Спеціалізоване стажування на базі Інституту в рамках міжнародної програми “Горизонт Європа”

Ділитися досвідом – множити знання: про спеціалізоване стажування на базі інституту в рамках міжнародної програми “Горизонт Європа”

Важливою умовою для розвитку міжнародної співпраці є обмін досвідом між науковцями та інституціями, розвиток спільного бачення, а також – виконання проєктів для досягнення спільних цілей.
У цьому плані потужним орієнтиром є викладені в межах найбільшої Європейської Рамкової програми “Горизонт Європа” місії, зокрема, ті, що стосуються відновлення та збереження водних ресурсів і протистояння кліматичним змінам.

А частина Програми “Дії Марії Склодовської-Кюрі”, що спрямована на підтримку навчання, мобільності та розвитку кар’єри науковців – допомагає втілювати дослідження на бажаному рівні.

У період з 7 серпня по 10 листопада 2023 року у нашому інституті проходило стажування Наталії Матвієнко, д.б.н., професора, завідувачки лабораторії іхтіопатології Інституту рибного господарства НААН стипендіатки програми MSCA4Ukraine ( ID 1232728, Laboratory Ecotoxicology Nature Research Centre, Lithuania Supervisor: Dr. Nijolė Kazlauskienė).

Стажування відбувалося в межах виконання проєкту Study of the protective potential of probiotics in combination with nanoparticles during long-term exposure to juvenile fish to assess possible risks.
Проект спільно реалізується в Лабораторії екотоксикології Литовського центру дослідження природи та в Інституті рибного господарства НААН.

Наукові дослідження стипендіатки пов’язані із вивченням впливу наноматеріалів на живі системи.
Ця тематика є надзвичайно актуальною на сьогодні, адже застосування нанотехнологій набуває все більшої популярності, починаючи від промисловості (у тому числі, військової), закінчуючи біомедициною. Наразі існує дуже багато даних про широкий перелік цінних властивостей різноманітних наночастинок, але разом із тим важливо всебічно і детально оцінювати їх можливі впливи на живі організми.
У зв’язку з активним розвитком та масштабуванням цих технологій новосинтезовані наночастинки масово потрапляють у довколишнє середовище і вже розглядаються як новий клас забруднюючих речовин. Побоювання щодо потенційного впливу деяких типів наночастинок на екосистеми, водні організми та здоров’я людини дещо зросли.
Ці виклики набувають особливого звучання, ще і зважаючи на глобальні кліматичні зміни та військові дії в Україні.
Достатньо ретельних і тривалих досліджень впливу наноматеріалів на живі системи дуже небагато. Їх поведінка та доля у водних водній екосистемі, вплив на на фізіологію організмів, що їх населяють, видове різноманіття, харчові ланцюги і стійкість екосистем – наразі є відкритими науковими та глобальними питаннями.
Крім цього, такі дослідження є особливо актуальними для рибного господарства, які є важливою частиною продовольчого ринку, що також наразі потерпає від воєнного впливу. Ці питання мають як економічні сторони, так і безпекові.
Науковиця Наталія Матвієнко досліджує вплив наночастинок на водні екосистеми на прикладі популярного тестового об’єкту – мальків лососевих риб як елементу трофічного ланцюга у водній екосистемі. Разом з цим дослідниця з’ясовує можливість потенційного протективного для організмів ефекту пробіотиків. Адже проведені дослідження показують не лише накопичення наночастинок в тканинах і органах, генотоксичну дію на еритроцити, зміну ферментативної активності, але й негативні впливи на різноманіття кишкової мікробіоти риб.

У нашому інституті Наталія Матвієнко проходила стажування у відділі антибіотиків, інтерферону та імуномодуляторів, а також в лабораторії біотехнології мікробного синтезу.

Ці відділи мають грунтовний і дуже тривалий досвід роботи за актуальними науковими напрямами, серед яких пошук та розробка нових антимікробних препаратів, пробіотиків, розробка препаратів для біоремедіації води, стимуляції росту та захисту сільськогосподарських рослин від фітопатогенних бактерій та грибів, розробка нових біотехнологічних підходів при напрацюванні пробіотиків та біоремедіантів.

Під час стажування дослідниця ознайомилася із різноманітними методами досліджень та взяла участь у виконанні практичних завдань, серед яких визначення антимікробні дії дослідних зразків у різній формі, встановлення мінімальних бактерицидних (МБЦК) концентрацій, дослідження здатності штамів нокардіоподібних актинобактерій до росту на середовищах із токсичними ароматичними речовинами та можливості їх розкладати.

Зокрема, саме ці дослідження на даний час мають особливе значення – аджеактинобактерії зарекомендували себе в ролі успішних та  економічно вигідних біоремедіантів водойм. Під час та після проведення військових дій мають місце серйозні екологічні зміни, пов’язані із забруднення водойм залишками вибухових речовин та біогенними речовинами (птомаїнами), що з’являються внаслідок розкладання органіки із загиблих трупів людей та тварин, а також масової загибелі риби.

У результаті проведених досліджень відібрано штами, які здатні розкладати широкий перелік ароматичних сполук, досліджено механізми такої деструкції.

Також науковиця познайомилася із методиками дослідження імунобіологічних властивостей пробіотиків, зокрема, із трирівневою оцінкою впливу пробіотичних штамів бактерій на показники імунного статусу та запальної реакції організму: тестами першого рівня (ґрунтуються на оцінці функціональної активності клітин фагоцитарної системи), тестами другого функціонального рівня (цитометрія активаційних маркерів лімфоцитів, оцінка цитокінового профілю, визначення у сироватці крові та біологічних рідинах вмісту імунорегуляторних цитокінів), тестами третього рівня (імуногістохімічне дослідження тканин).

У ході роботи було проведено спільні польові дослідження з відбору проб води та дослідження екологічного стану рибогосподарських водойм у різних регіонах України, які постраждали від військової агресії, зі співробітниками лабораторії іхтіопатології Інституту рибного господарства НААН та лабораторії мікробного синтезу Інституту мікробіології і вірусології НАН України. Ці роботи сприяють налагодженню зв’язків та обміну досвідом між академічними колективами різних інститутів.

Особливо важливим є і те, що це стажування поклало початок для подальшої реалізації спільних проектів. Зокрема, сформовані у процесі роботи групи дослідників вже отримали фінансування за проєктом НАТО (SPS MYP G6085 PROJECT: Creating a Strategy for Assessing and Restoring War-affected Aquatic Ecosystems). 

Дослідниця висловлює подяку академіку, д.б.н. Співаку Миколі Яковичу, під керівництвом якого проходило дане стажування, а також к.б.н. Рибальченко Наталії, к.т.н. Скроцькому Сергієві і всім співробітникам інституту, що сприяли цій співпраці.