piątek, 1 lutego 2013

O możliwościach świni słów kilka…

Niestety bezmyślne wyśmiewanie się z innych z użyciem słowa „świnia” stało się dość powszechne. To przykre… Jednak mam malutką nadzieję, że w świetle dzisiejszej i przyszłej wiedzy, epitet ten zmieni swoje znaczenie. Może określenie „Ty świnio!” nie będzie odbierane w sposób negatywny, a wręcz przeciwnie stanie się powodem do dumy, będzie jednym z wielu komplementów. I pewnie w tym momencie większość z Was pomyśli, że zwariowałam.

Ale zastanówmy się, czym tak naprawdę jest świnia domowa (Sus scrofa f. domestica). Czy aby tylko źródłem cennego mięsa wykorzystywanego w przetwórstwie mięsnym? Oczywiście, że nie. Dziś już wiemy, że gatunek ten jest zbyt cenny aby wykorzystywać go tylko w takim celu. Dzięki wielu przydatnym cechom, w tym anatomii podobnej do ludzkiej, stał się doskonałym modelem do różnorodnych badań laboratoryjnych, w tym również do szeroko pojętej transplantologii. Eksperymentowanie na tkankach świńskich stało się możliwe, dzięki opracowaniu wielu modeli doświadczalnych. Wśród nich można wyróżnić modele in vivo, in vitro oraz, dzięki rozwojowi bioinformatyki, in sillico. Są one doskonałym narzędziem badawczym umożliwiającym określanie podłoża molekularnego wielu procesów zachodzących w organizmie.

Swoją pracę doktorską wykonuję w zakładzie mechanizmów działania hormonów Polskiej Akademii Nauk, gdzie badane są procesy z zakresu endokrynologii. Moje badania, mówiąc najogólniej, skupiają się na określeniu relacji zarodek-matka w danych dniach ciąży w organizmie świni na poziomie mRNA i białka. Analizy te mogę przeprowadzać, dzięki wykorzystaniu określonych modeli doświadczalnych.
Autorka w laboratorium (fot. Ż. Reliszko)

To właśnie tworzenie tych modeli podsunęło mi myśl o zastosowaniu świń w biomonitoringu. Monitoring biologiczny jest działem nauki zajmującym się monitorowaniem zmian środowiskowych. Do oceny stanu środowiska przyrodniczego wykorzystywane są różne bioindykatory (gatunki wskaźnikowe) charakteryzujące się określonymi cechami. Wśród nich można wyróżnić ściśle określone występowanie, wąski zakres tolerancji, długi cykl życiowy i wiele innych. I tak na przykład ocenę stopnia zanieczyszczenia powietrza przeprowadza się z użyciem gł. porostów, a z kolei wody poprzez określone gatunki ryb. Jednak zastanawiam się, czy takie analizy są wystarczające do efektywnej oceny faktycznego stanu środowiska. Świnia domowa nie spełnia kryteriów gatunku wskaźnikowego, jednak ma wiele innych „zalet”, dzięki którym mogłaby stać się doskonałym narzędziem biomonitoringu.

Skoro szybki rozwój nowych technik badawczych w ostatnich latach pozwala na dosyć wierne odzwierciedlanie procesów zachodzących w organizmie, to może warto byłoby przeprowadzić pewne manipulacje na organizmach świńskich, tak aby stały się przydatnymi bioindykatorami w monitorowaniu stopnia zanieczyszczenia środowiska. Może początkowo warto byłoby przeprowadzić kilka badań in vitro, aby sprawdzić jak komórki pochodzenia świńskiego reagują na określoną grupę związków, zaliczanych do szkodliwych. Zachowanie się komórek można obserwować stosując nowoczesne mikroskopy, takie jak np. mikroskop odwrócony z fluorescencją i mikromanipulatorami służący do obserwacji i analizy fluorescencyjnej komórek somatycznych i gamet. Idąc myślą dalej, można by spróbować określić grupę genów, na które określony czynnik miałby największy wpływ. Ekspresję takich genów można badać stosując np. niezwykle szybką, wydajną i powtarzalną metodę analizy kwasów nukleinowych w czasie rzeczywistym - Real-time PCR. W dalszym etapie warto byłoby spróbować odnieść uzyskane wyniki do badań in vivo. A gdyby skomplikować nieco sprawę i wprowadzić do organizmu zwierzęcia określony gen wrażliwy na konkretne związki, wchodzące w skład zanieczyszczeń charakterystycznych dla danego terenu, a następnie w określonych odstępach czasu pobierać próbki i porównywać ekspresję tego genu, to czy takie wyniki nie odzwierciedlałyby w dużym stopniu rzeczywistości? Sądzę, że takie rozwiązanie byłoby niezwykle ciekawe. Oczywiście wszystkie uzyskane wyniki na poziomie ekspresji genu warto porównać z poziomem białka. Jedną z najbardziej powszechnych i dostępnych metod badania białek jest technika western blot. Metoda ta pozwala na skuteczną identyfikację i ocenę ilości białka w określonych komórkach.

To tylko jeden z wielu przykładów, w jaki sposób świnię można wykorzystać w różnorodnych badaniach. Tak więc, zanim nazwiemy kogoś „świnią” zastanówmy się czy bycie nią i poświęcanie się dla dobra ludzkości (właśnie w taki sposób na to patrzę) nie jest powodem do dumy.

Magdalena Szymańska 
studentka studiów doktoranckich
Zakład Mechanizmów Działania Hormonów Instytut Rozrodu Zwierząt i Badań Żywności PAN Olsztyn

Brak komentarzy:

Prześlij komentarz