Badania naukowe pełnia kluczową rolę w rozwoju dzisiejszej medycyny. Każde podobne odkrycie zbliża nas do szczegółowego poznania mechanizmów funkcjonowania organizmu. Dzięki tej wiedzy w przyszłości będziemy mogli zapobiegać procesom degeneracyjnym i pobudzać rozwój organizmu, który staje się coraz mniej wydajny i zdolny do regeneracji. Zminimalizowanie wpływu genu na inne organy spowoduje poprawę rekonwalescencji pacjentów po zabiegach operacyjnych, a co za tym idzie, przyśpieszy ich rehabilitację.

Każdy organizm, u którego doszło do uszkodzenia tkanek w wyniku urazu, dąży do jak najszybszego odtworzenia ciągłości powłok. W miejscu urazu powstaje tkanka zastępcza – blizna. U niektórych predysponowanych osobników wszelkie procesy naprawcze wykazują zbyt dużą intensywność, co prowadzi do powstawania blizn przerostowych lub bliznowców. Dotychczasowe leczenie nie daje satysfakcjonujących wyników. Przegląd piśmiennictwa daje wgląd w aktualny stan wiedzy na temat procesów gojenia w ranie, tworzenia blizny i metod leczenia. Pozwala to zrozumieć, jakie warunki predysponują do wytwarzania nadmiernej tkanki bliznowatej, oraz w którym etapie gojenia należy wdrożyć leczenie.

Po urazie z uszkodzeniem powłok organizm dąży do jak najszybszego odtworzenia ciągłości tkanek, zamknięcia skóry, aby zapobiec inwazji mikroorganizmów oraz utracie wody. Bezpośrednio po urazie, aby zapobiec nadmiernej utracie krwi uruchamiane są mechanizmy hemostazy prowadzące do powstania skrzepu, który tymczasowo wypełnia ubytek powłok. Faza skrzepu trwa do 6-7 doby. Rana zostaje oczyszczona przez komórki zapalenia migrujące wzdłuż macierzy skrzepu, a następnie pojawiają się proliferujące komórki śródbłonka, fibroblasty oraz komórki naskórka. Powstają nowe naczynia krwionośne oraz nowa zewnątrzkomórkowa macierz, która łączy brzegi uszkodzonej skóry i staje się początkiem tkanki zastępczej, która zamyka otwartą ranę. Faza migracyjna nazywana również fazą zapalenia trwa do 12 doby. Trzecią fazę gojenia zwaną proliferacyjną charakteryzuje powstawanie włókien kolagenowych i elastynowych, które budują mocny i elastyczny szkielet wypełniany następnie przez cząsteczki proteoglikanów i glikoprotein scalający macierz i komórki gojenia w ranie. Faza ta trwa do 3-4 tygodni. Ostatecznie krzyżujące się włókna kolagenowe nadają siłę powstałej tkance, jaką jest blizna. W ostatnim etapie dochodzi do modelowania blizny, a procesy te trwają do ok. 2 lat. Czasem istnieją osobnicze skłonności do nadmiernej reakcji gojenia i do powstawania przerosłej, czerwonej i twardej tkanki bliznowatej, czasem swędzącej i bolesnej, stwarzającej pacjentowi problemy estetyczne i funkcjonalne. Mechanizm powstawania przerostowej blizny pozostaje ciągle nieznany, co nie pozwala na wdrożenie odpowiedniego leczenia.

W procesie powstawania blizn przerostowych dochodzi do licznych zaburzeń poszczególnych etapów gojenia, gdzie najważniejszą rolę odgrywają procesy immunologiczne. Komórki Langerhansa, limfocyty-T, komórki tuczne i keratynocyty aktywują fibroblasty za pośrednictwem czynników wzrostu, co prowadzi do produkcji nadmiaru macierzy zewnątrzkomórkowej. Leczenie polega na powstrzymywaniu procesu powstawania przerostowej blizny czy bliznowca, a jego efekty są ciągle jeszcze niezadowalające. Konieczne jest kontynuowanie badań nad mechanizmami powstawania blizn przerostowych oraz patogenezą ewolucji przerostowych blizn w kierunku normalnych blizn. Im mniej znana jest patogeneza choroby, tym więcej możliwości leczenia a efekt daleki od oczekiwanego. Tak właśnie jest w przypadku blizn przerostowych i keloidów. Kilka sposobów leczenia opisano w literaturze, ale większość badań obejmuje małe grupy pacjentów, brak obserwacji lub złe udokumentowanie obserwacji lub okres obserwacji krótszy niż rok. Często brak omówienia z jak starym keloidem czy blizną przerostową mamy do czynienia, brak wzmianki o sposobie dotychczasowego leczenia, a często istnieją rozbieżności pomiędzy danymi pochodzącymi od pacjentów i od lekarzy. Te czynniki uniemożliwiają często ocenę skuteczności poszczególnych metod leczenia. Częściowe lub całkowite wycięcie blizny to najbardziej rozpowszechniona metoda postępowania z bliznami przerostowymi i koloidami, obarczona jednak wysoką częstością nawrotów od 45 do 100%. Leczenie chirurgiczne często łączone z terapią uciskową, podaniem sterydów do blizny, napromienianiem, opatrunkami silikonowymi lub terapią doustnymi sterydami. W leczeniu blizn pooparzeniowych stosuje się częściowe wycięcie blizn przerostowych i zastąpienie ich przeszczepami skóry oraz uwalnianie przykurczów bliznowatych z zastosowaniem Z- plastyki.

Jeżeli chodzi o inżynierię genetyczną w dzisiejszych czasach to należałoby wspomnieć o pandemii wywołanej koronawirusem. Jak się okazuje okazała się ona kluczowa w szybkim stworzeniu skutecznej szczepionki, która umożliwi wytworzenie odporności przeciwko temu wirusowi. W pierwszej kolejności jeżeli mówimy o genetyce to należy wspomnieć, że pewne mutacje w naszym genomie mogą sprawić, że ryzyko zachorowania na COVID-19 będzie większe, a przebieg tej choroby cięższy. Szczególna uwaga naukowców koncentruje się na genach ACE2 i HLA. Uzyskane do tej pory informacje sugerują istotną rolę genów występujących na chromosomie 3, którego część koduje białka biorące udział w złożony proces infekcji koronawirusem. Wracając do szczepionek przeciwko koronawirusowi należy wspomnieć, że bardzo dobrym posunięciem było podanie informacji na temat jego sekwencji genetycznej. Pozwoliło to naukowcom na pracę bez wirusów. Dzięki temu ośrodki na całym świecie mogły szybciej podjąć działania, których założeniem stało się stworzenie skutecznej szczepionki. Technologia ta jest prostsza i można ją przeprowadzić bez zachowywania istotnych zasad bezpieczeństwa, które w dużej mierze mogłyby utrudnić pracę badaczom. Praca nad materiałem genetycznym daje też dużo większe możliwości modyfikacji. W teorii wprowadzenie materiału genetycznego do komórek sprawia się, że możliwe jest naśladowanie cyklu komórkowego. Dzięki temu możliwe jest wytworzenie skuteczniejszej odpowiedzi niż w przypadku klasycznych szczepionek. Tradycyjne szczepionki od tych opartych na kwasach nukleinowych różnią się tym, że zawierają one atenuowane lub inaktywowane wirusy, bądź ich fragmenty. Ich zadaniem jest naśladowanie fragmentu wirusa. Zawierając jego antygen przyczyniają się do wywołania odporności. Z kolei cząsteczki oparte na materiale genetycznym w postaci RNA czy DNA są swego rodzaju informacją dotyczącą szczepionki, która dopiero powstanie w naszym organizmie. Odpowiednia informacja jest dostarczana do komórek organizmu, w których powstaje ta właśnie szczepionka. Niestety wadą szczepionek opartych na materiale genetycznym jest to, że wciąż są to metody pionierskie. Dodatkowo mRNA jest materiałem, który w łatwy sposób może ulec uszkodzeniu. Prawdopodobnie konieczne będzie zapewnienie bardzo niskich temperatur podczas transportu. Polscy naukowcy jakiś czas temu przeprowadzili badanie nad technologią interferencji RNA, które może być wykorzystywana w przypadku leczenia choroby Huntingtona. Ta forma terapii może pozwolić na zablokowanie wytwarzania zmutowanego białka huntingtyny. Według ustaleń ilość ta spada o około 70 procent w porównaniu do osób u których nie przeprowadzono terapii. Udało się tego dokonać u pacjentów z chorobą Huntingtona, a dalsze badania były przeprowadzane na myszach. W tej technice zastosowanie ma zmieniony wirus, który jest wprowadzany do mózgu. Jeśli ta forma terapii okaże się skuteczna to będzie ją można wykorzystać także w leczeniu ośmiu innych chorób neurodegeneracyjnych określanych mianem poliglutaminowych. W innej metodzie naukowcy z innego ośrodka badawczego przyczynili się do wyłączenia genu odpowiedzialnego za syntezę nieprawidłowego białka. Lek był wstrzykiwany do płynu mózgowo-rdzeniowego, a następnie dostawał się do komórek mózgu. Warto jest wspomnieć o terapii w przypadku rdzeniowego zaniku mięśni (SMA). W naszym kraju zostały podjęte działania, których celem jest zapewnienie refundacji leku, który może okazać się bardzo skuteczny w tej chorobie. Terapia oparta na tym leku jest związana z wprowadzeniem obcego DNA do komórek gospodarza. Jest on podawany drogą dożylną, za pomocą nośnika, którym w tym wypadku jest wirus i polega na dostarczeniu właściwie funkcjonującej kopii genu SMN1. Osoba, która choruje na SMA, nie ma tego genu, lub działa on niewłaściwie. Wprowadzenie odpowiedniej kopii genu sprawia, że w organizmie produkowana jest większa ilość białka SMN. Jak do tej pory wykazano, że dostarczenie jednorazowej dawki leku wystarczyło do poprawy stanu zdrowia chorego. Badania co prawda były przeprowadzone 5 lat temu, jednak do tej pory efekt zastosowanej terapii cały czas się utrzymuje. Również w przypadku tej choroby istotne jest przeprowadzanie przesiewowych badań diagnostycznych. Dzięki takim badaniom możliwe jest wychwycenie około 95 procent dzieci, u których może dojść do rozwoju tego schorzenia. Odpowiednio wcześnie przeprowadzona terapia, przed wystąpieniem pierwszych objawów może okazać się kluczowa. Pozwoli to dzieciom na normalny, prawidłowy rozwój. Należy również wspomnieć, że w takim wypadku dziecko musi być objęte wielospecjalistyczną opieką, a także przechodzić odpowiednią rehabilitację.Rola genetyki we współczesnej medycynie odgrywa coraz większe znaczenie zarówno w przypadku diagnostyki, ale i różnego rodzaju terapii spersonalizowanych. Warto wspomnieć, że na przestrzeni lat taka forma terapii staje się coraz tańsza, a przez co dostępniejsza, a być może już niedługo będzie standardem w postępowaniu terapeutycznym. Dzięki wiedzy z zakresu genetyki możliwe jest określenie, którzy pacjenci są bardziej narażeni na rozwój konkretnych nowotworów. Wśród nich wymienia się raka piersi, jajnika, czy też jelita grubego. 82 procent pacjentów z nowotworem jelita grubego jest obciążonych genetycznie. Taka wiedza powinna być sygnałem dla ogromnej liczby osób, że konieczne jest systematyczne przeprowadzanie badań diagnostycznych, które pozwolą na odpowiednio wczesne przeprowadzenie terapii, polegającej na wycinaniu polipów. Jeżeli chodzi o terapię genową w przypadku raka jelita grubego mówi się o genie BRAF. Leczenie pacjentów z przerzutową postacią tego nowotworu wymaga diagnostyki molekularnej. W naszym kraju analizuje się wspomniany gen BRAF, a także KRAS i NRAS. W pierwszym etapie badania dokonuje się z guza pierwotnego, a w dalszej kolejności z przerzutów zlokalizowanych w wątrobie i innych częściach organizmu. Część mutacji, których jest oznaczanych u pacjentów ma wartość prognostyczną dla rozwoju procesu nowotworowego. Potwierdzenie obecności mutacji w genie BRAF wiąże się z gorszym rokowaniem w przypadku zaawansowanej postaci jelita grubego. Konsekwencją tej mutacji jest bardzo silna stymulacja komórek do namnażania się i inwazji. Szybciej dochodzi do jego progresji i większej ilości przypadków przyczynia się do powstawania przerzutów. Rak jelita grubego z mutacją BRAF wykazuje oporność w przypadku niektórych form leczenia systemowego. Jeżeli chodzi o mutację KRAS to wymaga ona dalszych analiz, ale obserwuje się pewną zależność w przypadku przeżycia pacjentów. Według naukowców z naszego kraju genów odpowiedzialnych za rozwój raka prostaty i raka piersi jest 14. Każdy z nich może zostać uszkodzony w wielu tysiącach miejsc. Przykładowo w przypadku mutacji genu BRCA1, dochodzi do zwiększonego prawdopodobieństwa rozwoju raka piersi oraz jajnika. Miejsc takich mutacji jest w przypadku tego genu około 2400. W przypadku raka piersi ryzyko dotyczy 13 procent kobiet, natomiast w przypadku 80 procent istotną rolę odgrywa podłoże genetyczne. Istotnym krokiem w przypadku terapii tego nowotworu było wprowadzenie odpowiednich leków, u pacjentek z nadmierną ekspresją genu HER2. Bardzo korzystne jest także taka forma leczenia w przypadku czerniaka. Skuteczność w tym wypadku wynosi około 60-70 procent, natomiast jeżeli chodziło o chemioterapię to wskaźnik ten wynosił około 6 procent. Mówi się o tym, że w naszym kraju co czwarta osoba zachoruje na nowotwór, ponieważ jest obciążona genetycznie. Rodzinne ryzyko ich wystąpienia związane jest z około 60 genami. Istnieje możliwość ich przeanalizowania w czasie jednego badania i trwa to około 4 tygodni. Konieczne jest aby zwiększyć możliwości dostępu do tego typu badań w naszym kraju, a także specjalistów, których na chwilę obecną jest około 80.