Absolwentka Uniwersytetu Przyrodniczego w Poznaniu, kierunek: Biotechnologia (2006). Z Zakładem Biologii Rozrodu i Komórek Macierzystych związana od roku 2004. Obecnie na stanowisku adiunkta. Zainteresowania naukowe obejmują głównie: cytogenetykę męskiej niepłodności, w tym badanie aberracji chromosomowych w ludzkim plemniku, poszukiwanie mutacji genowych odpowiedzialnych za obniżoną liczbę plemników w ejakulacie (w tym badania na modelach mysich) oraz epigenetykę męskich komórek rozrodczych.
Kierownik Zespołu Badawczego Genetyki Plemnika:
Członkowie Zespołu:
mgr Zuzanna Graczyk – doktorantka
mgr inż. Jagoda Kostyk – biolog
lic. Julia Pospieszna – magistrantka
Zuzanna Myślicka – magistrantka
Plemnik charakteryzuje się unikatowym sposobem upakowania chromatyny, także lokalizacja jego chromosomów jest specyficzna. Wiadomo także, że organizacja jądrowa plemnika ulega zaburzeniu w przypadku różnych typów niepowodzeń rozrodu u mężczyzn. Udokumentowano także podatność elementów epigenetycznych na zaburzenia spowodowane zarówno podłożem genetycznym, jak i środowiskowym, a w zależności od kontekstu wzajemne relacje/oddziaływania między nimi mogą być zarówno przyczyną, jak i efektem zaburzeń w męskiej płodności. Ponadto, metylacja plemnikowego DNA, a także metylacja/acetylacja histonów plemnika pełnią kluczową rolę w spermatogenezie oraz prawidłowym rozwoju zarodka.
Zadania badawcze Zespołu oparte zostały na kompleksowym podejściu eksperymentalnym wobec plemników mężczyzn z oligozoospermią, a także nosicieli aberracji chromosomowych, uwzględniającym charakterystykę zarówno zawartości genetycznej jak i epigenetycznej plemnika istotnych dla przebiegu spermatogenezy. Jednoczesna ocena wszystkich wymienionych parametrów może stanowić bodziec do opracowania nowych testów oceniających zarówno warstwę strukturalną, jak i regulatorową materiału genetycznego plemnika.
Obecnie Zespół realizuje zadania badawcze z zakresu epigenetyki i cytogenetyki plemników mężczyzn z niepowodzeniami rozrodu w ramach projektów:
- „Badanie lokalizacji chromosomów w ludzkich plemnikach o różnym stopniu integralności chromatyny oraz różnicach w poziomie markerów epigenetycznych, z uwzględnieniem kariotypów oraz poszczególnych frakcji plemnikowych” SONATA BIS NCN, nr 2020/38/E/NZ2/00134
Głównym celem projektu jest odpowiedź na pytanie o to, w jaki sposób lokalizacja poszczególnych chromosomów w jądrze komórkowym plemnika może ulec zmianie/zaburzeniu w zależności od: typu niepowodzeń rozrodu, kariotypu, integralności chromatyny, zmian epigenetycznych DNA/histonów plemnikowych, a także czy istnieją zmiany między członkami tej samej rodziny, z uwzględnieniem jakości różnych frakcji plemnikowych. Nowatorskim charakterem projektu jest prowadzenie analiz w sposób sekwencyjny na tym samym plemniku, co oznacza, że lokalizacja chromosomów zostanie określona w każdej komórce z osobna, po uprzednim jej scharakteryzowaniu pod kątem: zawartości genetycznej, stanu dojrzałości chromatyny, a także zmian epiznaczników. Analizy przeprowadzane będą na mężczyznach o prawidłowym kariotypie (grupa kontrolna, członkowie tej samej rodziny: płodni kontra niepłodni, np. bracia), a także u nosicieli rearanżacji chromosomowych, bez zmian fenotypowych (m.in. translokacje chromosomowe wzajemne TCW, translokacje Robertsonowskie Rob), podkreślając rolę charakterystyki zaangażowanych chromosomów w organizację przestrzenną jądra komórkowego plemnika. Wszystkie testy przeprowadzone zostaną z uwzględnieniem frakcji plemnikowych: o prawidłowym ruchu, z dojrzałą chromatyną oraz o sprawdzonym potencjale do zapłodnienia.
Należy podkreślić, że nosicielstwo rearanżacji chromosomowych stanowi „tykającą bombę biologiczną”, niewykazującą zmian fenotypowych u nosiciela (np. ok. 40% nosicieli TCW ma prawidłowe parametry nasienia), w przeciwieństwie do zmian w produkcji plemników. Nosiciele rearanżacji chromosomowych są w grupie podwyższonego ryzyka nieprawidłowej ciąży oraz urodzenia dziecka z wadami rozwojowymi, co spowodowane jest wytwarzaniem genetycznie niezrównoważonych plemników. Jest to istotne w szczególności w kontekście pozyskiwania plemników przy zapłodnieniu pozaustrojowym (IVF), w którym głównym kryterium wyboru danego plemnika do zapłodnienia jest jego morfologia i motoryka, nieskorelowane z nosicielstwem aberracji chromosomowych.
- „Badanie metylacji DNA plemników niepłodnych mężczyzn ze zdiagnozowaną oligozoopsermią” SONATA NCN, nr 2015/17/D/NZ5/03442
Celem projektu jest określenie wzorów metylacji wybranych genów w DNA plemnikowym u niepłodnych mężczyzn o obniżonej liczbie plemników (oligozoospermia). W projekcie zakłada się, że plemniki niepłodnych mężczyzn z oligozoospermią mają zmieniony wzór metylacji genów kluczowych dla spermatogenezy, co rzutuje na status ich płodności. Ponadto w plemnikach mężczyzn z oligozoospermią obserwuje się zaburzenia innych elementów genetycznych, takich jak: podwyższony poziom aneuploidii chromosomów oraz integralność chromatyny plemnikowej obejmującą zarówno stopień jej deprotaminacji, jak również fragmentację DNA. Diagnostyka oligozoospermii jest dość rozbudowana, aczkolwiek standardowa analiza nasienia oraz badania hormonów nie są wystarczające do określenia przyczyn i mechanizmów niepłodności na poziomie molekularnym, szczególnie w przypadkach złożonych przyczyn obserwowanych zaburzeń. Oczekuje się, że badania pozwolą na poznanie efektu zaburzeń wynikających ze zmienionego wzoru metylacji wybranych genów dla oligozoospermii. Prowadzone badania uzupełniają listę genów wrażliwych na zmiany metylacyjne w kontekście przyczyn dla zmniejszającej się liczby plemników w ejakulacie. Kompleksowa charakterystyka plemników mężczyzn z oligozoospermią, obejmuje: (i) ustalenie wzorów metylacji DNA plemnikowego (hipo/hipermetylacja) dla promotorów wybranych genów (panel genów i/lub badanie całego metylomu), (ii) badanie globalnego poziomu metylacji DNA plemnikowego oraz analiza metylacji i acetylacji wybranych reszt lizynowych histonów wraz z ich immunolokalizacją w jądrze komórkowym plemnika, (iii) ocenę integralności chromatyny plemnikowej oraz (iv) ocenę poziomu aneuploidii wybranych chromosomów w plemnikach mężczyzn z oligozoospermią.
Realizowane projekty grantowe:
- NCN SONATA BIS nr 2020/38/E/NZ2/00134 (2021-2026) Badanie lokalizacji chromosomów w ludzkich plemnikach o różnym stopniu integralności chromatyny oraz różnicach w poziomie markerów epigenetycznych, z uwzględnieniem kariotypów oraz poszczególnych frakcji plemnikowych (kierownik projektu)
- NCN OPUS nr 2020/37/B/NZ5/00549 (2021-2025) Genomika systemowa w poszukiwaniu nowych genów/wariantów u spokrewnionych rodzin, w tym u mężczyzn z niepowodzeniami rozrodu (główny wykonawca)
- NCN SONATA nr 2015/17/D/NZ5/03442 (2016-2019) Badanie metylacji DNA plemników niepłodnych mężczyzn ze zdiagnozowaną oligozoospermią (kierownik projektu)
- NCN OPUS nr 2015/17/B/NZ2/01157 (2016-2019) Poszukiwanie genów krytycznych dla oligo- i azoospermii u człowieka – mysi model doświadczalny typu ‘knockout’ (główny wykonawca)
- NCN OPUS nr 2011/01/B/NZ2/04819 (2011-2014) Kompleksowa analiza cytogenetyczna męskich komórek rozrodczych u nosicieli translokacji chromosomowych (TC) z niepowodzeniami rozrodu (główny wykonawca)
- MNiSW nr NN401376339 (2010-2013) Topologia chromosomów w plemnikach mężczyzn z zaburzoną spermatogenezą (główny wykonawca)
- Projekt Rozwojowy NCBiR nr R1306606 (2009-2012) Niepłodność małżeńska – identyfikacja przyczyn na podłożu molekularnym, jako bazy do utworzenia algorytmów, w celu jej efektywnego przeciwdziałania (wykonawca)
- MNiSW nr NN401 097937 (2009-2013) Pozycjonowanie chromosomów w różnicujących się komórkach macierzystych pochodzenia mięśniowego (wykonawca)
- KBN N40703432/1371 (2007-2009) Badanie rodowodów nosicieli TCW z uwzględnieniem ojcowskich kariotypów plemnikowych; analiza populacji polskich i ukraińskich nosicieli translokacji z niepowodzeniami rozrodu (wykonawca)
Współautorstwo 40 doniesień zjazdowych.
Członek towarzystw naukowych:
Europejskie Towarzystwo Rozrodu i Embriologii Człowieka (ESHRE)
Europejskie Towarzystwo Cytogenetyczne (ECA)
Polskie Towarzystwo Andrologiczne (PTA)
Polskie Towarzystwo Genetyki Człowieka (PTGC)
Towarzystwo Biologii Rozrodu (TBR)
Polskie Towarzystwo Nauk o Zwierzętach Laboratoryjnych (PolLASA)
F1000
