tej praktyki: ograniczenie jałowego odpływu wody, rozwój zieleni miejskiej (w tym drzew owocowych) i korzystną zmianę mikroklimatu. W Polsce, mimo bardziej sprzyjającego klimatu niż w arizońskim Tucson, problemy związane z nadmiarem wód opadowych i roztopowych oraz dotkliwymi efektami suszy w lecie są nie mniej istotne. Co więcej, przegląd dostępnej literatury jasno wskazuje, że propozycje rozwiązań powstały i są gotowe do wykorzystania. Bardziej więc brakuje przekonania, że są one niezbędne. Wyzwaniem dla współczesnych architektów oraz planistów jest projektowanie miast na bazie koncepcji zabudowy o niskim oddziaływaniu na środowisko, z ang. Low Impact Development oraz koncepcji miasta ukierunkowanego na wodę, z ang. Water Sensitive Urban Design. Pierwsza z nich mówi o dostosowaniu miast do naturalnej specyfiki krajobrazu z zachowaniem jego walorów. Z kolei druga zakłada, aby jak największe powierzchnie miasta zajmowały tereny zielone oraz nawierzchnie przepuszczalne. Teraz oceńmy z tej perspektywy współcześnie tworzoną architekturę Wrocławia.

Działania bez przyszłości

Niestety w pierwszej kolejności podejmuje się działania, które nazwać trzeba doraźnymi. Rolnicy ratują wydajność plonów, tworząc systemy nawadniające i wiercąc studnie głębinowe. Najbardziej cenne są warstwy wodonośne izolowane od bezpośredniego dopływu wód powierzchniowych, a więc wolne od zanieczyszczeń. Do nawadniania upraw wykorzystywane mogą być wody o gorszej jakości – wody gruntowe. Zbiorniki wód podziemnych to nic innego jak ośrodki skalne o odpowiedniej porowatości, nasycone wodą. Mogą to być piaskowce kredowe czy plejstoceńskie piaski i żwiry. Zakładane studnie w praktyce nie zawsze są legalne lub też czerpie się z nich zbyt wiele wody. Duże nagromadzenie studni na niewielkim obszarze prowadzi do konfliktów społecznych, w których rolnicy obwiniają siebie nawzajem o łupieżcze korzystanie z wód podziemnych. Jak podaje GUS, eksploatujemy rocznie ponad 177 tys. m³ wody z ujęć wód podziemnych, 5,5 razy mniej niż z ujęć wód powierzchniowych. Według danych Państwowej Służby Hydrogeologicznej Państwowego Instytutu Geologicznego opublikowanych w 2019 r., mimo rosnącego wykorzystania zasobów wód podziemnych, w żadnym województwie nie odnotowano ubytku w ich wielkości, choć w wielu miejscach kraju wykorzystanie tzw. zasobów dyspozycyjnych jest bliskie 100%. Zasoby przekraczające wartości średnie obserwuje się w województwach: mazowieckim, wielkopolskim, kujawsko-pomorskim, łódzkim, zachodniopomorskim, pomorskim, lubelskim i warmińsko-mazurskim. Najmniejszą wartość ustalonych zasobów eksploatacyjnych odnotowano w województwie opolskim. Równie niskie wartości ustalonych zasobów występują w województwach podkarpackim, świętokrzyskim, małopolskim i podlaskim. Mimo, że stan rezerw zasobów wód podziemnych utrzymuje się jak dotąd na poziomie zapewniającym zaopatrzenie ludności w wodę, to jednak w roku 2019 obserwowano skutki deficytu opadów w latach 2018 i 2019, powodujące stopniowe obniżanie się poziomu wód gruntowych.

Polska jak Egipt?

Problem suszy to także okazja do rozpowszechniania pewnych nieścisłych informacji. Jedną z nich jest porównanie zasobów wodnych Polski do zasobów wodnych Egiptu. Pojawia się ona często w mediach,

jest podawana przez polityków, zawitała niestety nawet na łamy Wikipedii. Zestawienie to jednak było już wielokrotnie krytykowane, niestety działa ono na zasadzie sloganu łatwo wpadającego w ucho. Dlaczego jest niewłaściwe? Faktycznie dane Aquastatu – systemu informacyjnego Organizacji Narodów Zjednoczonych do spraw Wyżywienia i Rolnictwa (FAO) – jednoznacznie wskazują, że odnawialne zasoby wód powierzchniowych Egiptu są porównywalne do zasobów Polski (56 vs 60 miliardów m³/rok), jednak przemilcza się fakt, że zasoby wód podziemnych kształtują się na niekorzyść Egiptu (1,5 vs 12,5 miliardów m³/rok). Proszę zauważyć, że są to dane bezwzględne, nie biorące pod uwagę, że Egipt jest trzykrotnie większy od Polski. Żeby zrozumieć jeszcze większy absurd tego porównania, należy sobie uświadomić, że dominującą część zasobów wód powierzchniowych Egiptu tworzy Nil, którego dorzecze ma powierzchnię niemal 3 mln km², w większości poza Egiptem, podczas gdy powierzchnia Polski, w granicach której zawierają się niemal w całości dorzecza krajowych cieków, jest prawie 10 razy mniejsza. Kolejny przemilczany fakt, to nieuwzględniona potrzeba przeliczenia zasobów wodnych na mieszkańca kraju. Egipt to państwo ponad 100-milionowe. Inna strefa klimatyczna, ustrój rzek, zagospodarowanie terenu. Jednym słowem – porównanie nietrafione. Nie oznacza to jednak, że zasoby wodne Polski są wysokie. Według FAO Polska należy do grupy państw z deficytem wody (Egipt jest krajem o chronicznym niedoborze wody). Na tle średniej europejskiej wypadamy blado. Dane Eurostatu wskazują, że na jednego mieszkańca Polski przypada rocznie 1566 m³ wody, podczas gdy przeciętna objętość przypadająca na Europejczyka to 4560 m³ wody (na Egipcjanina zaledwie 589 m³). Skąd taka niekorzystna sytuacja? Winne są niższe niż na zachodzie Europy sumy opadów, szybki odpływ powierzchniowy ze zlewni, stosunkowo duże straty wody na parowanie i nie najlepsza retencyjność podłoża geologicznego. Kolejnym powtarzanym sloganem jest stwierdzenie o stepowieniu obszarów naszego kraju. Pogląd ten został sformułowany w Niemczech, a w Polsce wprowadzony do powszechnego obiegu i szeroko rozpropagowany przez prof. Uniwersytetu Poznańskiego Adama Wodziczkę. W 1947 r. wydano nawet pod jego redakcją tom zawierający zbiór artykułów pod wspólnym tytułem „Stepowienie Wielkopolski”. Choć wiele obserwacji Wodziczki na temat zmian stosunków wodnych wskutek działań człowieka, skutkujących przekształceniami składu gatunkowego terenów rolnych i leśnych, było słusznych, to jednak w kwestii drastycznych zmian sytuacji hydrologicznej się mylił. Dowiodły tego prowadzone pomiary hydrologiczne. Jednak przede wszystkim obserwowane przez niego zjawiska nie miały wiele wspólnego ze stepowieniem, bo proces ten rozumiemy jako stopniowe wchodzenie sucholubnej roślinności typowej dla strefy półsuchej oraz przemiana łąk, pastwisk i zarośli w zbiorowiska trawiaste. W Polsce panuje klimat umiarkowany, a potencjalnymi siedliskami naturalnymi wciąż są lasy. W tym miejscu trzeba jednak podkreślić, że ich kondycja nie jest dobra, podobnie jak i całej reszty przyrody ożywionej. Biolodzy biją na alarm. Różnorodność biologiczna drastycznie się obniża. W literaturze naukowej pisze się wprost, że stoimy u progu szóstego wielkiego wymierania. Nic w tym dziwnego, skoro nasza ekumena objęła ponad 90% powierzchni lądowej i bez umiaru eksploatujemy zasoby oceanu. Jest to zresztą zagadnienie na osobny artykuł. Tym bardziej Polska nie pustynnieje. To prawda, że z odsłoniętych, piaszczystych powierzchni teras rzecznych czy rozległych stożków sandrowych wiatr intensywnie wywiewa cząstki mineralne i szybko formuje z nich śródlądowe wydmy, jednak dzieje się to tylko na obszarach, gdzie szata roślinna została sztucznie usunięta: na polach rolnych, poligonach czy w obszarze leśnym strawionym wcześniej pożarem. Bez ingerencji człowieka takie procesy eoliczne (wietrzne) zostaną wygaszone przez roślinność. Najlepszym przykładem niech będzie słynna Pustynia Błędowska na pograniczu Wyżyny Śląskiej i Wyżyny Olkuskiej – obszar plejstoceńskiej akumulacji wodno-lodowcowej. Porośnięty w holocenie lasem, został w XIII w. wylesiony wskutek zapotrzebowania na drewno pobliskich kopalń srebra i ołowiu. Doprowadziło to jednocześnie do obniżenia poziomu wód gruntowych i rozwiewania piaszczystej powierzchni. Od początku XX w. wykorzystywana była jako poligon. Po zaprzestaniu tych działań, teren ten znów opanowała roślinność, a jego fragmenty są karczowane, aby chronić ostatnie płaty lotnych piasków i napiaskowe siedliska roślin. Pustynia Błędowska, którą zresztą należałoby pisać w cudzysłowie, podobnie jak pobliska Pustynia Starczynowska, przestaje istnieć.

Co robić?

Co zatem robić w obliczu suszy? Oszczędzać wodę? Wobec potrzeb nawadniania upraw wydaje się, że oszczędzanie wody jest propozycją trudną do realizacji. Największym jej konsumentem jest zresztą i tak przemysł (głównie energetyka i górnictwo). Choć tutaj należy przyznać, że wskutek ulepszania procesów technologicznych zmniejsza on sukcesywnie pobór wody. Na pewno nie możemy pozwolić sobie na jej marnotrawienie. Zwróćmy uwagę na jej wykorzystanie. Czy sporadycznie używany basen przydomowy jest nam rzeczywiście potrzebny? Czy cały trawnik musi być krótko przystrzyżony jak z angielskiego ogrodu, mimo że w Wielkiej Brytanii nie trzeba go tak nawadniać? Naszym prawdziwym wyzwaniem jest z pewnością retencja. Opóźnienie odpływu, zatrzymywanie wody i zmniejszenie strat na parowanie – to plany możliwe do realizacji, rozpoczynając od domowego ogródka czy chodnika przed domem. Potrzebne jest wdrożenie na szeroką skalę małej retencji na obszarach leśnych, rolnych i w miastach. Leśnicy i rolnicy są na to wręcz skazani, bo ich uprawy już teraz są w poważnych tarapatach. W przypadku lasów deficyt wilgoci skutkuje nie tylko gradacją szkodników i problemami z utrzymaniem niektórych gatunków drzew, ale i przedłużającym się przesuszeniem ściółki, a więc zagrożeniem pożarowym. Mieszkańcom miast rozwiązania błękitnej czy też błękitno-zielonej infrastruktury przyniosą ulgę podczas letnich upałów.

Poprawie obecnej sytuacji służyć ma opracowywany przez Wody Polskie „Plan przeciwdziałania skutkom suszy na obszarach dorzeczy”. Pozostaje wierzyć, że zaproponowane rozwiązania nie będą polegały na odświeżeniu przestarzałych projektów zabudowy hydrotechnicznej rzek, na które nie znaleziono pieniędzy w poprzednich latach, ale będą rekomendować rozwiązania nowoczesne, łącznie z przebudową lub rozbiórką istniejącej infrastruktury szkodliwej z punktu widzenia aktualnych potrzeb gospodarki wodnej. Niestety publikowane opinie na temat tego planu wnoszą wiele zastrzeżeń. Ważne są działania lokalne i powszechne, niekiedy wymagające jedynie aktualizacji przepisów, renaturyzacji i ochrony przyrody, a niekoniecznie kosztownych inwestycji. Niestety polityka państwa w zakresie gospodarki wodnej jest pełna trudnych do pogodzenia sprzeczności. Chodzi jednak o ustalenie priorytetów. Zdaje się, że celne pytanie zadaje tu profesor Uniwersytetu Warszawskiego W. Kotowski: „Co jest nam teraz bardziej potrzebne, czy drobny procent użytków rolnych w postaci suchych łąk utrzymywanych na osuszonych podmokłościach, czy poprawa sytuacji wodnej kraju przez odtwarzanie mokradeł spowalniających odpływ w czasie intensywnych opadów i dłużej oddających wodę w czasie suszy?” Należy także sobie życzyć, aby politycy oraz osoby uchodzące powszechnie za autorytety, nie wprowadzali opinii publicznej w błąd fałszywymi stwierdzeniami odnośnie stanu przyrody i procesów przyrodniczych. Tzw. fake news, wspominane zresztą na początku tekstu, to jedno z największych współczesnych zagrożeń. My wszyscy musimy natomiast zrozumieć, że stan środowiska zależy nie tylko od polityków, ale od każdego z nas.

Autorzy dziękują prof. dr. hab. Krzysztofowi Migale za cenne uwagi do tekstu.

Odsłonięte dno wielozadaniowego Zbiornika „Jeziorsko” na rzece Warcie. Zbiornik zajął miejsce naturalnych rozlewisk rzeki i powoduje liczne problemy środowiskowe. Jakość gromadzonej wody jest zła, a sama zapora znajduje się w złym stanie technicznym i jest remontowana. Gwałtowne zrzuty wody ze zbionika niszczą uprawy prowadzone w dnie doliny poniżej zapory. Wadą tego typu zbiorników są duże straty wody związane z parowaniem. Zeszłoroczne, suche lato sprawiło, że poziom wody w Warcie był wyjątkowo niski. fot. Anna Salamon

Powstrzymać inwazję nowotworu

Choroby nowotworowe są drugą przyczyną zgonów w Polsce. W przyszłości z pewnością zajmą niechlubne pierwsze miejsce – przede wszystkim z powodu starzejącego się społeczeństwa. Czerniak skóry stanowi jedynie 4 proc. nowotworów skóry, ale uznawany jest za jeden z najbardziej zagrażających życiu. Jego badaniem zajmuje się zespół pod kierunkiem dr hab. Doroty Nowak, prof. UWr. z Wydziału Biotechnologii.

Tekst: Agata Kreska Zdjęcie: Magdalena Marcula

Akcje społeczne propagujące wiedzę na temat czerniaka, konieczność kontrolowania zmian barwnikowych za pomocą algorytmu ABCDE (A: Assymetry – asymetria, B: Border – granice, C: Color – kolor, D: Diameter – średnica, E: Evolving – ewolucja zmian) znacznie wpłynęły na zmniejszenie liczby pacjentów zgłaszających się do lekarza z zaawansowanym stadium raka. Czerniak wciąż jednak stanowi problem. Niska przeżywalność wśród chorych wynika z dużej zmienności, różnorodności oraz jego niezwykłej inwazyjności.

I na tym ostatnim czynniku skupił się zespół prof. Doroty Nowak, który zajmuje się czerniakiem od 2015 r. Wtedy otrzymał on ponad 600 tys. złotych w ramach grantu OPUS od Narodowego Centrum Nauki i przez trzy lata zajmował się badaniem substancji ograniczających migrację komórek nowotworowych.

Szczególną uwagę zespołu zwróciły inwadopodia. Są to wypustki błony komórki nowotworowej, przez które komórka wydziela do otoczenia enzymy trawiące otoczenie międzykomórkowe. Powstrzymanie ich w znacznym stopniu oznacza zahamowanie migracji komórek nowotworowych, a w dalszej konsekwencji ograniczenie rozprzestrzeniania nowotworu. Bo we współczesnej onkologii to właśnie migracja, a co za tym idzie przerzutowanie, jest największym zagrożeniem – w przypadku, gdy zmiana pozostaje w miejscu pierwotnym, nie stanowi większego problemu dla onkochirurga.

Badaczki – bo cały zespół działający pod kierownictwem prof. Nowak składa się z kobiet – skupiły się na dwóch receptorach: EGFR – receptorze naskórkowego czynnika wzrostu oraz c-Met – receptorze czynnika wzrostu hepatocytów, pod których wpływem powstają inwadopodia. Z danych literaturowych wynika, że ich podwyższony poziom często obserwowany jest w przypadku czerniaka.

Receptory to białka zlokalizowane najczęściej na powierzchni komórek, które są „włącznikami” różnych procesów. Także namnażania i migracji. Kiedy pojawia się zmiana nowotworowa, receptory są często ciągle aktywne, a komenda „namnażaj się”, „przemieszczaj” powtarzana jest bez przerwy i powoduje rozrost chorobowych zmian. Farmakologia zna już inhibitory, substancje blokujące te receptory, które są stosowane w terapii nowotworowej lub są na etapie testów. Ale jak to w przypadku walki bywa – wróg nauczył się z nimi radzić. W monoterapii, kiedy dochodzi do zablokowania jednego z receptorów, terapia na początku działa, ale dość szybko komórki nowotworowe zwiększają ekspresję genu drugiego z nich. Pojawia się lekooporność. Badaczki przetestowały więc cały szereg par inhibitorów, które blokują oba receptory. Udało się przy relatywnie niskich dawkach leków osiągnąć synergię działania tych leków, inhibitory wzajemnie się uzupełniały. Ma to niebagatelne znacznie, bo leki nowotworowe często charakteryzują się wysoką toksycznością, więc obniżenie dawki istotnie wpływa na stan zdrowia i kondycję pacjenta.

W badaniach nad mechanizmami oporności czerniaka wrocławski zespół odniósł już spore sukcesy. Badaczkom udało się wyprowadzić bardzo ciekawą linię komórkową czerniaka do dalszych badań, o dużej lekooporności. Komórki te wykazują niektóre cechy nowotworowych komórek macierzystych, wyjątkowo inwazyjnych, stanowiących zwykle ok. 1–5 proc. populacji nowotworu. Potrafią przetrwać terapię nowotworową i pozostać w uśpieniu przez kolejne lata (jeśli po pięciu latach od ukończenia leczenia nowotwór nie powróci, pacjenta uznaje się za wyleczonego; jeśli dochodzi do nawrotu choroby, to najczęściej jest to nowotwór bardzo agresywny i postępujący). Badaczki pokładają duże nadzieje w dalszych badaniach nad wyhodowaną, agresywną linią czerniaka, zmierzając do przybliżenia molekularnych podstaw lekoporności tego nowotworu.

Podczas następnego etapu badań, na który badaczki otrzymały kolejny grant OPUS finansowany przez NCN w wysokości prawie 1,5 mln złotych, postanowiono bliżej przyjrzeć się mikrośrodowisku nowotworu. Mikrośrodowisko jest złożonym i wieloskładnikowym układem, specyficznym dla każdego typu raka. Składa się ono zarówno z prawidłowych komórek otaczających ognisko nowotworu (m.in. keratynocytów, fibroblastów, adipocytów czyli komórek tłuszczowych, komórek śródbłonka i układu odpornościowego) jak i białek i czynników wzrostowych pochodzących od komórek prawidłowych i nowotworowych. Dlaczego

tak ważne jest, by nie lekceważyć mikrośrodowiska w pracach nad walką z nowotworami?

Kiedy pojawia się pierwotne ognisko nowotworowe, zaczyna się „dialog” między komórkami prawidłowymi a nowotworowymi. Komórki nowotworowe przekształcają prawidłowe w taki sposób, że zaczynają one wydzielać do otoczenia międzykomórkowego własne czynniki wzrostowe. Powoduje to dodatkową stymulację komórek czerniaka. Prawidłowe komórki zaczynają się przekształcać, np. fibroblasty stają się tzw. CAFs – cancer-associated fibroblasts.

Komórki czerniaka – tak samo jak prawidłowe – potrzebują pożywienia, które dostarczane jest naczyniami krwionośnymi. Ale ze względu na rozrost nowotworu w pewnym momencie naczynia gospodarza już nie wystarczają i pojawia się niedotlenienie. Nasz organizm posiada mechanizmy, które potrafią je zwalczać. Angiogeneza czyli tworzenie naczyń, jest zjawiskiem fizjologicznym, ale w przypadku nowotworu – patologią. Powstają nowe naczynia, które są bardziej kruche i przepuszczalne, ale umożliwiają odżywianie nowotworu. To kolejny przykład zmiany otoczenia nowotworu w taki sposób, by stymulowało ono ognisko choroby. Dlatego w onkologii i medycynie eksperymentalnej coraz częściej mówi się o tym, by nie pomijać mikrośrodowiska.

W pierwszym etapie eksperymentów badaczki zamierzają przyjrzeć się bliżej czynnikom wydzielanym przez komórki w otoczeniu czerniaka i sprawdzić, jak działają na nie wcześniej już wytypowane inhibitory kluczowych receptorów. Następnie zajmą się wpływem komórek mikrośrodowiska na wrażliwość czerniaka na użyte leki. Spodziewają się, że otoczenie może wywierać negatywny wpływ na taką celowaną terapię. Najbardziej ucieszyłby je wniosek, że „dialog” pomiędzy komórkami prawidłowymi jej nie osłabi. Do wniosków jednak daleko.

Aktualnie członkinie zespołu są na etapie modelowania warunków prowadzenia kokultur – to duety składające się z komórek czerniaka i komórek prawidłowych – fibroblastów, keratynocytów czy adipocyów. To oczywiście bardzo uproszczony model mikrośrodowiska, ale od czegoś trzeba zacząć. Hodowle są prowadzone w optymalnej dla obydwu typów komórek pożywce, można je izolować i badać molekularnie, sprawdzać, co wydzielają, porównywać, jaki jest skład otoczenia tych prawidłowych, a jaki – tych hodowanych z komórkami czerniaka. Kluczowe do dalszych badań jest właściwe wymodelowanie i ustalenie powtarzalnych warunków prowadzenia tych kokultur, bez tego trudno wyciągać właściwe wnioski.

Skąd wziąć komórki do tego typu badań? Linie komórkowe pochodzą z banków działających w Stanach Zjednoczonych, Wielkiej Brytanii czy Niemczech. Zaletą takich komórek jest to, że są dobrze zdefiniowane, wiadomo skąd pochodzą, ze zmiany pierwotnej czy z przerzutu – niestety czerniak „lubi” tworzyć przerzuty np. do gałki ocznej, błon śluzowych czy węzłów chłonnych. Naukowczynie mogą więc sprawdzić, jak komórki pochodzące z różnych źródeł reagują na te same inhibitory.

Komórki nowotworowe pochodzą też z biopsji, od pacjentów cierpiących na czerniaka. Prof. Dorota Nowak współpracuje z Dolnośląskim Centrum Onkologii i z Katedrą Onkologii Uniwersytetu Medycznego we Wrocławiu i bardzo podkreśla wagę tej współpracy. Ogromne znaczenie ma fakt, że znana jest historia choroby pacjentów, to, czy wcześniej byli poddawani chemio- czy radioterapii. Oczywiście przy pozyskiwaniu komórek z tego źródła pierwszeństwo mają histopatolodzy, dopiero „reszta” trafia do badań prof. Nowak.

Na komórkach pobranych od pacjentów w przyszłości zespół także planuje prowadzić hodowle kokultur. Nie jest proste zadanie, m.in. dlatego, że czerniak jest chorobą wieku średniego i starszego. Często więc pacjenci mają choroby towarzyszące, które też mają wpływ na zmiany nowotworowe.

Mimo tego, że na obecnym etapie zespół czeka sporo wytężonej pracy, już teraz prof. Nowak i planuje kolejny projekt. Chce pracować nad nim wspólnie z lekarzami z Dolnośląskiego Centrum Onkologii i Katedry Onkologii Uniwersytetu Medycznego we Wrocławiu. Liderem projektu będzie Uniwersytet Wrocławski. Kolejne badania skupią się również na czerniaku, a pod lupą znajdą się adipocyty. To komórki tłuszczowe, wydzielające adipokiny. Substancje te uczestniczą m.in. w tworzeniu naczyń krwionośnych, wpływają na metabolizm. Ale istnieją przesłanki, które każą podejrzewać, że w przypadku czerniaka uczestniczą w jego progresji. Statystyki wskazują, że otyłość stymuluje wiele nowotworów. Naukowcy nie wiedzą jeszcze, na czym polega ten związek, ale jest pewne, że ważnym elementem tej układanki są adipocyty i adipokiny. Może więc warto zwrócić podczas terapii baczniejszą uwagę na kwestię otyłości pacjentów i leczenie kierować także w tym kierunku?

Możliwe, że badania, które prof. Nowak planuje wspólnie z klinicystami z Wrocławia, dadzą odpowiedź na to i na inne pytania dotyczące celowanej terapii czerniaka. Z pewnością ta współpraca przyniesie wiele dobrego, bo działania poszczególnych jednostek będą się uzupełniać. Wydział Biotechnologii zajmuje się podstawowymi naukami medycznymi i molekularnymi, ale nie klinicznymi. Partnerzy – mają wiedzę kliniczną i opiekują się pacjentami. Nie będą natomiast prowadzić zaawansowanych hodowli komórkowych ani przeprowadzać analiz molekularnych – tym zajmą się badaczki z grupy prof. Nowak.

Mamy nadzieję, że połączone siły przysłużą się walce z czerniakiem. Bo mierzenie się z nowotworami to jedno z najważniejszych wyznań, jakie stoi przed współczesną medycyną i bardziej ogólnie – polityką ochrony zdrowia w Polce i na świecie.