Projekt dr Kamili Maciejewskiej "Funkcjonalne kropki kwantowe jako strategiczne materiały do obrazowania komórek nowotworowych z wykorzystaniem kołowo spolaryzowanej luminescencji" ma na celu opracowanie narzędzia, które pozwoli poprawić jakość obrazowania komórek nowotworowych w złożonym środowisku biologicznym, takim jak ludzki organizm. W praktyce chodzi o poszukiwanie rozwiązania, które pomoże dokładniej odróżniać komórki objęte procesem chorobowym od zdrowych struktur.
"Jest to szczególnie ważne w diagnostyce nowotworów, gdzie liczy się nie tylko czułość metody, ale także jej precyzja i możliwość wykrywania zmian na możliwie najwcześniejszym etapie" - mówi dr Kamila Maciejewska z Katedry Biochemii i Immunochemii UMW.
W badaniach wykorzystane zostaną kropki kwantowe, czyli bardzo małe struktury półprzewodnikowe, które po odpowiednim pobudzeniu emitują światło. Dzięki temu mogą działać jak znaczniki: "podświetlać" wybrane komórki, ich elementy albo procesy zachodzące w badanej próbce.
"W projekcie chodzi o sprawdzenie, czy takie znaczniki pozwolą dokładniej obrazować komórki nowotworowe także wtedy, gdy w próbce znajduje się wiele różnych komórek i struktur utrudniających obserwację" - dodaje stypendystka.
Szczególne znaczenie podczas prac będzie miała kołowo spolaryzowana luminescencja (CPL) – rodzaj światła, które może przekazywać więcej informacji o badanym materiale niż standardowy sygnał świetlny. Dla badaczy ważne jest nie tylko to, że materiał świeci, ale także w jaki sposób emituje światło, co może ułatwić dokładniejsze odczytywanie sygnału.
"W przypadku obrazowania komórek nowotworowych może to pomóc ograniczyć zakłócenia wynikające z obecności wielu różnych struktur biologicznych oraz zwiększyć czytelność uzyskiwanego obrazu" - wyjaśnia dr Kamila Maciejewska.
Projekt łączy nanotechnologię, chemię materiałową, fotofizykę i nauki biomedyczne, a ważna część badań zostanie przeprowadzona na San Jose State University w Kalifornii – we współpracy z prof. Gilles’em Mullerem, specjalistą w zakresie spektroskopii chiralnej.
"Pobyt w amerykańskim ośrodku umożliwi mi nie tylko skorzystanie z eksperckiej wiedzy profesora, ale także wykonanie zaawansowanych pomiarów kołowo spolaryzowanej luminescencji z wykorzystaniem specjalistycznej aparatury" - tłumaczy laureatka Fulbright Senior Award 2026-2027. "To właśnie te pomiary pozwolą sprawdzić, czy opracowywane kropki kwantowe generują sygnał przydatny w obrazowaniu biologicznym".
W dłuższej perspektywie wyniki badań dr Kamili Maciejewskiej mogą przyczynić się do rozwoju nowych metod obrazowania wykorzystywanych w diagnostyce i monitorowaniu chorób nowotworowych.
Choć projekt ma charakter badawczy, jego założenia odpowiadają na ważne wyzwanie współczesnej medycyny: potrzebę opracowywania narzędzi, które pozwalają szybciej, dokładniej i bezpieczniej identyfikować zmiany chorobowe.
Fulbright Senior Award, funkcjonujący obecnie pod nazwą Fulbright Polish Scholar Award, to program wspierający międzynarodową mobilność naukowców z Polski. Jest skierowany do osób posiadających co najmniej stopień doktora i zatrudnionych w polskich instytucjach akademickich lub naukowych. Umożliwia realizację samodzielnego projektu badawczego lub badawczo-dydaktycznego w wybranej instytucji goszczącej w Stanach Zjednoczonych. Na tegoroczny konkurs wpłynęło 59 wniosków, z których wybrano 19 najlepszych.
