Naukowcy z Uniwersytetu Jagiellońskiego jako pierwsi na świecie wykazali, że kwantowe splątanie fotonów można wykorzystać w diagnostyce nowotworów. Zespół Jagielloński PET (J-PET), założony i kierowany przez prof. Pawła Moskala z Wydziału Fizyki, Astronomii i Informatyki Stosowanej, wykazał, że fotony z anihilacji materii i antymaterii w materiale nie są całkowicie kwantowo splątane. Jest to odkrycie zaskakujące świat naukowców.
Dotychczasowe badania fizyków skupiały się na wykazaniu, że fotony z anihilacji elektronu z pozytonem są maksymalnie splątane kwantowo. Odkrycie zespołu prof. Pawła Moskala otwiera możliwości zastosowania stopnia splatania kwantowego fotonów jako wskaźnika w diagnostyce nowotworów. Artykuł opisujący te badania został opublikowany w czasopiśmie „Science Advances”.
Splątanie kwantowe to fascynujące zjawisko niedające się wyjaśnić w ramach naszego klasycznego postrzegania świata. Splątane kwantowo fotony zachowują się tak, jakby jeden natychmiast wiedział, co dzieje się z drugim, niezależnie od tego jak bardzo się od siebie oddaliły.
Tomograf J-PET zbudowany na Wydziale Fizyki, Astronomii i Informatyki Stosowanej UJ to pierwsze na świecie urządzenie do pozytonowej tomografii emisyjnej, które działa w oparciu o detektory plastikowe. J-PET otwiera nowe możliwości diagnostyczne. Pozwala on nie tylko na obrazowanie metabolizmu wybranych substancji, ale także na badanie właściwości atomów pozytonium zbudowanych z elektronu i anty-elektronu, które powstają w człowieku w przestrzeniach między atomami w trakcie diagnozowania PET. Zjawisko to nie było dotąd wykorzystywane w diagnostyczne medycznej. Pierwszy obraz pozytonium na świecie został wykonany tomografem J-PET i opublikowany w czasopiśmie „Science Advances” w 2024 roku.
W tym roku naukowcy z zespołu prof. Pawła Moskala poszli o krok dalej i pokazali, że tomograf J-PET pozwala także na pomiar informacji kwantowych jakościowo innych niż informacje klasyczne, które w przyszłości będą mogły służyć jako kwantowe wskaźniki diagnostyczne. Wykazali nie tylko to, że możliwy jest pomiar polaryzacji fotonów anihilacyjnych emitowanych z pacjenta w trakcie obrazowania PET, ale także, że stopień splątania kwantowego fotonów anihilacyjnych zależy od rodzaju materiału.
Na Uniwersytecie Jagiellońskim, w Centrum Teranostyki założonym i kierowanym przez prof. Pawła Moskala i prof. Ewę Stępień, powstaje pierwszy na świecie tomograf PET na całe ciało, który umożliwi filmowanie farmakokinetyki leków podawanych pacjentowi i będzie to pierwszy na świecie kwantowy-PET z możliwością obrazowania stopnia splątania kwantowego fotonów anihilacyjnych w całym ciele pacjenta.
Zarząd Województwa Małopolskiego dokonał wyboru do dofinansowania kolejnych projektów w programie Fundusze Europejskie dla Małopolski na lata 2021-2027. Uniwersytet Jagielloński dzięki pozyskaniu ponad 91 mln zł przeprowadzi 5 inwestycji. Trzy z nich zostaną zrealizowane na Kampusie 600-lecia Odnowienia UJ, dwie pozostałe na modernizowanym i rozbudowywanym Kampusie Medycznym UJ CM w Krakowie-Prokocimiu.
Władze Małopolski podjęły decyzję o dofinansowaniu 14 projektów z zakresu budowy, rozbudowy, przebudowy lub doposażenia obiektów infrastruktury publicznych organizacji badawczych. Wśród beneficjentów znaleźli się Uniwersytet Jagielloński, Politechnika Krakowska, Uniwersytet Rolniczy, Instytut Katalizy i Fizykochemii Powierzchni PAN, Instytut Fizyki Jądrowej PAN oraz Instytut Botaniki PAN. Łączna wartość dofinansowania wynosi blisko 214 mln zł.
Najwyższe wsparcie w wysokości niemal 48 mln zł przyznano na budowę Centrum Badawczo-Rozwojowego Wydziału Chemii, w którym powstaną laboratoria przystosowane do realizacji projektów i zleceń B+R skupionych tematycznie wokół Regionalnych Inteligentnych Specjalizacji RIS-1, RIS-2 i RIS-4. Przedmiotem projektu jest zatem infrastruktura badawcza przeznaczona do działalności w sferze B+R zarówno w ramach gospodarczego, jak i niegospodarczego wykorzystania zasobów. Przyszła infrastruktura B+R będzie służyć realizacji agendy badawczej prowadzącej do praktycznych zastosowań, realizacji badań i prac przemysłowych i rozwojowych, dzięki czemu będzie dostępna dla przedsiębiorców i będzie służyć wzmacnianiu współpracy na linii nauka-biznes. Inwestycja powinna zostać zrealizowana w połowie 2028 roku.
Kolejny projekt zakłada utworzenie na Wydziale Biochemii, Biofizyki i Biotechnologii nowoczesnego laboratorium umożliwiającego kompleksowe badania interakcji makrocząsteczek na różnych poziomach organizacji biologicznej. Poznanie mechanizmów oddziaływań makrocząsteczek ma kluczowe znaczenie dla zrozumienia procesów życiowych oraz rozwoju innowacyjnych terapii, w tym leków celowanych i przeciwciał terapeutycznych. Wyposażenie laboratorium pozwoli na prowadzenie badań w ujęciu termodynamicznym, kinetycznym, strukturalnym i mikroskopowym, co umożliwi szczegółową charakterystykę interakcji między makrocząsteczkami. Projekt przyczyni się do rozwoju medycyny personalizowanej oraz wzmocni potencjał badawczy Małopolski w obszarze nauk o życiu i biotechnologii, wspierając rozwój firm farmaceutycznych i biotechnologicznych w regionie.
Unijne środki zwiększą także potencjał badawczy Wydziału Biologii poprzez utworzenie nowoczesnej jednostki – laboratorium obrazowania materiałów. Aparatura zakupiona w projekcie będzie wszechstronnie wykorzystywana w wielu obszarach nauki i przemysłu, aby umożliwić prowadzenie badań natywnych form materiałów oraz procesów życiowych i technologicznych w szeroko pojętej domenie nauk o życiu. Pozwoli to na rozwijanie dotychczas niedostępnych, ze względu na brak odpowiedniej aparatury, badań biologicznych, biotechnologicznych, biomateriałowych i medycznych z dziedzin nauk o zdrowiu, chemii, weterynarii i nauk o Ziemi oraz dyscyplin inżynierii materiałowych, ochronie dziedzictwa i konserwacji zabytków czy archeologii.
Na liście znalazły się dwie inwestycje, które będą realizowane na Kampusie Medycznym UJ CM. W Prokocimiu powstanie Laboratorium Biomedycznych Spektroskopii Aplikacyjnych (LBSA) oraz Laboratorium Badań Wydolności Fizycznej i Energetyki Mięśni Szkieletowych Człowieka. Zagwarantują one naukowcom możliwość prowadzenia badań na najwyższym światowym poziomie.
Unikalny charakter LBSA zapewni zintegrowany zestaw 5 komplementarnych platform technologicznych umożliwiających prowadzenie zaawansowanych analiz chemicznych, strukturalnych i funkcjonalnych w pełnym zakresie skali – od poziomu makroskopowego, przez mikroskalę, aż po nanoskalę. Każda z platform została opracowana z myślą o synergicznym wykorzystaniu zaawansowanych metod analitycznych. Takie podejście umożliwia kompleksową, wielowymiarową charakterystykę próbek bez potrzeby ich znakowania czy chemicznej modyfikacji, co ma kluczowe znaczenie w kontekście badań klinicznych, biomedycznych i translacyjnych.
Drugie laboratorium wyposażone będzie w nowoczesną specjalistyczną aparaturę naukową, w tym aparaturę do badania wydolności fizycznej człowieka stanowiska do badania siły, mocy i aktywności mięśni człowieka, aparaturę do badania funkcji mitochondriów mięśni oraz system do badania funkcji kognitywnych u osób w różnym wieku. Wymiernym efektem utworzenia tego laboratorium będzie umożliwienie prowadzenia badań naukowych w obszarze fizjologii wysiłku na światowym poziomie. Możliwe będzie również prowadzenie badań fizjologicznych z udziałem sportowców wyczynowych, np. lekkoatletów, kolarzy, piłkarzy czy pływaków.
Wsparcie na realizację 5 inwestycji pochodzi z programu Fundusze Europejskie dla Małopolski na lata 2021-2027 w ramach Priorytetu 1 Fundusze europejskie dla badań i rozwoju oraz przedsiębiorczości, Działanie 1.4 Infrastruktura badawcza sektora nauki, typ projektu A Infrastruktura badawcza sektora nauki. Projekty zostały wybrane do finansowania w kwocie ponad 91 mln zł, przy całkowitej ich wartości wynoszącej prawie 109 mln zł.
Ekspozycja Centrum Edukacji Przyrodniczej UJ wzbogaciła się o wyjątkowe eksponaty. To dwie blisko trzymetrowej długości płyty z jurajskimi skamieniałościami z okolic Holzmaden w Niemczech. Jedna z nich to skamieniała kolonia liliowców z rodzaju Seirocrinus, a druga zawiera niemal kompletny szkielet ichtiozaura z rodzaju Stenopterygius. To prawdopodobnie największe w polskich zbiorach tego typu skamieniałości.
Eksponaty zostały zakupione do zbiorów Gabinetu Mineralogicznego UJ w połowie XIX w. i do niedawna spoczywały w magazynach. Dziś po ponad 170 latach od ich zakupu, burzliwej historii i starannej konserwacji można znowu podziwiać te piękne skamieniałości.
180 milionów lat temu
We wczesnej jurze, ok. 180 milionów lat temu, większość obszaru dzisiejszej Europy Środkowej zajmowało płytkie morze, zamieszkiwane m.in. przez amonity, belemnity oraz kolonie liliowców, bliskich krewniaków rozgwiazd podobnych do ogromnych kwiatów. W morzu królowały drapieżne gady: przypominające współczesne delfiny ichtiozaury, długoszyje plezjozaury i wielkie morskie krokodyle.
Szczątki tych zwierząt zaczęto odkrywać w rejonie Holzmaden już w XVI w., a w pierwszych dekadach XIX w. rozpoczęto ich systematyczne badania. Odsłonięcia łupków posidoniowych z tamtych okolic to unikalne stanowiska paleontologiczne, tzw. Fossillagerstätte (czyli „magazyn skamieniałości”), w których znajdowane są doskonale zachowane skamieniałe szczątki morskich zwierząt. Szczególnie znane są dzięki kompletnym szkieletom gadów morskich. Wśród bezkręgowców największe wrażenie robią doskonale zachowane, często zastąpione złotym pirytem ogromne kolonie liliowców, z których największa ma długość 18 m.
175 lat temu
Płyty ze skamieniałymi szczątkami ichtiozaura i kolonii liliowców z Holzmaden zostały zakupione w latach 1849-51 do zbiorów Gabinetu Mineralogicznego Uniwersytetu Jagiellońskiego wraz z dwoma gipsowymi odlewami innych mezozoicznych gadów (plezjozaura i morskiego krokodyla). Płyty zawisły w budynku Collegium Phisicum przy ulicy św. Anny 6 w Krakowie, gdzie ówcześnie mieścił się Gabinet, którego kontynuatorem jest Instytut Nauk Geologicznych UJ.
Niewiele wiadomo o historii płyt w pierwszej połowie XX wieku, na co wpływ ma burzliwa historia uniwersyteckiej geologii i jej zbiorów. W międzyczasie skamieniałości poddane zostały kilkukrotnym, niezbyt fachowym renowacjom. Płyta z liliowcami, prawdopodobnie pod wpływem wilgoci, rozpadła się na mniejsze fragmenty, które scalono przy pomocy gipsu. Białe łączenia najwyraźniej utrudniały odbiór skamieniałości, więc pokryto ją warstwą farby. Prace konserwatorskie ujawniły, że zamalowywano ją potem jeszcze trzykrotnie. Płytę ze szkieletem ichtiozaura i gipsowe odlewy również pokryto kilkoma warstwami czarnej farby, być może po to, by wizualnie dopasować je do liliowców. Nie wiadomo kiedy pierwszy raz pomalowano płyty, jednak warstwa farby tak bardzo zatarła detale, że już w latach międzywojennych sądzono, że wszystkie cztery okazy są niezbyt wartościowymi odlewami z gipsu i tak opisywano je w inwentarzach kolekcji geologicznych UJ.
W drugiej połowie lat 70. XX wieku płyty przeniesiono do budynku Collegium Geologicum – nowej siedziby Instytutu Nauk Geologicznych i Muzeum Geologicznego UJ przy ul. Oleandry 2a. Wtedy także ostatni raz zostały pomalowane na czarno i zawieszone jako dekoracja korytarza.
2 lata temu
W 2017 roku, wraz z przenosinami geologów na Kampus 600-lecia Odnowienia UJ, kolekcja Muzeum Geologicznego została włączona do nowej jednostki – Centrum Edukacji Przyrodniczej UJ. Płyty pozostały jednak w ING UJ, gdzie z powodu braku możliwości odpowiedniego wyeksponowania w nowym budynku przeleżały kilka lat w magazynach.
Kwerenda XIX-wiecznych inwentarzy zbiorów, dokonana przez kustosza kolekcji geologicznej CEP, dr. Bartłomieja Kajdasa zasugerowała, że płyty z liliowcami i ichtiozaurem to oryginalne skamieniałości, co potwierdziły ich szczegółowe oględziny. W lipcu 2022, w porozumieniu z dyrektorem ING UJ, dr. hab. Mariuszem Kędzierskim, prof. UJ okazy zostały przekazane do kolekcji CEP UJ. Dyrektor Centrum dr Robert Czuchnowski, prof. UJ zdecydował o przeprowadzeniu profesjonalnej konserwacji zarówno skamieniałości jaki i gipsowych odlewów.
Przywrócenie płyt do stanu pierwotnego zajęło ponad rok. Ich odnowieniem zajęli się konserwatorzy dzieł sztuki z firm ICOS (konserwacja ichtiozaura) oraz Argentum (liliowce oraz gipsowe odlewy). Metodami stosowanymi w konserwacji rzeźby usunięto warstwy farby, odczyszczono powierzchnię skamieniałości, uzupełniono gipsy, zabezpieczono, ustabilizowano i zamontowano w ramach wszystkie płyty. Żmudna praca konserwatorów przyniosła doskonałe skutki, dzięki czemu po prawie dwóch latach unikalne eksponaty zostały wyeksponowane – zawisły w Centrum Edukacji Przyrodniczej UJ, w jego części poświęconej historii życia na Ziemi.
Rising Star Awards to nagrody przyznawane przez Europejską Unię Gastroenterologiczną (United European Gastroenterology, UEG), którymi honoruje się najwybitniejszych naukowców i klinicystów młodego pokolenia. W tym roku w gronie nagrodzonych znalazł się prof. Marcin Magierowski, kierownik Pracowni Inżynierii Komórkowej i Diagnostyki Izotopowej Katedry Fizjologii UJ CM.
Nagroda Rising Star przyznawana jest od wielu lat wybitnym naukowcom młodego pokolenia z dziedziny gastroenterologii klinicznej i translacyjnej, w oparciu o międzynarodową rangę publikacji naukowych oraz dynamiczne rozwinięcie niezależności naukowej. Nagroda dla prof. Magierowskiego to drugie w ciągu ostatnich ośmiu lat wyróżnienie dla Polaka – w 2016 roku jej laureatem został prof. Jakub Fichna z Uniwersytetu Medycznego w Łodzi.
Rising Star Awards 2024 zostaną wręczone w trakcie największego kongresu gastroenterologów UEG Week 2024, który odbędzie się w Wiedniu w dniach 12-15 października 2024 r.
Prof. Marcin Magierowski (ur. 1987 r.) jest absolwentem Wydziału Farmaceutycznego UJ CM (studia magisterskie) i Wydziału Lekarskiego (studia doktoranckie).Tytuł doktora nauk medycznych z wyróżnieniem uzyskał w 2016 roku, a habilitację w 2019 r.
Jako młody naukowiec otrzymywał stypendia MNiSW, stypendium START Fundacji na rzecz Nauki Polskiej, nagrody Naukowej Fundacji Polpharmy, nagrody im. prof. T. Browicza (Polska Akademii Umiejętności), wyróżnienia American American Gastroenterological Association i wiele innych. Był też prelegentem na wielu prestiżowych konferencjach naukowych w Stanach Zjednoczonych, Kanadzie i Europie.
Warsztat naukowy rozwijał m.in. w McMaster University w Kanadzie, Newcastle University w Wielkiej Brytanii czy też w Erasmus Medical Centre w Rotterdamie (Niderlandy).
Obecnie kieruje Pracownią Inżynierii Komórkowej i Diagnostyki Izotopowej Katedry Fizjologii, realizując liczne projekty naukowe finansowane przez Narodowe Centrum Badań i Rozwoju (NCBiR) czy Narodowe Centrum Nauki (NCN). Jest opiekunem młodych naukowców realizujących projekty finansowane przez NCN (Preludium) oraz Ministerstwo Edukacji i Nauki (Perły Nauki).
Został zaproszony do członkostwa w prestiżowych międzynarodowych towarzystwach naukowych, m.in. American Chemical Society oraz Society for Redox Biology and Medicine. Jest również członkiem Akademii Młodych Uczonych Polskiej Akademii Nauk oraz Polskiego Towarzystwa Fizjologicznego.
19 kwietnia na najstarszej polskiej uczelni gościł prezydent Republiki Włoskiej Sergio Mattarella, któremu towarzyszyła córka Laura Mattarella, nosząca tytuł pierwszej damy. Program wizyty obejmował m.in. spotkanie z władzami Uniwersytetu Jagiellońskiego oraz wygłoszenie wykładu dla studentów zgromadzonych w auli Collegium Novum.
Głowę państwa włoskiego oraz pierwszą damę powitał w murach Collegium Novum rektor Uniwersytetu Jagiellońskiego prof. Jacek Popiel. W trakcie spotkania w sali Senackiej, w którym udział wzięli także m.in. prorektor UJ ds. współpracy międzynarodowej prof. Dorota Malec oraz ambasador RP w Republice Włoskiej i Republice San Marino Anna Maria Anders, omówiono najważniejsze zagadnienia dotyczące współpracy akademickiej pomiędzy Uniwersytetem Jagiellońskim a włoskimi uczelniami i ośrodkami badawczymi. Po spotkaniu prezydent Sergio Mattarella oddał hołd ofiarom Sonderaktion Krakau, składając wieniec pod tablicą upamiętniającą to tragiczne wydarzenie.
Główną częścią wizyty był wykład, który prezydent Włoch wygłosił do studentów UJ w auli Collegium Novum. Prosząc Sergio Mattarellę o zabranie głosu, rektor UJ prof. Jacek Popiel zaznaczył, że wystąpienie to stanowi odpowiedź na pilną potrzebę głębokiej refleksji nad kwestiami kluczowymi dla Europy i świata, w której głos przywódców państw odgrywa bardzo istotną rolę.
– Ten Uniwersytet i to miasto, w którym ma on swoją siedzibę, są miejscem symbolicznym dla Polski, ale nie tylko dla Polski, także dla całej kultury europejskiej. Miejscem, które przywraca obraz tej Europy, która w swoich doświadczeniach narodowych i instytucjonalnych powołała do istnienia wspólny korpus wiedzy i wartości – mówił Sergio Mattarella, zaznaczając, że powstałą w średniowieczu sieć uczelni można uznać za zalążek późniejszych europejskich instytucji wspólnotowych. Prezydent podkreślił przy tym, że w obliczu rosyjskiej inwazji na Ukrainę należy szczególnie strzec europejskiej jedności. W tym kontekście przywołał słowa Jeana Monneta, który przewidywał, że zjednoczona Europa powstanie w odpowiedzi na sytuacje kryzysowe i będzie wynikiem rozwiązań wypracowanych w obliczu tych kryzysów; przestrzegł jednak, że nie można się do tego ograniczać i, nawiązując do myśli innego prekursora idei Unii Europejskiej, Roberta Schumanna, podkreślił, że wspólnota europejska powinna być przede wszystkim wspólnotą wartości, wyznawanych w duchu wzajemnej solidarności. – Życzę wam wszelkiej odwagi oraz niepokornego i szlachetnego ducha, którego wyraz daliście w tym trudnym roku, a także wytrwałości w przechodzeniu przez wszystkie drzwi, jakie napotkacie na drodze do pokojowej przyszłości – zakończył swoje wystąpienie Sergio Mattarella.
Po wykładzie prezydent Włoch wraz z pierwszą damą zwiedzili Muzeum Uniwersytetu Jagiellońskiego Collegium Maius, po którym oprowadził ich dyrektor muzeum prof. Krzysztof Stopka.