Laboratorium Bakteriofagowe


Profil badań:

Laboratorium Bakteriofagowe zajmuje się izolacją fagów  i przygotowywaniem terapeutycznych preparatów fagowych (poprzedzonym uprzednim typowaniem fagowym szczepów bakteryjnych izolowanych od chorych)  charakterystyką biologiczną, morfologiczną i genetyczną fagów, badaniami nowych preparatów bakteriofagowych (oczyszczanie i przechowywanie bakteriofagów do celów terapeutycznych) oraz badaniami nad rolą bakteriofagów w układzie odpornościowym i monitorowaniem efektów działania terapii fagowej (w szczególności badaniami nad produkcją neutralizujących przeciwciał fagowych przez chorych leczonych fagami). Zespół koncentruje się na badaniach przedklinicznych preparatów bakteriofagowych (przenikanie do tkanek, farmakokinetyka, skuteczność na modelach zwierzęcych, toksyczność) oraz na monitorowaniu oporności szczepów bakteryjnych na fagi. Inne zagadnienia to eksperymentalna terapia fagowa u zwierząt oraz wykorzystanie fagów dla zapewniania bezpieczeństwa żywności i w ochronie środowiska. Obecnie prowadzimy badanie kliniczne (wspólnie z Wrocławskim Uniwersytetem Medycznym)nad znaczeniem terapii fagowej w przewlekłym zapaleniu zatok.

Aktualnie realizowane zadania badawcze:

  • Charakterystyka fagów Enterococcus swoistych wobec szczepów Enterococcus pochodzących od chorych z infekcją układu moczowego i badanie in vitro wpływu fagów Enterococcus na niszczenie biofilmu w zakażeniu układu moczowego.
  • Optymalizacja procesu izolacji oraz amplifikacji fagów swoistych wobec Acinetobacter baumannii oraz opracowanie metody zapewniającej dłuższą stabilność tych fagów w preparacie.
  • Badanie wpływu bakteriofagów na zdolność komórek do wydzielania defensyn, w szczególności hBD-2 in vitro.

Kontakt

Kierownik

Kierownik: Prof. dr hab. n. med. Andrzej Górski, specjalista chorób wewnętrznych – immunologia kliniczna (0000-0002-0863-6041), Liczba prac: 461, cytowania: 8475 (7189 bez autocytowań), Index Hirscha: 48 (wg Scopus, 17.08.2023)

Prof. Andrzej Górski związany był z Instytutem Immunologii i Terapii Doświadczalnej PAN jako członek Rady Naukowej Instytutu, a następnie w latach 1999-2007 jako Dyrektor Instytutu, kiedy po pierwszej kadencji rektora Akademii Medycznej w Warszawie, zdecydował się na ubieganie o to stanowisko. Jako kierownik Zakładu Terapii Fagowej i Laboratorium Bakteriofagowego kieruje zespołem prowadzącym oryginalne badania nad bakteriofagami, których wyniki są publikowane w wysokiej rangi piśmiennictwie, otwierając nowe możliwości ich zastosowania w medycynie – nie tylko dla zwalczania bakterii, lecz również w modulowaniu funkcji układu immunologicznego. Z jego inicjatywy w 2005 r. powstał unikatowy Ośrodek Terapii Fagowej prowadzący eksperymentalną terapię fagową. Jest także redaktorem naczelnym czasopisma Instytutu AITE, które stało się jednym z wiodących w Polsce periodyków naukowych. Został również wybrany na stanowisko przewodniczącego Komisji ds. Etyki w Nauce przy PAN.

Zespół

Profesorowie Instytutu:

Specjaliści i pracownicy techniczni:

  • dr Beata Weber-Dąbrowska – główny specjalista inżynieryjno-techniczny (0000-0001-5349-8349)
  • dr Marzanna Łusiak-Szelachowska – specjalista prowadzący działalność naukową (0000-0001-8535-258X)
  • mgr inż. Barbara Bubak – specjalista
  • mgr inż. Barbara Owczarek – specjalista (0000-0001-5658-1455)
  • mgr Maciej Żaczek – specjalista (0000-0001-9556-2820)
  • mgr Ilona Grygiel – specjalista
  • mgr inż. Filip Orwat – specjalista 
  • Renata Wojciechowska – technik

Doktoranci:

  • mgr Hubert Kasprzak
Najważniejsze osiągnięcia naukowe
  • Wykazanie, że bakteriofagi wykazują działanie immunomodulacyjne, przy czym różne fagi mogą wywierać odmienne oddziaływania – co mogłoby być wykorzystane w terapii m.in. chorób autoimmunizacyjnych i w transplantologii (Górski A. et al. Therapeutic phages as modulators of the immune response: practical implications. Clin Infect Dis., Volume 77, Issue Supplement_5, 1 November 2023, Pages S433–S439, https://doi.org/10.1093/cid/ciad483; Górski A. et al.: Phages and immunomodulation. Future Microbiology, 2017, 12: 905-914, http://doi.org/10.2217/fmb-2017-0049).
Metody badawcze
  • Metoda kolorymetryczna z wykorzystaniem tetrazolu do wykrywania obecności fagów w próbkach biologicznych i środowiskowych.
  • Metoda ELISA (immunoenzymatyczna) do określania poziomu przeciwciał antyfagowych w surowicy pacjentów.
  • Metoda oczyszczania bakteriofagów – chromatografia wykluczania, chromatografia powinowactwa.
Kluczowa aparatura badawcza
  • Miroskop świetlny z kamerą cyfrową, Leica
  • Analizator mikrobiologiczny VITEK 2 – compact BioMerieux
  • Aparat do hodowli bakterii beztlenowych Whitley H 35 HEPA
  • Licznik komórek i bakteriofagów ProtoCOL SYNBIOSIS
  • Spektrometr Eppendorf
Najważniejsze projekty badawcze (ostatnie 10 lat)
  • Niekomercyjne badanie kliniczne dla potwierdzenia bezpieczeństwa i skuteczności terapii fagowej w leczeniu przewlekłego zapalenia zatok przynosowych – RHINOPHAGE, ABM/2022/1, 2022/ABM/01/00036, realizacja: 01.10.2022 r. – 30.09.2028. Główny badacz – dr hab. Tomasz Zatoński (UMW), kierownik administracyjny projektu – dr hab. Ryszard Międzybrodzki (IITD PAN). Budżet projektu: 15 405 394,71 zł.
  • Badania nad opracowaniem składu preparatu bakteriofagowego aktywnego wobec wielolekoopornych szczepów klinicznych Acinetobacter baumannii (ACIPHAGE), Small Grant Scheme, NOR/SGS/ACIPHAGE/0192/2020, realizacja: 01.06.2021 – 31.05.2023, Kierownik: mgr inż. Natalia Bagińska. Budżet projektu: 800 000 zł.
  • Immunomodulacyjny wpływ bakteriofagów na funkcje komórek układu odpornościowego, NCN OPUS 16, 2018/31/B/NZ6/03999, realizacja: 09.2019 – 11.09.2022, Kierownik: Dr hab. Ryszard Międzybrodzki. Budżet projektu: 1 499 000 zł.
  • Baza Informacji Naukowych Wspierających Innowacyjne Terapie (BINWIT), zad.nr 1. Przygotowanie i digitalizacja unikalnych zasobów naukowych IITD PAN (Cyfrowe udostępnienie informacji o kolekcji bakteriofagowej Instytutu). Program Operacyjny Polska Cyfrowa. 02.03.01-IP.01-00-006/17, realizacja: 01.08.2018 – 31.07.2021, Kierownik projektu: dr Krzysztof Jakub Pawlik, Kierownik Zespołu ds. Bakteriofagów – prof. Andrzej Górski. Budżet projektu: 18 867 895 zł.
  • Działanie przeciwwirusowe bakteriofagów, NNC OPUS 6, 2013/11/B/NZ1/02107, realizacja: 20.08.2014 – 19.08.2018, Kierownik: prof. Andrzej Górski. Budżet projektu: 929 600 zł.
  • Optymalizacja charakterystyki i przygotowania preparatów fagowych do celów terapeutycznych”, NCBiR, Program Operacyjny Innowacyjna Gospodarka, projekt współfinansowany przez Unię Europejską w ramach europejskiego funduszu rozwoju regionalnego01.03.01-02-003/08, realizacja: 01.09.2007 – 31.08.2014, Kierownik: prof. Andrzej Górski. Budżet projektu: 13 660 000 zł.
  • Innowacyjny bakteriofagowy preparat ochronny do stosowania w zespole stopy cukrzycowej, NCBiR, Program Operacyjny Innowacyjna Gospodarka, projekt współfinansowany przez Unię Europejską w ramach europejskiego funduszu rozwoju regionalnego 01.03.01-02-048/12, realizacja: 01.04.2013 – 31.12.2015, Kierownik: dr Beata Weber-Dąbrowska. Budżet projektu: 9 137 820 zł.
  • Opracowanie i wdrożenie preparatu bakteriofagowego wykorzystywanego w leczeniu oraz profilaktyce zgnilców czerwiu pszczoły miodnej, NCBiR, 04.01.04-00-0126/16, realizacja: 01.03.2017- 31.12.2019, Kierownik: dr Ewa Jończyk-Matysiak. Budżet projektu: 4 868 154,72 zł.
Wybrane publikacje
  • Górski A, Międzybrodzki R, Jończyk-Matysiak E, Kniotek M, Letkiewicz S. Therapeutic phages as modulators of the immune response: practical implications. Clin Infect Dis., in press.
  • Międzybrodzki R , Kasprzak H, Letkiewicz S , Rogóż P, Żaczek M, Jamon T, Górski A. Pharmacokinetic and pharmacodynamic obstacles for phage therapy from the perspective of clinical practices. Clin Infect Dis., in press.
  • Bagińska N, Harhala M, Cieślik M, Orwat F, Weber-Dąbrowska B, Dąbrowska K, Górski A, Jończyk-Matysiak E. Biological Properties of 12 Newly Isolated Acinetobacter baumannii-Specific Bacteriophages. Viruses. 2023;15(1):231. doi: 10.3390/v15010231.
  • Żaczek M, Górski A, Grzybowski A, Pasternak E, Weber-Dąbrowska B, Międzybrodzki R. How Interest in Phages Has Bloomed into a Leading Medical Research Activity in Poland. Viruses 2022, 14, 2617. https://doi.org/10.3390/v14122617
  • Górski A, Borysowski J, Międzybrodzki R. The contribution of phage therapy to medical knowledge. J Glob Antimicrob Resist. 2022;28:238-240. doi: 10.1016/j.jgar.2022.01.019.
  • Łobocka M, Dąbrowska K, Górski A. Engineered Bacteriophage Therapeutics: Rationale, Challenges and Future. BioDrugs. 2021;35(3):255-280. doi: 10.1007/s40259-021-00480-z.
  • Borysowski J, Górski A. ClinicalTrials.gov as a Source of Information About Expanded Access Programs: Cohort Study. J Med Internet Res. 2021;23(10):e26890. doi: 10.2196/26890.
  • Borysowski J, Górski A. Public availability of results of ClinicalTrials.gov-registered expanded access studies. Br J Clin Pharmacol. 2021;87(12):4701-4708. doi: 10.1111/bcp.14890.
  • Górski A, Międzybrodzki R, Węgrzyn G, Jończyk-Matysiak E, Borysowski J, Weber-Dąbrowska B. Phage therapy: Current status and perspectives. Res. Rev. 2020; 40(1):459-463. doi: 10.1002/med.21593.
  • Górski A, Bollyky PL, Przybylski M, Borysowski J, Międzybrodzki R, Jończyk-Matysiak E, Weber-Dąbrowska B. Perspectives of Phage Therapy in Non-bacterial Infections. Front Microbiol. 2019;9:3306. doi: 10.3389/fmicb.2018.03306.