Facebook Instagram Twitter RSS Feed Back to top on side

Zoznam národných projektov SAV

Lock Databáza národných projektov
Biomedicínske centrum SAV, v. v. i.
Využitie mikrofluidných systémov na hodnotenie rizika xenobiotík
Use of microfluidic systems for risk assessment of xenobiotics
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Šramková Monika PhD.
Anotácia:Mikrofluidné systémy v spojení s rôznymi bunkovými typmi ponúkajú alternatívnu platformu pri testovaní rizika rôznych xenobiotík s cieľom priblížiť sa fyziologickým podmienkam, zefektívniť testovanie, a znížiť potrebu testovania na zvieratách. Bunky pečene a obličky zohrávajú kľúčovú úlohu pri detoxifikácii a eliminácii xenobiotík a ich metabolitov, a predstavujú dva primárne ciele toxického efektu xenobiotík. V predkladanom projekte využijeme na hodnotenie biologického účinku vybraných xenobiotík (aflatoxín B1, ifosfamid) a nanočastíc zlata, rôzne in vitro podmienky (monovrstva, 3D sféroidy, Transwell inzerty), vrátane pokročilého in vitro systému (IVTech), ktorý umožní ko-kultiváciu buniek pečene a obličiek v bioreaktore, aby sme lepšie simulovali in vivo podmienky. Kombináciou biologických, molekulárno-genetických metód, ako aj zobracovacích techník a analytických testov získame nové cenné poznatky o vzájomnom pôsobení jednotlivých tkanív, metabolizme xenobiotík a ich vplyve na príslušné tkanivo.
Doba trvania: 1.1.2021 - 31.12.2024
Vývoj monoklonálnych protilátok Rickettsiae a ich využitie v diagnostike
Development of Monoclonal antibodies of Rickettsiae and their employment in diagnosis assay
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: Mgr. Quevedo Diaz Marco PhD.
Anotácia:Rickettsiózy sú zoonotické infekcie spôsobené zástupcami rodu Rickettsia. Rickettsiálne ochorenia majú spoločné klinické prejavy, ako je horúčka, nevoľnosť, exantém, prítomnosť alebo neprítomnosť tzv. inokulačného escharu a lymfadenopatia. Potvrdený výskyt týchto ochorení v Európe v predchádzajúcom desaťročí má zvyšujúcu tendenciu. V našom regióne stredomorská škvrnitá horúčka a TIBOLA (spôsobená Rickettsia conorii a v druhom prípade Rickettsia slovaca) sú naďalej najrozšírenejšími rickettsiálnymi infekciami. Vzhľadom na mnohé všeobedné príznaky pripomínajúce bežne rozšírené infekčné ochorenia, klinická diagnóza rickettsióz je veľmi náročná. Žiadne laboratórne rýchlotesty nie sú k dispozícii na diagnostiku rickettsiálnych ochorení v začiatočnom štádiu ochorenia; sérologické testy zostávajú nenahraditeľným nástrojom pre ich diagnostiku. V predchádzajúcej práci sme dokázali detegovať nové biomarkery na diagnostiku rickettsióz. Hlavným cieľom tejto štúdie je vytvorenie špecifických protilátok proti rickettsiálny.
Doba trvania: 1.1.2019 - 31.12.2022
Zvýšenie endokanabinoidnej signalizácie ako perspektívny terč pre liečbu psychických porúch podmienených stresom
Enhancement of endocannabinoid signaling as a promising target for the treatment of stress-related psychiatric disorders
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Hlaváčová Nataša PhD.
Anotácia:Projekt je zameraný na skúmanie vplyvu farmakologickej modulácie endokanabinoidného (eCB) systému v rozvoji porúch správania vyvolaných chronickým stresom a identifikáciu zúčastnených neurobiologických mechanizmov. Experimentálne prístupy budú postavené na animálnych modeloch stresu a farmakologickom zvýšení eCB signalizácie. Využijú sa nové originálne liečivá s duálnym mechanizmom pôsobenia zacieleným na eCB a endovaniloidný systém resp. cyklooxygenázu-2. Ich účinky na správanie potkanov po akútnom a opakovanom podávaní budú hodnotené v batérii behaviorálnych testov. Predpokladáme, že tieto liečivá zabránia rozvoju psychopatologických zmien v dôsledku chronickej stresovej záťaže. Pozornosť bude venovaná pohlavným rozdielom a vývinovému štádiu jedinca s dôrazom na adolescenciu a dospelosť. Očakávame potvrdenie predpokladov, že zvýšenie eCB signalizácie prostredníctvom liečiv s duálnym mechanizmom účinku predstavuje nové smery pre farmakoterapiu psychických porúch, predovšetkým úzkostných a afektívnych porúch.
Doba trvania: 1.1.2022 - 31.12.2025
Viaclieková rezistencia u leukemických buniek - fenotyp spôsobený interferenciou viacerých molekulárnych príčin
Multidrug resistance of leukemia cells - Phenotype caused by interference of multimodal molecular reasons
Program: APVV
Zodpovedný riešiteľ: Ing. Brtko Július DrSc.
Doba trvania: 1.7.2020 - 30.5.2024
Vývoj testu na báze laterVývoj testu na báze laterálneho toku (“lateral flow assay) na diagnostiku zoonotického ochorenia: Q horúčka
Development of a lateral flow assay for the diagnosis of zoonotic disease: Q fever.
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: Mgr. Flores-Ramírez Gabriela PhD.
Doba trvania: 1.1.2021 - 31.12.2024
Aktivácia VGF/BDNF/TrkB dráhy syntetickou mRNA zapúzdrenou v polyplexových nanočasticiach: účinky na nervovú excitabilitu, neuroplasticitu a správanie zvierat
Activation of the VGF/BDNF/TrkB pathway by synthetic mRNA encapsulated in polyplex nanoparticles: effects on neural excitability, neuroplasticity and animal behavior
Program: APVV
Zodpovedný riešiteľ: prof. PharmDr. Ježová Daniela DrSc.
Anotácia:Neuroplasticita je schopnosť centrálneho nervového systému (CNS) sa meniť a prispôsobovať požiadavkám okolia za účelom vytvorenia vhodných adaptívnych odpovedí. Tento zložitý proces sa dosahuje reorganizáciou CNS na štruktúrnej a/alebo funkčnej úrovni. Neuroplasticita je nevyhnutná pre normálnu činnosť CNS. Pri viacerých porucházh CNS, napr. pri depresívnej poruche a pri schozofrénii, nastáva zníženie plasticity mozgu. Neurotrofické rastové faktory ako napr. mozgový neurotrofický rastový faktor (BDNF), VGF a fibroblastový rastový faktor 2 (FGF2) hrajú kľúčovú úlohu v neuroplasticite. Cieľom predloženého projektu je využitie originálneho prístupu, ktorý umožní skúmať účinky neinvazívneho doručenia exogénnej mediátorovej RNA (mRNA) kódujôcej tieto faktory do CNS na neuronálnu excitabilitu, plasticitu a správanie zvierat. Fluorescenčne značená mRNA bude zapúzdrená v polyplexových nanomicelách a aplikovaná intranazálne. Inkorporácia mRNA v štruktúrach CNS bude sledovaná STED mikroskopiou. Budeme skúmať účinky exogénnej mRNA kodujúcej rastové faktory na neuronálnu excitabilitu použitím in vitro a in vivo elektrofyziológie, na neurogenézu použitím použitím značkovačov bunkového delenia a imunohistochemického farbenia a dendrito- a synaptogenéza bude sledovaná elektrónovou mikroskopiou. Zmeny v množstve endogénnej mRNA a expresii proteínov sa preskúmajú použitím real-time PCR a Western blotovaním. Na monitorovanie zmien vo Ca2+ signalizácii sa použije metóda planárnych lipidových membrán. Zmeny v správaní zvierat (kognitívne schopnosti, sociálna interakcia, úzkostné správanie) budú posúdené použitím príslušných behaviorálnych testov. Očakávame, že polyplexné nanomicely, ktoré nadizajnujeme, dopravia zvolenú mRNA kodujúcu neurotrofické faktory do hlbokých mozgových štruktúr a následne vyvolajú pro-neuroplastické, pro-kognitívne a anxiolytické účinky. Tento neinvazívny spôsob doručenia terapeutickej mRNA do mozgu by mohol byť v budúcnosti využitý v moderných stratégiách.
Doba trvania: 1.7.2021 - 30.6.2025
Analýza faktorov ovplyvňujúcich odpoveď plodiny na infekciu potyvírusmi na molekulárnej a bunkovej úrovni.
Analysis of factors affecting a crop response to the potyvirus infection at the molecular and cellular level.
Program: APVV
Zodpovedný riešiteľ: Ing. Glasa Miroslav DrSc.
Anotácia:Rod Potyvirus zahŕňa tretinu doteraz popísaných vírusov infikujúcich poľnohospodárske plodiny a divorastúce rastlinné spoločenstvá. V posledných rokoch sa množia prípady prepuknutia epidémií spôsobených novo sa objavujúcimi (emerging) potyvírusmi, resp. novými divergentnými formami už známych potyvírusov. Cieľom projektu je komplexná analýza vzťahov vírus – rastlina na molekulárnej a bunkovej úrovni, pričom sa zameriame na potyvírusy spôsobujúce vážne škody na významných poľnohospodárskych plodinách (plodová zelenina, zemiaky, olejniny). Metagenomická analýza využitím sekvenovania novej generácie (NGS) umožní neskreslený pohľad na viróm rastliny. Okrem plnodĺžkovej charakterizácie genómov, identifikácie zmiešaných infekcií a doteraz prehliadanej vnútroizolátovej diverzity budeme sledovať možné evolučné faktory potenciálne zvyšujúce konkurencieschopnosť potyvírusov (rekombinácie genómu, mutácie). Získané poznatky sa využijú na vývoj a optimalizáciu detekčných nástrojov umožňujúcich špecifické sledovanie daného vírusu (resp. jeho kmeňa alebo formy) v následných epidemiologických štúdiách (hostiteľský okruh, odrodová citlivosť, antagonizmus/synergizmus v komplexných infekciách...). Využitím infekčných klonov potyvírusu a medzidruhových chimérických foriem budeme analyzovať molekulárne faktory hostiteľskej špecificity sledovaním zmien v patogenéze a hostiteľskom spektre. Porovnanie proteomických profilov zdravých a infikovaných rastlín s rôznym stupňom citlivosti k patogénovi umožní globálny pohľad na komplex biologických zmien vyvolaných potyvírusovou infekciou. Pochopenie mechanizmu pôsobenia faktorov vplývajúcich na evolúciu potyvírusov a ich virulenciu je nevyhnutné pre prijímanie efektívnych preventívnych fytosanitárnych opatrení a účinnú kontrolu potyvírusových ochorení.
Doba trvania: 1.7.2019 - 30.6.2023
Analýza komplexnosti a vnútrodruhovej diverzity virómu poľnohospodárskych a divorastúcich druhov rastlín z rôznych agroekologických kontextov.
Analysis of the virome complexity and intra-species diversity from agricultural and wild plants in various agroecological contexts.
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: Ing. Glasa Miroslav DrSc.
Anotácia:Nedávne zavedenie sekvenácie novej generácie (NGS) do rastlinnej virológie významne zmenilo pohľad na zložitosť vírusových infekcií rastlín a zároveň otvorilo nové možnosti štúdia rastlinného virómu. Projekt sa zameriava na analýzu virómu využitím NGS, pričom vzorky budú pochádzať z rôznych agroekologických kontextov potenciálne vplývajúcich na komplexnosť infekcií rastlín (trváce a jednoročné poľnohospodárske a divorastúce druhy). Okrem možnosti identifikácie nových vírusov alebo vysoko divergentných foriem už známych vírusov sa zhodnotí genetická diverzita patogénov a na ňu vplývajúce evolučné mechanizmy, ako dôležité faktory adaptácie patogéna na hostiteľskú rastlinu. Genomické dáta budú použité na analýzu vnútrodruhovej molekulárnej diverzity a polymorfizmu vírusových populácií. Pomocou variant-špecifických nástrojov molekulárnej detekcie sa bude sledovať frekvencia a kompetitívnosť vírusových variantov v zmiešaných infekciách v prirodzených a experimentálnych podmienkach a ich epidemiologické dôsledky.
Doba trvania: 1.1.2020 - 31.12.2023
Analýza regenerácie periférneho nervu po transekcii na modeli kaudálneho nervu potkana s využitím tubulizačných techník a mezenchýmových kmeňových buniek.
Analysis of peripheral nerve regeneration after transection on the model of rat caudal nerve using tubulization and mesenchymal stem cells.
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Blaško Juraj PhD.
Anotácia:Poranenie periférneho nervu (PN) a následné obmedzenie/strata funkcie patrí vzhľadom k povahe nervového systému už dlhodobo k nie uspokojivo vyriešeným medicínskym problémom. V projekte sa chceme zaoberať dôkladnou kvantifikáciou miery, do akej regeneruje nerv potkana po transekcii a aplikácii tubulárneho vodiča premosťujúceho miesto preseknutia po dlhodobom prežívaní (4-12 týždňov). Na základe našich predbežných výsledkov a už zavedeného postupu tubulizácie nervu, sa chceme zamerať na identifikáciu kritickej vzdialenosti medzi dvoma koncami transekovaného nervu, v ktorej ešte prerastanie prebehne. Naše doterajšie výsledky ukázali, že ak sú tieto konce nervu umiestnené v tubulárnom vodiči a orientované v tesnom kontakte, axóny proximálneho konca nervu prerastajú do distálneho konca a dôjde tak k čiastočnému prepojeniu preseknutého nervu. V záverečnej fáze projektu chceme otestovať potenciál mezenchýmových kmeňových buniek pri regenerácii periférneho nervu.
Doba trvania: 1.1.2021 - 31.12.2023
Anti-myelómová aktivita nových kompozitných nanomateriálov a ich mechanizmus účinku in vitro a in vivo
Anti-myeloma activity by composite realgar nanomaterials and its mechanism in vitro and in vivo
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Jakubíková Jana PhD.
Anotácia:Rezistencia mnohopočetného myelómu na liečbu predstavuje závažný medicínsky problém a identifikácia nových liečiv a liečebných postupov je stále aktuálna úloha na prekonanie vnútornej alebo liečbou-navodenej rezistencie primárneho nádora a/alebo nádorového mikroprostredia. Jednou z možností je využitie novo-dizajnovaných kompozitných nanočastíc (NP) pripravených nanonizáciou v procese vysokoenergetického mletia a modifikovaných organickými látkami pre lepšiu biokompatibilitu a zacielenie účinku. Kombinácia nových, ale aj konvenčných anti-myelómových liečiv s cielene dizajnovanými kompozitnými NP umožňuje účelne prepojiť systémovú chemoterapiu a nanomedicínu na dosiahnutie eliminácie nádorovej masy. Navrhovaný projekt rozvíja dlhoročnú spoluprácu materiálového a onkologického výskumu s cieľom charakterizovať bunkové a molekulové odpovede na prítomnosť nových kompozitných nanomateriálov a na ich základe identifikovať NP s optimálnou mierou protinádorového účinku.
Doba trvania: 1.1.2020 - 31.12.2022
Antivirálne liečivá proti COVID-19: Dizajn, syntéza a testovanie aktivity špecifických inhibítorov virálnych proteáz koronavírusu SARS-CoV-2
Antiviral drugs against COVID-19: Design, synthesis and biological activity testing of specific inhibitors of viral proteases of coronavirus SARS-CoV-2
Program: APVV
Zodpovedný riešiteľ: Mgr. Nemčovičová Ivana PhD.
Anotácia:Pandémia nového koronavírusu SARS-CoV-2, ktorá spôsobuje závažné ochorenia respiračného traktu (COVID- 19), predstavuje dlhodobé ohrozenie zdravia populácie. Zaočkovanosť populácie dostupnými vakcínami na Slovensku je nízka a v súčasnosti je na liečbu COVID-19 schválené len jedno širokospektrálne antivirotikum – remdesivir, ktorý je zacielený na virálnu RNA polymerázu. Náš tím, na základe mnohoročných skúseností v oblasti navrhovania nových antivirálnych látok (napr. proti HIV-1, HCV, Dengue, chrípka typu A), sa od začiatku pandémie COVID-19 intenzívne venuje výskumu inhibítorov virálnych proteáz: hlavnej proteázy Mpro a papaínovej proteázy PLpro vírusu SARS-CoV-2, ktoré patria medzi kľúčové farmakologické targety pre antivirálnu terapiu. Predkladaný projekt nadväzuje na naše predchádzajúce výsledky, v ktorých sa kombinujú kompetencie z piatich skúsených skupín riešiteľov z dvoch univerzít (FaF a PriF UK, UCM), spolu s CHÚ SAV a VÚ BMV SAV. Stratégia projektu sa opiera o nasledovný integrovaný prístup výskumu liečiv. • Počítačový dizajn a optimalizáciu špecifických peptidomimetických α-ketoamidov, ktoré inhibujú proteolytickú aktivitu Mpro; optimalizáciu sérií bis-benzylidéncyklohexanónov a benzamidov, ktoré inhibujú proteolytickú a deubiquitinačnú aktivitu PLpro koronavírusu SARS-CoV-2. • Vývoj syntetických ciest a syntézu peptidomimetických α-ketoamidov, benzamidov a bis- benzylidéncyklohexanónov. • Testovanie inhibície enzymatickej aktivity troch skupín látok na rekombinantne pripravených enzýmoch Mpro a PLpro a vývoj nových metód testovania inhibičnej aktivity na virálnych enzýmoch. • Testovanie antivirálnej aktivity in vitro troch skupín látok na úrovni inhibície humánnych bunkových línií infikovaných vírusom SARS-CoV-2. • Výskum interakcií nových inhibítorov s biologickými membránami a optimalizácia absorpcie a biodostupnosti v tkanivách respiračného traktu.
Doba trvania: 1.7.2022 - 30.6.2026
Antivírusová terapia a vakcinácia ako nástroj na zmiernenie priebehu chrípkovej a bakteriálnej koinfekcie.
Antiviral therapy and vaccination as tools for lowering the course of influenza and bacterial co-infection.
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Varečková Eva DrSc.
Anotácia:Respiračné ochorenie spôsobené vírusmi chrípky A (IAV) býva často sprevádzané bakteriálnou infekciou a môže mať aj fatálne následky. Antivirotická liečba sa v praxi využíva len ojedinele a v prípade vzniku bakteriálnej superinfekcie sa nasadzujú antibiotiká. Ukázalo sa však, že po rozbehnutí nekrotickej pneumónie v dôsledku bakteriálnej koinfekcie už antibiotiká nemusia zvrátiť ťažký priebeh. Takéto prípady sa vyskytli v priebehu H1N1 pandémie v r. 2009. Preto sa zvažuje potreba včas-ného nasadenia antivirotík, ktoré by zmiernili ťažký priebeh koinfekcie. Zistiť vplyv antivirotík na komplexnú imunitnú odpoveď voči IAV infekcii, s dôrazom na protektívnu protilátkovú odpoveď, bude hlavným cieľom nášho projektu. Ďalším naším cieľom bude sledovať vplyv antivirotickej liečby a IAV vakcinácie novými vakcínami na priebeh ko- infekcie. Odhalenie mechanizmov uplatňujúcich sa počas IAV a bakteriálnej koinfekcie môže priniesť odpoveď na otázku opodstatnenia antivirotickej liečby ako prevencie pred komplikáciami koinfekcie.
Doba trvania: 1.1.2019 - 31.12.2022
Biočipové systémy na cielenú glykánovú analýzu biomarkerov pre biomedicínske a biotechnologické aplikácie
Biochip systems for targeted glycan analysis of biomarkers for biomedical and biotechnological applications
Program: APVV
Zodpovedný riešiteľ: Mgr. Nemčovičová Ivana PhD.
Anotácia:Projekt GLYCO4BIO je zameraný na výskum a vývoj analytických systémov založených na microarray biočipoch umožňujúcich cielené a vysokovýkonné glykoprofilovanie, a na ich použitie v biomedicíne a biotechnológii. Jedná sa o interdisciplinárny výskum s vysokou mierou inovatívnosti, najmä v oblasti konštrukcie a aplikácií originálnych biočipových zariadení na microarray platforme. Budú vyvíjané, overované a validované nové systémy pre analýzu glykánových štruktúr v rôznych typoch biologických vzoriek, ako vysokovýkonný mikrofluidický reflektometrický label-free microarray systém, a on-chip glykoprofilačná platforma kombinujúca microarray a MS techniky. Predpokladaný prínos projektu je najmä vo vývoji inovatívnych biočipových systémov pre cielené glykorozpoznávanie na báze moderných technológií pre využitie v biomedicíne, biotechnológii, pri štúdiu biointerakcií a pri analýze a skríningu biomarkerov. Systémy budú aplikované napríklad pri výskume a detekcii biomarkerov kongenitálnych porúch glykozylácie (CDG), rakoviny, tehotenskej cukrovky, v onkologickom výskume, ako aj pri vývoji a testovaní vlastností terapeutických proteínov. Vyvíjané biočipové systémy svojou výkonnosťou výrazne prevyšujú tradičné techniky a majú vysoký potenciál pre ich transláciu do klinickej analýzy. Očakávané výsledky projektu prinesú zlepšenie a rozšírenie možností diagnostiky a terapie a významný prínos sa predpokladá aj v rozšírení poznatkov na poli biomedicínskeho výskumu, glykoproteomiky a v biotechnológii.
Doba trvania: 1.7.2021 - 30.6.2025
Biologické účinky nitrózopersulfidu a reaktívnych foriem síry na mitochondrie
Biological effects of nitrosopersulfide and reactive sulfur species on mitochondria
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: Mgr. Grman Marián PhD.
Anotácia:Sírovodík (H2S) a oxid dusnatý (NO) sú endogénne produkované plynné signálne molekuly, ktoré ovplyvňujú viaceré fyziologické funkcie a vykazujú podobné chemické a biologické vlastnosti. Doterajšie výsledky ukazujú, že aj oxidačné produkty H2S, tzv. reaktívne formy síry (RSS), a produkty H2S-NO interakcie, akými je napr. nitrózopersulfid (SSNO−), zohrávajú v bunkovej signalizácii rovnako dôležitú úlohu. V predkladanom projekte preto plánujeme preskúmať vplyv RSS a SSNO− na mitochondrie ako kľúčové energetické centrum bunky. Zameriame sa najmä na ich vplyv na chloridové kanály vnútornej mitochondriovej membrány, transmembránový potenciál mitochondrií a interakciu s cytochróm c oxidázou, ktorá je hlavným cieľom v elektróntransportnom reťazci pri inhibícii navodenej NO a H2S. Získané výsledky by mohli prispieť k pochopeniu úlohy RSS a SSNO–, ako nových signálnych molekúl, v redoxnej regulácii mitochondrií a tým aj celej bunky a v budúcnosti viesť k vývoju nových liečiv s potenciálnym využitím v klinickej praxi.
Doba trvania: 1.1.2019 - 31.12.2022
Cvičenie v prevencii a liečbe neskorej toxicity chemoterapie u vyliečených onkologických pacientov: úloha kostrového svalstva
Exercise in prevention & treatment of chemotherapy-related late toxicity in testicular germ cell cancer survivors: the role of skeletal muscle
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: Mgr. Ukropec Jozef DrSc.
Anotácia:Pravidelné cvičenie je efektívne v prevencii a liečbe chronických ochorení. U vyliečených onkologických pacientov sa často prejavuje neskorá toxicita chemoterapie, ktorú môže cvičenie významne znížiť. V praxi sa však zatiaľ využíva len minimálne. K mechanizmom benefitov cvičenia u onkologických pacientov patrí zvýšenie svalovej hmoty a sily a redukcia tukovej hmoty, systémového zápalu a kardiometabolického rizika. Pri synchronizácii adaptácie na cvičenie zohrávajú významnú úlohu bioaktívne molekuly uvoľňované zo svalu, s protizápalovými a tumor-supresívnymi účinkami. Satelitné bunky kostrového svalu sú zdrojom regenerácie, integrity a funkčnej kapacity svalu. Odzrkadľujú klinické fenotypy darcov, a spájajú sa so zmenami sekrečného profilu, metabolizmu lipidov a glukózy. Fenotyp svalových buniek in vitro moduluje už 8-12 týždňový tréning in vivo. Epigenetické mechanizmy regulujúce svalový a systémový metabolizmus u vyliečených onkologických pacientov sú zatiaľ len málo preskúmané.
Doba trvania: 1.1.2020 - 31.12.2023
Cytokínové profilovanie v spojení s imunotargetingom karbonickej anhydrázy IX ako perspektívny nástroj v diagnostike a liečbe rakoviny pankreasu
Cytokine profiling together with carbonic anhydrase IX immunotargeting as a promising tool in diagnostics and treatment of pancreatic cancer
Program: APVV
Zodpovedný riešiteľ: Mgr. Švastová Eliška PhD.
Doba trvania: 1.7.2021 - 30.6.2025
Detailná analýza a objasnenie funkcie Cka1 a Ksg1 proteínkináz využitím ich kondičných na ATP analógy citlivých mutantov
Detailed analysis and elucidation of functions of Cka1 and Ksg1 protein kinases using the conditional ATP analog-sensitive mutants
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: Ing. Čipák Ľuboš PhD.
Doba trvania: 1.1.2022 - 31.12.2025
Diagnostika onkologických ochorení pomocou aptasenzorov: vývoj a validácia
Diagnostic of oncological diseases using aptasensors: development and validation
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: Mgr. Bábelová Andrea PhD.
Anotácia:DNA aptaméry, označované aj ako DNA protilátky, sú krátke jednovláknové úseky DNA, ktoré vytvárajú priestorové štruktúry umožňujúce vysokoafinitne interagovať s receptormi a inými biomolekulami. Predmetný projekt si kladie za cieľ vyvinúť a validovať novú diagnostickú metódu, ktorá utilizuje jedinečné afinitné vlastnosti DNA aptamérov pre potreby včasného záchytu onkologických ochorení. V zmysle cieľov projektu budeme analyzovať mechanizmy interakcií DNA aptamérov so špecifickými markermi nachádzajúcimi sa na povrchu nádorových buniek. Plánujeme využiť citlivú metódu kremenných mikrováh (QCM), ktorá umožňuje monitorovať interakcie v reálnom čase. Pre praktické použitie plánujeme pripraviť konjugáty vybraných aptamérov a nanočastíc zlata v závislosti od ich fyzikálno-chemických parametrov a ich interakcie s neoplastickými bunkami. Máme ambíciu identifikovať faktory, ktoré v súčasnosti limitujú širšie využitie aptamérov a aptamérom modifikovaných nanočastíc v klinickej praxi a prispieť k ich eliminácii.
Doba trvania: 1.1.2021 - 31.12.2024
Diverzita vektormi prenášaných patogénnych a nepatogénnych mikroorganizmov a potenciálna terapia nimi spôsobených zoonotických ochorení
Diversity of vector-borne pathogenic and non-pathogenic microorganisms and potential therapy of zoonotic diseases caused by them
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: Mgr. Špitalská Eva PhD.
Anotácia:Kliešťami prenášané zoonotické infekcie patria medzi najrozšírenejšie choroby prenášané vektormi, sú spôsobené rôznymi mikroorganizmy ako sú vírus kliešťovej encefalitídy, Rickettsia spp., Coxiella burnetii, Ehrlichia spp., Borrelia spp., Francisella tularensis, Babesia spp. Zmeny výskytu kliešťov spôsobujú zmeny výskytu vektormi prenášaných ochorení a tým vznik nových ohnísk, čím sú neustále v centre záujmu z veterinárneho i medicínskeho hľadiska. Súčasťou mikrobiómu kliešťov nie sú len patogény, ale aj rôzne symbionty, vzájomne interagujúce. V ére zvyšujúcej sa antibiotickej rezistencie sa vynára potreba alternatívnych metód liečby, ktorou by v počiatočnom štádiu kliešťami prenášanej infekcie mohla byť fotodynamická terapia. Projekt je teda zameraný na štúdium patogénov i symbiontov súčasne sa vyskytujúcich vo svojom vektorovi, hostiteľovi, na objasnenie ich vzájomného vplyvu, genetickej diverzity, incidencie, prevalencie a testovaniu možnosti použitia fototerapie na liečbu infekcie v podmienkach in vitro.
Doba trvania: 1.1.2021 - 31.12.2024
Dlhodobý strategický výskum prevencie, intervencie a mechanizmov obezity a jej komorbidít
Long-term strategic research of prevention, intervention and mechanisms of obesity and its comorbidities
Program: Štrukturálne fondy EÚ Výskum a inovácie
Zodpovedný riešiteľ: prof. RNDr. Pastoreková Silvia DrSc.
Anotácia:Zámerom projektu je pomocou progresívneho výskumu realizovaného špičkovými vedecko-výskumnými pracovníkmi 4 akademických a 3 priemyselných partnerov prispieť k zlepšeniu zdravia a kvality života obyvateľov Slovenskej republiky, ktorí trpia obezitou a s ňou spojenými zdravotnými komplikáciami a sprievodnými chorobami (tzv. komorbiditami). Projekt bude realizovaný v 8 aktivitách v oprávnenom území s využitím 15% flexibility. V Aktivitách 1-5 sa uskutoční nezávislý výskum mechanizmov a obezity a jej sprievodných chorôb, pohybových a výživových programov intervencie obezity, výskum výživových doplnkov a presných výživových dávok na redukciu hmotnosti. V Aktivitách 6-8 sa uskutoční priemyselný výskum inovatívnej technológie prípravy výživových doplnkov, vplyvu metabolických stresov na nádorový fenotyp a výskum unikátneho expertného počítačového systému na predikciu personalizovanej kombinácie výživových doplnkov. V aktivitách budú zdieľané biologické materiály, dáta a informácie na zabezpečenie prenosu poznatkov a koordináciu postupov. Hlavným výstupom projektu bude vytvorenie funkčného modelu prvého Centra pre manažment obezity v SR, akreditovaného Európskou asociáciou pre výskum obezity (EASO), a k jeho následnému založeniu a uvedeniu do prevádzky v krátkom časovom horizonte po skončení projektu. Očakávame, že CMO umožní zlepšenie nadstavbového manažmentu obéznych pacientov pomocou komplexného prístupu odborníkov na základe aktuálnych medicínskych a vedeckých poznatkov. Projekt zároveň prinesie nové vedecké poznatky, aplikácie do praxe, inovačné produkty a prispeje k zvýšeniu povedomia verejnosti (najmä mládeže) o nepriaznivých efektoch obezity na zdravie a priebeh komorbidít, o prínose výskumu obezity, o možnostiach intervencie a o význame prevencie a profylaxie obezity a jej sprievodných chorôb. Realizácia projektu bude stimulovať verejno-súkromnú výskumno-vývojovú a inovačnú spoluprácu akademických a podnikateľských subjektov a zlepší ich konkurencieschopnosť.
Doba trvania: 1.9.2019 - 28.2.2023
Dominantné mutácie u Wolframovho syndrómu: potenciálne rozdielny mechanizmus účinku v porovnaní s recesívnymi mutáciami
Dominant mutations in Wolfram syndrome: different mechanism to the recessive ones?
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Cagalinec Michal PhD.
Anotácia:Wolframov syndróm je zriedkavé dedičné ochorenie spôsobené mutáciami v géne Wolframin1. Proteín Wolframin1 (WFS1) sa nachádza v membráne endoplazmatického retikula (ER). WFS1 je vysoko exprimovaný v beta bunkách pankreasu, v mozgu a srdci. WFS1 má vzťah ku stresu ER a moduluje homeostázu vápnika v bunke. Okrem toho v neurónoch ovplyvňuje dynamiku mitochondrií a tvorbu ATP. Hoci Wolframov syndróm bol pôvodne klasifikovaný ako recesívne ochorenie, u sledovaných pacientov sme identifikovali 2 nové mutácie WFS1 suponujúce dominantný fenotyp. Cieľom tohto projektu je preto preskúmať, či ide skutočne o dominantné mutácie a následne sledovať, či sú signalizačné dráhy dominantných a recesívnychi mutácií rozdielne v zmysle ovplyvnenia stresu ER, metabolizmu vápnika a dynamiky mitochondrií. Tieto parametre budeme testovať na ľudskom modeli nervových ako aj srdcových buniek pre pochopenie rozdielov mechanizmu účinku WFS1 v srdci v porovnaní s mozgom.
Doba trvania: 1.1.2019 - 31.12.2022
Ekológia West Nile vírusu v prostredí ovplyvnenom globálnou zmenou
Ecology of West Nile virus in globally changing environment
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Čabanová Viktória PhD.
Doba trvania: 1.1.2021 - 31.12.2024
Exozómy vylučované bunkami nádorov tráviaceho traktu, ich charakterizácia a modifikácia CRISPR/Cas9 systémom s cieľom ich využitia na terapiu
Exosomes secreted by cancer cells of digestive organs, their characterization and modification by the CRISPR/Cas9 system for the aim of use in therapy
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Kozovská Zuzana PhD.
Anotácia:Extracelulárne vezikuly typu exozómov (30-150 nm) vylučované nádorovými bunkami odrážajú charakter daného nádoru. Sú schopné regulovať kmeňovosť nádorových buniek, vytvárať premetastatickú niku v cieľových orgánoch budúcej metastázy, prenášať chemorezistenciu a ich genetický obsah sa dá meniť modifikáciou buniek, z ktorých sú vylučované. Pomocou techniky editovania génov CRISPR/Cas9 zmeníme v nádorových bunkových líniách kľúčové gény súvisiace s biogenézou exozómov, s nasmerovaním exozómov na miesto premetastatickej niky (pľúca a pečeň), s aktiváciou epiteliálno-mezenchymálneho prechodu a s kmeňovosťou, ktoré sú potrebné na metastázovanie primárneho nádoru. Z týchto editovaných bunkových línií vyizolujeme exozómy, ktoré budeme aplikovať na rezistentné nádorové bunky s cieľom testovať zmeny v rýchlosti ich proliferácie a migrácie. In vivo otestujeme schopnosť exozómov z editovanej a kontrolnej nádorovej bunkovej línie zabrániť tvorbe metastáz.
Doba trvania: 1.1.2021 - 31.12.2024
Fenomény “bunka v bunke” ako mikroevolučné procesy v nádorovej progresii: úloha hypoxiou-indukovanej karbonickej anhydrázy IX
Cell-in-cell phenomena as microevolutionary processes in cancer progression: a role for hypoxia-induced carbonic anhydrase IX
Program: APVV
Zodpovedný riešiteľ: prof. RNDr. Pastoreková Silvia DrSc.
Anotácia:Fenomény „bunka v bunke“ sa vzťahujú k situáciám, v ktorých nádorové bunky (tzv. „víťazné bunky“) pohltia jednu alebo viac živých buniek (tzv. „porazené bunky“), aby v obdobiach hladovania získali výživné látky. Takého štruktúry boli v nádorových tkanivách pozorované už po desaťročia, ale mechanizmy ich vzniku a význam pre nádorovú progresiu zostáva do veľkej miery nevyjasnený. Súčasný pohľad na molekulárne a funkčné aspekty fenoménov "bunka v bunke" poukazujú na ich účasť v mikroevolučných procesoch, ktoré sa odohrávajú v heterogénnom nádorovom tkanive a vedú k selekcii agresívnych nádorových buniek. Napriek vzrastajúcemu záujmu o fenomény "bunka v bunke", ich porozumenie je stále fragmentárne. V tomto projekte je naším cieľom objasniť príspevok hypoxie a acidózy v nádorovom mikroprostredí k dvom procesom pohltenia bunky bunkou: bunkový kanibalizmus a entóza, so zameraním na karbonickú anhydrázu IX (CA IX), ktorá zohráva kľúčovú úlohu v pH regulácii ako adaptívnej odpovede nádorových buniek na hypoxiu a onkogénny metabolizmus. Na dosiahnutie tohto cieľa použijeme najaktuálnejšie prístupy molekulárnej a bunkovej biológie a experimentálnej onkológie, uplatníme unikátnu expertízu a CA IX-špecifické reagencie vyvinuté naším tímom od nášho objavu CA IX. Podľa našej pracovnej hypotézy, CA IX sa podieľa na vzniku štruktúr "bunka v bunke" a je asociovaná s víťazným fenotypom, ktorý nádorovým bunkám dodáva schopnosť prekonať hladovanie, prežiť stresy v nádorovom mikroprostredí a získať agresívne vlastnosti. Predpokladáme, že CA IX pôsobí prostredníctvom ovplyvnenia metabolizmu, morfologickej plasticity, medzibunkovej signalizácie a ochrany nádorových buniek pred hypoxiou a acidózou. Navrhujeme tiež, že hypoxia a acidóza stimulujú tvorbu štruktúr "bunka v bunke" a tým akcelerujú mikroevolúciu v nádorovom tkanive. Tieto hypotézy sú podporené predbežnými výsledkami a implicitne aj našimi publikovanými a nepublikovanými dátami.
Doba trvania: 1.7.2020 - 30.6.2024
Funkčná analýza a produkcia bioaktívnych látok hmyzu a kliešťov
Functional analysis and production of bioactive subsatnces in insects and ticks
Program: APVV
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Koči Juraj PhD.
Anotácia:V tomto projekte použijeme molekulárne, bioinformatické, biochemické a fyziologické metódy na opis expresie a funkčnú charakterizáciu membránových guanylát cykláz, ktoré pravdepodobne slúžia ako receptory pre veľké neuropeptidy hmyzu a kliešťov - eklózny hormón (EH) a ion transport peptides (ITP a ITPL). Rôzne pokusy využívajúce fyziologické a molekulárne postupy naznačujú, že tieto neuropeptidy sú nevyhnutné pri regulácii normálneho vývinu, homeostázy, metabolizmu a rozmnožovania, ale mechanizmy ich účinku nie sú známe. Vzhľadom na to, že peptidy zo skupiny EH a ITP/ITPL vyvolávajú produkciu cGMP v cieľových bunkách, predpokladáme, že ich receptory sú guanylát cyklázy. Ako modelové druhy hmyzu použijeme Bombyx mori a Drosophila melanogaster, ktoré sú najvhodnejšie na fyziologické pokusy a genetické manipulácie. Poznatky, ktoré získame zo štúdia týchto druhov hmyzu využijeme na potlačenie expresie týchto receptorov pomocou RNAi s cieľom narušiť vývin a rozmnožovanie kliešťov (Ixodes ricinus a I. scapularis). Tieto kliešte sú v Európe najvýznamnejšie prenášače veľkého spektra patogénov spôsobujúcich závažne ochorenia u ľudí a domácich zvierat. Budeme tiež sledovať expresiu a funkciu receptorov pre biogénne amíny (dopamín a GABA), ktoré sú veľmi dôležité pre moduláciu fyziologických pochodov pri cicaní kliešťov.
Doba trvania: 1.7.2019 - 30.6.2023
Funkčná analýza regulácie DEAH/RHA helikáz
Functional analysis of regulation of DEAH/RHA helicases
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: Ing. Čipáková Ingrid PhD.
Anotácia:RNA helikázy z rodiny DEAH/RHA sú prítomné vo väčšine procesov metabolizmu RNA. Zistilo sa, že funkcie týchto helikáz sú regulované proteínmi obsahujúcimi doménu bohatú na glycín, tzv. „G-patch“ doménu. Napriek poznatkom, že proteíny s "G-patch" doménou zvyšujú aktivitu DEAH/RHA helikáz, ich presná úloha v aktivácii helikáz ostáva stále neobjasnená. Cieľom predkladaného projektu bude analyzovať a detailne charakterizovať funkciu známych, ako aj nami novoidentifikovaných „G-patch“ proteínov kvasinky S. pombe a preskúmať a popísať ich interakcie a funkcie pri regulácii aktivity DEAH/RHA helikáz. Štúdium vzájomných interakcií medzi "G-patch" proteínmi a helikázami na úrovni proteín-proteín a proteín-nukleová kyselina nám umožní objasniť konkrétne štruktúrne vlastnosti "G-patch" proteínov zúčastnených aktivácie helikáz. Objasnenie mechanizmov regulácie helikáz prostredníctvom „G-patch“ proteínov nám zase umožní hlbšie pochopiť procesy, ktoré sú súčasťou regulácie metabolizmu RNA.
Doba trvania: 1.1.2019 - 31.12.2022
Genetika vzácnych foriem diabetu s dôrazom na funkčnú charakterizáciu nových variantov
Genetics of rare forms of diabetes with focus on functional characterization of new variants
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Škopková Martina PhD.
Anotácia:Diabetes mellitus výrazne ovplyvňuje kvalitu i dĺžku života. Stanovenie etiológie diabetu je preto dôležité pre optimalizáciu liečby. Napríklad pri HNF1A-MODY je možné liečbu inzulínom nahradiť tabletami, pri potvrdenom GCK-MODY nie je liečba nutná vôbec. Stále však veľká časť ľudí s MODY nemá správne stanovenú diagnózu. Navyše časť z nich má identifikovaný DNA variant neznámeho významu. Predkladaný projekt sa venuje stanoveniu patogenity nových a zriedkavých variantov v génoch pre transkripčný faktor HNF1A a pre enzým glukokinázu GCK pomocou funkčných štúdií. Pri variantoch v géne HNF1A sa bude analyzovať vplyv na väzbu na DNA, transaktivačnú aktivitu a intracelulárnu lokalizáciu. V prípade HNF1A a GCK budeme študovať varianty ovplyvňujúce splicing pomocou mini-gene eseje. Projekt prinesie nové poznatky o štruktúre týchto génov, pričom výsledky budú priamo aplikovateľné do klinickej praxe, keďže umožnia prispôsobiť terapiu u pacientov s potvrdeným patogénnym variantom v géne HNF1A alebo GCK.
Doba trvania: 1.1.2021 - 31.12.2024
Glykoprofilácia proteínov prítomných v sére a v exozómoch pre včasnú diagnostiku rakoviny prostaty
Glycoprofiling of proteins present in serum and exosomes for early prostate cancer diagnostics
Program: Iné projekty
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Gábelová Alena CSc.
Anotácia:V tomto projekte by sme chceli identifikovať nové glykánové biomarkery rakoviny prostaty (PCa) založené na špecifickom glykoprofilovaní vybraných proteínov buď prítomných v sére alebo v exozómoch. Budeme integrovať rôzne testovacie protokoly pre takéto glykoprofilácie pomocou formátu ELISA s využitím lektínov, magnetickej ELISA, „microarray“ s využitím protilátok a lektínov, elektrochémie, „Surface Plasmon Resonance“ (SPR) a LFA („Lateral Flow Assays“, testy podobné tehotenskému). Inovácie projektového zámeru je možné zhrnúť takto: • Špecifická glykoprofilácia proteínov akými sú „zinc -glycoprotein” (ZAG) a „prostatic acid phosphatase” (PAP) prítomných v sére ako potenciálnych biomarkerov PCa; • Použitie exozómov ako bohatého zdroja 5 glykoproteínov, ktoré budú glykoprofilované lektínmi; • Aplikácia inovatívnych testovacích stratégií s rôznymi formátmi analýz; glykoproteíny/exozómy budú afinitne obohatené magnetickými časticami a celý komplex bez uvoľneného glykoproteínu/exozómu bude inkubovaný s povrchom modifikovaným lektínom; • Použitie LFA na glykoprofiláciu proteínov, ktorá nebola použitá pri analýze reálnych vzoriek.
Doba trvania: 1.12.2019 - 30.12.2022
Herpesvírusové imunomodulátory ako noví kandidáti na liečbu rakoviny a zápalov
Herpesviral immunomodulators as novel candidates in therapy of cancer and inflammatory diseases
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Lopušná Katarína PhD.
Doba trvania: 1.1.2021 - 31.12.2024
Hľadanie klinicky relevantných biomarkerov pre stratifikáciu CRC pacientov použitím molekulárnych a bioinformatických metód.
Verification of clinically relevant biomarkers for the stratification of CRC patients by molecular and bioinformatic methods.
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: Ing. Poturnajová Martina PhD.
Anotácia:Slovenská republika má druhý najvyšší výskyt a mortalitu na nádory hrubého čreva a rekta („colorectal cancer“ -CRC) na svete. U 50% pacientov sa vyvinú metastázy a 40% pacientov v štádiu II-III podľahne recidíve v nasledujúcich 5 rokoch po chirurgickej liečbe. Výskum sa preto zameriava na identifikáciu vysokorizikových pacientov pomocou nových prognostických biomarkerov. V projekte budeme analyzovať expresiu novoobjavených dlhých nekódujúcich RNA (lncRNA), ich koreláciu s prognózou ochorenia, chemorezistenciou a metastázovaním a overíme možnosť ich využitia ako prognostického biomarkera ochorenia. Výsledky by mali umožniť definovať rizikové skupiny CRC pacientov s horšou prognózou alebo naznačia možnosti liečby individuálneho pacienta pri rozhodovaní medzi radikálnejšou vs. šetrnejšou terapiou. Prepojenie aplikovaného vývoja s potrebami klinického onkologického pracoviska za použitia najnovších bioštatistických a bioinformatických metód nám umožňuje priblížiť sa k personalizovanej liečbe CRC pacienta.
Doba trvania: 1.1.2022 - 31.12.2025
Hodnotenie účinkov vybraných kovových nanočastíc na steroidogenézu: porovnanie in vitro bunkových modelov
Impact of selected metal nanoparticles on steroidogenesis: comparison of in vitro cell models
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: Mgr. Scsuková Soňa CSc.
Anotácia:Nanočastice (NČ) sa v súčasnosti používajú takmer vo všetkých oblastiach života. Rôzne typy NČ sa často používajú ako aditíva v produktoch dennej spotreby, ako je kozmetika a potraviny. V medicíne sa NČ môžu používať ako nosiče liečiv alebo pri diagnostických zobrazovacích metódach. Jedinečné fyzikálno-chemické vlastnosti umožňujú NČ prechádzať biologickými bariérami, následne akumulovať v orgánoch a tkanivách, vrátane reprodukčných, pričom môžu poškodiť ich funkcie. Molekulárne mechanizmy toxických účinkov NČ na reprodukčný systém nie sú dostatočne objasnené. Reprodukčná fyziológia predstavuje sled komplexných fyziologických procesov, vrátane syntézy steroidných hormónov, ktorá je citlivá na chemické kontaminanty. V predkladanom projekte sa zameriame na objasnenie molekulárnych mechanizmov účinku vybraných kovových NČ na steroidogenézu v gonadálnych bunkách a bunkách nadobličiek. Získané výsledky môžu poskytnúť cenné informácie pre určenie limitov pre použitie NČ alebo bezpečný vývoj nových NČ.
Doba trvania: 1.1.2020 - 31.12.2022
Identifikácia a validácia biomarkerov a zodpovedných molekulárnych dráh neskorej toxicity kuratívnej liečby u germinatívnych nádorov testis
Identification and validation of biomarkers and underlying molecular pathways of late toxicity of curative treatment in testicular germ cell tumors
Program: APVV
Zodpovedný riešiteľ: prof. MUDr. Ukropcová Barbara PhD.
Anotácia:Testikulárne nádory zo zárodočných buniek (GCT) sú unikátnou malignitou s dlhodobou mierou vyliečenia viac ako 95%. Implementáciou multimodálnej liečby s využitím kombinovanej chemoterapie na báze cisplatiny, rádioterapie a chirurgie sa GCT stali modelom pre kuratívnu liečbu malígnych ochorení. Narastajúca populácia preživších vyliečených z GCT môže trpieť neskorou toxicitou liečby, ktorá prispieva k zhoršeniu kvality života, narastaniu dlhodobej morbidity a včasnej mortality. Medzi popísané druhy neskorej toxicity liečby GCT patria sekundárne malignity, kardiovaskulárna toxicita, neurotoxicita, nefrotoxicita, pľúcna toxicita, hypogonadizmus, infertilita, kognitívna dysfunkcia, sexuálne poruchy a zníženie kvality života. Navrhovaný projekt si kladie za cieľ nadviazať na prebiehajúci program výskumu neskorej toxicity v Národnom onkologickom ústave a zhodnotiť longitudinálny vývin jednotlivých typov toxicít. Cieľom je identifikovať biomarkery a molekulárne mechanizmy zodpovedné za vznik neskorej toxicity, ako aj zrealizovať dve intervenčné randomizované štúdie skúmajúce efekt vytrvalostného a silového tréningu. Tento projekt je prvý, ktorý implementuje komplexné zapojenie klinického a translačného výskumu, ktorý sa snaží identifikovať a analyzovať neskorú toxicitu protinádorovej liečby a integruje program prevencie jej vzniku. Projekt je zároveň pilotným programom komplexného prístupu k výskumu a liečbe neskorej toxicity protinádorovej liečby aplikovateľný aj u iných nádorových ochorení.
Doba trvania: 1.7.2020 - 30.6.2024
Identifikácia biomarkerov rezistencie na chemoterapiu cisplatinou pri nádoroch urogenitálneho traktu
Identification of biomarkers of resistance to cisplatin-based chemotherapy in urogenital cancer
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: Mgr. Chovanec Miroslav PhD.
Anotácia:Testikulárne nádory zo zárodočných buniek (TGCT) postihujú najmä mladých a nádory močového mechúra (TCC) starších mužov. Obe malignity sú liečiteľné cisplatinou (CDDP), ale po prvo-líniovej terapii sa môže vyvinúť rezistencia na toto liečivo. Recidíva môže byť u TGCT a TCC asociovaná s opravou DNA. Domnievame sa, že skoro recidivujúci pacienti majú účinnejšiu opravu poškodení DNA indukovaných CDDP v dôsledku rozdielnej expresie faktorov opravy DNA na úrovni mRNA a proteínu, ako aj ich post-transkripčnej a -translačnej regulácie. Preto na bunkových líniách oboch malignít rôzne citlivých na CDDP identifikujeme mRNA a miRNA asociované s rezistenciou na toto liečivo. Identifikujeme tiež úlohu alternatívneho zostrihu mRNA a fosforylácie v regulácii expresie vybraných faktorov opravy DNA. Stanovíme tiež rozsah endogénneho poškodenia DNA pri TCC a koreláciou získaných výsledkov s klinickými údajmi identifikujeme skoré markery rezistencie na CDDP. Selektované kandidátne biomarkery validujeme na klinickom materiáli.
Doba trvania: 1.1.2019 - 31.12.2022
Identifikácia etiológie sporadických foriem dedičnej poruchy sluchu pomocou sekvenovania novej generácie
Identification of etiology in sporadic forms of hereditary hearing loss by whole exome sequencing
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Gašperíková Daniela DrSc.
Anotácia:Obojstranná senzorineurálna porucha sluchu je najčastejšou a geneticky najheterogénnejšou poruchou zmyslových orgánov človeka. Cieľom projektu je identifikácia genetických príčin sporadických foriem porúch sluchu metódou celoexómového sekvenovania. Z našej DNA banky senzorineurálnej hluchoty a pokračujúcim klinickým náborom pacientov vyselektujeme probandov bez pozitívnej rodinnej anamnézy poruchy sluchu, u ktorých doteraz realizované štandardné genetické testy neobjasnili etiológiu hluchoty. V týchto rodinách budeme analyzovať všetky kódujúce úseky ľudského genómu (exóm) a výstupy podrobíme bioinformatickej analýze. Kosegregačnou analýzou overíme kauzálny vzťah kandidátnych variantov k sledovanej poruche. Pre nové génové varianty podrobne zdokumentujeme klinický fenotyp a zavedieme vhodnú metódu cielenej DNA diagnostiky. Projekt prinesie nové teoretické poznatky o etiopatogenéze najmä zriedkavých foriem senzorineurálnej hluchoty, ktoré budú využiteľné priamo v klinickej praxi.
Doba trvania: 1.1.2021 - 31.12.2024
Identifikácia chemorezistenntých bunkových populácií s metastatickým potenciálom u kolorektálneho karcinómu
Identification of chemoresistant cell populations with metastatic potential in colorectal carcinoma
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Matúšková Miroslava PhD.
Anotácia:Kolorektálny karcinóm je dlhodobým medicínskym, ale aj socioekonomickým problémom, patrí medzi najčastejšie príčiny úmrtia spôsobené nádorovým ochorením v celosvetovom meradle, ale aj na Slovensku. U viac ako polovice pacientov sa vyvinú metastázy a väčšinu pacientov sa nepodarí vyliečiť. Je evidentné, že populácia nádorových buniek, ktorá nie je eliminovaná chemoterapiou, obsahuje subpopulácie, ktoré dokážu vyvolať tvorbu metastáz. Z publikovaných prác ako aj z našich predbežných výsledkov je zrejmé, že medzi chemorezistenciou a metastázovaním existuje funkčné prepojenie. Cieľom projektu je na modeli kolorektálneho karcinómu definovať súbor znakov, ktoré sú typické pre chemorezistentné bunky vyznačujúce sa metastatickým potenciálom a prispieť k identifikácii markerov typických pre bunky iniciujúce vznik metastáz. Implementácia projektu pomôže pri riešení aktuálnych klinicky relevantných otázok spojených s pacientmi trpiacimi metastatickým ochorením.
Doba trvania: 1.1.2019 - 31.12.2022
Identifikácia nových možností liečby u refraktérnych testikulárnych nádorov zárodočných buniek
Identification of new treatment options in refractory testicular germ cell tumors
Program: APVV
Zodpovedný riešiteľ: Ing. Schmidtová Silvia PhD.
Doba trvania: 1.7.2021 - 30.6.2025
Identifikácia potenciálnych terapeutických cieľov asociovaných s rezistenciou voči cisplatine u nádorov zo žĺtkového vaku
Identification of Potential Therapeutic Targets Associated with Cisplatin Resistance in Yolk Sac Tumors
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: Ing. Schmidtová Silvia PhD.
Doba trvania: 1.1.2021 - 31.12.2024
Identifikácia proteinových markerov aktivovaných v procese navodenia ischemickej tolerancie
Identification of the protein markers activated in the process of induction of the ischemic tolerance
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Mucha Rastislav PhD.
Doba trvania: 1.1.2020 - 31.12.2022
Identifikácia psychických a somatických markerov v súvislosti s vulnerabilitou na stres a analýza efektivity psychologických intervencií
Identification of psychological and somatic markers in relation to vulnerability to stress and analysis of the effectiveness of psychological interventions
Program: APVV
Zodpovedný riešiteľ: prof. PharmDr. Ježová Daniela DrSc.
Anotácia:Projekt sa zameriava na vytvorenie čo najkomplexnejšieho modelu vulnerability na stres, na základe širokej analýzy všetkých relevantných psychických a somatických ukazovateľov stresu- Plánuje identifikáciu maladaptívnej stresovej reaktivity, ktorá sa manifestuje alostatickým preťažením, v podobe hyper-reaktivity alebo hypo-reaktivy na stresové podnety. Jedným z cieľov je nájdenie optimálneho spôsobu hodnotenia kumulatívne skóre rizika alostatického preťaženia, prostredníctvom vyhodnotenia biomarkerov (kardiovaskulárne,neuroendokrinné, metabolické, zápalové) a psychologických parametrov (emocionálne, osobnostné, kognitívne). Výskum sa orientuje na ľudí s rizikom zvýšenej vulnerability na stres ako v zdravej populácii, tak aj pri rizikových somatických stavoch, s perspektívou hlbokého porozumenia jednotlivým procesom v kontexte zmenenej stresovej reakcie. Výrazným zameraním projektu je komplexita a integrácia poznatkov pre vytvorenie modelu vulnerability na stres. Originálnym prínosom projektu je vytvorenie precízneho skupinového stresového protokolu, skúmanie kvality spánku cez monitoring EKG, či rozvoj nových metodík analýzy hormónov vo vlasoch a slinách pre detekciu chronického stresu. Devízou projektu je okrem interdisciplinárneho prístupu k problematike aj dlhodobá skúsenosť výskumu stresu v rôznych výskumných podmienkach, ako v podobe kvalitných experimentálnych dizajnov, tak i v prirodzených podmienkach bežného života probandov. Ďalším z cieľov je aj analýza účinnosti rôznych typov psychologických intervencií, zameraných na redukciu stresu a jeho efektívnejšie zvládanie (HRV biofeedback, autogénny tréning) a zhodnotenie možností ich uplatnenia, vzhľadom na poznanie jednotlivých vzťahov v rámci modelu vulnerability na stres.
Doba trvania: 1.8.2018 - 31.7.2022
Inhibícia karbonickej anhydrázy IX (CA IX) ako nástroj prekonania rezistencie voči cisplatine u refraktérnych testikulárnych nádorov zo zárodočných buniek
Inhibition of Carbonic Anhydrase IX (CA IX) Circumventing Cisplatin Resistance in Refractory Testicular Germ Cell Tumours
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: Ing. Schmidtová Silvia PhD.
Doba trvania: 1.1.2021 - 31.12.2023
Inovatívna antisense terapeutická platforma pre CKD - chronické ochorenie obličiek
Novel renal antisense therapy platform for CKD
Program: APVV
Zodpovedný riešiteľ: Mgr. Bábelová Andrea PhD.
Anotácia:Chronické ochorenie obličiek (chronic kidney disease, CKD) známe svojím progresívnym charakterom vedúcim ku koncovému štádiu ochorenia obličiek (end-stage renal disease, ESRD) je ochorenie s vysokou mortalitou, ktorej predchádzajú rapídne sa zhoršujúce závažné zdravotné komplikácie vedúce k významne zníženej kvalite života. Napriek výrazným pokrokom vo včasnej diagnostike CKD v posledných rokoch, súčasné CKD terapeutiká nedokážu výrazne znížiť riziko renálnych a kardiovaskulárnych komorbidít u pacientov s CKD a ich úmrtnosť zostáva naďalej devastujúco vysoká. Tento žalostný fakt tak zvýrazňuje nielen urgentnú potrebu vývoja nových liečiv, ale aj potrebu implementácie nových experimentálnych a klinických poznatkov do translačného procesu ich vývoja. V tomto kontexte ponúka navrhovaný projekt RENASTHERA nové terapeutické riešenie vedúce k spomaleniu alebo dokonca zastaveniu progresívneho zlyhania obličiek. Toto riešenie je založené na patentovanej metóde inhibície nukleových kyselín. Za jedného z kľúčových hráčov v rozvoji CKD bol identifikovaný periostín, sekretovaný proteín s veľkosťou 90 kDa, ktorého cielená inhibícia účinne zastavila progresiu CKD v pilotných proof-of-pri nciple štúdiách. Dizajn, syntéza a funkčná validácia RNA inhibítora špecificky navrhnutého voči periostínu je preto jasne definovaným cieľom navrhovaného RENASTHERA projektu.
Doba trvania: 1.8.2021 - 30.6.2025
Integratívna stratégia v rozvoji personalizovanej medicíny vybraných zhubných nádorových ochorení a jej vplyv na kvalitu života
Integrative strategy in the development of personalized medicine of selected malignant cancer diseases and its effect on the quality of life
Program: Štrukturálne fondy EÚ Výskum a inovácie
Zodpovedný riešiteľ: Mgr. Chovanec Miroslav PhD.
Doba trvania: 1.9.2019 - 30.6.2023
Interakcia hostiteľských buniek s Coxiella burnetii: identifikácia a využitie nových terapeutických a diagnostických cieľov
Host cell interaction with Coxiella burnetii: identification and utilization of novel therapeutic and diagnostic targets
Program: APVV
Zodpovedný riešiteľ: Ing. Škultéty Ľudovít DrSc.
Anotácia:Coxiella burnetii je intracelulárny bakteriálny patogén spôsobujúci infekcie ľudí, ktoré sú významné nielen z klinického pohľadu, ale aj z hľadiska verejného zdravia. Tak ako mnoho iných bakteriálnych patogénov, aj Coxiella využíva špecializované sekréčne systémy na manipuláciu s eukaryotickými hostiteľskými bunkami, a to injekciou efektorov (proteínov bakteriálnej virulencie a malých molekúl). Súčasné poznatky ako tieto patogény spôsobujú infekciu sú však veľmi obmedzené. Hlavným výskumným zámerom tohto projektu preto je objasniť funkcie efektorových proteínov a malých molekúl produkovaných s Coxiella burnetii. Medzi konkrétne ciele projektu patria: 1) popis signálnych dráh hostiteľských buniek, na ktoré sú efektory Coxiella burnetii zamerané; 2) charakterizácia molekulárneho a bunkového spôsobu účinku týchto efektorov a 3) korelácia spôsobu účinku efektorov s ich sekvenčnou variabilitou, či expresiou v rôznych kmeňoch. Očakávané výsledky preto s vysokou pravdepodobnosťou povedú k objaveniu nových terapeutických prístupov, či cieľových molekúl vhodných pre vývoj liečiva alebo napomôžu pri navrhu modernej vakcíny, či diagnostických nástrojov. Predovšetkým tie hostiteľské signálne dráhy, ktoré sú ovplyvnené jednym (alebo viacerými) efektorom (efektormi), budú sľubnými kandidátmi na nové terapeutické ciele. Získané poznatky by mohli tiež viesť k identifikácii inhibítorov, ktoré sú priamo cielené na efektory patogénu a napomôcť tak k vývoju špecifických liečiv, ktoré môžu zablokovať sekréčny systém patogénu.
Doba trvania: 1.7.2020 - 30.6.2024
Interakcie bioaktívnych látok a nízkoteplotnej plazmy
Interaction of bioactive compounds and non-thermal plasma
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: Mgr. Horváthová Eva PhD.
Doba trvania: 1.1.2021 - 31.12.2024
Interakcie vápnikových transportných systémov v karcinogenéze
Interactions of calcium transport systems in carcinogenesis
Program: APVV
Zodpovedný riešiteľ: prof. Ing. Križanová Oľga DrSc.
Doba trvania: 1.7.2021 - 30.6.2025
Izolácia, identifikácia a charakterizácia transformujúci rastový faktor-beta 1 viažúcej molekuly v extraktoch slinných žliaz kliešťov.
Isolation, identification and characterization of transforming growth factor-beta 1 binding molecule(s) in tick salivary gland extracts.
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: Mgr. Bartíková Pavlína PhD.
Anotácia:Transformujúci rastový faktor-b1 (TGF-b1) a jeho signálna dráha zohrávajú kľúčovú úlohu pri koordinácii takmer všetkých procesov zapojených pri hojení tkaniva a homeostázy. Porucha signalizácie TGF-b1 je spojená so vznikom rôznych autoimunitných a zápalových ochorení, fibrózy a rakoviny. Objavenie pro-onkogénneho potenciálu TGF-b1 podnietilo vedcov k hľadaniu a vývoju inhibítorov signalizácie TGF-b1 ako nových terapeutických stratégií v boji proti rakovine. Sliny kliešťov obsahujú mimoriadne pestré spektrum biologicky aktívnych molekúl manipulujúcich imunitné reakcie hostiteľa, niektoré so sľubným terapeutickým potenciálom voči rôznym chronickým a autoimunitným ochoreniam. Na základe nášho objavu schopnosti zložiek slinných žliaz kliešťov viazať TGF-b1 je naším cieľom z rôznych druhov kliešťov izolovať, identifikovať a charakterizovať molekulu(y) viažucu(e) TGF-b1. Vzhľadom na pleiotropné účinky TGF-b1, môžu kliešte a ich molekulárne vybavenie poskytnúť cenné nástroje a poznatky o aberantnom hojení rán.
Doba trvania: 1.1.2019 - 31.12.2022
Je HIF-1a hlavný regulátor DNA reparačnej kapacity a odpovede na chemoterapiu v nádoroch semenníkov z germinatívnych buniek?
Is HIF-1a a master regulator of DNA repiar capacity and chemotherapy response in testicular germ cell tumors?
Program: APVV
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Jurkovičová Dana PhD.
Anotácia:Nádory semenníkov zo zárodočných buniek (TGCT) sú dobre liečiteľnou malignitou pomocou cisplatiny (CDDP), ktorá ako prvolíniová terapia dosahuje vynikajúcu účinnosť aj v pokročilých metastatických štádiách. Avšak, približne 20–30% pacientov na túto liečbu nereaguje alebo relabuje. Títo pacienti sú prevažne mladí muži a majú veľmi zlú prognózu. Včasné zistenie rezistencie voči CDDP u týchto pacientov môže mať zásadný význam pre okamžité začatie účinnejších liečebných postupov, ktorými sa eliminuje expozícia pacientov zbytočnej cytotoxicite CDDP bez terapeutického účinku. Väzba CDDP na DNA a poškodenie DNA predstavujú hlavný toxický, teda terapeutický účinok tejto liečby. CDDP vytvorené DNA adukty môžu viesť bunku do apoptózy a eliminovať ju alebo byť opravené rôznymi mechanizmami DNA opravy, hlavne pomocou homologickej rekombinácie (HR) a nukleotidovej excíznej opravy (NER), ktoré však zvýšenou opravnou kapacitou môžu kriticky prispievať k CDDP rezistencii. V predkladanom projekte sa zameriame na identifikáciu a charakterizáciu molekulárnych mechanizmov zodpovedných za moduláciu účinnosti DNA opravy pomocou HR a NER a ich úlohu v chemorezistencii, a to na regulačnú úlohu hypoxie prostredníctvom HIF (hypoxia inducible factor), typickej pre solídne nádory, ako aj epigenetickú reguláciu génov DNA opravy prostredníctvom miRNA a metylácie promótora. Takáto modulácia opravnej kapacity môže vysvetľovať rôznu odpoveď TGCT na CDDP. Pokúsime sa odpovedať na otázku, či HIF-1a môže byť hlavným regulátorom tejto odpovede. Naším zámerom je identifikovať včasné biomarkery CDDP odpovede, ktoré by stratifikovali TGCT pacientov pred začatím liečby, prípadne predpovedali citlivosť pacientov na iné terapeutiká, napr. PARPi. Výstupy projektu majú potenciál prenosu do klinickej praxe.
Doba trvania: 1.7.2020 - 30.6.2023
Je hypoxia kľúčovým modulátorom DNA reparačnej kapacity a metabolizmu mitochondrií v odpovedi testikulárneho karcinómu na chemoterapiu?
Is hypoxia a master modulator of DNA repair capacity and mitochondrial dynamics in chemotherapy response in urogenital malignancies?
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Jurkovičová Dana PhD.
Anotácia:Nádory semenníkov zo zárodočných buniek (TGCT) sú dobre liečiteľnou malignitou pomocou cisplatiny (CDDP), s vynikajúcu účinnosť aj v pokročilých metastatických štádiách. 20–30% pacientov na túto liečbu nereaguje, relabuje a má zlú prognózu v dôsledku rezistencie na CDDP. Za rezistenciu nádorových buniek sú zodpovedné viaceré mechanizmy vedúce nádorovú bunku k prežitiu a vyhýbaniu sa apoptóze. V predkladanom projekte sa zameriame na: 1) DNA reparačné mechanizmy, prispievajúce k rezistencii zvýšenou kapacitu opravy DNA poškodení a 2) metabolizmus mitochondrií (dynamiku, mitofágiu), ktorého zmeny sú kritické pre odpoveď bunky na indukciu bunkovej smrti. Pri rezistencii TGCT i iných solídnych tumoroch predpokladáme, že kľúčovým regulátorom je hypoxia a s ňou súvisiaca epigenetická modulácia (miRNA a metylácie). Na bunkových líniách TGCT sa zameriame na zmeny DNA opravných i vybraných mitochondriálnych proteínov a pokúsime sa identifikovať signálne dráhy, kde HIF-1a a miRNA sú hlavnými regulátoromi týchto zmien. Naším zámerom je takto identifikovať a na klinickom materiáli validovať včasné molekulárne markery informujúce o CDDP rezistencii TGCT pacientov ešte pred začatím liečby.
Doba trvania: 1.1.2021 - 31.12.2024
Karbonická anhydráza IX: jeden z kľúčových komponentov exozómov sekretovaných z nádorových buniek
Carbonic anhydrase IX: one of the key components of exosomes secreted from cancer cells
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Zaťovičová Miriam CSc.
Anotácia:Štúdium bunkových mechanizmov riadiacich biológiu exozómov zohráva kľúčovú úlohu pri objasňovaní fyziologických a patologických funkcií týchto vezikúl. Súčasné poznatky potvrdzujú dôležitú účasť exozómov taktiež v mnohých procesoch progresie nádorov. Predložený projekt je zameraný na exozómovo-viazanú formu nádorovo-asociovaného proteínu karbonickej anhydrázy IX (CA IX). Cieľom práce je odhaliť význam tohto enzýmu lokalizovaného na CA IX-exozómoch v mnohých mechanizmoch ovplyvňujúcich nádorové mikroprostredie, metastázovanie nádorov a nádorovú imunitu. Pri riešení úloh budú použité nielen najmodernejšie metódy bunkovej a molekulárnej biológie, ale aj in vivo experimenty na myších modeloch. Získané výsledky prispejú k rozšíreniu poznatkov o funkcii CA IX lokalizovanej na exozómoch, ako významného mediátora komunikácie nádorových buniek, ako aj potenciálneho biomarkera pre klinickú aplikáciu.
Doba trvania: 1.1.2020 - 31.12.2023
Kardiometabolické účinky stimulácie Mas receptorov modulovaním renín-angiotenzínového systému - klúčová úloha angiotenzín-konvertujúceho enzýmu 2.
Cardiometabolic effects of Mas receptor stimulation by modulation of the renin-angiotensin system - the key role of angiotensin-converting enzyme 2.
Program: APVV
Zodpovedný riešiteľ: Ing. Zorad Štefan CSc.
Anotácia:Renín-angiotenzínový systém (RAS) je hormonálna kaskáda, ktorej chronická aktivácia vedie ku kardiovaskulárnym patológiám spôsobených najmä remodeláciou srdca a ciev. Stále viac sa stáva zrejmou skutočnosť, ze benefit inhibítorov RAS zahrňuje okrem inhibície účinkov Ang II aj stimuláciu protektívneho ramena RAS (ACE2/Ang1-7/Mas receptor) s vazodilatačnými, protizápalovými a metabolickými účinkami. Cieľom projektu bude porovnanie účinku ACE inhibície, AT1 blokády a stimulácie ACE2 a Mas receptora na modeli starých, obéznych, diabetických hypertenzných potkanov kmeňa Zucker so zameraním sa na potenciálny benefit pôsobenia Ang1-7/Ang1-5 na utilizáciu glukózy, transdukciu inzulínového signálu, redukciu zápalovej reakcie a funckiu kardiovaskulárneho systému. Vzhľadom na potenciálne ústrednú úlohu RAS a predovšetkým ACE2 v rozvoji akútneho respiračného distress syndrómu bude cieľom projektu bude aj detekcia zmien mebránového a solubilného ACE2 a ďalších klúčových molekúl pre vírusovú infekciu pri použití jednotlivých farmakologických intervencií. Závislosť predpokladaných alterácií na aktivite Mas receptora sa bude sledovať pomocou jeho špecifického antagonistu A779. In vitro, po pôsobení inhibítorov RAS a stimulátora ACE2 na kultúry ľudských alveolárnych a tukových buniek, sa budú posudzovať zmeny v ich schopnosti viazať SARS-CoV-2 vírus pomocou pseudovírusovej metodiky. Získané výsledky by mohli reálne prispieť k objasneniu úlohy ACE2 a Mas receptora v patogenéze obezity a diabetu. Projekt by tiež mohol participovať na ozrejmení výberu efektívneho inhibítora RAS u starých jedincov s kombináciou hypertenzie, obezity a diabetu, ako aj na vhodnosti používania a terapeutického využitia RAS-inhibície u pacientov s COVID-19. Úspešná realizácia projektu môže reálnou mierou prispieť aj k snahe o prípravu netoxických aktivátorov ACE2 a exogénnych agonistov Mas receptora.
Doba trvania: 1.7.2021 - 30.6.2025
Klinická evaluácia prognostickej a prediktívnej hodnoty tkanivovej a sérovej karbonickej anhydrázy IX v karcinómoch prsníka
Clinical evaluation of prognostic and predictive value of tissue and serum Carbonic Anhydrase IX in breast cancer
Program: Iné projekty
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Režuchová Ingeborg PhD.
Anotácia:Vnútronádorová hypoxia má klinicky vážne dôsledky, pretože adaptácia buniek na hypoxiu zvyšuje odolnosť voči protinádorovým liečivám, rádioterapii a vedie k expanzii buniek s agresívnejším fenotypom a k zvýšeniu metastatického potenciálu nádoru. Karbonická anhydráza IX (CAIX) je transmembránový proteín, ktorého expresia je primárne indukovaná transkripčným faktorom HIF-1α počas hypoxie. CAIX sa v súčasnosti považuje za nezávislý marker zlej prognózy, celkového prežívania, marker na posúdenie rizika výskytu vzdialených metastáz. Cieľom projektu je definovanie prediktívnej a prognostickej hodnoty tkanivovo asociovanej CAIX (tCAIX) a solubilnej CAIX (sCAIX) u pacientok s karcinómom prsníka (CaMa). U pacientok s CaMa budeme v rámci skorej diagnostiky analyzovať prítomnosť tCAIX v bioptických vzorkách získaných predoperačne a v nádorovom tkanive a/alebo sentinelovej uzline získaných počas operácie. Toto vyšetrenie doplníme sledovaním hladín sCAIX v plazme pacientok, jednak pred liečbou (v čase stanovenia primárnej diagnózy), počas liečby a následne aj v rámci follow-up. sCAIX bude v plazme kvantifikovaná pomocou nového ELISA kitu.
Doba trvania: 1.11.2019 - 31.12.2022
Kvasinka Saccharomyces cerevisiae ako model pre štúdium mechanizmov opravy klinicky významných poškodení DNA
The yeast Saccharomyces cerevisiae as a model to study the repair of clinically relevant DNA damage
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Goffa Eduard PhD.
Anotácia:Projekt je zameraný na ďalšiu charakterizáciu dvoch klinicky relevantných dráh opravy DNA u S. cerevisiae: spájania nehomologických koncov (NHEJ) a opravu medzireťazcových krížnych väzieb (ICLs). Budeme študovať vplyv SUMOylácie komponentov ligačného komplexu Dnl4/Lif1/Nej1, najmä Nej1 proteínu, na proces NHEJ. Keďže substitúcia K181R signifikantne znižuje SUMOyláciu Nej1 in vitro, chceme zistiť, či k tomu dochádza aj in vivo a či K181R ovplyvní účinnosť NHEJ. Takýto efekt by mohol byť dôsledkom zmien interakcie ligačného komplexu s ďalšími proteínmi NHEJ dráhy, ako aj zmien oligomerizácie samotného Nej1 proteínu. Ďalej sa zameriame na opravu ICLs špecifickú pre S-fázu bunkového cyklu. Zistili sme, že Rad1/Rad10 nukleáza sa v S-fáze čiastočne podieľa na oprave ICLs aj bez prítomnosti akcesórneho proteínu Rad14, hlavného komponentu dráhy nukleotidovej excíznej opravy (NER). Cieľom je objasniť úlohu Rad1 v NER-nezávislej ICL opravnej dráhe špecifickej pre S-fázu.
Doba trvania: 1.1.2020 - 31.12.2023
Markery prekrývajúce chemorezistenciu a metastázovanie kolorektálneho karcinómu - úloha aldehyddehydrogenázy a jej klinická relevancia
Markers overlapping chemoresistance and metastatic potential in colorectal cancer - alhedyde dehydrogenase and its clinical relevance
Program: Iné projekty
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Matúšková Miroslava PhD.
Anotácia:U vyše polovice pacientov s kolorektálnym karcinóm (colorectal cancer, CRC) sa vyvinú vzdialené metastázy a ich prognóza je nepriaznivá. Významnú úlohu zohráva chemorezistencia. Funkčné prepojenie medzi chemorezistenciou a metastázovaním nebolo doteraz u CRC objasnené. Na chemorezistentnej bunkovej línii so spontánnym metastatickým potenciálom sme potvrdili zvýšenú aktivitu enzýmu aldehyddehydrogenázy (ALDH), konkrétne izoformy 1A3. Tranzientná inhibícia ALDH1A3 čiastočne zvýšila odpoveď na chemoterapiu. Overíme hypotézu, že ALDH1A3, prípadne iné izoformy ALDH1 prepájajú chemorezistenciu a invazivitu CRC a trvalé vyradenie expresie ALDH1 alebo inhibícia asociovaných signálnych dráh zníži agresívny fenotyp. Klinickú relevantnosť overíme na organoidoch a xenograftoch odvodených z tkanív pacientov ako aj retrospektívnou analýzou dát a archivovaného klinického materiálu.
Doba trvania: 1.11.2019 - 31.12.2022
Mechanizmus účinku vírus-špecifických krížovo-reaktívnych protilátok na duálnu infekciu vírusom chrípky a baktériami
The mechanism of action of virus-specific cross-reactive antibodies on dual infection with influenza virus and bacteria
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Tomčíková Karolína PhD.
Doba trvania: 1.1.2021 - 31.12.2024
Mechanizmy adaptácie kostrového svalu pacientov s chronickým metabolickým a zápalovým ochorením na pravidelné cvičenie
Mechanisms of skeletal muscle adaptation to regular exercise in patients with chronic metabolic and inflammatory disease
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Novotová Marta CSc.
Anotácia:Nízka fyzická zdatnosť sa spája so znížením funkčnej kapacity svalu a s vysokým rizikom chronických metabolických ochorení. U pacientov s idiopatickou zápalovou myopatiou je funkcia svalu ovplyvnená systémovým zápalom neznámej etiológie, pričom porucha často pretrváva aj po potlačení zápalu. Pravidelné cvičenie zlepšuje energetický metabolizmus a funkčný stav kostrového svalu u zdravých ľudí u pacientov s diabetom 2. typu alebo idiopatickou zápalovou myopatiou. Cieľom projektu je identifikovať štrukturálne, funkčné a molekulárne determinanty pozitívnych účinkov pravidelnej fyzickej aktivity na mitochondriálnu respiráciu, metabolickú substrátovú preferenciu, ultraštruktúru a kontraktilnú funkciu myotúb. Ako model použijeme vzorky kostrového svalu ako aj z nich derivované myotuby, získané od metabolicky dobre charakterizovaných pacientov pred a po ukončení tréningového programu. Získané poznatky budú kľúčovými pre výskum patofyziologických determinantov idiopatických zápalových myopatií.
Doba trvania: 1.1.2019 - 31.12.2022
Mechanizmy metabolizácie glutamátu ako nástroj ischemickej tolerancie
Mechanisms of glutamate metabolism as a tool of ischemic tolerance
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Bonová Petra PhD.
Anotácia:Význam glutamátu v rámci CNS sa za patologických podmienok spojených s ischémiou diametrálne zmení. Jeho neurotoxický vplyv (excitotoxicita) je jedným zo základných parametrov určujúci výslednú mieru degenerácie postihnutého nervového tkaniva. Nevodenie ischemickej tolerancie sa prejavuje nízkou hladinou extracelulárneho glutamátu v mozgu, čo pravdepodobne súvisí aj s výraznou redukciou poškodenia citlivého nervového tkaniva po ischémii. Mechanizmy metabolizácie glutamátu, ktoré sú pri tolerantom fenotype aktivované, však ostávajú neobjasnené.
Doba trvania: 1.1.2021 - 31.12.2023
Metylácia DNA ako cieľ epigenetického editovania a jej využitie pri personalizácii diagnostiky a terapie u melanómu uvey
TArgetiNg Dna mEthylation by epigenetic editing and its implementation into personalised diagnostics and therapy of uveal Melanoma
Program: APVV
Zodpovedný riešiteľ: Mgr. Smolková Božena PhD.
Anotácia:Malígny melanóm uvey (MU) je najčastejší primárny vnútroočný nádor oka. Hlavnou príčinou mortality je metastatický rozsev, ktorý sa vyskytuje takmer u polovice pacientov. V súčastnosti neexistuje efektívna terapia pre metastatický MU a väčšina pacientov prežíva menej ako 12 mesiacov po diagnóze metastáz. Nedávno publikovaná komplexná analýza zameraná na identifikáciu prognostických markerov MU identifikovala štyri molekulárne subtypy nádorov, charakteristické rozdielnym metastatickým rizikom. Okrem genetických markerov sa na tejto molekulárnej klasifikácii významnou mierou podieľala metylácia DNA. Cieľom predkladaného projektu je detekcia aberantnej nádorovo-špecifickej metylácie DNA, asociovanej s hematogénnym metastázovaním a dormanciou nádorových buniek a jej následné epigenetické editovanie prostredníctvom modifikovaného CRISPR/dCas9 systému. Testovanie efektívnosti nových terapetických prístupov bude uskutočnené na in vitro a in vivo modeloch. Charakterizovanie epigenetických procesov a signálnych dráh, podieľajúcich sa na zvýšení metastatického rizika pacientov s MU by mohlo priniesť identifikáciu nových terapeutických cieľov. Zavedenie senzitívnych metód na ich identifikáciu v periférnej krvi pacientov (tekutá biopsia) umožní personalizáciu terapeutických prístup.
Doba trvania: 1.8.2018 - 30.6.2022
Moderné "omics" postupy ako efektívne nástroje pre identifikáciu a charakterizáciu vírusových patogénov strukovín
Modern "omics" approaches as effective tools for identification and characterization of leguminous viral pathogens
Program: APVV
Zodpovedný riešiteľ: Ing. Glasa Miroslav DrSc.
Anotácia:Strukoviny (čeľaď bôbovité, Fabaceae) predstavujú nutrične a ekonomicky významnú plodinu, dôležitú pre výživu človeka a aj hospodárskych zvierat. Kvalita i kvantita produkcie strukovín však môže byť negatívne ovplyvnená komplexom vírusových patogénov. Dostupné poznatky o prítomnosti, epidemiológii a diverzite fytopatogénnych vírusov strukovín v poľných podmienkach, kolekciách dlhodobo uchovávaných genetických zdrojov a divorastúcich druhoch Fabaceae na Slovensku sú nedostatočné. Zámerom predkladaného projektu je neskreslená a presná identifikácia virómu prítomného na strukovinách a následná genomická charakterizácia patogénov na našom území využitím moderných sekvenančných prístupov. Získané dáta sa využijú na vývoj efektívnych detekčných metód a cielené molekulárno-epidemiologické štúdie zohľadňujúce regionálnu diverzitu patogénov vrátane semenom prenosných infekčných agens. Experimentálnou inokuláciou charakterizovanými vírusovými izolátmi sa zhodnotí citlivosť vybraných genotypov strukovín voči vírusovej infekcii. Vzájomná interakcia vybraných genotypov strukovín a skúmaného biotického patogénu bude analyzovaná modernými postupmi cellomického výskumu zahŕňajúceho sekvenovanie novej generácie (genomika, transkriptomika) a proteóm bude študovaný klasickými imunochemickými metódami v kombinácii s modernými analyticko – chemickými postupmi na báze hmotnostnej spektrometrie (LC-MS/MS, nanoLC-ESI-Q-TOF). Kombináciou týchto v súčasnosti najprogresívnejších metód virologického štúdia získame presné a detailné údaje potrebné pre čo najkomplexnejšie zhodnotenie vzťahu patogén/rastlina. Použitá metodická platforma, využívajúca moderné a efektívne genomické, transkriptomické, proteomické a in silico postupy, poskytne dôležité poznatky pre diagnostiku a charakterizáciu vírusových ochorení a súčasne aj poznatky pre zvyšovanie kvality pestovania strukovín na Slovensku.
Doba trvania: 1.7.2021 - 30.6.2025
Molekulárne biomarkery relapsu pri seminómoch klinického štádia I
Molecular biomarkers of relapse in seminoma clinical stage I patients
Program: Iné projekty
Zodpovedný riešiteľ: Mgr. Chovanec Miroslav PhD.
Anotácia:Pacienti so seminómami klinického štádia I (S-CS I) majú veľmi dobrú prognózu, dosahujúc 98%-né dlhodobé prežitie. Malá časť týchto pacientov však relabuje a prognóza tejto časti pacientov je výrazne horšia. V súčasnosti neexistujú spoľahlivé biomarkery, ktoré by stratifikovali S-CS I pacientov, hoci veľkosť primárneho nádoru ≥ 4cm a invázia do rete testis (RTI) sa ukazujú byť negatívne prognostické faktory. Predkladaný projekt si kladie za cieľ identifikovať molekulárne biomarkery veľmi skoro a spoľahlivo stratifikujúce S-CS I pacientov podľa rizika relapsu. Nájdeme molekulárne biomarkery RTI, ktorých expresia bude signifikantne asociovať s rizikom relapsu pri S-CS I. Faktory zlej prognózy pri S-CS I budeme ďalej hľadať v rámci procesov opravy DNA, kde expresiu proteínov opravy DNA budeme korelovať s ich reguláciou prostredníctvom epigenetických mechanizmov a hypoxie. Vyšetríme tiež proliferačnú aktivitu, ako aj lymfocytárny infiltrát u S-CS I pacientov. Na dosiahnutie spomenutých cieľov bude využitý komplexný interdisciplinárny prístup využívajúci širokú paletu metód a biologického materiálu.
Doba trvania: 1.10.2019 - 21.12.2022
Molekulárne mechanizmy protinádorových vlastností trialkyl- /triarylcíničitých izotiokyanátov a karboxylátov, nových ligandov jadrových retinoidných X receptorov v karcinómoch mliečnej žľazy potkana a v ľudských nádorových bunkách prsníka
Molecular mechanisms of trialkyl-/triaryltin isothiocyanates' and carboxylates' antitumour properties - novel ligands of nuclear retinoid X receptors in rat mammary gland carcinomas and human tumour cell lines
Program: APVV
Zodpovedný riešiteľ: Mgr. Macejová Dana PhD.
Anotácia:Organokovové zlúčeniny sú vďaka štrukturálnej diverzite používané v humánnej onkológii pri liečbe nádorových ochorení. Triorganocíničité deriváty preukázali značné cytotoxické vlastnosti. Na bunkovej úrovni indukujú masívnu bunkovú smrť v rôznych typoch bunkových kultúr už pri nízkych koncentráciách a sú schopné aktivovať procesy apoptotických dráh, pri čom zohrávajú úlohu viaceré molekulárne mechanizmy. Významným prielomom v poznaní bolo i naše nedávne experimentálne potvrdenie schopnosti molekúl triorganocíničitých zlúčenín viazať sa na jadrové retinoidné X receptory, a tak prevziať funkciu potentných agonistov. Cieľom predkladaného projektu je sledovanie in vivo účinkov tributyl-/trifenylcíničitých izotiokyanátov v procese chemickej karcinogenézy mliečnej žľazy samíc potkana, ktoré sa opiera o naše súčasné výsledky in vitro experimentov. Zároveň sa predpokladá výskum dosiaľ nepreskúmaných protinádorových vlastností triorganocíničitých zlúčenín aktivujúcich heterodiméry RXR-RAR vrátane nových agonistov RXR na báze karboxylátov triorganocíničitých zlúčenín. Nasledovať budú in vitro analýzy molekulárnych mechanizmov vedúcich k inhibícii rastu nádorových buniek alebo k indukcii apoptózy, a to v prítomnosti/neprítomnosti prirodzených ligandov RAR receptorov na ľudských nádorových bunkových líniách prsníka: MCF-7 (neinvazívna, ER pozitívna), T47D (ER pozitívna), MDA-MB-231 (invazívna, „triple negative“) a MDA-MB-436 (invazívna, ER negatívna, PR negatívna). Plánujeme tiež získať nové údaje o možnej endokrinnej disrupcii sledovaných látok na myšacej TM3 bunkovej línii a ľudskej COV434 bunkovej línii reprezentujúcich reprodukčný systém. Predpokladáme, že riešením predkladaného projektu sa získajú nové a originálne poznatky o mechanizme účinku študovaných látok prostredníctvom ich väzby a aktivácie jadrových receptorov, ich transaktivácie, ako aj „crosslink“ s ďalšími signálnymi dráhami, ktoré prispejú k vývoju nových liečebných možností nádorových ochorení prsníka.
Doba trvania: 1.7.2021 - 30.6.2025
Molekulárne regulačné mechanizmy a terapeutický potenciál aktivácie retinoidných X receptorov triorganocíničitými zlúčeninami vo vzťahu k liečbe nádorových ochorení prsníka
Molecular regulatory mechanisms and therapeutic potential of retinoid X receptor activation by triorganotin compounds in relation to breast cancer treatment
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: Mgr. Macejová Dana PhD.
Anotácia:Zlúčeniny tributyl/trifenyl-cíničitanov (TBT/TPT) sú organické deriváty cínu charakterizované kovalentnými väzbami medzi tromi atómami uhlíka a atómom cínu. TBT/TPT ako látky znečisťujúce životné prostredie môžu spôsobiť poškodenie DNA. Expozícia triorganocíničitanmi u cicavcov vedie k imunosupresívnym, metabolickým, reprodukčným a vývojovým poruchám prostredníctvom väzby na retinoidné X receptory. Triorganocíničité deriváty preukázali cytotoxické vlastnosti proti nádorovým bunkovým líniám. Cieľom predkladaného projektu je štúdium úlohy týchto látok v procesoch transaktivácie regulačných signálov transkripčných faktorov indukovaných retinovými kyselinami, mechanizmu účinku týchto zlúčenín cez potenciálnu endokrinnú disrupciu ako aj možnú indukciu apoptózy a inhibíciu proliferácie a migrácie invazívnych nádorových buniek. Získané výsledky budú premietnuté do „design“-u in vivo experimentov s využitím experimentálneho modelu karcinogenézy mliečnej žľazy za účelom vyhodnotenia pomeru benefit/riziko terapie.
Doba trvania: 1.1.2021 - 31.12.2023
Nádorové imunoeditovanie v mnohopočetnom myelóme: imunitné kontrolné body a klinický význam
Cancer immunoediting in multiple myeloma: immune checkpoints and clinical significance
Program: APVV
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Jakubíková Jana PhD.
Anotácia:Pochopenie komplexných imunitných obranných mechanizmov proti nádorom, tzv. imunoeditovanie nádorov, je pri mnohopočetnom myelóme (MM) náročné. Charakteristickým znakom mikroprostredia MM je závažná imunitná dysregulácia a strata imunitného dozoru. Celkovým cieľom projektu je charakterizovať imunoeditovanie v MM pomocou bunkových a molekulárnych prístupov. Zameriame sa na pochopenie komplexného vrodeného a adaptívneho imunitného systému počas vývoja MM: od premalígnych štádií MGUS a tlejúci MM po symptomatický MM. Zadefinujeme rôzne mechanizmy imunitných kontrolných bodov a ich biologické prejavy na nádor podporujúce/potláčajúce subtypy imunitných buniek v mikroprostredí nádoru, spolu s nádorovými MM bunkami, ako aj blokujúci účinok nových inhibítorov imunitných kontrolných bodov ex vivo. Preskúmame vplyv anti-MM terapie na moduláciu imunoeditovania MM v homogénne liečenej skupine pacientov s MM, čo nám umožní vyhodnotiť vplyv potlačeného imunitného systému na vznik rezistentných nádorových klonov a naopak. Pomocou hmotnostnej cytometrie vyhodnotíme imunoeditovanie MM na primárnych vzorkách pacientov spolu s mechanizmami imunitných kontrolných bodov, vrátane regulačných kostimulačných/nádorových antigénov/kontrolných molekúl a signálnych dráh. Tieto štúdie identifikujú mechanizmy a biologické následky imunoeditovania v MM a budú podkladom pre dizajn cielenej terapie a imunoterapie v MM.
Doba trvania: 1.8.2021 - 30.6.2025
Neurobiologický výskum nádorových chorôb: Skúmanie obojsmerných interakcií medzi nervovým systémom a nádorom
Neurobiological research of cancer: Investigation of bi-directional interactions between the nervous system and the tumor
Program: APVV
Zodpovedný riešiteľ: Ing. Tillinger Andrej PhD.
Anotácia:Modulačný vplyv nervového systému na nádorový rast je v súčasnosti už všeobecne akceptovaný fakt. V liečbe onkologických pacientov sa ale poznatky z výskumu neurobiológie nádorov stále podstatnejšie nevyužívajú. Je to dané viacerými stále nezodpovedanými otázkami. Nie je zrejmé, aký typ nervov inervuje nádorové tkanivo, či je možné ovplyvnením inervácie obmedziť nádorový rast, ani akými mechanizmami sa nervový systém podieľa na vzniku nádorovej kachexie. Cieľom predloženého projektu je zodpovedať tieto otázky a vytvoriť tak podklad pre aplikáciu získaných poznatkov do klinickej praxe.
Doba trvania: 1.8.2018 - 31.7.2022
Neuroprotektívny vplyv synergického pôsobenia blokovania AT1 a stimulácie AT2 receptorov po traumatickom poranení miechy
The neuroprotection of synergic effect of the AT1 receptor blockade and AT2 receptor stimulation after traumatic spinal cord injury
Program: APVV
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Pavel Jaroslav PhD.
Anotácia:Poranenie miechy zvyčajne spôsobuje trvalé a často ťažké neurologické deficity a postihnutie. Napriek neuroprotektívnym účinkom v experimentálnych štúdiách, väčšina sľubných liečebných postupov v klinických skúškach zlyhala, a až doteraz stále chýba účinná a dôveryhodná klinická liečba pre pacienta s poranením miechy. Základným predpokladom pre nájdenie účinnej terapie je dôkladná znalosť mechanizmov, ktoré prebiehajú v mieche za fyziologického a patologického stavu. Angiotenzín II, ako hlavný účinný hormón renín-angiotenzínového systému (RAS) sa viaže na dva majoritné typy receptorov: AT1 a AT2. Prevažná časť fyziologických ako aj patologických procesov spojených s Angiotenzínom II je sprostredkovaná cez stimuláciu AT1 receptorov. Blokátory AT1 receptorov sú okrem iného aj silne neuroprotektívne látky, čo je podložené výsledkami mnohých vedeckých experimentov. Angiotenzinový receptor typ 2 (AT2) vo väčšine tkanív za fyziologických podmienok chýba alebo je exprimovaný veľmi málo, avšak po poškodení tkaniva dochádza k jeho výraznému nárastu. V poslednom období boli publikované štúdie, ktoré jasne poukázali na neuroprotektívny potenciál stimulácie AT2 receptorov za rôznych patologických podmienok. Napriek pokroku, presné mechanizmy pôsobenia AT2 receptorov nie sú však stále veľmi dobre objasnené a jeho úloha je kontroverzná. Navrhovaný projekt prispeje k objasneniu úlohy AT2 receptora v neuroprotekcii a predpokladá podstatne neuroprotektívnejší vplyv synergického pôsobenia stimulácie AT2 a blokovania AT1 receptorov po experimentálnom navodení traumatického poranenia miechy.
Doba trvania: 1.7.2019 - 30.6.2023
Nové antivirálne liečivá: Dizajn, syntéza a testovanie aktivity nových špecifických inhibítorov virálnych proteáz koronavírusu SARS-CoV-2
New Antiviral Drugs: Design, Synthesis and Activity Evaluation of Specific Inhibitors of Viral Proteases of Coronavirus SARS-CoV-2
Program: APVV
Zodpovedný riešiteľ: Mgr. Nemčovičová Ivana PhD.
Anotácia:Pandémia nového koronavírusu SARS-CoV-2, ktorá spôsobuje závažné ochorenia respiračného traktu (COVID- 19), predstavuje dlhodobé ohrozenie zdravia svetovej populácie. Aj keď na svete prebieha intenzívny výskum vakcín a antivirálnych liečiv, v súčasnosti bolo na liečbu COVID-19 schválené len jedno širokospektrálne antivirotikum - prekurzor remdesivir. Celosvetovo je preto jednou z kľúčových úloh hľadanie nových špecifických antivirotík voči SARS-CoV-2. Náš tím, na základe mnohoročných skúseností v oblasti navrhovania nových antivirálnych látok (napr. proti HIV-1, HCV, Dengue, chrípka typu A), sa hneď po vypuknutí pandémie COVID-19 začal intenzívne venovať výskumu inhibítorov účinných voči virálnym proteázam main protease Mpro a papain-like protease PLpro vírusu SARS-CoV-2, ktoré patria medzi kľúčové targety inhibície replikácie vírusu. Na predbežné výsledky nadväzuje predkladaný projekt, pričom projektový tím kombinuje kompetencie z piatich skúsených skupín z dvoch univerzít (UCM, FaF a PriF UK), spolu s CHÚ SAV a VÚ BMV SAV a stratégia projektu sa opiera o integrovaný prístup. Preto sa v navrhovanom projekte sústredíme na: • Počítačový dizajn a optimalizáciu nových špecifických peptidomimetických α-ketoamidov, ktoré inhibujú proteolytickú aktivitu Mpro a optimalizáciu série bis-benzylidéncyklohexanónov, ktoré inhibujú deubiquitinačnú aktivitu PLpro koronavírusu SARS-CoV-2. • Vývoj syntetických ciest a syntézu peptidomimetických α-ketoamidov a bis-benzylidéncyklohexanónov. • Testovanie inhibície enzymatickej aktivity obidvoch skupín látok na rekombinantne pripravených enzýmoch Mpro a PLpro a vývoj nových metód testovania inhibičnej aktivity na virálnych enzýmoch. • Testovanie antivirálnej aktivity in vitro obidvoch skupín látok na úrovni inhibície humánnych bunkových línií infikovaných vírusom SARS-CoV-2. • Výskum interakcií nových inhibítorov s biologickými membránami a optimalizácia absorpcie a biodostupnosti v tkanivách respiračného traktu.
Doba trvania: 16.9.2020 - 31.12.2022
Novosyntetizované deriváty tymolu: vzťah medzi štruktúrou a biologickou aktivitou na in vitro modeli čreva.
Newly syntethized thymol derivatives: relationship between structure and biological activity in colorectal in vitro model.
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Kozics Katarína PhD.
Anotácia:Priaznivé účinky tymolu (TY), prírodného monoterpén fenolu z oleja tymiánu, na ľudské zdravie sú známe mnoho rokov. Extrakty esenciálneho oleja z tymiánu sa využívajú vo farmaceutickom priemysle, kozmetike ako aj ľudovom liečiteľstve. Nízka rozpustnosť TY vo vodných roztokoch je limitujúcim faktorom jeho širšieho využitia napr. v potravinárstve. Projekt sa zameriava na syntézu hydrofilných derivátov TY pri zachovaní ich antioxidačných a/alebo antiproliferačných vlastností a efektívnom prenikaní do buniek. Využitie širokej škály biochemických, biologických a molekulárno-genetických prístupov a meraní bude slúžiť na objektívne posúdenie biologických vlastností týchto derivátov v závislosti od ich molekulárnej štruktúry. Projekt prispeje k objasneniu molekulárnych a bunkových mechanizmov pôsobenia hydrofilných derivátov TY. Biologická aktivita TY derivátov bude sledovaná na 2D ako aj 3D (sféroidy) bunkových črevných modeloch, ktoré lepšie zodpovedajú in vivo podmienkam.
Doba trvania: 1.1.2020 - 31.12.2023
Nový pohľad na fenomén fázovej premeny u Coxiella burnetii
New insight into the phase variation phenomenon of Coxiella burnetii
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: Ing. Škultéty Ľudovít DrSc.
Anotácia:Coxiella burnetii, vysoko pleomorfná intracelulárna Gram negatívna baktéria, spôsobuje vo svete niekoľko ohnísk zoonózy Q horúčky ročne. Ľudská Q horúčka, ktorá sa zvyčajne rozvinie v dôsledku vdýchnutia infekčného aerosólu produkovaného domácimi zvieratami, vykazuje široké spektrum klinických prejavov. Baktérie prechádzajú fázovou variáciou v závislosti od hostiteľa. Hoci bola pozorovaná redistribúciu lipopolysacharidových (LPS) molekúl v dôsledku zvyšujúceho sa výskytu buniek v populácii so skráteným O-reťazcom LPS, povaha tohto javu do dnes nie je jednoznačne objasnená. Preto veríme, že izolácia bunkovej populácie namnoženej za rôznych nutričných podmienok, ako aj klonov spontánnych LPS mutantov, po ktorej nasleduje identifikácia a charakterizácia rozdielne prezentovaných proteínov a zmien v štruktúre LPS, poskytne čerstvý pohľad na molekulárne mechanizmy súvisiace s variáciou a prispeje k odhaleniu nových diagnostických antigénov alebo terapeutík.
Doba trvania: 1.1.2019 - 31.12.2022
Objasnenie úlohy genetických predispozícií v kontexte nádorového mikroprostredia karcinómu prsníka
Unraveling the role of genetic predispositions in the context of breast cancer tumor microenvironment
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: Mgr. Cihová Marína PhD.
Doba trvania: 1.1.2020 - 31.12.2023
Odhalenie mechanizmov spájajúcich obezitu s nádorovou progresiou: interakcia medzi adipocytmi a nádorovými bunkami
Unraveling the mechanisms linking obesity and cancer progression: the interplay between adipocytes and cancer cells
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Takáčová Martina PhD.
Anotácia:Obezita sa radí medzi hlavné problémy verejného zdravotníctva, nakoľko zvyšuje riziko viacerých závažných ochorení vrátane rakoviny. Asociácia medzi obezitou a nádorovými ochoreniami je komplexná a prebieha buď priamo na úrovni buniek, alebo nepriamo na úrovni ovplyvnenia nádorového mikroprostredia. Jedným z predpokladaných mechanizmov zvyšujúcich riziko spoločného spolupôsobenia je sekrécia adipokínov sprostredkovaná adipocytmi. Adipokíny, pôsobiace lokálne alebo systémovo, hrajú významnú úlohu pri raste, lokálnej invázii, metastatickom šírení a rezistencii na terapiu rôznych typov nádorov. Preto je veľký záujem o pochopenie molekulárnych mechanizmov, ktorými sa adipocyty podieľajú na karcinogenéze. Cieľom projektu bude skúmať vplyv adipokínov na biologické vlastnosti nádorových buniek vystavených podmienkam hypoxie a/alebo acidózy. Zameriame sa na karbonickú anhydrázu IX, ktorá patrí medzi najznámejšie markery nádorovej hypoxie a ktorej expresia koreluje so zlou prognózou a rezistenciou na terapiu.
Doba trvania: 1.1.2020 - 31.12.2023
Odhalenie molekulárneho mechanizmu spontánnej regresie nádorov s nasledným vývojom nového prognostického nástroja
Disclosure of the molecular mechanism of spontaneous tumor regression followed by the development of novel prognostic tool
Program: APVV
Zodpovedný riešiteľ: Mgr. Minichová Lenka PhD.
Anotácia:Spontánna regresia nádorov je fenomén, ktorý bol zaznamenaný prakticky u všetkých typov ľudských malignít. Nedávno náš tím pozoroval túto protinádorovú aktivitu po vysokodávkovej terapii a transplantácii autológnych kmeňových buniek u pacientov s Hodgkinovou chorobou, mnohopočetným myelómom a niektorými inými malignitami Tá môže súvisieť so syndrómom aplastickej anémie a prebiehajúcej pancytopénie, pravdepodobne vyvolanej autoimunitnou odpoveďou pacienta aj voči hematopoetickým kmeňovým bunkám. Aby sme pochopili procesy, ktoré prebiehajú in vivo, musíme detegovať, identifikovať a štruktúrne charakterizovať klinicky významné molekuly, ktoré sa podieľajú na ničení nádorových buniek alebo nádoru ako celku. Uskutočníme preto systematickú porovnávaciu proteomickú analýzu kontrolných a ovplyvnených nádorových buniek. Získané údaje umožnia odhaliť esenciálne molekuly pravdepodobne zodpovedné za indukciu regresie nádorového ochorenia a rozpoznať prognostické markery vhodné na monitorovanie progresie ochorenia. Tieto poznatky povedú nielen k hlbšiemu pochopeniu tohto javu na molekulárnej úrovni, ale v kombinácii s novými informáciami získanými zo štúdií proteín-proteínových interakcií za využitia pokročilých proteomických postupov, prispejú k budúcej cielenej liečbe istých malignít a dizajnu cenného diagnostického nástroja na monitorovanie stavu ochorenia.
Doba trvania: 1.7.2019 - 30.6.2023
Otvorená vedecká komunita pre moderný interdisciplinárny výskum v medicíne
Open scientific community for modern interdisciplinary research in medicine
Program: Štrukturálne fondy EÚ Výskum a inovácie
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Gálik Ján CSc.
Anotácia:Návrh projektu si kladie za cieľ vytvoriť komplementárnu vedecko-výskumnú biomedicínsku štruktúru a v konzorciu - ktoré tvorí UPJŠ Košice, UVLF Košice, NbÚ BMC SAV, TUKE Košice, Advanced Diagnostic Focus s. r. o. (ADF) a Nemocnica Košice-Šaca a.s. 1. súkromná nemocnica (Nemocnica Šaca) - riešiť vedecké biomedicínske problémy rozdelené do troch aktivít: nanomedicína (biomedicínske inžinierstvo), regeneračná medicína a personalizovaná diagnostika. Prístrojové vybavenie a expertíza budú v projekte zabezpečené prostredníctvom centrálnych špecializovaných technologických platforiem: Optické bio-zobrazovanie, Tkanivové a bunkové laboratórium, Exprimentálny zverinec, Histologické laboratórium, Laboratórium biochemických a molekulárnych analýz a Laboratórium aditívnych biomedicínskych procesov. Projekt bude riešený v laboratóriách UVP MEDIPARK UPJŠ, CIB UPJŠ, laboratórií vybudovaných počas implementácie OP VaV v UPJŠ, NbÚ BMC SAV, UVLF a pomocou kapacít a expertíz komerčných partnerov v projekte. Hlavné výstupné ukazovatele sú vo všeobecnosti definovateľné v dvoch rovinách: i) uvedenie niektorých technologických platforiem do činnosti a ii) realizácia vedeckých cieľov, ktoré vo všeobecnosti charakterizujeme ako: a) výskum a vývoj (VaV) transportných systémov liečiv, b) VaV adultných kmeňových buniek a vývoj moderných metód bunkovej liečby, c) VaV zobrazovacích postupov a teranostických nanočastíc pre biomateriály, bunky a tkanivá, d) VaV moderných 3D printovaných tkanivových náhrad a nosičov buniek, e) VaV nových prístupov v regenerácii CNS a nervových tkanív, f) VaV v oblasti nových diagnostických postupov pre precíznu personalizovanú diagnostiku, g) VaV v oblasti diagnostiky vybraných vírusových infekcií a h) VaV v oblasti prepojenia medicínskych zobrazovacích systémov s databázovým znalostným systémom. Hlavný cieľ – aplikácia výsledkov výskumu v praxi a v komerčnej oblasti je zabezpečená spoluprácou žiadateľa s komerčnými partnermi, ktorí zabezpečujú klinickú a základno-výskumnú časť projektu.
Doba trvania: 1.11.2019 - 30.6.2023
Ovplyvnenie črevnej mikrobioty telesným pohybom a stravou v zdravej populácii a u pacientov s neprenosnými chronickými ochoreniami
Effect of physical activity and nutrition on gut microbiota modification in healthy subjects and patients with a non - communicable diseases
Program: APVV
Zodpovedný riešiteľ: doc. MUDr. Penesová Adela PhD.
Doba trvania: 1.8.2018 - 30.6.2022
Pilotná štúdia selektívneho pôsobenia novej generácie RNA interferenčných agens na bunkovej úrovni
A pilot study of the selective effects of a new generation of RNA interfering agents at the cellular level
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: Mgr. Šelc Michal PhD.
Anotácia:Predkladaný návrh projektu sa opiera o hĺbkové znalosti súčasného stavu vedeckého i klinického poznania chronickej myeloídnej leukémie (CML) a terapeutických režimov založených na interferencii s RNA. Projekt si kladie vysoko ambiciózny cieľ: preskúmať selektívny účinok novej platformy RNA interferenčných agens na bunkovej úrovni s cieľom vyhodnotiť jej terapeutický potenciál pre pôsobenie bez vedľajších účinkov plynúcich z neželaných interakcií. Z tejto perspektívy sa projekt primárne zameriava na rozsiahle štúdium bunkovej internalizácie, inhibície vzniku fúzneho BCR-ABL1 proteínu, selektivitu pôsobenia, a účinku v bunkách rezistentných na súčasne používané terapeutiká.
Doba trvania: 1.1.2020 - 31.12.2023
Posttranslačná regulácia faktorov zostrihu pre-mRNA
Post-translational regulation of pre-mRNA splicing factors
Program: APVV
Zodpovedný riešiteľ: Ing. Čipák Ľuboš PhD.
Doba trvania: 1.7.2021 - 30.6.2024
Potenciálne riziko používania analógov endokrinného disruptoru Bisfenolu A: hodnotenie účinkov na bunkovej a molekulovej úrovni v spektre in vitro gonadálnych bunkových kultúr
Potential risk of use of analogs of endocrine disruptor Bisphenol A: determination of cellular and molecular effects in a spectrum of in vitro gonadal cell cultures
Program: APVV
Zodpovedný riešiteľ: Mgr. Bujňáková Mlynarčíková Alžbeta PhD.
Doba trvania: 1.7.2019 - 30.12.2022
Predklinická validácia inovatívnej antisense platformy pre CML
Preclinical validation of an innovative antisense platform for CML
Program: APVV
Zodpovedný riešiteľ: Mgr. Bábelová Andrea PhD.
Anotácia:V súčasnej dobe je chronická myeloidná leukémia (CML) liečená pomocou inhibítorov tyrozín kináz (TKIs), ktoré efektívne inhibujú pro-leukemickú aktivitu kauzálneho onkoproteínu BCR-ABL. Avšak, klinické skúsenosti s TKIs ukazujú, že tieto liečivá nie sú dostatočne selektívne a špecifické pre CML bunky a BCR-ABL. To má za následok množstvo klinicky relevantných nežiaducich účinkov, ktoré častokrát vedú k zhoršovaniu celkovej liečebnej odpovede a k zníženej kvalite života pacientov. Naviac, obmedzený terapeutický efekt TKIs voči kmeňovým CML bunkám spôsobuje, že títo pacienti sú vo väčšine prípadov dlhodobo liečení, no táto liečba častokrát nevedie k úplnému vyliečeniu. Z tohto pohľadu sa javí vývoj nových, alternatívnych liečebných stratégií, ktoré cielia výlučne len CML bunky a poskytujú možnosť trvalého vyliečenia, ako mimoriadne potrebný. Predkladaný projekt PRO4CML je priamym pokračovaním úspešného projektu APVV-15-0215 (celkový IF vedeckých výstupov > 80), ktorý bol zameraný na testovanie inovatívneho antisense konceptu pre umlčanie BCR-ABL u pacientov s CML. Vďaka originálnemu dizajnu a mechanizmu pôsobenia, tento progresívny koncept ukázal nedozerný potenciál nielen selektívneho rozpoznávania konkrétnej nukleovej kyseliny, ale predovšetkým obrovský translačný potenciál v zmysle selektívneho pôsobenia výlučne v nádorových bunkách. Nakoľko je popísané koncepčné riešenie plne univerzálne, očakáva sa, že preklenie hlavné bariéry, ktoré bránili a bránia vstupu antisense terapeutík do klinickej praxe. Projekt PRO4CML je tak prirodzeným vyústením doterajšej vedeckej práce riešiteľského kolektívu aplikanta a predstavuje odrazový mostík pre vstup do robustnej predklinickej validácie popísaného konceptu in vivo. Ak sa predkladaný projekt PRO4CML ukáže ako úspešný, celkom nepochybne poskytne originálnu liečebnú platformu nielen pre CML, ale pre ľubovoľné ochorenie so známou molekulárnou podstatou, kde príčinnú úlohu v patofyziológii zohráva konkrétny proteín.
Doba trvania: 1.7.2020 - 30.6.2024
Premostenie psychiky a neuroendokrinných funkcií matky a jej dieťaťa: zúčastnené mechanizmy
Bridge between the mental state and neuroendocrine function of mother and her child: the mechanisms involved
Program: APVV
Zodpovedný riešiteľ: prof. PharmDr. Ježová Daniela DrSc.
Anotácia:Základom predkladaného projektu je translačný výskum zacielený na rozpoznanie možných dôsledkov psychického stavu matky na neuroendokrinné funkcie dieťaťa. V čase prepúšťania z pôrodnice na 3.-4. deň po pôrode bude vyšetrená nálada matky psychometrickými škálami so zameraním sa na odkrytie možnej prítomnosti popôrodného blues. V prípade potreby im bude ponúknutá psychiatrická intervencia. V slinách matky aj jej novorodenca sa budú analyzovať neuroendokrinné parametre (aldosterón, kortizol, alfa-amyláza, vybrané interleukíny). Matky sa budú stratifikovať podľa spôsobu pôrodu, a to buď vaginálnou cestou alebo cisárskym rezom. Nasledujúce vyšetrenie bude o 6 mesiacov neskôr. Aj matka, aj dieťa budú vystavené testu „nehybnej tváre“ s nahrávaním dvomi kamerami. Pred testom aj po ňom sa matke aj dieťaťu odoberú vzorky slín a matka bude vyšetrená psychometrickými dotazníkmi hodnotiacimi prítomnosť depresívnej symptomatiky. Vychádzajúc z našich predchádzajúcich originálnych výsledkov dokazujúcich význam aldosterónu u pacientov s depresívnou poruchou vyšetríme možné dôsledky postnatálneho hyperaldosteronizmu, ako aj farmakologickej blokády syntézy aldosterónu na správanie a neuroendokrinné funkcie potkaních mláďat v období po odstavení od materského mlieka. V snahe preniesť výsledky humánnych štúdií do overovania mechanizmov v experimente zavedieme animálny model cisárskeho rezu. Budeme skúmať dôsledky na správanie zvierat a na expresiu proteínov črevnej bariéry, čo predstavuje nové, dosiaľ neprebádané mechanizmy. Predpokladané výsledky projektu nebudú predstavovať len nové, originálne vedecké poznatky, ale pomôžu odkryť potrebu špecifických intervencií na pomoc matkám v skorom popôrodnom období.
Doba trvania: 1.7.2019 - 30.6.2023
Preprogramovanie metabolizmu hostiteľskej bunky vyvolané vírusom lymfocytovej choriomeningitídy
Reprogramming of host cell metabolism induced by lymphocytic choriomeningitis virus infection
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: Ing. Tomášková Jana PhD.
Anotácia:Replikácia vírusu je závislá od energie a biosyntetických prekurzorov poskytnutých metabolizmom hostiteľskej bunky. Vírusy aktívne ovplyvňujú metabolizmus hostiteľských buniek, aby si zabezpečili optimálne podmienky pre replikáciu genómu, tvorbu viriónov a pre zlepšenie prežívania infikovaných buniek. Hoci väčšina študovaných vírusov vyvoláva podobné metabolické zmeny v infikovanej bunke, existujú aj jedinečné modifikácie špecifické pre jednotlivé vírusy. Aby sme porozumeli týmto špecifickým zmenám, je dôležité podrobné štúdium jednotlivých druhov vírusov. Hlavným cieľom predkladaného projektu je poodhaliť spôsob, akým vírus lymfocytovej choriomeningitídy (LCMV) moduluje metabolické procesy hostiteľa, aby si zabezpečil úspešnú infekciu. Zameriame sa hlavne na zmeny v centrálnom metabolizme uhlíka. Porozumenie tomu, ako LCMV preprogramuje bunkový metabolizmus, poskytne nové informácie o biológii a patogenéze LCMV a ostatných arenavírusov. Navyše môže ukázať nové stratégie na boj proti patogénnym arenavírusom prostredníctvom cielenej inhibície špecifických bunkových metabolických dráh.
Doba trvania: 1.1.2019 - 31.12.2022
Prevencia a mechanizmus synergie chrípkovej a bakteriálnej koinfekcie s ťažkým priebehom ochorenia.
Prevention and mechanism of synergy of influenza and bacterial coinfection
Program: APVV
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Varečková Eva DrSc.
Anotácia:Vírusy chrípky A spôsobujú u ľudí opakované respiračné ochorenia, ktoré sa šíria epidemicky a niekedy spôsobujú aj pandémie. Chrípkové ochorenie býva často sprevádzané komplikáciami súvisiacimi s ťažkým poškodením epitelu dýchacích ciest, ktoré môže vyústiť až do život ohrozujúcej pneumónie vírusového pôvodu.Príčinou ťažkého klinického stavu pacientov po prekonaní chrípky však môže byť aj sekundárna infekcia spôsobená predovšetkým baktériami Streptococcus pneumoniae, Haemophilus influenzae alebo Staphylococcus aureus. Dôvody, prečo sekundárna bakteriálna infekcia máva ťažký priebeh a môže končiť smrťou, spočívajú v spustení patogenetických procesov spôsobených chrípkovou infekciou, ktorá predpripraví vhodné podmienky pre uplatnenie sa následnej bakteriálnej infekcie. O mechanizme týchto procesov sa však zatiaľ vie veľmi málo. Preto predmetom nášho záujmu počas riešenia predkladaného projektu bude štúdium synergie vírusovej a bakteriálnej infekcie na myšacom modeli. Zameriame sa na dôležité parametre imunity, ktorá rozhoduje o závažnosti priebehu ochorenia ako prvá. Naším ďalším cieľom bude sledovať faktory modulujúce interakciu vírusovej a bakteriálnej ko- infekcie s dôrazom predovšetkým na protichrípkovú vakcináciu s konzervatívnymivírusovými antigénmi a s prihliadnutím aj na pridružený, nezávislý hostiteľský faktor- obezitu. Ako modelové vírusy použijeme rôzne patogénne vírusy chrípky typu A subtypu H1, H3, H7 a baktérie Streptococcus pneumoniae na myšacom modeli. Predpokladáme, že projekt prinesie nové, originálne výsledky týkajúce sa hlbšieho teoretického poznania mechanizmu interakcie vírusovej a bakteriálnej infekcie a zároveň môže ukázať spôsob ako zmierniť riziko ťažkého až fatálneho priebehu vírusovej a bakteriálnej koinfekcie u pacientov imunitne oslabených resp. trpiacimi inou záťažou organizmu ako sú napr. chronické ochorenia srdca alebo obezita.
Doba trvania: 1.8.2018 - 30.6.2022
Príprava nových antibiotík a protinádorových látok manipuláciami génov sekundárnych metabolitov a metódami syntetickej biológie
Preparation of new antibiotics and antitumor agents by manipulations of secondary metabolite genes and synthetic biology methods
Program: APVV
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Jakubíková Jana PhD.
Doba trvania: 1.7.2020 - 30.6.2024
Proteín Dbl2 ako nový regulátor stability a dynamiky genómu v kvasinkách Schizosaccharomyces pombe
Dbl2 protein as a novel regulator of genome stability and dynamics in fission yeast
Program: APVV
Zodpovedný riešiteľ: Ing. Čipák Ľuboš PhD.
Doba trvania: 1.7.2019 - 31.12.2022
Regenerácia axónov poškodeného periférneho nervu v tubulárnych vodičoch
Tubular conduits for axonal regeneration after peripheral nerve injury.
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: MVDr. Vanický Ivo CSc.
Doba trvania: 1.1.2020 - 31.12.2022
Regulácia aktivity pyruvát dehydrogenázy kinázy 1 pri ovplyvňovaní glykolytického metabolizmu v hypoxických nádoroch
Regulation of pyruvate dehydrogenase kinase 1 activity in the control of glycolytic metabolism in hypoxic tumors
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: PharmDr. Goliaš Tereza PhD.
Anotácia:Hypoxické nádorové mikroprostredie aktívne mení oxidatívny metabolizmus rakovinových buniek na glykolytický. Táto adaptácia pravdepodobne šetrí kyslík a metabolické substráty potrebné pre udržateľnosť proliferácie a taktiež robí nádorové bunky agresívnejšími. Okrem stimulácie glykolýzy, hypoxia taktiež aktívne znižuje činnosť mitochondrií indukciou pyruvát dehydrogenázy kinázy 1 (PDHK1), ktorá inhibuje pyruvát dehydrogenázu (PDH), enzymatický komplex stojaci na pomedzí mitochondriálneho Krebsovho cyklu a cytozolickej glykolýzy. Zistili sme, že hypoxia neindukuje iba expresiu PDHK1, ale taktiež reguluje aj jej enzymatickú aktivitu, avšak molekulárne mechanizmy takejto regulácie nie sú známe. Keďže hypoxia zvyšuje hladiny cAMP, ktoré zase aktivujú proteín kinázu A (PKA) a in silico analýza identifikovala možné fosforylačné miesta na proteíne PDHK1 pre PKA, rozhodli sme sa zistiť, či tento typ post-translačnej modifikácie by mohol potenciálne regulovať aktivitu PDHK1 v hypoxii.
Doba trvania: 1.1.2019 - 31.12.2022
Regulácia diferenciácie preadipocytov a metabolizmu adipocytov oxidačným stresom v potkanej a ľudskej bunkovej kultúre.
Regulation of preadipocyte differentiation and adipocyte metabolism by oxidative stress in rat and human tissue culture.
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: Ing. Zorad Štefan CSc.
Doba trvania: 1.1.2020 - 31.12.2022
Regulácia epiteliálno-mezenchymálneho prechodu prostredníctvom mikroRNA a metylácie promótorov v invazívnych nádoroch prsníka
Regulation of epithelial-mesenchymal transition by microRNA and promoter methylation in invasive breast cancer
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Fridrichová Ivana CSc.
Anotácia:Vysoká úmrtnosť pri nádoroch prsníka evokuje potrebu nových markerov pre účinnejšie menežovanie metastatického ochorenia. Cieľom projektu je v invazívnych nádoroch prsníka preskúmať vplyv aberantných metylačných profilov génov epiteliálno-mezenchymálneho prechodu (TWIST1, SNAI1 a SNAI2) a zmenenej expresie ich 8 regulujúcich mikroRNA na expresiu CDH1 génu kódujúceho hlavný proteín medzibunkovej adhézie, E-kadherín. Pre charakterizáciu populácií nádorových buniek asociovaných s hematogénnou alebo lymfogénnou disemináciou budeme študovať epigenetické zmeny v 2 lokalitách invazívnych nádorov (centrálna a invazívny front), v metastatických lymfatických uzlinách a cirkulujúcich nádorových bunkách v porovnaní s neinvazívnymi nádormi a kontrolami. V prípade korelácií s klinicko-patologickými údajmi môžu špecifické DNA metylačné alebo mikroRNA expresné profily slúžiť na monitorovanie metastatického potenciálu. Navyše, cielený výber vzorky pre analýzu invazivity nádoru umožní identifikovať spoľahlivejšie biomarkery.
Doba trvania: 1.1.2019 - 31.12.2022
Regulácia komplexu Swi5-Sfr1 pomocou fosforylácie
Regulation of the Swi5-Sfr1 complex by protein phosphorylation
Program: APVV
Zodpovedný riešiteľ: Ing. Čipáková Ingrid PhD.
Anotácia:Homologická rekombinácia je dôležitá nielen pre opravu poškodenej DNA vo vegetatívnych bunkách, ale je nevyhnutná aj pre správnu segregáciu chromozómov počas meiózy – špecializovaného delenia buniek, ktorého výsledkom sú haploidné gaméty ako sú vajíčka a spermatické bunky cicavcov a spóry u kvasiniek. Heterodimér Swi5-Sfr1 stimuluje Rad51-sprostredkovanú výmenu DNA vláken, kľúčový krok v homologickej rekombinácii. V skríningu mutantov s poruchou v segregácii chromozómov počas meiózy sme u kvasinky Schizosaccharomyces pombe identifikovali delečných mutantov swi5 a sfr1. Naša počiatočná charakterizácia potvrdila nové miesta fosforylácie na oboch proteínoch Swi5 a Sfr1. V tomto projekte chceme zistiť, ako fosforylácia reguluje úlohu Swi5 a Sfr1 vo vegetatívnych aj meiotických bunkách S. pombe. Toto nám pomôže porozumieť procesom homologickej rekombinácie a redukcie počtu chromozómov v meióze. Oba proteíny Swi5 a Sfr1 sú evolučne konzervované, čo zvyšuje pravdepodobnosť, že naše výsledky budú využiteľné aj pri štúdiách na rôznych organizmoch vrátane cicavcov.
Doba trvania: 1.8.2018 - 30.6.2022
Regulácia M1/M2 polarizácie: vplyv na prežitie neurónov, rast axónov a funkčnú obnovu po poranení miechy
Regulation of M1/M2 polarization: the effect on neuron survival, axonal growth and functional recovery after spinal cord trauma
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Lukáčová Nadežda DrSc.
Anotácia:Predložený projekt si kladie za cieľ 1) preskúmať molekulárne mechanizmy, ktoré regulujú transformáciu neurozápalovej M1 mikroglie na A1 astrocyty v akútnom/subakútnom štádiu po Th9 kompresii miechy, 2) charakterizovať časovo-závislú reguláciu M1/M2 polarizácie makrofágov, ktorá hrá kľúčovú úlohu v aktivácii pro-regeneračných molekúl, 3) sledovať vybrané markery na identifikáciu pro-zápalových cytokínov, infiltráciu M1/M2 makrofágov, aktiváciu rezidentných buniek (astrocytov a mikroglií) a infiltráciu lymfocytov v mieche, v krvnom sére a v tenkom čreve po kompresii miechy a aplikácii antibiotík, probiotík a protizápalového liečiva. Zistiť, ktorý z mechanizmov ovplyvní M1/M2 polarizáciu, a ktoré signálne dráhy (P13K/Akt; PLC-γ/CAMK a PLC-γ/PKC) sú zodpovedné za neuroplasticitu a prežívanie bunkových populácii. Preskúmať neuroregeneračný a neuroprotektívny vplyv liečby na integritu tkaniva, prerastanie axónov, synaptickú aktivitu a funkčnú obnovu v chronickom štádiu po traumatickom poranení miechy.
Doba trvania: 1.1.2021 - 31.12.2023
Regulácia postnatálnej neurogenézy v čuchovom systéme potkana prostredníctvom neurotransmiterov za fyziologických a patologických podmienok
Neurotransmitter-mediated regulation of postnatal neurogenesis in the rat olfactory system under physiological and pathological conditions
Program: APVV
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Račeková Enikö CSc.
Anotácia:Regulačné mechanizmy postnatálnej neurogenézy v neurogénnej oblasti čuchového systému cicavčieho mozgu - v subventrikulárnej zóne (SVZ), rostrálnej migračnej dráhe (RMS) a bulbus olfactorius (BO) zostávajú stále nedostatočne vysvetlené. Projekt je zameraný na skúmanie regulácie neurogenézy prostredníctvom neurotransmiterov, oxidu dusnatého a serotonínu, v týchto neurogénnych oblastiach za fyziologických pomienok a na potkaňom modeli depresie. Našim cieľom je odhaliť neurónové okruhy nitrergických neurónov lokalizovaných v RMS potkana a tak získať cenné informácie o neuronálnej regulácii postnatálnej neurogenézy. Súvislosti medzi zníženými hladinami serotonínu v dôsledku depresie a zníženou neurogenézou boli demonštrované iba v hipokampe. Naše experimenty majú za cieľ zistiť súvislosti medzi depresiou, zmenenou reguláciou serotonínu a neurogénnymi procesmi v neurogénnej oblasti čuchového systému. Analýza integrálnych komponentov mikroprostredia v SVZ u zvierat s indukovanou depresiou, umožní nahliadnuť do procesov regulácie neurogenézy za patologicky pozmenených podmienok. Nové poznatky v tejto oblasti by mohli odhaliť nádejné ciele pre nové terapie ochorení súvisiacich so zmenami v adultnej neurogenéze.
Doba trvania: 1.7.2020 - 30.6.2024
Reorganizácia diád kardiomyocytov pri experimentálnej terapii zlyhávajúceho srdca
Dyad remodelling in cardiomyocytes in experimental therapy of failing heart
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Zahradníková, ml. Alexandra PhD.
Anotácia:Srdcové zlyhávanie je významnou príčinou úmrtí v modernej spoločnosti. Vývoj syndrómu srdcového zlyhávania je sprevádzaný markantnými zmenami energetiky myokardu. Terapia kokteilom vitamínov skupiny B, cielená na mitochondriálnu energetiku, preukázala protektívny účinok na vznik a vývoj srdcového zlyhávania. Nie je však známe, do akej miery je protekcia výsledkom remodelovania systémov vápnikovej signalizácie. Našim cieľom je určiť vzťah medzi štruktúrnou dynamikou diád, kvalitou väzby excitácie s kontrakciou a zmenami expresie junktofilínu na modeli tlakového preťaženia myokardu a metabolickej terapie u myši. V perspektíve translácie do kliniky tiež zhodnotíme vplyv metabolickej terapie v kontexte štandardnej liečby srdcového zlyhávania (ß-blokátory, ACE inhibítory). Získané údaje pomôžu porozumieť maladaptívnym procesom srdcovej hypertrofie, pri vzniku, vývoji a terapii srdcového zlyhávania na bunkovej a molekulovej úrovni.
Doba trvania: 1.1.2021 - 31.12.2024
Rickettsiae a Coxiella burnetii, bakteriálne spúšťače
Rickettsiae and Coxiella burnetii, bacterial triggers of the “mysterious“ diseases
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Sekeyová Zuzana PhD.
Anotácia:U niektorých typov ochorení, s doposiaľ nie jasne určeným spôsobom vzniku, sú práve baktérie považované za „spúšťače“ rôznych neduhov. V literatúre sú uvádzané mnohé údaje svedčiace o synergickom pôsobení bakteriálnych infekcií na ľudský organizmus. Niektoré z nami sledovaných baktérií, R. prowazekii z rickettsiae a Coxiella burnetii, patria medzi potenciálne bioteroristické zbrane. Preto odhaľovanie kauzálnych príčin bakteriálnej infekcie pri neuropatiách (rickettsiae) a kardiovaskulárnych ochoreniach (C. burnetii) na sérologickej, molekulárnej a transkriptomickej báze, má zásadný medicínsky význam a je pre nás veľkou vedeckou výzvou. V tomto projekte sústredíme naše sily na objasnenie patologických mechanizmov ich pôsobenia na bunkovej úrovni. Odhalíme špecifické vzory a poruchy rastu infikovaných buniek, nastávajúce v dôsledku rickettsiálnej a/alebo Q horúčkovej infekcie, ako aj štruktúry, t. j. gény kódujúce "patologicky zodpovedné" proteíny. Naše vedomosti následne uplatníme v diagnostickej praxi.
Doba trvania: 1.1.2019 - 31.12.2022
Rozvoj biotechnologického výskumného potenciálu Biomedicínskeho centra SAV na boj proti pandémii COVID-19 v synergii s Európskym vírusovým archívom globálneho významu podporovaným programom H2020
Improvement of the biotechnological research potential of the Biomedical Research Center of the Slovak Academy of Sciences to combat the pandemic COVID-19 in synergy with the European Virus Archive of Global Importance supported by the H2020 program
Program: Štrukturálne fondy EÚ Výskum a inovácie
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Zelník Vladimír CSc.
Anotácia:Pandémia COVID-19 predstavuje situáciu akej sme v novodobej histórii nečelili a jej veľkou výzvou je definovanie opatrení pre jej zvládnutie a príprava stratégií pre odvrátenie ďalších možných globálnych zdravotných hrozieb v podobe novo sa objavujúcich infekčných chorôb. Projekt Európsky vírusový archív GLOBAL (EVAGLOBAL) podporovaný programom H2020 EÚ si ako jeden z hlavných cieľov vytýčil zlepšiť dostupnosť vírusov a ich derivovaných produktov pre vedeckú komunitua tým akcelerovať globálny virologický výskum. Dôležitou misiou tohto konzorcia je byť promptne reagujúcim lídrom v časoch vírusových epidémií. Súčasťouaktivít Biomedicínskeho centra SAV (BMC) v rámci projektu EVA GLOBAL je izolácia a poskytovanie slovenských kmeňov SARS-CoV-2 vedeckej komunite a inýminštitúciám v celosvetovom rozsahu.Primárnymi cieľmi predkladaného projektu sú 1) izolácia vírusov SARS-CoV-2, charakterizácia ich genómu, analýza a pomnoženie s cieľom ich sprístupneniaprostredníctvom depozitára EVA GLOBAL 2) rozvoj aktivít BTL BMC SAV vytvorením záložného depozitára vírusov s moderným systémom uskladnenia a evidenciea príprava z vírusov derivovaných produktov pre diagnostické, terapeutické a preventívne účely.Hlavným miestom realizácie projektu budú Biotechnologické laboratóriá SAV (BTL) na detašovanom pracovisku BMC SAV v Šarišských Michaľanoch, kde savytvorí nová lokalita vírusového archívu a kde budú vyvinuté a validované metódy prípravy produktov derivovaných z vírusov a štandardizované metódystanovenia biocídnej aktivity dezinfekčných prostriedkov.Merateľnými ukazovateľmi projektu budú výsledky publikované formou piatich odborných článkov a prezentáciami pre verejnosť, vytvorenie dvoch novýchpracovných miest a investícia do IT pre zdravotníctvo súvisiacich s COVID-19. Rozšírením vírusového archívu do BTL SAV príde k podpore BMC SAV v rámciprojektu EVA GLOBAL v boji s pandémiou COVID-19 a súčasne sa významne posilnia možnosti BTL SAV v Šarišských Michaľanoch pri rozvoji ľudského potenciáluvo výskume s vysokou pridanou hodnotou s priamym medzinárodným dopadom, čím sa podporí ich integrácia do európskeho výskumného priestoru.
Doba trvania: 1.4.2020 - 30.6.2023
Samovražedná génová terapia sprostredkovaná exozómami z mezenchýmových stromálnych a pankreatických nádorových buniek v liečbe duktálneho adenokarcinómu pankreasu
Suicide gene therapy mediated by mesenchymal stromal and pancreatic tumor cell-excreted extracellular vesicles in the treatment of pancreatic ductal adenocarcinoma
Program: APVV
Zodpovedný riešiteľ: Mgr. Cihová Marína PhD.
Anotácia:Prežívanie pacientov s duktálnym adenokarcinómom pankreasu (PDAC) je napriek pokroku vo výskume pankreatických malignít stále nízke. Preto je nevyhnutné hľadať inovatívne terapeutické riešenia. Nádorový tropizmus mezenchýmových stromálnych buniek (MSC) podnietil vývoj samovražednej génovej terapie. MSC s integrovaným samovražedným génom, kvasinkovou cytozín deaminázou::uracil fosforibozyltransferázou (yCD::UPRT), sa ukázali ako efektívny prostriedok pri liečbe viacerých foriem nádorov v predklinických štúdiách. Pri liečbe sa podáva netoxické predliečivo 5-fluorocytozín, ktoré je následne v bunke metabolizované na toxický 5-fluorouracil. Pozorovali sme, že MSC transdukované yCD::UPRT génom produkujú extracelulárne vezikuly, ktoré dokážu transportovať mRNA samovražedného génu. Vďaka tomu, že toxicky účinkujú až vo vnútri cieľovej bunky, ich kontinuálnej toxickej aktivite a výraznej teplotnej stabilite sa dajú považovať za štandardné „off-the-shelf“ liečivo. Hlavným cieľom predkladaného projektu je vývoj, charakterizácia a stanovenie bezpečnosti inovatívnej cielenej liečby PDAC prostredníctvom terapeutických extracelulárnych vezikúl. Účinnosť liečby vezikulami so samovražedným génom budeme hodnotiť na PDAC bunkových líniách a primárnych pankreatických nádorových bunkách v in vitro a in vivo podmienkach. Zároveň využijeme najrelevantnejšie predklinické modely, organoidy a xenografty z pacientskeho nádorového tkaniva, ktoré sa svojou podstatou najviac približujú komplexnosti nádoru u pacienta. Okrem toho budeme charakterizovať extracelulárne vezikuly produkované bunkami PDAC, ktoré sa podieľajú na vytváraní pre-metastatickej niky. Kombináciou génovej terapie a štandardných protinádorových liečiv budeme sledovať schopnosť terapeutických vezikúl zabrániť tvorbe metastáz. Veríme, že spojením najnovších vedeckých poznatkov a multidisciplinárnej spolupráce sa nám podarí naplniť ciele projektu a v konečnom dôsledku zlepšiť prežívanie pacientov s PDAC.
Doba trvania: 1.7.2021 - 30.6.2025
Skúmanie regulačného účinku sérotonínu na migráciu neuroblastov v neurogénnej oblasti mozgu v dospelosti
Investigation of the regulatory effect of serotonin on neuroblast migration in the neurogenic region of the adult brain
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Martončíková Marcela PhD.
Anotácia:V subventrikulárnej zóne (SVZ) laterálnych komôr mozgu cicavcov vznikajú počas celého života nové neuróny, ktoré putujú na dlhé vzdialenosti tzv. rostrálnou migračnou dráhou (RMS) do bulbus olfactorius (BO) kde sa diferencujú na interneuróny a začleňujú sa do neuronálnych okruhov. Poznanie regulačných mechanizmov migrácie je dôležité z hľadiska potenciálneho využitia neurálnych prekurzorov na terapeutické účely. Neuroblasty v systéme SVZ-RMS-BO migrujú pozdĺž krvných ciev a migrácia je regulovaná neurotrofínom brain-derived neurotrophic factor - BDNF produkovaným endotelovými bunkami ciev. Najnovšie práce poukazujú aj na vplyv neurotransmitera sérotonínu na proliferáciu a migráciu neuroblastov v SVZ-RMS-BO. Cieľom projektu je zmapovať lokalizáciu typov sérotonínových receptorov v rámci SVZ-RMS-BO a tiež skúmať regulačné účinky serotonínu na migráciu neuroblastov a možné prepojenie regulačných systémov BDNF a serotonínu v regulácii migrácie v podmienkach in vitro na explantátoch zo SVZ-RMS-BO.
Doba trvania: 1.1.2022 - 31.12.2024
Súvislosti medzi endokrinnými a psychickými charakteristikami žien v reprodukčnom veku
Interrelationships between endocrine and mental characteristics of women in reproductive age
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: prof. PharmDr. Ježová Daniela DrSc.
Anotácia:Hlavným cieľom projektu je odkryť neuroendokrinné mechanizmy, ktoré sa podieľajú na rozvoji zmien nálady počas záťažových situácií súvisiacich s reprodukciou, a to premenštruačný syndróm, popôrodná depresia a predčasné ukončenie tehotenstva. Projekt bude riešiť multidisciplinárny výskumný tím. Originálne vedecké ciele sú postavené tak, aby umožnili neinvazívnym prístupom identifikovať komplexné neuroendokrinné mechanizmy, ktoré by mohli byť podkladom zmien nálady v priebehu menštruačného cyklu a v popôrodnom období. Sústredíme sa najmä na ženy s predmenštruačným syndrómom a na dynamické zmeny nálady a endokrinného spektra až do 3 mesiacov po pôrode. Budeme merať kumulatívnu sekréciu kortizolu vo vlasoch. Týmto prístupom budeme schopní posúdiť dlhodobú stresogénnosť v období pred a po prerušení tehotenstva, čo otvorí dvere pre využitie tohto inovatívneho prístupu aj v iných oblastiach zaoberajúcich sa stresom a psychickými funkciami.
Doba trvania: 1.1.2019 - 31.12.2022
Systémová verejná výskumná infraštruktúra – biobanka pre nádorové a zriedkavé ochorenia
Systemic public research institution - biobank for cancer and rare diseases
Program: Štrukturálne fondy EÚ Výskum a inovácie
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Gašperíková Daniela DrSc.
Doba trvania: 1.6.2020 - 30.6.2023
Štúdium alternatívnych spôsobov výpočtov polygénových rizikových skóre na hodnotenie individuálnych genetických predispozícií ku komplexným multifaktoriálnym ochoreniam
Study of alternative ways of genome-wide polygenic risk score calculations for the estimation of individual genetic predispositions to complex multifactorial diseases
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Radvánszky Ján PhD.
Anotácia:Hodnotenie genomického pozadia individuálnych pacientov, z hľadiska komplexných multifaktoriálnych ochorení, predstavuje celosvetovo vysoko aktuálnu otázku v oblasti genomických analýz. Pozornosť sa pritom venuje návrhu vhodných výpočtov celogenómových rizikových skóre na determináciu predispozícií k týmto ochoreniam. Za originálne a zatiaľ unikátne zložky predkladaného projektu považujeme: 1) návrh hodnotenia individuálnych pacientov pomocou stratifikácie genomických rizikových faktorov na diskrétne biologické dráhy, konkrétne s výpočtom parciálnych rizikových skóre individuálnych dráh; 2) a to aj v kontexte genomických dát rodinných príslušníkov, využitím segregačných analýz. Za modelové ochorenia sme zvolili ulceróznu kolitídu, psoriázu a reumatickú artritídu. Študovať ich plánujeme na viacgeneračných rodinách, v ktorých sa vyskytujú všetky tieto ochorenia oddelene u rôznych členov v rôznych generáciách, ale aj v rodinách, kde sa vyskytujú tieto ochorenia naraz u jedného člena.
Doba trvania: 1.1.2020 - 31.12.2022
Štúdium biologických účinkov produktov H2S/NO/selénovej interakcie a molekulárne mechanizmy ich pôsobenia
Study of biological effects of H2S/NO/selenium products and molecular mechanisms of their actions
Program: APVV
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Ondriaš Karol DrSc.
Anotácia:Reaktívne formy síry (RSS), dusíka (RNS) a selénu (RSeS) tvoria skupiny chemicky jednoduchých molekúl, radikálovej aj neradikálovej povahy, ktoré svojou interakciou s bunkovými komponentmi ovplyvňujú mnohé biologické procesy. Štúdium biologických účinkov RSS, RNS a RSeS a ich vzájomných interakcií nesie význam nielen pre základné poznanie ich biologických úloh, ale aj v perspektíve aplikačného použitia týchto foriem v medicíne. V oblasti výskumu ich interakcií sme dosiahli za posledné tri roky niekoľko výsledkov: - produkty interakcie sírovodíka (H2S) a polysulfidov (H2Sn, n≥2) s oxidom dusnatým (NO) alebo so selénovými zlúčeninami (R-Se) významne ovplyvňujú koncentrácie radikálov kyslíka, štiepenie hydroperoxidov, poškodenie DNA, tlak krvi potkana a kontrakciu/relaxáciu izolovanej aorty; - interakcia H2S a H2S2 s tetracyklínovými antibiotikami ako hlavne doxycyklínom (DOXY) vedie k produkcii/inhibícii superoxidového a hydroxylového radikálu a indukcii/inhibícii štiepenia DNA. Tieto zistenia naznačujú možnosť, že reaktívne formy kyslíka (ROS) a ďalšie produkty interakcie H2S/NO/R-Se ovplyvňujú (pato)fyziologické funkcie v živých organizmoch. V cieľoch projektu nadviažeme na naše predošlé zistenia a preskúmame nasledovné nové hypotézy: 1) Produkujú zmesi (H2Sn/R-Se, H2Sn/R-Se /NO alebo H2Sn/DOXY) ROS alebo iné biologicky aktívne látky? 2) Sú tieto produkty zodpovedné za produkciu/inhibíciu radikálov, štiepenie hydroperoxidov, indukciu/inhibíciu poškodenia DNA? 3) Majú produkty vplyv na feroptózu a koncentráciu vnútrobunkového vápnika v bunkách? 4) Ovplyvňujú produkty tlak krvi, tvar arteriálnej pulzovej vlny a kontrakciu/relaxáciu izolovaných artérií potkana? Cieľom projektu je objasniť chemickú biológiu týchto interakcií, aktivitu a efekty interakčných produktov na bunkovej, orgánovej úrovni a na úrovni celého organizmu. Tieto zistenia môžu prispieť k rozvoju nových terapeutických intervencií založených na modulácii redoxnej biológie buniek.
Doba trvania: 1.7.2020 - 30.6.2024
Štúdium genetického pozadia variabilnej závažnosti alkaptonúrie za použitia genomických analýz.
Study of the genetic background of variable severity of Alkaptonuria using genomic approach.
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: Mgr. Zaťková Andrea PhD.
Anotácia:Genomické analýzy možno použiť aj pre hlbšiu analýzu genetického pozadia ochorenia, pre prípadné štúdie korelácie fenotytu a genotypu. Alkaptonúria (AKU) ja spôsobená mutáciami v géne pre enzým homogenitizát-1,2-dioxygenázu (HGD), pričom v dôsledku metabolického bloku sa v tele pacientov akumuluje kyselina homogentízová (HGA) v podobe tmavého tzv. ochronotického pigmentu, čo spôsobuje bolestivé multisystémovéme ochorenie postihujúce hlavne chrupavky veľkých kĺbov a chrbticu (ochoronotická artropatia). Nedávno sme popísali rozdielne hladiny HGA v moči pacientov nesúcich mutácie, pri ktorých má HGD enzým zachovanú rôznu reziduálnu aktivitu, čo sa však nepremietlo priamo aj na fenotypovej úrovni v podobe rozdielov závažnosti ochorenia u nositeľov týchto variantov. U AKU pacientov však pozorujeme výraznú variabilitu, a to aj v rámci jednej rodiny, preto sa predpokladá, že iné genetické faktory môžu ovplyvňovať manifestáciu a napredovanie ochorenia. Náš projekt je zameraný na identifikáciu týchto faktorov.
Doba trvania: 1.1.2020 - 31.12.2022
Štúdium genetických príčin zriedkavých ochorení s dôrazom na metabolické poruchy asociované s hypoglykémiami a poruchy mitochondrií
Genetic causes of rare diseases with emphasis on metabolic disorders associated with hypoglycemia and mitochondiopathies
Program: APVV
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Gašperíková Daniela DrSc.
Doba trvania: 1.8.2018 - 31.7.2022
Štúdium interakcií HCMV virokínov zapojených do imunologickej synapsy pre vývoj nového imunoterapeutického konceptu založeného na vírusových trikoch.
The study of HCMV virokine interactions underlying regulation of the immunological synapse for the development of a novel immunotherapeutic concept based on viral tricks
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: Mgr. Nemčovičová Ivana PhD.
Anotácia:Molekulárne interakcie, regulujúce imunitnú odpoveď, prebiehajúce na rozhraní medzi T bunkami a bunkami prezentujúcimi antigén, nazývame imunologická synapsa. Ak sú tieto interakcie dysregulované, hostiteľ je náchylný na prienik patogénov alebo progresiu nádoru v jednom extréme alebo autoimunitné ochorenie v druhom extréme. Liečba zameraná na reguláciu týchto interakcií vyniesla imunoterapiu na vrchol súčasnej liečby rakoviny. Naším novým konceptom imunoterapie je ale zamerať sa na interakcie molekúl regulujúce imunologickú synapsu, ktorými cytomegalovírus potláča imunitnú odpoveď a získané znalosti využiť pri vývoji nových bioterapeutík. V rámci cieľov projektu budeme skúmať HCMV virokíny, ktoré pôsobia na NK a T bunky a ako tieto fungujú v zdravom aj chorom stave. Cieľom je poskytnúť podrobný obraz o ich molekulárnej architektúre a funkcii, ktoré budú slúžiť ako podklad na molekulárnej úrovni pre racionálny dizajn bioimunoterapeutík. Projekt je logickým pokračovaním našej spoločnej vedeckej iniciatívy.
Doba trvania: 1.1.2022 - 31.12.2025
Štúdium prometastatických funkcií karbonickej anhydrázy IX, jej vzťahu k mucínom a hypoxického mikroprostredia v rakovine pankreasu.
Study of pro-metastatic functions of carbonic anhydrase IX, relationship between CA IX and mucins and hypoxic microenvironment in pancreatic cancer.
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: Mgr. Švastová Eliška PhD.
Anotácia:Nádory pankreasu, najmä intraduktálne papilárne mucinózne neoplázie (IPMN), sú charakterizované aberantnou expresiou mucínov. Hoci celková prognóza pre pacientov s IPMN je lepšia ako pre pankreatický duktálny adenokarcinóm, u časti pacientov sa vyvíjajú invazívne nádory. Karbonická anhydráza IX je hypoxiou indukovaný proteín, ktorý v mnohých nádoroch koreluje so zlou prognózou a to aj v kohorte pacientov s adenokarcinómom pankreasu s nižším prežívaním. Analýza Genevestigator ukázala koexpresiu CA9 s mucínmi(MUC1, MUC5AC) práve v IPMN progredujúcich od adenómu ku karcinómu. Charakterizácia vzťahu CA IX a mucínov a ich úlohy v progresii nádorov pankreasu, ako aj vplyvu CA IX-regulovaného nádorového mikroprostredia na invazivitu pankreatických nádorových buniek s testovaním kombinovanej terapie (chemoterapeutiká s inhibítormi/protilátkami voči CA IX), môžu priniesť nové poznatky potrebné pre adekvátne terapeutické stratégie, ktoré by znížili metastatický potenciál tohto smrteľného ochorenia.
Doba trvania: 1.1.2019 - 31.12.2022
Štúdium vlastností nanočastíc charakteru exozómov vylučovaných mezenchýmovými stromálnými bunkamitransdukovanými samovražedným génom tymidínkináza vírusu Herpes Simplex (TK/HSV) s cieľom ich využitiana inovatívnu terapiu glioblastomu
Study of Exosome Nanoparticle Properties Secreted by Mesenchymal Stromal Cells Transduced by the HerpesSimplex Virus Thymidine Kinase (TK/HSV) Suicide Gene to Be Used for Innovative Glioblastoma Therapy
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: doc. Ing. Altaner Čestmír DrSc.
Anotácia:Glioblastóm grade III a IV je najzhubnejším nádorom mozgu. Chirurgické odstránenie nádoru s konkomitantnourádio-chemoterapiou nevedie k vyliečeniu. V našich prácach sme ukázali, že mezenchýmovékmeňové/stromálne bunky (MSC) transdukované neurotropným genóm TK/HSV pri interakcii s ľudskýmibunkami glioblastómu inhibujú ich rast v prítomnosti predliečiva gancikloviru. Poznatky v oblasti protinádorovejsamovražednej terapie fúznym kvasinkovým génom (cytozíndeamináza::fosforibosyltransferáza) pomocou MSCukázali, že MSC bunky vylučujú exozómy s informáciou pre samovražedný gén (RNA). Cieľom štúdie je zistiť, čipodobný efekt nastáva aj transdukciou MSC génom TK/HSV. Exozómy so suicídnym génom TK/HSV môžu byťzákladom pre inovatívnu terapiu nádorov mozgu. Vďaka MSC nádorovému tropizmu budú nasmerované nanádor a súčasne vďaka HSV neurálnemu tropizmu na neurálnu zložku glioblastómu. Cieľom projektu je overiťsprávnosť našej hypotézy.
Doba trvania: 1.1.2020 - 1.12.2022
Účinok elektrickej stimulácie na regeneráciu poškodených nervových dráh.
Effect of electrical stimulation on regeneration of injured neural pathways.
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Gálik Ján CSc.
Anotácia:Napriek intenzívnemu úsiliu experimentálnych a klinických pracovníkov sa doposiaľ nepodarilo nájsť účinnú terapiu pre obnovu nervového tkaniva po ischemickom alebo traumatickom poškodení. Ani jeden z mála klinicky schválených postupov neviedol k uspokojivým výsledkom. Cieľom navrhovaného projektu je zvýšiť účinnosť súčasných terapeutických postupov ich kombináciou s dlhodobou elektrickou stimuláciou poškodeného tkaniva, ktorá sama o sebe napomáha regenerácii axónov a usmerňuje ich rast. Budeme testovať možný synergický efekt dlhodobej stimulácie s chirurgickými, farmakologickými a fyzikálnymi intervenciami.
Doba trvania: 1.1.2020 - 31.12.2023
Úloha faktorov virulencie vírusu kliešťovej encefalitídy v prenose kliešťami
Virulence factors of tick-borne encephalitis virus and their role in transmission via tick vector
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Koči Juraj PhD.
Anotácia:Vírus kliešťovej encefalitídy (TBEV) spôsobuje jedno z najzávažnejších neurodegeneratívnych ochorení prenášaných kliešťami. Doterajšie štúdie patogenézy ochorenia sú však prevažne zamerané na hostiteľa a existuje iba veľmi málo informácii o interakciách medzi vírusom a jeho prenášačom, ktoré sú integrálnou súčasťou cirkulácie vírusu v prírode. Tento projekt je preto zameraný na analýzu interakcií kmeňa TBEV Hypr a kliešťa Ixodes ricinus. Budú vyvinuté fluorescenčne značené rekombinantné vírusy s modifikovanou doménou proteínu E pomocou ISA metódy, novo etablovanej techniky reverznej genetiky. Dynamika prenosu a interakcie rekombinantných vírusov a kliešťov budú testované v kliešťoch cicajúcich in vitro. Získané výsledky a nástroje prinesú cenné informácie o úlohe vírusových faktorov virulencie pri infekcii, diseminácii a prenose TBEV kliešťami a zároveň môžu zásadne obohatiť výskum iných kliešťami prenášaných vírusov.
Doba trvania: 1.1.2019 - 31.12.2022
Úloha mitochondrií v progresii kolorektálneho karcinómu
The role of mitochondria in progression of colorectal cancer
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Tyčiaková Silvia PhD.
Anotácia:Mitochondrie sú energetické centrá bunky, odpovedajú na stresové stimuly a týmto úlohám prispôsobujú svoju štruktúru a funkcie. Morfológiu menia fúziou a štiepením. Nádorové bunky majú tzv. reprogramovaný energetický metabolizmus smerom k aeróbnej glykolýze, ich bioenergetická úloha je zmenená, zvyčajne potlačená. Mitochondrie v nádore sú menšie, s aktivovaným proteínom Drp1, ktorý je zodpovedný za proces štiepenia mitochondrií. Dokázali sme, že pro-apoptický účinok chemoterapeutík zahŕňa zvýšenú mieru štiepenia mitochondrií v bunkách kolorektálneho karcinómu (CRC). Predpokladáme, že veľkosť a funkcia mitochondrií v nádorových bunkách ovplyvňuje rast, progresiu a invazivitu týchto buniek cez procesy fúzie a skracovania. V projekte sa zameriame na to, ako koreluje proces skracovania a metabolickej aktivity mitochondrií s mierou agresivity nádorových buniek CRC. Zistíme, či potlačenie expresie proteínu Drp1 a nadexpresia proteínov MFN1/2 a OPA1, zodpovedných za fúziu mitochondrií, môže zlepšiť prognózu CRC.
Doba trvania: 1.1.2021 - 31.12.2024
Úloha sirovodíka pri remodelácií cytoskeletu v bunkách kolorektálneho karcinómu; vplyv na pôsobenie taxánov
Role of the hydrogen sulfide in remodelation cytoskeleton in colorectal carcinoma cells; impact on activity of taxanes
Program: Iné projekty
Zodpovedný riešiteľ: prof. Ing. Križanová Oľga DrSc.
Anotácia:Na základe našich predchádzajúcich výsledkov predpokladáme, že v nádorových bunkách sa sirovodík môže viazať aj na cytoskeletálne proteíny (napr., aktín a tubulín), čo môže spôsobiť remodeláciu cytoskeletu a podporiť zánik buniek apoptózou. Taktiež, sirovodík môže ovplyvniť funkciu látok, ktoré ovplyvňujú cytoskelet, ako napr. taxány. Predložený projekt bude teda orientovaný na stanovenie fyziologických/patofyziologických dôsledkov endogénne produkovaného H2S v porovnaní s exogénne podaným H2S v bunkách kolorektálneho karcinómu. Na rezoch z bločkov kolorektálnych karcinómov preskúmame expresiu cystationín--syntázy (CBS; enzýmu, ktorý endogénne produkuje H2S) v závislosti od gradingu. Preštudujeme úlohu H2S pri modifikovaní cytoskeletálnych proteínov a indukcii apoptózy, ale tiež aj pri migrácii a proliferácii. Porovnáme tieto účinky na bunkách kolorektálnych karcinómov s účinkom H2S v kombinácií s taxánmi.
Doba trvania: 1.12.2019 - 31.12.2022
Vplyv fyzickej aktivity na psychiku u obéznych adolescentov
Effects of physical activity on psychological state of obese adolsecents
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: prof. MUDr. Ukropcová Barbara PhD.
Doba trvania: 1.1.2019 - 31.12.2022
Vplyv kombinovanej terapie prírodnými polyfenolmi a nesteroidnými protizápalovými liečivami na nádorové mikroprostredie
Effects of natural polyphenol and nonsteroidal anti-inflammatory drug combination therapy on the tumor microenvironment
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Grossmannová Katarína PhD.
Anotácia:Prírodné polyfenoly sa stali predmetom záujmu predovšetkým kvôli ich vplyvu na viaceré bunkové procesy súvisiace s karcinogenézou. V poslednej dobe sa dáva dôraz najmä na ich využitie v kombinovanej terapii. Ich spojením s chemoterapeutikami dochádza k synergickému cytotoxickému efektu a k zmierneniu nepriaznivých účinkov spojených s chemoterapiou. V našom projekte budeme skúmať antikarcinogénny efekt kombinovanej terapie prírodnými látkami a nesteroidnými protizápalovými liečivami, ktoré patria medzi najčastejšie predpisované lieky pri liečbe bolesti, horúčky a zápalu a navyše boli u nich popísané mechanizmy vedúce k apoptóze nádorových buniek. Zameriame sa na sledovanie vplyvu terapie na nádorové bunky vystavené podmienkam hypoxie. Budeme analyzovať najmä zmeny v expresii a funkcii karbonickej anhydrázy IX, ktorá v mnohých nádoroch koreluje so zlou prognózou a rezistenciou na terapiu. Navyše budeme sledovať vplyv terapie aj na nádorovo-asociované bunky zohrávajúce významnú rolu v procese karcinogenézy.
Doba trvania: 1.1.2021 - 31.12.2024
Vplyv kombinovanej terapie s karnozínom na proces tumorigenézy v modeloch kolorektálneho karcinómu
Effect of combinaion therapy with carnosine on tumorigenesis in colorectal carcinoma models
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Baráthová Monika PhD.
Anotácia:V liečbe nádorových ochorení je nevyhnutné neustále hľadanie nových prístupov a liečebných stratégií. Kombinovaná terapia viacerými liečivami zasahuje súčasne viac bunkových mechanizmov s cieľom zefektívniť účinnosť liečby, znížiť toxicitu a predĺžiť život pacienta. Nové terapeutické prístupy využívajú nielen kombináciu protinádorových liečiv, ale aj prírodné látky. Kombinovanou terapiou s karnozínom a chemoterapeutikami chceme zasiahnuť mitochondriálne mechanizmy – bioenergetiku, zhášanie aktívnych foriem kyslíka, nepriamo aj stabilitu HIF1alfa podjednotky, a využiť zásah karnozínu do regulácie pH v nádorových bunkách exprimujúcich CA IX. V spojení s chemoterapeutikami chceme analyzovať vplyv takýchto kombinácií na proliferáciu, migráciu, metastatický potenciál a tiež aj na signálne dráhy nádorových kmeňových buniek rezistentných na chemoterapiu. Cieľom projektu je aj využitie 3D foriem kultivácie buniek vo sféroidoch a zavedenie metódy vytvárania mikrotumorov z klinických vzoriek.
Doba trvania: 1.1.2020 - 31.12.2023
Vplyv neuropeptidov súvisiacich s príjmom potravy na neuritogenézu a synaptogenézu
The effect of neuropeptides involved in food intake regulation on neuritogenesis and synaptogenesis
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: Mgr. Bačová Zuzana PhD.
Anotácia:V etiopatogenéze neurovývinových ochorení zohrávajú významné úlohy poruchy v signalizácii neuropeptidov, ktoré počas skorých štádií vývinu môžu viesť k zmenám v neurogenéze a diferenciácii buniek. V súčasnosti stúpa počet jedincov s neurovývinovými poruchami, medzi ktoré patrí autistické spektrum ochorení. Pri hľadaní príčin sa pozornosť obracia na neuropeptidy, ktoré tvoria spojitosť medzi intestinálnymi poruchami, reguláciou príjmu potravy a sociálnym správaním. Hlavným zámerom projektu je prispieť k objasneniu účinkov hypofyzárneho adenylát cyklázu aktivujúceho peptidu (PACAP) a vazoaktívneho intestinálneho peptidu (VIP) na zmeny diferenciácie neuronálnych buniek. Dôraz bude kladený na porovnanie vplyvu neuropeptidov PACAP a VIP na dynamiku rastu neuritov a analyzovanie dôsledkov vyradenia receptorov pre tieto neuropeptidy na morfológiu neuronálnych buniek. Pochopenie pôsobenia neuropeptidov v skorých štádiách vývinu na molekulárnej úrovni môže napomôcť objasniť príčiny heterogenity autistických ochorení.
Doba trvania: 1.1.2021 - 31.12.2023
Vplyv proteínu NS1 a infekčnej dávky vírusu chrípky na patogenitu a vrodenú imunitnú odpoveď v mozgoch, srdciach a slezinách infikovaných myší
Influence of NS1 protein and influenza virus load on the pathogenesis and innate immune response in brains, hearts and spleens of infected mice
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: doc. RNDr. Betáková Tatiana DrSc.
Anotácia:Napriek dostupnému vakcinačnému programu patria vírusy chrípky medzi najnebezpečnejšie ľudské patogény. Chrípkové encefalopatie, letargická encefalitída a Reyov syndróm sa nevyskytujú často, ale potvrdzujú nebezpečenstvo chrípkovej infekcie. Vysoko patogénne kmene sú schopné infikovať vnútorné orgány ako je napr. mozog a pečeň. Proteín NS1 vírusu chrípky reguluje imunitnú odpoveď. Naše predbežné výsledky ukazujú, že nízko patogénne kmene aktivovali imunitná odpoveď v mozgu a slezine i napriek tomu, že sa vírus v týchto orgánoch nereplikoval. Cieľom predkladaného projektu je študovať vplyv patogenity a proteínu NS1 na šírenie vírusu do mozgu, srdca a sleziny infikovaných myší a na schopnosť študovaných vírusov aktivovavať RIG-1 signálne dráhy v týchto orgánoch. Predpokladáme, že bunky imunitného systému ako makrofágy, dendritické bunky, eosinofily, neutrofily, NK bunky a bazofily zohrávajú dôležitú úlohu v patogenéze vírusu chrípky.
Doba trvania: 1.1.2020 - 31.12.2023
Vybudovanie Centra pre využitie pokročilých materiálov Slovenskej akadémie vied
Centre of Excellence for advanced materials application
Program: Štrukturálne fondy EÚ Výskum a vývoj
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Csáderová Lucia PhD.
Anotácia:Projekt je komplementárny k projektu v rámci programu H2020 WIDESPREAD-1-2014-Teaming - Building-up Centre of Excellence for advancedmaterials application CEMEA, No. 664337, ktorý získal Seal of excellence a odporúčanie pre národné financovanie. Miesto realizácie projektu je Bratislavský kraj. Cieľom projektu je etablovať v SAV organizáciu Centrum pre využitie pokročilých materiálov SAV, centrum špičkového nezávislého výskumu so zameraním na modifikáciu povrchov a rozhraní pre nové funkcionality štruktúr a prvkov v oblasti pokročilých (nano)materiálov, udržateľnej energie a biomedicíny. Ide o výskum nových nízkorozmerných (LD) nanomateriálov, nových kompozitov a vrstvových štruktúr so zlepšenými alebo novými vlastnosťami zaujímavými pre aplikácie. Výskumná téma pokrýva 6 oblastí výskumu - podaktivít projektu. Projekt podporuje okrem žiadateľa SAV, 7 výskumných inštitúcií (ElU SAV, FU SAV, UPo SAV, UMMS SAV, UACH SAV, BMC SAV a CEMEA SAV).
Doba trvania: 1.7.2019 - 30.6.2023
Vyhľadávanie nových génových variantov syndrómových porúch sluchu pomocou celoexómového sekvenovania
Identification of novel genetic variants in syndromic hearing loss by whole exome sequencing
Program: APVV
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Gašperíková Daniela DrSc.
Anotácia:Porucha sluchu je najčastejšou a geneticky najheterogénnejšou poruchou zmyslových orgánov u človeka. Asi v 30 % dedičné poruchy sluchu nie sú izolované, ale spájajú sa s malformáciami a funkčnými poruchami ďalších orgánov. Takýchto syndrómov je známych vyše 400, mnohé majú klinicky závažný až letálny dopad na postihnutého jedinca. Cieľom projektu je vyhľadávanie pacientov a identifikácia nových a zriedkavých genetických príčin syndrómových foriem porúch sluchu metódami sekvenovania novej generácie (celoexómového a celogenómové sekvenovanie). Z našej DNA banky senzorineurálnej hluchoty a pokračujúcim klinickým a terénnym náborom pacientov vyselektujeme probandov s podozrením na syndrómovú poruchu sluchu. U týchto pacientov a v ich rodinách budeme prioritne analyzovať všetky kódujúce úseky ľudského genómu (exóm) a výstupy podrobíme bioinformatickej analýze. Identifikované varianty budeme kategorizovať podľa platných medzinárodných odporúčaní. Kosegregačnou analýzou overíme kauzálny vzťah kandidátnych variantov k sledovanej poruche. Pri nových génových variantoch a variantoch s nejasným významom vykonáme zodpovedajúce funkčné štúdie na potvrdenie ich patogenity a objasnenie základných molekulárnych mechanizmov, ktoré vedú k poruche sluchu a ďalším klinickým prejavom. Pre nové a vzácne génové varianty podrobne zdokumentujeme klinický fenotyp a zavedieme vhodnú metódu cielenej DNA diagnostiky. Výsledky projektu umožnia včasný záchyt syndrómových porúch sluchu ešte pred rozvojom typickej symptomatológie, odhalia genetické pozadie pri atypickom fenotype a pomôžu identifikovať nové genetické príčiny týchto zriedkavých dedičných ochorení. Projekt tak prinesie nové, vysoko relevantné teoretické poznatky o etiopatogenéze syndrómových foriem porúch sluchu, s priamym a bezprostredným využitím v klinickej praxi.
Doba trvania: 1.7.2021 - 30.6.2025
Výskum bariérovej textílie do komunitnej tvárovej polmasky a ochranného odevu
Research of a barrier fabric for a community face half mask and protective clothing
Program: APVV
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Zelník Vladimír CSc.
Anotácia:Hlavným cieľom výskumného projektu je zásadná inovácia a rozšírenie nedostatkového sortimentu osobných ochranných prostriedkov na ochranu proti biologickým nositeľom nákazy. Predmetom riešenia projektu je výskum v oblasti prípravy bariérovej textílie so zvýšenými funkčnými vlastnosťami pre zamedzenie šírenia baktérií a vírusov. Silný inhibičný a baktericídny účinok bariérovej textílie bude zabezpečený aplikáciou progresívnych technologických úprav nízkoteplotnou plazmou za atmosférického tlaku a následným vytvorením nanoštrukturovaných povrchov, formou tenkej nanovrstvy s antimikrobiálnymi vlastnosťami, a to použitím antimikrobiálneho nanosólu s inkorporovanými nanočasticami striebra Ag+. Výsledkom riešenia projektu bude bariérová textília so zvýšenými funkčnými vlastnosťami (filtračná účinnosť: min. 70 % pre častice 3 ± 0,5 μm, rozdiel tlaku materiálu ≤ 70 Pa/cm2, dýchací odpor: vdychový max. 2,4 mbar, výdychový max. 3 mbar) s následnou aplikáciou do prototypu komunitnej tvárovej polmasky a do prototypu komunitného ochranného odevu. Navrhovaný projekt je reakciou na negatívnu situáciu s nedostatkom osobných ochranných prostriedkov, ktorá sa prejavila v prvej vlne pandémie s ochorením COVID-19. Realizáciou projektu sa tak vytvoria materiálové predpoklady pre zabezpečenie určitej úrovne ochrany obyvateľstva pri potláčaní epidémie, resp. pandémie a zamedziť tak šíreniu infekcií a vírusov v populácii.
Doba trvania: 1.7.2021 - 30.6.2023
Výskum hostiteľsko – parazitických, bunkovo - Rickettsiových vzťahov, monitorovaných pomocou transcriptomických a proteomických štúdií.
Investigation of the Host – Parasite, Cell - Rickettsia Relationship, Monitored by Transcriptomic and Proteome Studies.
Program: APVV
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Sekeyová Zuzana PhD.
Anotácia:V posledných rokoch sú vzťahy hostiteľ – parazit čoraz viac sledované pomocou transkiptomických a proteomických metód. Je zrejmé, že v dôsledku infekcií nastávajú zmeny v expresii génov a následne proteínov u oboch aktérov, tak v napadnutých bunkách ako aj v patogénnych Rickettsiách. Štúdium a pochopenie podstaty týchto interakcií na báze proteómu nám poskytne hlbší pohľad do metabolických procesov, na kritické regulačné zmeny v hostiteľských bunkách i na patologický obraz infekčného mechanizmu rickettsióz. Cieľom projektu bude študovať uvedené regulačné, kontrolné mechanizmy, ktoré sú základom nielen fungovania jednotlivých buniek, ale aj procesov diferenciácie a vývoja, syntézy bielkovín, ich spracovania, skladania alebo degradácie, tak v napadnutých bunkách ako aj u Rickettsií. Máme k dispozícii špičkové proteomické technológie, schopné merať niekoľko tisíc proteínov v priebehu niekoľkých hodín, čo nám umožní pokrytie komplexných proteómových analýz. Budú nás zaujímať funkcie proteínov s ohľadom na dráhu proteínovej expresie, pri ktorej je možné regulovať tok informácií z genómu do proteómu nielen u rickettsií, ale aj u infikovaných buniek. Budeme hľadať také transkripčné zmeny v napadnutých bunkách, ktoré sa vyskytujú v dôsledku expozície Rickettsiám a nutričnému stresu a budeme ich verifikovať pomocou templátov amplifikácie cDNA a totálnej RNA, t. j. nástrojov s veľkým potenciálom pre štúdium mechanizmov, ktoré prebiehajú v pozadí virulencie a umožňujú členom rodu Rickettsia prežiť v intracelulárnom prostredí.
Doba trvania: 1.7.2020 - 30.6.2024
Využitie imunologických mechanizmov v rôznych subtypoch B-bunkových lymfómov
Harnessing the immunological mechanisms in various subtypes of B cell lymphoma
Program: APVV
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Cholujová Dana PhD.
Anotácia:Malígne B-bunkové lymfómy sú skupina prevažne nevyliečiteľných nádorových ochorení krvi, ktoré postihujú B-lymfocyty v lymfatických orgánoch, vrátane lymfatických uzlín, slezinya kostnej drene. Vznikajú z B-buniek v rôznom štádiu zrenia s rôznymi biologickými vlastnosťami a klinickou agresivitou. Tieto nádorové bunky súťažia o priestor na svoj rast v mikroprostredí nádoru, ovplyvňujú okolité zdravé bunky v kostnej dreni tak, abysa potlačila imunitná odpoveď pacienta. Cieľom tohto projektu je objasniť imunitné zmeny vyvolané nádorom a vyhodnotiť ich fenotypové rozdiely a funkčnú komplexnosť najmodernejšou technológiou, hmotnostnou cytometriou (CyTOF). Plánujeme študovať imunologické mechanizmy „imunitné kontrolné body“, ktoré môžu byť terapeutickým cieľom v malígnych lymfómoch. Lepšie pochopenie patogenézy B-bunkových malignít povedie k novým terapeutickým stratégiám namiereným proti nádorovým a imunitným bunkám, aby sa úplne odstránil nádor u jednotlivých pacientov.
Doba trvania: 1.7.2020 - 30.6.2024
Využitie nanomedicíny v boji proti rakovine pankreasu prostredníctvom zacielenia nádorovo- asociovanej karbonickej anhydrázy IX
Nanomedical approach to fight pancreatic cancer via targeting tumor-associated carbonic anhydrase IX
Program: APVV
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Csáderová Lucia PhD.
Doba trvania: 1.7.2021 - 30.6.2025
Vývoj a testovanie molekulárnych a informatických metód na efektívnu charakterizáciu a interpretáciu klinicky relevantných mikrosatelitových repetitívnych motívov z genomických dát
Development and testing of molecular and informatic tools for effective characterisation and interpretation of clinically relevant microsatellite repetitive motifs from genomic data
Program: APVV
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Radvánszky Ján PhD.
Anotácia:Predkladaný projekt vychádza zo spoznaní faktov, že: i) genomický materiál každého človeka obsahuje nesmierne množstvo zdravotne relevantných informácií; ii) využiteľnosť týchto genomických informácií závisí na našej schopnosti identifikovať relevantné genomické varianty; iii) mikrosatelitové motívy (STR) zohrávajú významnú úlohu v rôznych aspektoch fyziologických a patologických dejov organizmu. Napriek tomu, že STR predstavujú najvariabilnejšie oblasti nášho genómu, je ich variabilita stále veľmi slabo preštudovaná. Bráni tomu najmä nedostatok bioinformatických nástrojov umožňujúcich ich dostatočne presné a komplexné hodnotenie v moderných genomických dátach. Cieľom predkladaného projektu je preto skúmanie špecifických aspektov možnosti analýzy rôznych typov STR motívov z celogenómových sekvenačných dát so súbežným vytvorením a validáciou molekulárno-genetických postupov a bioinformatického nástroja schopného na tento účel spracovať dáta pochádzajúce z masívne paralelného sekvenovania. Extrahovať z nich by mal vedieť klinicky relevantné informácie, akými sú počty a exaktná sekvencia opakovaní konkrétnych aliel, fáza podčastí motívov v prípade komplexných motívov, znaky instability motívov, ako aj prítomnosť prípadných patologických expanzií počtov opakovaní. Za modelové klinické skupiny sme zvolili dve hlavné pacientske skupiny: 1) pacienti s molekulárne potvrdenou diagnózou ochorenia zapríčineného expanziami STR motívov (myotonická dystrofia typu 1 a 2, Huntingtonova choroba a syndróm fragilného chromozómu X); 2) pacienti trpiaci Lynchovým syndrómom, pri ktorom je dôležitým klinickým biomarkerom práve instabilita mikrosatelitových motívov. Na základe generovaných dát, ako aj dát pochádzajúcich z vhodných konvenčných validačných metód a konkurenčných nástrojov, plánujeme uskutočniť komplexnú štatistickú validáciu a charakterizáciu jeho spoľahlivosti, presnosti a konkrétnej využiteľnosti v odvetviach biomedicíny a personalizovanej zdravotnej starostlivosti.
Doba trvania: 1.7.2019 - 30.6.2023
Vývoj bioimunoterapeutík inšpirovaný vírusovými trikmi: Liečenie aj napriek trikom
Development of bioimmunotherapeutics inspired by viral tricks: TREATing despite the TRICKs
Program: APVV
Zodpovedný riešiteľ: Mgr. Nemčovičová Ivana PhD.
Anotácia:Imunoterapia dnes jednoznačne patrí medzi najvyššie priority súčasného celosvetového vedeckého úsilia. Našim zámerom je ale posunúť imunoterapiu novým smerom – a to cielenou zmenou vlastných obranných mechanizmov tela, ktorá bude inšpirovaná vírusovými trikmi. Naším hlavným cieľom je zamerať sa na molekuly, ktorými cytomegalovírus potláča imunitnú odpoveď a získané znalosti využiť pri vývoji nových bioterapeutík na liečenie vírusových a autoimunitných ochorení. V rámci projektu budeme skúmať dva dôležité vírusové proteíny (UL141 a UL144), ktoré pôsobia na NK a T bunky a ako tieto fungujú v zdravom aj chorom stave. Cieľom je poskytnúť podrobný obraz o ich molekulárnej architektúre a funkcii, ktoré budú slúžiť ako podklad na molekulárnej úrovni pre racionálny dizajn bioimunoterapeutík, ktorý sa bude testovať výpočtovými metódami paralelne s biologickým testovaním in vitro na normálnych aj nádorových bunkách. Súčasne stanovením faktorov regulujúcich expresiu receptorov a ligandov na povrchu bunky a tiež identifikáciou potenciálne inhibovateľnej interakcie medzi týmito bunkovými reštrikčnými faktormi a vírusovým antagonistom nám objasní ich úlohy v imunitnej odpovedi bunky a ako môžu byť tieto dráhy manipulované k terapeutickému využitiu. Tento projekt je logickým pokračovaním doterajšieho vedeckého zámeru našej pracovnej skupiny a nadväzuje na fungujúcu spoluprácu viacerých pracovísk pri vývoji bioimunoterapeutík.
Doba trvania: 1.7.2020 - 30.6.2024
Vývoj modelov xenotransplantátov z pacientských tkanív a ich využitie na personalizáciu liečby malígneho melanómu uvey
Development of patients derived xenografts models and their utilization for personalized treatment of uveal melanoma
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: Ing. Demková Lucia PhD.
Anotácia:Malígny melanóm uvey (UM) je najbežnejším primárnym nádorom oka u dospelých, ktorý metastázuje u 50% pacientov. Napriek spoľahlivým prognostickým markerom je v dôsledku rezistencie nádorových buniek táto malignita spojená s vysokou mortalitou. Vývoj liečby je limitovaný dostupnosťou vhodných predklinických modelov. V súčasnosti patria k najcennejším xenotransplantáty odvodené z nádorov pacientov, tzv. PDX modely, na vývoj ktorých sa zameriame v predkladanom projekte. Najnovšie výsledky ukazujú, že v patogenéze UM má zásadnú úlohu epigenetická deregulácia. Pre jej reverzibilný charakter sa pozornosť klinického výskumu orientuje na využitie epigenetických inhibítorov. Predpokladáme, že ich kombinácia s cielenou biologickou liečbou zabezpečí senzitizáciu rezistentných nádorových buniek UM a zvýši účinnosť inhibítorov signálnych dráh. PDX modely budú využité na testovanie najúčinnejších kombinácií liečiv. Umožnia personalizovaný prístup pri vývoji adjuvantnej terapie pre pacientov vysokým metastickým rizikom.
Doba trvania: 1.1.2021 - 31.12.2024
Vývoj nového diagnostického a prediktívneho vysokodimenzionálneho imunofenotypizačného nástroja pre hematologické malignity
Development of novel diagnostic and predictive high-dimensional immunophenotyping tool for hematological malignancies
Program: Iné projekty
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Jakubíková Jana PhD.
Anotácia:Imunofenotypizácia je v súčasnosti jedným zo základných pilierov diagnostiky, klasifikácie, stagingu a monitorovania hematologických malignít, ako sú leukémie a lymfómy. V tejto štúdii využijeme výhody novej vysokodimenzionálnej technológie hmotnostnej cytometrie na vyvinutie nového diagnostického a prediktívneho nástroja s komplexnou multidimenzionálnou imunofenotypizáciou a profilovaním celkového imunitného systému v diagnostike, klasifikácii, stagingu a monitorovaní terapeutickej odpovede u pacientov s leukémiou, lymfómom a mnohopočetným myelómom.
Doba trvania: 1.11.2019 - 31.12.2022
Vývoj translačne relevantných regeneračných a reparatívnych stratégií po traumatickom poranení miechy
The development of translationally relevant regenerative and reparative strategies after spinal cord trauma
Program: APVV
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Lukáčová Nadežda DrSc.
Anotácia:Cieľom predkladaného projektu je preskúmať regulačný vplyv klinicky schválených/testovaných protizápalových liečiv na polarizáciu M1/M2 makrofágov, ktorá hrá kľúčovú úlohu v aktivácii pro-regeneračných molekúl po traumatickom poranení miechy a navrhnúť translačne relevantné stratégie, ktoré majú potenciál zlepšiť funkčnú obnovu experimentálnych zvierat. V návrhu plánujeme detailne preskúmať proteínový profil vybraných regiónov miechy (miesto lézie, nad a pod miestom lézie) po Th9 kompresii a aplikácii metylprednizolónu, atorvastatínu a siponimodu v akútnom a subakútom štádiu poškodenia, a vyhodnotiť ich neuroprotektívny potenciál.Vyvinúť novú technológiu, ktorá umožní lokálnu aplikáciu najúčinnejšieho lieku s postupným/časovo závislým uvoľňovaním do miesta traumatickej lézie. Predpokladáme, že liek s najúčinnejším protizápalovým a antioxidačným efektom, podaný lokálne v kombinácii s VX-210 (inhibítor Rho aktivity) prostredníctvom magnetických nanočastíc zefektívni liečbu a podporí regeneračný potenciál nervového tkaniva. Obnovu motorických a senzorických funkcií plánujeme v navrhovanom projekte stimulovať po dlhodobej aplikácii slabého elektrického poľa cez miesto poškodenia a po rehabilitácii. Neuropretektívny vplyv synergického pôsobenia navrhnutých prístupov sa overí multimetodickým prístupom (expresia pro-regeneračných signálnych molekúl, prerastanie axónov, inter-neurónové a nervovosvalové spojenia, funkčná obnova).
Doba trvania: 1.7.2020 - 30.6.2024
Vývoj unikátneho TiMg kompozitného zubného implantátu
Development of unique TiMg composite dental implant
Program: APVV
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Takáčová Martina PhD.
Anotácia:Vďaka dobrej dostupnosti a bezproblémovej prevádzke na dlhé obdobia bez nutnosti dodatočného zásahu dentistu sa zubné implantáty (DI) stávajú vyhľadávaným riešením. Titán (Ti) a zliatiny Ti sú historicky najbežnejšie používanými materiálmi na výrobu DI. Aj keď sa DI z Ti a Ti zliatin používajú s vysokou mierou úspešnosti, stále ostávajú nedostatočne vyriešené ich dva hlavné nedostatky: i) tzv. „stress-shielding“ efekt t.j. mechanická nekompatibilita a ii) ich nedostatočná povrchová bioaktivita. To vedie ku potrebe hľadania nových riešení, prístupov a koncepcií materiálov, a následne ku pokroku a väčšej konkurencii v danej oblasti. Hlavným cieľom navrhovaného projektu je vývoj inovatívneho biomedicínskeho DI vyrobeného z jedinečného čiastočne biodegradovateľného kompozitného materiálu na báze Ti - horčík (Mg). Nový DI minimalizuje hlavné nevýhody súčasných DI, pričom si však zachováva mechanické vlastnosti a únavovú odolnosť súčasných DI na báze Ti. Výhodná kombinácia mechanických a biologických vlastností nového DI spočíva v jeho špeciálnom dizajne, ktorý využíva výhody Ti17Mg, materiálu, z ktorého bude DI vyrobený. Ti17Mg je partnermi projektu vyvinutý experimentálny materiál vyrobený práškovou metalurgiou, ktorý selektívne využíva výhody oboch biokovov. V rámci projektu bude navrhnutý a optimalizovaný nový DI, tak aby využíval potenciál a špecifické vlastnosti Ti17Mg. Funkčnosť DI sa bude systematicky a komplexne hodnotiť v prostredí, ktoré simuluje reálne podmienky v ľudskom tele a to vrátane mechanických, únavových a koróznych testov, a biologických skúšok in vitro a in vivo s použitím bunkových kultúr, malých a veľkých zvieracích modelov. Všetky testy sa uskutočnia v súlade s príslušnými ISO špecifikáciami. Očakáva sa, že na konci projektu bude k dispozícii nový inovatívny DI s vysokou pridanou hodnotou pripravený na testovanie v ľudskom tele. Očakáva sa, že na konci projektu bude dosiahnutý TRL6.
Doba trvania: 1.7.2021 - 30.6.2025
Význam interakcie skafoldových proteínov so subcelulárnymi organelami v neuronálnych bunkách: úloha oxytocínu
The significance of the interaction between scaffolding proteins and subcellular organelles in neuronal cells: the role of oxytocin
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: doc. RNDr. Bakoš Ján PhD.
Anotácia:Pôvod, priebeh a terapia neurovývinových porúch má v súčasnosti mnohé genetické, molekulárne a patofyziologické aspekty. Zlyhanie signalizácie oxtocínového receptora v istých štádiách vývinu sa èoraz viac považuje za príčinu deficitov konvergujúcich do zmien neuritogenézy, synaptogenézy aj konektivity neurónov. Vysvetlenie týchto javov spoèíva v komplexnom sledovaní zmien cytoskeletových a skafoldových proteínov, ktoré prepájajú membránu neuronálnej bunky s vezikulárnymi štruktúrami endoplazmatického retikula. Hlavným zámerom predkladaného projektu je prispieť k objasneniu úlohy oxytocínu v regulácii prepojenia skafoldových proteínov a endoplazmatického retikula. Dôraz bude kladený na analýzu expresie, vizualizáciu a kolokalizáciu vybraných skupín skafoldových proteínov, ktorých multidoménové usporiadanie ich predurčuje na prepojenie subcelulárnych štruktúr. Je velmi dôležité poznať a pochopiť ako oxytocín pôsobí v neuronálnych bunkách, čo môže prispieť k potenciálnej intervencii neurovývinových ochorení.
Doba trvania: 1.1.2020 - 31.12.2022
Význam produktov interakcie H2S s S-nitrózoglutatiónom/selénovými derivátmi v regulácii srdcovocievnej hemodynamiky a funkcií srdcových mitochondrií
The importance of interaction products of H2S with S-nitrosoglutathione/selenium derivatives in the regulation of cardiovascular hemodynamics and cardiac mitochondrial functions
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: Mgr. Mišák Anton PhD.
Anotácia:V súčasnosti sa predpokladá presah signálnych dráh sprostredkovaných plynnými signálnymi molekulami H2S a NO, ktorý môže mať úlohu v regulácii srdcovocievneho systému. Ďalej sa ukazuje, že interakcia H2S so selénovými derivátmi vedie k tvorbe nových reaktívnych (medzi)produktov, ktoré vykazujú širokú biologickú aktivitu. Cieľom tohto projektu je rozšíriť naše doterajšie výsledky v tejto oblasti o výskum hemodynamických efektov interakčných produktov H2S s NO donormi/selénovými derivátmi aj v kontexte úloh srdcových mitochondrií. Budeme sledovať vplyv týchto produktov na 35 hemodynamických parametrov normotenzného a hypertenzného potkana a zisťovať súvislosť týchto efektov s energetickým metabolizmom, konkrétne s bioenergetikou mitochondrií a funkciami mitoKATP kanálov. Výsledky môžu prispieť k pochopeniu molekulárneho mechanizmu týchto interakcií v srdcovocievnom systéme, ale môžu byť aj základom aplikovaných štúdií vedúcich k využitiu vlastností niektorých interakčných produktov v medicínskej praxi.
Doba trvania: 1.1.2021 - 31.12.2024
Vzdialené kondicionovanie ako prevencia a liečba ischémie mozgu spojenej s hyper-zápalovou reakciou (simulácia COVID-19)
Remote conditioning as a prevention and treatment of cerebral ischemia associated with hyper-inflammatory reaction (simulation of COVID-19)
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Končeková Jana PhD.
Anotácia:S príchodom pandémie koronavírusu SARS-CoV-2 sa pre budúce dekády celosvetovo menia aj štatistické prognózy pre cerebrovaskulárne ochorenia. Až u viac ako tretiny pacientov trpiacich ochorením COVID-19 sa okrem respiračných objavujú aj neurologické symptómy. Infekciou vyvolané prudké uvoľnenie prozápalových cytokínov spolu s abnormálnymi hodnotami koagulačných parametrov u pozitívnych pacientov predstavujú vysoký predpoklad sformovania trombu a teda aj vysoké riziko vzniku náhlej cievnej mozgovej príhody. Uvádza sa, že minimálne u 6% pacientov s potvrdeným ochorením COVID-19 bola diagnostikovaná cievna mozgová príhoda, čo sa s nárastom počtu nakazených javí ako hrozivé číslo. V klinickej praxi akceptovaná medikamentózna liečba má však mnohé limitácie. Preto v súčasnosti narastá potreba pre zapojenie ďalšieho, ideálne nefarmakologického prístupu, ktorý by bol schopný stimulovať endogénne protektívne mechanizmy a tak zvýšiť mieru tolerancie voči ischémii, akým vzdialené kondicionovanie nepochybne je.
Doba trvania: 1.1.2022 - 31.12.2024
Zhodnotenie imunitných kontrolných bodov v B-bunkových malignitách
Assessment of immune checkpoints in B cell malignancies
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Cholujová Dana PhD.
Anotácia:Imunotorepia nádorov predstavuje terapeutický prístup, ktorého snahou je vyvolať u pacienta efektívnu tumoršpecifickú adaptívnu imunitnú odpoveď, narozdiel od priameho zásahu nádorových buniek. Avšak nádorovébunky majú schopnosť uniknúť spod imunitného dozoru potlačením imunity prostredníctvom aktiváciešpecifických inhibičných signálnych dráh, ktoré označujeme ako imunitné kontrolné body. V poslednej dobe sadosiahol veľký úspech v terapii nádorových ochorení použitím blokujúcich monoklonových protilátok vočiinhibičným molekulám imunitných kontrolných bodov. Hlavným cieľom projektu je štúdium B-bunkových malignítso zameraním na molekuly imunitných kontrolných bodov jednak v klonálnych nádorových bunkách, ako ajimunitných bunkách nádorového mikroprostredia. Taktiež budeme analyzovať blokujúci účinok neutralizačnýchprotilátok proti molekulám imunitných kontrolných bodov, a to samotných, ako aj v kombinácii s cieľom zvýšiť ichúčinnosť ako potenciálnej terapie u B-bunkových malignít.
Doba trvania: 1.1.2020 - 31.12.2022
Zlepšenie prejavov starnutia pravidelným cvičením: multi-orgánový integratívny prístup k molekulovej, metabolickej a štrukturálnej adaptácii na cvičenie
Ameliorating Effects of Aging by Physical Exercise: Molecular, Metabolic and Structural Adaptations, Multi-Organ Integrative Approach
Program: APVV
Zodpovedný riešiteľ: prof. MUDr. Ukropcová Barbara PhD.
Doba trvania: 1.7.2021 - 30.6.2025
Zmeny hepatálnych, lipidových a kardiometabolických parametrov u pacientov s obezitou
Hepatic, lipid and cardiometabolic parameters changes in obese patients
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: doc. MUDr. Penesová Adela PhD.
Anotácia:Morbídna obezita (MO, BMI>40 kg/m2) predstavuje 2-3 násobné zvýšenie rizika vzniku diabetu, dyslipidémie, kardiovaskulárnych (KVS) ochorení a nealkoholovej choroby pečene na podklade stukovatenia (NAFLD). Naša hypotéza je, že už 10% redukcia hmotnosti u pacientov s MO bude viesť k zlepšeniu hepatálnych parametrov, hepatokínov, LDL a HDL subfrakcií lipoproteínov, inzulínovej senzitivity a k zníženiu celkového KVS rizika. Cieľom našej práce je monitorovať účinok intenzívnej zmeny životného štýlu u pacientov s MO a super morbídnou obezitou (SO, BMI>50 kg/m2) na uvedené parametre počas 12 mesiacov. Máme v registri viac ako 270 obéznych pacientov, z toho 23 MO a 28 SO. Intervencia životného štýlu bude dominantne pozostávať buď z individualizovanej fyzickej aktivity a/alebo diéty. Hodnotenie hepatokínov a lipidových subfrakcií a analýza zmien antropometrických parametrov prispejú k pochopeniu a k rozšíreniu poznania o možnostiach zvrátenia začínajúceho NAFLD a KVS rizikových faktorov u MO a SO pacientov.
Doba trvania: 1.1.2020 - 31.12.2023

Celkový počet projektov: 129