Zoznam národných projektov SAV
Centrum experimentálnej medicíny SAV, v. v. i.
Cielená supresia pro-zápalových a pro-fibrotických signálnych dráh pre zabránenie život ohrozujúceho zlyhávania srdca a výskytu malígnych arytmií
Targeted suppression of pro-inflammatory and pro-fibrotic signaling pathways to prevent heart failure and occurrence of malignant arrhythmias
| Doba trvania: |
1.7.2022 - 30.6.2026 |
| Program: |
APVV |
| Zodpovedný riešiteľ: |
RNDr. Szeiffová Bačová Barbara PhD. |
| Anotácia: | Srdcové zlyhanie je charakterizované progresívnou redukciou srdcového výdaja a výskytom malígnych arytmií, čím sa celosvetovo významne podieľa na vysokej morbidite a mortalite. Srdcová fibróza, kľúčový faktor prispievajúci k týmto život ohrozujúcim udalostiam, je v klinickej praxi stále nevyriešeným problémom. Pre detekciu a manažment fibrózy myokardu sú preto mimoriadne potrebné nové prístupy. Predpokladáme, že stanovenie fenotypov fibrózy myokardu špecifických pre dané ochorenie môže odhaliť presnejšie molekulárne ciele pre účinnú prevenciu a / alebo liečbu. Cieľom projektu je odlíšiť fenotypy fibrózy myokardu prostredníctvom sledovania cirkulujúcich markerov oxidačného stresu, zápalu a pro-fibróznych ukazovateľov, spolu s určením aktivácie aktuálnych signálnych dráh a rozsahu fibrózy. Zároveň chceme preskúmať účinnosť vybraných látok, blokátorov AT1 receptorov angiotenzínu II, inhibítorov angiotenzin konvertujúceho enzýmu, melatonínu, trijódtyronínu, metoprololu, omega-3 mastných kyselín a molekulárneho vodíka, na potlačenie pro-zápalových a pro-fibróznych signálnych dráh vrátane purinergickej signalizácie sprostredkovanej hemikanálmi konexínu-43 a panexín-1 kanálmi, a na zabránenie alebo zmiernenie nepriaznivej štrukturálnej a elektrickej remodelácie srdca. Nové výsledky môžu poskytnúť informácie pre cielenú terapiu zameranú na potlačenie myokardiálnej fibrózy a výzvu pre realizáciu klinických štúdií. |
Črevná mikrobiota a diabetická periferálna neuropatia: účinok cemtirestatu v potkaňom modely diabetu
Gut microbiota and diabetic peripheral neuropathy: effect of cemtirestat in rat models of diabetes
| Doba trvania: |
1.7.2020 - 30.6.2024 |
| Program: |
APVV |
| Zodpovedný riešiteľ: |
Ing. Šoltésová Prnová Marta PhD. |
| Anotácia: |
Mikrobiálna nerovnováha vo vnútri gastrointestinálneho traktu (dysbióza) môže byť spojená s metabolickými poruchami ako je obezita, inzulínová rezistencia, diabetes a imunitná dysfunkcia. Tieto prepojenia sú však stále kontroverzné a vyžadujú ďalší výskum. Cieľom tohto projektu je lepšie porozumenie vzájomných interakcií črevnej mikrobioty a diabetického stavu a odhalenie ich dôsledkov na vývoj chronických diabetických komplikácií s dôrazom na periférnu neuropatiu. Budú sa študovať účinky cemtirestatu, nového inhibítora aldózareduktázy, na vyššie uvedené procesy. Experimentálne údaje poskytnú cenné poznatky o úlohe zmien črevnej mikrobioty v etiológii diabetickej periférnej neuropatie a naznačia možné terapeuticé prístupy. |
Experimentálna liečba neonatálnej hypoxicko-ischemickej encefalopatie (nHIE): potenciácia hypotermickej neuroprotekcie melatonínom u novorodených potkanov
Experimental therapy of neonatal hypoxic-ischemic encephalopathy (nHIE): potentiation of hypothermic neuroprotection by melatonin in newborn rats
| Doba trvania: |
1.1.2020 - 31.12.2023 |
| Program: |
VEGA |
| Zodpovedný riešiteľ: |
RNDr. Juránek Ivo PhD., DrSc. |
| Anotácia: | Neonatálna hypoxicko-ischemická encefalopatia (nHIE) sa radí medzi závažné príčiny mortality a morbidity novorodencov. Úspešnosť liečby nHIE nie je uspokojivá. Štandardne používaná riadená hypotermia (HT) je účinná iba čiastočne. Za účelom zvýšenia účinnosti hypotermie sa testujú farmaká ako erytropoetín, antioxidanty, antikonvulzíva, inertné plyny ai. Projekt je zameraný na štúdium účinku kombinácie HT s antioxidantom melatonínom (MEL) a jeho derivátom voči nHIE u novorodených potkanov. Poškodenie mozgu a účinnosť kombinovanej liečby budeme sledovať m.i. neinvazívnou MRI a MRS in vivo a verifikovat histologicky; neurologický deficit pomocou neurobehaviorálnych testov. Originalita projektu spočíva v overení predpokladu, že derivát MEL, so 100x silnejšími antioxidančnými účinkami než MEL, bude účinnejší v potenciácii hypotermickej neuroprotekcie než samotný MEL. Získané výsledky môžu prispeť k lepšiemu pochopeniu patogenézy nHIE ako aj návrhu nových stratégií efektívneho manažmentu novorodeneckej asfyxie. |
EXPERIMENTÁLNA ŠTÚDIA ÚČINKOV MATERSKEJ DEPRESIE A ANTIDEPRESIVNYCH LIEČIV CITALOPRAMU A SETRALINU NA POSTNATÁLNY VÝVIN POTOMSTVA POTKANOV
-
| Doba trvania: |
1.1.2023 - 31.12.2026 |
| Program: |
VEGA |
| Zodpovedný riešiteľ: |
RNDr. Dubovický Michal CSc. |
| Anotácia: | Depresívna porucha postihujú okolo 20 % žien počas tehotenstva a dojčenia. Najčastejšie predpisovanými
antidepresívami počas gravidity sú selektívne inhibítory spätného vychytávania serotonínu (SSRI). Bezpečnosť
ich používania v terapii materskej depresie je však kontroverzná. Americká „Food and Drug Administration“
(FDA) zaraďaje tieto antidepresíva do kategórie liečiv C, čo znamená, že v súčasnosti neexistuje dostatočné
množstvo tzv. „well-controlled“ štúdií, ktoré by zhodnotili riziko ich podávania tehotným a dojčiacim ženám. V
našom experimentálnom projekte sa zameriame na výskum citalopramu a sertralinu a ich možných
nepriaznivých (prípadne liečivých účinkov) na vývin mozgu potkanov pri ich podávaní gravidným samiciam
potkanov samostatne alebo v kombinácii s vyvolanou materskou depresiou. Týmto výskumom chceme prispieť
ku komplexnejšej charakterizácii oboch liečiv z hľadiska bezpečnosti ich používania v terapii materskej depresie. |
Fenolové látky a ich semisyntetické deriváty ako terapeutické nástroje pre ovplyvnenie stresu endoplazmatického retikula prostredníctvom SERCA púmp.
-
Funkčné a štrukturálne hodnotenie zmien včasného a neskorého postnatálneho myokardu, vaskulatúry a iných životne dôležitých orgánov na modeli potkana s vnútromaternicovým obmedzením rastu (IUGR).
Functional and structural evaluation of changes in early and late postnatal myocardium, vasculature and other vital organs in a rat model of intrauterine growth restriction (IUGR).
| Doba trvania: |
1.1.2023 - 31.12.2026 |
| Program: |
VEGA |
| Zodpovedný riešiteľ: |
MUDr. Ravingerová Táňa DrSc., FIACS |
| Anotácia: | V priebehu niekoľkých desaťročí sa zaviedlo mnoho animálnych modelov na lepšie pochopenie toho, ako narušený rast v ranom veku môže ovplyvniť náchylnosť na kardiovaskulárne ochorenia (KVO) v neskoršom živote jedinca. Napriek pokrokom v prevencii, diagnostike a manažmente KVO, ischemická choroba srdca a akútny infarkt myokardu, po ktorých často nasleduje zlyhanie srdca, vrátane zlyhania iných orgánov, sú hlavnými príčinami smrti v rozvinutom svete. Cieľom tohto projektu je skúmať zmeny v srdci a iných životne dôležitých orgánoch v ranom a dospelom veku u potomkov, ktorí sa narodili malí na gestačný vek v dôsledku nepriaznivých podmienok počas života plodu, ako aj dopad týchto zmien na odpoveď srdca na ischémiu. Obmedzenie rastu bude vyvolané podávaním nízkobielkovinovej diéty matke počas tehotenstva. Potomstvo bude študované pri narodení, odstavení a ako dospelí. Funkcia a štruktúra životne dôležitých orgánov sa bude skúmať in vivo a ex vivo pomocou echokardiografie, mikroskopie a ultraštrukturálnych metód. |
Hodnotenie a porovnanie protizápalovej a antioxidačnej účinnosti karotenoidov in vitro a in vivo pomocou modelov chronických zápalových ochorení.
-
| Doba trvania: |
1.1.2020 - 31.12.2023 |
| Program: |
VEGA |
| Zodpovedný riešiteľ: |
PharmDr. Bauerová Katarína PhD., DrSc. |
| Anotácia: | Úlohou projektu je overiť možnosť predikovania antiradikálovej kapacity vybraných karotenoidov (KAR)
(beta-karoténu, astaxantínu, beta-kryptoxantínu a krocínu) in vitro a jej porovnanie s antioxidantom
alfa-tokoferolom. Súčasne sa bude študovať in vivo anti-oxidačné a protizápalové pôsobenie KAR použitím
adjuvantnej artritídy (AA) potkanov. Pomocou analýzy získaných výsledkov in vitro a in vivo sa vyberie
najúčinnejší KAR na kombinované podávanie s metotrexátom v AA. Navyše protizápalovú aktivitu tejto
kombinácie študovanej v AA doplníme jej hodnotením aj v ďalších dvoch modeloch chronického zápalu v
patogenéze ktorých je dôležitý oxidačný stres. V tejto kombinácii budeme tiež: (i) hodnotiť účinok KAR na
expresiu NFkappaB a Nrf2, (ii) monitorovať bioenergetiku mitochondrií (iii) a analyzovať endogénne koncentrácie
izoforiem koenzýmu Q a tokoferolov v plazme, mitochondriách, tkanive kostrového svalu a ich ovplyvnenie
podávanými látkami. |
Hodnotenie biologickej kompatibility zdravotníckych pomôcok (ZP) a innovativnych materiálov pre výrobu ZP s využitím in vitro metód založených na 3D rekonštruovaných modeloch ľudského tkaniva.
Bio-compatibility assessment of medical devices and novel medical device materials using in vitro methods based on 3D reconstructed human tissue models.
| Doba trvania: |
1.1.2020 - 31.12.2023 |
| Program: |
VEGA |
| Zodpovedný riešiteľ: |
Dr.rer.nat., Ing. Kanďárová Helena ERT |
| Anotácia: | Projekt sa zameriava na vývoj vysoko citlivých a reprodukovateľných metód pre in vitro hodnotenie bezpečnosti zdravotníckych pomôcok (ZP) a hodnotenie bio-kompatibility inovatívnych materiálov, ktoré môžu prísť do priameho kontaktu s ľudskými tkanivami, konkrétne epitelom ústnej a vaginálnej dutiny a oka.
Reprezentatívne rekonštituované modely ľudských tkanív (t.j. in vitro 3D modely rohovky a modely orálneho a vaginálneho epitelu) budú vystavené súboru presne charakterizovaných referenčných vzoriek reprezentujúcich materiály a chemikálie používané vo výrobe zdravotníckych pomôcok, vrátane toxických prímesí a dráždivých monomérov, ktoré môžu byť výsledkom výrobného a/alebo sterilizačného cyklu ZP.
Včasná detekcia toxických materiálov a prímesí, ktoré môžu prestavovať zdravotné riziko pre pacientov a spotrebiteľov napomôže k zvýšeniu bezpečnosti zdravotníckych pomôcok. In vitro metódy zároveň pomôžu znížiť, alebo dokonca eliminovať potrebu následných testov na zvieratách vo vybraných kategóriách ZP. |
Hyperurikémia pri rôznych komorbiditách metabolického syndrómu - mechanizmy vplyvu kyseliny močovej na endotelovú funkciu a deformabilitu erytrocytov.
Hyperuricemia in various comorbidities of the metabolic syndrome - mechanisms of the effect of uric acid on endothelial function and erythrocyte deformability.
| Doba trvania: |
1.1.2021 - 31.12.2024 |
| Program: |
VEGA |
| Zodpovedný riešiteľ: |
RNDr. Bališ Peter PhD. |
| Anotácia: | Literárne údaje poukazujú na významný komplexný vzťah medzi zvýšenou koncentráciou kyseliny močovej (KM)
v krvi (hyperurikémiou) a civilizačnými ochoreniami, vrátane artériovej hypertenzie, metabolického syndrómu,
diabetes mellitus a kardiovaskulárnych chorôb. Stále je však nedostatok informácií o mechanizmoch, ktorými KM
vedie k poškodeniu cieľových orgánov. Vyššia hladina KM v krvi je nezávislým prediktorom celkovej i
kardiovaskulárnej mortality. KM môže mať priamy alteračný vplyv na endotelovú funkciu, preto sa zameriavame
na objasnenie vzťahov hyperurikémie a endotelovej funkcie v makro- a mikrocirkulácii. Kvalita mikrocirkulácie je
vo vysokej miere determinovaná aj vlastnosťami erytrocytov.
Hlavným cieľom projektu je priniesť nové poznatky objasňujúce mechanizmy hyperurikémiou-indukovanej
endotelovej dysfunkcie pri rôznych komorbiditách metabolického syndrómu, vrátane artériovej hypertenzie,
diabetes mellitus, dyslipidémie a obezity, a to najmä z pohľadu mikrocirkulácie. |
In vitro hodnotenie bio-kompatibility zdravotníckych pomôcok (ZP) a inovatívnych bio-materiálov pre ZP
In vitro biocompatibility testing of medical devices (MDs) and new generation bio-materials for MDs
| Doba trvania: |
1.7.2020 - 30.6.2024 |
| Program: |
APVV |
| Zodpovedný riešiteľ: |
Dr.rer.nat., Ing. Kanďárová Helena ERT |
| Anotácia: | Zdravotnícke pomôcky (ZP) majú nenahraditeľnú úlohu v zdravotnej starostlivosti 21. storočia. Pojem "zdravotnícka pomôcka" zahŕňa široké spektrum výrobkov, ktoré sú rozhodujúce pre diagnostiku a liečbu, prevenciu chorôb a pre zlepšovanie kvality života ľudí trpiacich zdravotným postihnutím, alebo zraneniami. ZP nesmie spôsobovať nepriaznivé účinky a musí preukázať biologickú kompatibilitu s tkanivami pacienta.
Väčšina testov biologickej kompatibility ZP sú stále vykonávané na experimentálnych zvieratách. Avšak, vďaka pokroku v oblasti tkanivového inžinierstva a vzhľadom k pokroku vo validácii alternatívnych metód, predpisy o ZP tiež implementovali in vitro testy. Napr. v poslednej dobe došlo k prijatiu novej ISO normy (109993-23) a in vitro testu, ktorý je založený na použití rekonštituovanej ľudskej epidermy pre hodnotenie intra-kutánneho podráždenia.
Predložený výskumný návrh sa zameriava na vývoj in vitro metód pre posudzovanie biologickej kompatibility zdravotníckych pomôcok a inovatívnych materiálov, ktoré sa majú používať ako polyméry pre ZP a sú určené pre použitie v ústnej a vaginálnej dutine a na (alebo v) očnom epiteli. Reprezentatívne modely (t.j. in vitro 3D modely rohovky a modely orálneho a vaginálneho epitelu) budú vystavené súboru presne charakterizovaných referenčných látok používaných vo výrobnom procese ZP, vrátane toxických nečistôt a dráždivých monomérov, ktoré môžu
vyplývať z výroby a/alebo sterilizačného cyklu. Súbor materiálov bude v neskorších fázach projektu rozšírený, aby sa umožnila optimalizácia pre dosiahnutie maximálnej citlivosť a reprodukovateľnosti výsledkov. Okrem akútnych
expozícií v podmienkach statickej tkanivovej kultúry sa výskumný tím bude zaoberať aj opakovanými expozíciami a expozíciami, ktoré simulujú dlhodobé používanie ZP. Konečným cieľom projektu je predloženie výstupov výskumu
organizácii ISO a iniciovanie medzinárodnej validačnej štúdie, ktorá vyústi do implementácie nových in vitro testov do štandardov ISO 10993. |
In vitro štúdium antioxidačných/protizápalových účinkov prírodných a syntetických zlúčenín. In vivo dôkaz liečivých účinkov vybraných zlúčenín v experimentoch hojenia kožných rán.
In vitro study of antioxidative/antiinflammatory effects of natural and synthetic compounds. In vivo assessment of medicinal effects of selected compounds in experiments of healing skin wounds.
Inhibítory aldo-keto reduktáz v personalizovanej liečbe viacerých typov rakoviny
Aldo-keto reductase inhibitors in the personalized therapy of several types of cancer
| Doba trvania: |
1.1.2022 - 31.12.2025 |
| Program: |
VEGA |
| Zodpovedný riešiteľ: |
Ing. Šoltésová Prnová Marta PhD. |
| Anotácia: | Vo viacerých prácach bola publikovaná zvýšená expresia aldo-keto reduktáz (AKRs) v nádoroch pľúc, prsníka, prostaty, krčka maternice, semenníkov a hrubého čreva ako aj potvrdená úloha AKRs v etiológii kolorektálneho karcinómu. Aj keď boli AKRs rozsiahle študované v súvislosti s diabetickými komplikáciami, štúdie v poslednom desaťročí odhaľujú úlohu AKRs v chemorezistencii. Projekt sa zameria na preskúmanie nových špecifických cieľov chemorezistencie predstavovaných AKRs pomocou multidisciplinárnych prístupov založených na rozpoznávaní relevantných genetických faktorov, konkrétne špecifických mutácií, ktoré spôsobujú chemorezistenciu, a ich vzťahov k molekulárnym dráham sprostredkovaným AKRs. Naviac sa na preskúmanie chemických štruktúr inhibítorov AKRs použije kombinácia prístupov QSAR a medicínskej chémie s cieľom nájsť chemické entity s najvyššou účinnosťou a selektivitou Očakáva sa, že projekt prispeje k zavedeniu personalizovanej liečby rakoviny. |
Kardiometabolické účinky stimulácie Mas receptorov modulovaním renín-angiotenzínového systému - klúčová úloha angiotenzínkonvertujúceho enzýmu 2.
Cardiometabolic effects of Mas receptor stimulation by modulation of the renin-angiotensin system - the key role of angiotensin-converting enzyme 2
| Doba trvania: |
1.7.2021 - 30.6.2025 |
| Program: |
APVV |
| Zodpovedný riešiteľ: |
RNDr. Čačányiová Soňa PhD. |
| 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. |
Kardioprotektívny potenciál TRP kanálov: úloha v remodelácii, zápale a vápnikovej dysregulácii
Cardioprotective potential of TRP channels: the role in remodelation, inflammation and calcium dysregulation
| Doba trvania: |
1.1.2021 - 31.12.2024 |
| Program: |
VEGA |
| Zodpovedný riešiteľ: |
Mgr. Farkašová Veronika PhD |
| Anotácia: | Úloha TRP kanálov (TRP) bola potvrdená vo viacerých kardiálnych patológiách akými sú ischemicko-reperfúzne
poškodenie (IR), remodelácia či srdcové zlyhanie (SZ). Podobne aj úloha kalmodulín-dependentnej kinázy II
(CaMKII) v srdci je považovaná za dôležitú súčasť rozvoja IR a SZ, avšak v jej pôsobení stále existujú
diskrepancie, prejavujúce sa v klinických štúdiách, limitujúce možnosti jej modulácie v reálnom scenári. Nie je
preskúmané či existuje priama súvislosť medzi funkciou TRP a s CaMKII-asociovanými kaskádami vo vzniku
závažných fenotypov ako IR či SZ. Vývoj nových modulátorov TRP, pričom niektoré sú už v klinickom skúšaní
ako potenciálna terapia pri zlepšovaní symptómov SZ, predstavuje farmakologický nástroj na objasnenie
prepojenia medzi týmito kanálmi a s CaMKII-asociovanými dráhami. Spolu s použitím modulátorovTRP kanálov
relevantných pre SZ a IR chceme v in vitro/in vivo modeloch srdcového poškodenia stanoviť úlohu takéhoto
spojenia pri vývoji IR a SZ objasniť ich kardioprotektívny potenciál.
|
Kardiovaskulárna ochrana sprostredkovaná α1AMPK proti endotelovej dysfunkcii sprostredkovanej metabolickým syndrómom – identifikácia nových rizikových faktorov
Cardiovascular protection mediated by ³1AMPK against metabolic syndrome-mediated endothelial dysfunction 3 identifying new risk factors
| Doba trvania: |
1.7.2023 - 30.6.2027 |
| Program: |
APVV |
| Zodpovedný riešiteľ: |
Ing. Kvandová Miroslava PhD. |
| Anotácia: | Narušenie vaskulárnej homeostázy spôsobené zníženou biologickou dostupnosťou oxidu dusnatého v dôsledku oxidačného stresu a zápalu je najzávažnejšou komplikáciou metabolického syndrómu (MetS), ktorá vedie k zvýšenej chorobnosti či úmrtnosti. Je preto dôležité identifikovať a analyzovať kľúčové faktory, ktoré zabraňujú alebo chránia vaskulárny endotel a tým zlepšiť primárnu a sekundárnu prevenciu kardiovaskulárnych ochorení. Zdá sa, že takýmto faktorom môže byť AMP-dependentná proteínkináza (AMPK). Jej ochranné vlastnosti a pozitívny vplyv na funkciu endotelu a oxidačný stres sú už známe. Práve tieto vlastnosti naznačujú, že AMPK sa môže podieľať na zlepšení metabolickej kontroly počas MetS, avšak molekulárne zmeny spôsobené dysreguláciou súvisiacou s a1AMPK počas vývoja MetS nie sú dostatočne pochopené. Projekt sa zameriava na rizikové faktory ovplyvňujúce funkciu endotelu počas MetS a AMPK ako potenciálny nástroj na modifikáciu týchto rizikových faktorov, ktoré vedú k prevencii alebo liečbe MetS. Originalita projektu je založená na komplexnom hodnotení funkčných, molekulárnych a biochemických zmien funkcie endotelu, zápalu a metabolickej senescencie počas MetS s detailným zameraním na cievny endotel - proliferáciu, senescenciu a apoptózu. Dôraz sa bude klásť na rizikové faktory ovplyvňujúce endotelovú funkciu, ako je interakcia/adhézia leukocytov s vaskulárnym endotelom a AMPK-dependentnú úlohu erytrocytov počas rozvoja MetS. Projekt bude obohatený o štúdium fenotypových a molekulárnych zmien na úrovni CNS s dôrazom na neurozápal a zmeny správania. Dôležité je tiež, že projekt má translačný charakter, keďže sa budú vykonávať aj humánne štúdie u pacientov s MetS. Výsledky tejto štúdie predstavujú potenciálny nástroj na zlepšenie zdravotného stavu súčasnej populácie, zvýšenia kvality života a zníženie ekonomickej záťaže spojenej s liečbou tohto kardiometabolického ochorenia. |
Kognitívne a mozgové mechanizmy sémantického spracovania informácií
Cognitive and brain mechanisms of semantic processing
| Doba trvania: |
1.7.2020 - 30.6.2024 |
| Program: |
APVV |
| Zodpovedný riešiteľ: |
MUDr. Riečanský Igor PhD. |
| Anotácia: | Sémantická kognícia reguluje adaptívne správanie človeka a jej narušenie vedie k viacerým závažným neuropsychologickým ťažkostiam. Napriek nedávnemu pokroku v tejto oblasti však ostávajú základné kognitívne a neurobiologické mechanizmy sémantického poznávania málo známe. Tento interdisciplinárny projekt pozostáva zo série experimentálnych štúdií, ktoré sa spoločne zameriavajú na preskúmanie kľúčových neurokognitívnych mechanizmov a ich vzájomných interakcií, ktoré podmieňujú sémantickú kogníciu. Pre tento cieľ využijeme moderné kognitívne paradigmy, pomocou ktorých identifikujeme a kvantifikujeme hlavné sémantické procesy a určíme ich vzťahy s exekutívnymi funkciami a štrukturálnymi vlastnosťami organizácie sémantickej siete. Prostredníctvom elektroencefalografie (EEG) preskúmame dynamiku mozgovej činnosti, ktorá súvisí s rôznymi formami sémantického spracovania informácií. Získané poznatky následne využijeme pri neinvazívnej transkraniálnej elektrickej stimulácii mozgu (tES), pomocou ktorej budeme modulovať excitabilitu a oscilačnú aktivitu mozgových oblastí a okruhov zabezpečujúcich sémantické procesy. Použitím týchto moderných metód a komplexného experimentálneho prístupu vnikneme do architektúry sémantického systému a určíme fundamentálne kognitívne a neurobiologické determinanty, ktoré sú jeho integrálnou súčasťou.
|
Ligandom podmienená modulácia vápnikovej pumpy - štúdium mechanizmu a návrh nových látok
Ligand induced modulation of calcium pump SERCA – study of mechanism and design of new compounds
| Doba trvania: |
1.1.2022 - 31.12.2026 |
| Program: |
VEGA |
| Zodpovedný riešiteľ: |
RNDr. Májeková Magdaléna PhD. |
| Anotácia: | Vápniková signalizácia zohráva dôležitú úlohu v mnohých fyziologických procesoch, ako svalová kontrakcia,
génová expresia, apoptóza, sekrécia inzulínu a ďalšie. Primárna úloha v zabezpečení vnútrobunkovej
koncentrácii Ca2+ patrí vápnikovej pumpe SE retikula, Ca2+-ATPáze SERCA. Keďže narušená funkcia
Ca2+-ATPázy súvisí s rôznymi chronickými ochoreniami a poruchami, látky schopné uchovať jej funkciu sú
potenciálnymi liečivami. Naším cieľom je prispieť k objasneniu mechanizmu známych aktivátorov SERCA a
použiť získané vedomosti na návrh nových látok schopných uchovať funkciu SERCA. Keďže náš súčasný
výskum súvisí s problematikou diabetu, do dizajnu látok chceme zahrnúť aj ďalšie dva ciele – inhibíciu polyolovej
dráhy a oxidačný stres. |
Mezenterický perivaskulárny tuk a jeho špecifická úloha v regulácii črevnej cirkulácie u potkana pri rôznych režimoch príjmu potravy
Mesenteric perivascular fat and its specific role in regulation of intestinal circulation in rats with different feeding regimens
| Doba trvania: |
1.1.2021 - 31.12.2023 |
| Program: |
VEGA |
| Zodpovedný riešiteľ: |
Mgr. Zemančíková Anna PhD. |
| Anotácia: | V tomto projekte sa na modeli potkana budú riešiť otázky, do akej miery a akým spôsobom môže rozličný príjem
potravy (intermitentný, ad libitum, vysokotučná strava) ovplyvniť reguláciu aktivity hladkej svaloviny mezenterických artérií perivaskulárnym tukom a aké signálne mechanizmy sa pri tom uplatňujú. Okrem zdravých jedincov, budú použité aj obézne potkany, ktoré majú zvýšený cievny sympatikový tonus a ktorého aktivita je v mezenterickom riečisku špecificky regulovaná okrem iného aj mezenterickým tukovým tkanivom. Na preparátoch izolovaných magistrálnych a malých mezenterických artérií bude hodnotený vplyv mezenterického tuku na ich reaktivitu, biochemické procesy a na funkciu perivaskulárnych nervov. Výsledky tejto štúdie by mohli smerovať k odpovedi, nakoľko sa tieto procesy uplatňujú pri resorpcii/využiteľnosti prijatej potravy u jedincov pri rôznom stravovacom režime, a následne tiež pri regulácii telesnej hmotnosti a viscerálnej adipozity u jedincov ohrozených negatívnymi dôsledkami obezity. |
Môže byť modulácia sarko/endoplazmatickej Ca2+ - ATPázy (SERCA) vybranými prírodnými látkami regulovaná sirtuínmi? Význam v podpornej liečbe diabetických komplikácií a nádorových ochorení.
-
Nekroptotické a pleiotropné účinky RIP3 kinázy pôsobiacej ako konvergentný bod pri strate srdcových buniek: pochopenie základných mechanizmov v ischemickom srdci s metabolickým stresom alebo bez neho ako nástroj návrhu terapeutických prístupov.
Necroptotic and pleiotropic effects of RIP3 kinase acting as a convergent point in cardiac cell loss: understanding the basic mechanisms in the ischemic heart with or without metabolic stress as a tool for designing therapeutic approaches.
| Doba trvania: |
1.7.2021 - 30.6.2025 |
| Program: |
APVV |
| Zodpovedný riešiteľ: |
MUDr. Ravingerová Táňa DrSc., FIACS |
| Anotácia: | Nekroptóza, ktorá bola zistená v ischemickom srdci, sa zdá byť významným činiteľom v osude organizmu.
Mechanizmy zodpovedné za vykonanie tejto bunkovej smrti nie sú plne objasnené a zdá sa, že kanonická dráha
RIP1-RIP3-MLKL nie je jediná zodpovedná za takúto stratu buniek. V našich predchádzajúcich štúdiách sme
naznačili duálnu pronekroptotickú a prozápalovú úlohu RIP3 kinázy v patogenéze post-infarktového srdcového
zlyhávania. Okrem toho máme indície, ktoré naznačujú ďalšie pleiotropné pôsobenie RIP3 asociované s oxidačným stresom ako aj s ovplyvnením činnosti a dynamiky mitochondrií. Týmto sa zdá, že RIP3 namiesto RIP1 môže byť významným uzlom vo vnútrobunkovej signalizácii. Navrhované procesy v srdci poškodenom ischémiou a reperfúziou je potrebné detailne preskúmať a tiež je potrebné zistiť, či RIP3 inhibícia je schopná tieto procesy limitovať a tým zmierniť dysfunkciu a remodeláciu srdca. Nemalú originalitu projektu predstavuje štúdium nekroptózy v metabolicky-stresovanom srdci v dôsledku diabetu a jeho prekurzoru prediabetu a jej príspevku k poškodeniu takéhoto srdca. Preskúmame kanonickú ako aj novo-navrhované signalizácie sprostredkované RIP3 a prehodnotíme ich aktiváciu v závislosti od hladín glukózy a ďalších biochemických charakteristík týchto porúch v
metabolizme glukózy. Predpokladáme, že antidiabetická terapia je schopná zmierniť poškodenie srdca v dôsledku
limitácie nekroptózy, čo je zintenzívnené antinekroptotickým prístupom. Významným konceptom projektu je prehodnotenie uvoľnených markerov nekroptotickej signalizácie do cirkulácie, ktoré by mohli byť prognostickým a diagnostickým prístupom. Navrhované experimenty využívajúce rôzne metodické prístupy zvolené podľa najnovšieho metodického listu pre hodnotenie nekroptózy v srdci prinesú inovatívne poznatky o patogenéze poškodenia prediabetického a diabetického srdca a v dôsledku ischémie, ktoré naopak môžu naznačiť významný farmakoterapeutický terč. |
Neurokognitívne mechanizmy sémantickej reprezentácie a kontroly
Neurocognitive mechanisms of semantic representation and control
| Doba trvania: |
1.1.2023 - 31.12.2026 |
| Program: |
VEGA |
| Zodpovedný riešiteľ: |
Mgr. Marko Martin PhD. |
| Anotácia: | Sémantická kognícia zabezpečuje spracovanie, organizáciu a fluidné vybavovanie poznatkov (faktov, pojmov a ich súvislostí) uložených v pamäti. Reguluje mentálne procesy a správanie, pričom narušenie tohto systému je súčasťou mnohých psychiatrických a neurologických ochorení a porúch. Zámerom projektu je identifikovať kognitívne a neurobiologické mechanizmy, ktoré podmieňujú schopnosť vyhľadať a sprístupniť konceptuálne reprezentácie. Za týmto účelom zrealizujeme sériu originálnych experimentov, ktoré kombinujú systematickú manipuláciu kognitívnej interferencie, meranie kognitívnej záťaže/úsilia pomocou pupilometrie a neinvazívnu (transkraniálnu) stimuláciu mozgovej kôry elektrickým prúdom. Prostredníctvom tohto interdisciplinárneho prístupu charakterizujeme kľúčové neurokognitívne determinanty automatických a exekutívnych funkcií sémantického systému. Výsledky projektu môžu viesť nielen k lepšiemu pochopeniu sémantického systému, ale aj k odhaleniu účinných intervencií pre zlepšenie jeho funkcie. |
Neuroprotektívny a kardioprotektívny potenciál fenolových kyselín v prevencii civilizačných ochorení
Neuroprotective and cardioprotective potential of phenol acids in the prevention of civilization diseases
| Doba trvania: |
1.1.2023 - 31.12.2026 |
| Program: |
VEGA |
| Zodpovedný riešiteľ: |
RNDr. Gáspárová Zdenka PhD. |
| Anotácia: | Riziko vzniku civilizačných ochorení je možné znížiť úpravou životného štýlu a stravou s nízkym obsahom tukov a zvýšeným príjmom zeleniny a ovocia, ktoré sú bohaté na flavonové zlúčeniny. Medzi tieto patria aj fenolové kyseliny (FK), malé molekuly s veľmi dobrou biodostupnosťou a blahodárnymi účinkami na organizmus. Projekt je zameraný na štúdium kardioprotektívnych a neuroprotektívnych účinkov FK na srdci a hipokampe potkana in vitro. Po vyselektovaní najúčinnejšej FK z experimentov in vitro bude táto testovaná in vivo v chronickom experimente na potkanoch v modeli metabolického syndrómu navodeného vysoko tukovou-fruktózovou diétou. Inovatívnosť projektu spočíva (i) v použití perspektívnych nízkomolekulových FK a (ii) v aplikácii magnetickej rezonancie pre neinvazívne sledovanie zmien neurochemického profilu mozgu potkana. Stanovenie markerov zápalu a oxidačného stresu umožní bližšie charakterizovať mechanizmus účinku vybranej FK. Behaviorálny test (NOR) poskytne údaje o možnom zlepšení učenia a pamäte. |
Nová generácia antidepresív - dlhodobé účinky na potomstvo
Novel antidepressant therapy - long term consequencies on offspring
| Doba trvania: |
1.7.2020 - 28.6.2024 |
| Program: |
APVV |
| Zodpovedný riešiteľ: |
RNDr. Dubovický Michal CSc. |
| Anotácia: | Depresia prežívaná počas tehotenstva ohrozuje nielen matku, ale aj jej potomkov. Môže ovplyvniť činnosť mozgu
potomkov na viacerých systémových úrovniach. Zmeny správania, ktoré môžeme pozorovať u potomkov, sú
spôsobené nielen tým, že je v dôsledku depresie zmenená materská starostlivosť, ale aj biochemickými zmenami v
mozgu potomkov. Biochemické zmeny vznikajú počas tehotenstva a prejavujú sa zmenou excitability v
relevantných oblastiach mozgu. Tieto zmeny môžu závisieť od pohlavia potomstva a môžu postupne vymiznúť počas dospievania. Antidepresíva podávané počas tehotenstva môžu nielen liečiť depresiu u matky, ale môžu aj zabrániť negatívnym účinkom materskej depresie na potomstvo. V našom projekte sa sústredíme na dôsledky materskej depresie na psychický a fyzický stav potomkov a na možnosť prevencie voči negatívnych účinkov vhodnou liečbou matky počas gravidity. Zdravotný stav potomkov budeme charakterizovať na viacerých systémových úrovniach od výskumu správania zvieraťa cez sledovanie zmien neuronálnej excitability na úrovni neurónových sietí a jednotlivých neurónov, biochemické zmeny metabolizmu neurónov až po subcelulárnu reguláciu homeostázy vápnika v neurónoch.
Sústredíme sa na skúmanie účinkov antidepresíva mirtazapínu na zdravie potomkov a na vysvetlenie bunkových mechanizmov zodpovedných za tieto účinky. Mirtazapín je používaný v klinickej praxi, ale mechanizmus jeho pôsobenia zatiaľ nie je známy. Použijeme etablovaný model materskej depresie založený na trojtýždňovom
pôsobení stresu v predgestačnom období. V popôrodnom období budeme sledovať materské správanie matiek
liečených mirtazapínom a placebom. Ťažiskom projektu bude analýza účinkov liečby mirtazapínom počas
tehotenstva na druhú generáciu, teda na potomstvo liečených a neliečených matiek. Okrem toho budeme
analyzovať prípadné rozdiely v účinkov na samcov a samice v potomstve. |
Nové aspekty kardioprotekcie prírodnými antioxidantami: vplyv starnutia a komorbidít súvisiacich so životným štýlom
New aspects of cardioprotection by natural antioxidants: role of ageing and lifestyle-related comorbidities
| Doba trvania: |
1.7.2022 - 30.6.2026 |
| Program: |
APVV |
| Zodpovedný riešiteľ: |
doc. RNDr. Barteková Monika PhD. |
| Anotácia: | Napriek výraznému pokroku v liečbe ochorení kardiovaskulárneho systému (KVS), stále sa intenzívne skúmajú nové možnosti terapie týchto ochorení, a to vrátane štúdia zúčastnených mechanizmov, s cieľom optimalizovať liečbu pre konkrétneho pacienta. Ischemicko-reperfúzne (I/R) poškodenie srdca predstavuje klinicky relevantný medicínsky problém spojený s ochoreniami KVS (ischemická choroba srdca, infarkt myokardu), ako aj s operačnými zákrokmi na srdci. V predchádzajúcich prácach bolo zistené, že srdce možno protektívne ovplyvniť pred I/R poškodením podávaním prírodných antioxidantov, vrátane flavonoidu kvercetínu a viacerých katechínov. Avšak všetky tieto experimenty boli vykonané takmer výlučne na zdravých mladých zvieratách, čo vôbec nezodpovedá reálnym životným situáciám, kedy sú na akútnu ischemickú príhodu (infarkt myokardu) náchylní najmä ľudia vyššieho veku s rozličnými komorbiditami, ako sú hypertenzia alebo metabolické ochorenia. Cieľom súčasného projektu je preto preskúmať reálny terapeutický potenciál vybraných prírodných antioxidantov, kvercetínu a epikatechínu, voči I/R poškodeniu srdca u starších jedincov a jedincov trpiacich vybranými metabolickými komorbiditami (diabetes 2.typu, hypertriglyceridémia) a hypertenziou. Ďalším cieľom projektu je odhaliť vnútrobunkové, ako aj medzibunkové mechanizmy pôsobenia týchto látok u jedincov s komorbiditami vystavených srdcovej I/R, vrátane interakcií týchto mechanizmov s mechanizmami zahrnutými v procese rozvoja vybraných komorbidít. Splnenie cieľov projektu významne napomôže k lepšiemu manažmentu pacientov s ochoreniami KVS, najmä s infarktom myokardu. |
Nové metódy liečby srdcového zlyhania. Prevencia oxidačného stresu molekulárnym vodíkom.
New methods of treating heart failure. Prevention of oxidative stress by molecular hydrogen.
| Doba trvania: |
1.1.2022 - 31.12.2025 |
| Program: |
VEGA |
| Zodpovedný riešiteľ: |
RNDr. Kura Branislav PhD. |
| Anotácia: | Srdcové zlyhanie (HF) globálne postihuje približne 26 miliónov ľudí na celom svete. Napriek mnohým terapeutickým pokrokom v symptomatickej liečbe HF, prevalencia, úmrtnosť a náklady spojené s liečbou v rozvinutých krajinách naďalej rastú. Jedným z kľúčových mechanizmov podieľajúcich sa na vývoji patofyziológie zlyhávajúceho srdca je nekontrolovaná nadprodukcia reaktívnych foriem kyslíka, ktorá spôsobuje poškodenie lipidov v membránach, mitochondrií, proteínov a DNA, čo vedie k odumretiu buniek. Blokovanie hydroxylových a nitrozylových radikálov by preto mohlo zabrániť deštrukcii bunkových komponentov a progresii HF.
Nedávno sa zistilo, že molekulárny vodík (H2) pôsobí protektívne pri poškodení rôznych orgánov najmä vďaka svojej antioxidačnej aktivite. Predpokladáme, že aplikácia H2 by mohla byť novou účinnou liečbou pre pacientov s HF. Projekt je zameraný na skúmanie terapeutického využitia H2 a jeho schopnosti pôsobiť kardioprotektívne na modeli HF indukovaného izoproterenolom u starších potkanov. |
Nový prístup k rehabilitácii pacientov po cievnej mozgovej príhode. Základný a translačný výskum s cieľom zlepšiť funkciu rovnováhy a symetriu tela u pacientov po cievnej mozgovej príhode pomocou senzorickej stimulácie.
Novel approach to post-stroke rehabilitation. A basic and translational study, aiming to restore posture control and body symmetry in post-stroke patients by sensory stimulation.
| Doba trvania: |
1.8.2021 - 30.6.2025 |
| Program: |
APVV |
| Zodpovedný riešiteľ: |
RNDr. Bzdúšková Diana PhD. |
| Anotácia: | Cieľom projektu je pomocou originálnej metodiky, špecializovaného zariadenia a softvéru vyvinutých v rámci
predchádzajúceho projektu APVV-16-0233 objasniť patofyziologické mechanizmy udržiavania rovnováhu trupu v sede a pri postoji u pacientov po cievnej mozgovej príhode. Následne sa zameriame na optimalizáciu rehabilitačnej intervencie založenej na zrakovej a proprioceptívnej stimulácii s cieľom zlepšiť narušenú funkciu rovnováhy, zníženú pohyblivosť a asymetriu trupu u týchto pacientov. Cievna mozgová príhoda predstavuje závažný zdravotný problém, ktorý je spojený s deficitom motorických a senzorických funkcií, v dôsledku ktorého majú títo pacienti narušenú rovnováhu sedu i postoja. Udržať rovnováhu počas sedu (na posteli, stoličke) je jednou z prvých vecí, ktoré musia v rámci rehabilitácie pacienti po cievnej mozgovej príhode zvládnuť. Stabilizácia trupu je dôležitá aj z hľadiska trénovania každodenných aktivít, ako je postoj či chôdza. Vôľou ovládané pohyby a náklony trupu v sede dokážu poukázať na posturálnu a pohybovú asymetriu hornej časti tela. Asymetria sa najčastejšie prejavuje
jednostranným naklonením trupu, alebo jeho zníženou pohyblivosťou na postihnutú stranu. Naším cieľom je rozšíriť doteraz známe vedomosti o narušenej posturálnej funkcii v dôsledku prekonania cievnej mozgovej príhody a
vytvoriť optimálny rehabilitačný program založený na využití zrakovej a proprioceptívnej stimulácie. Na záver vyhodnotíme efektivitu rehabilitačného programu uskutočneného prostredníctvom dvoch odlišných prístupov: i) snímaním oporných tlakových síl pomocou stabilometra a ii) snímaním výchyliek tela pomocou inerciálnych snímačov. |
Podieľajú sa konexinové kanály v preťaženom srdcovom svale na extracelulárnej remodelácii?
Are connexin channels involved in extracellular matrix remodeling of overloaded heart?
| Doba trvania: |
1.1.2020 - 31.12.2023 |
| Program: |
VEGA |
| Zodpovedný riešiteľ: |
RNDr. Tribulová Narcisa DrSc. |
| Anotácia: | Konexinové (Cx) kanály zabezpečujú v srdcovom svale elektricky kontakt, prenos akčného potenciálu a molekulárnych signálov medzi kardiomyocytmi. Táto priama medzibunková signalizácia je nepostrádateľná pre
synchronickú kontrakciu srdca. Kardiovaskulárne ochorenia sú sprevádzané zníženou expresiou a abnormálnou
lokalizáciou Cx43 do laterálnych strán kardiomyocytov. Takéto zmeny spôsobujú poruchy v synchronizácii
myokardu, zhoršujú funkciu srdca a najmä zvyšujú riziko vzniku malígnych arytmií. Vychádzajúc z literárnych poznatkov a našich štúdii sme vyslovili hypotézu, že laterálne lokalizované Cx43 kanály by mohli sprostredkovať prenos signálov z kardiomyocytov do extracelulárneho priestoru a tak sa podieľať na nežiaducej remodelacii extracelulárnej matrix. Zámerom projektu je preto prispieť k originálnym poznatkom o možnom zapojení Cx kanálov v modulácii extracelulárneho prostredia v srdcovom svale a tým podnietiť skúmanie nových možnosti ochrany srdca pred jeho funkčným zlyhaním. |
Porovnanie antidepresívnych účinkov prírodného psychoplastogénu a aktivátora mTOR v animálnom modeli depresie
Comparison of antidepressant effects of natural psychoplastogen and an mTOR activator in animal model of depression
| Doba trvania: |
1.1.2021 - 31.12.2023 |
| Program: |
VEGA |
| Zodpovedný riešiteľ: |
RNDr. Vranková Stanislava PhD. |
| Anotácia: | Zvyšujúca sa prevalencia depresie predstavuje pre psychiatriu závažný problém. Dostupné antidepresíva účinkujú až po niekoľkých týždňoch nepretržitej liečby, pričom až jedna tretina pacientov na liečbu nereaguje. Nedávny pokrok viedol ku koncepcii psychoplastogénov. Tieto zlúčeniny sú schopné vyvolať rýchly a robustný
neuroplastický efekt spolu so zmenou konektivity nervových sietí. Niektoré z nich sú prírodne sa vyskytujúce
zlúčeniny, ako napríklad 7,8-dihydroxyflavón (7,8-DHF). Našim cieľom je preto sledovať účinky podávania
7,8-DHF a NV-5138, aktivátora regulačnej proteinkinázy mTOR (mammalian target of rapamycine), ako aj ich
kombinácie, na rozvoj ochorenia u experimentálneho modelu depresie. Výsledky tohto projektu prispejú k
objasňovaniu patogenézy depresie a odhalia nové terapeutické možnosti. |
Posturálna hrozba v prostredí virtuálnej reality u ľudí so strachom z výšky
Postural threat in virtual reality in adults with height intolerance
| Doba trvania: |
1.1.2022 - 31.12.2024 |
| Program: |
VEGA |
| Zodpovedný riešiteľ: |
RNDr. Bzdúšková Diana PhD. |
| Anotácia: | Virtuálna realita (VR) je využívaná pri hodnotení posturálnych a psychofyziologických parametrov v rôznych situáciách a u rôznych skupín ľudí. Strach z výšky a následného pádu spôsobuje v každodennom živote obmedzenia a vyhýbanie sa akejkoľvek výške, ktorá predstavuje posturálnu hrozbu. Možným riešením na zmiernenie prežívaného stresu a úzkosti je postoj na vyvýšenej plošine vo VR, ktorá dokáže opakovane navodiť zážitok blízky realite, čím si človek na posturálnu hrozbu postupne navykne, avšak v bezpečných a kontrolovaných podmienkach. Intervenciu možno pred vystavením výške posilniť aj transkraniálnou stimuláciou (tDCS) mozočka, ktorý sa významne podieľa na posturálnej regulácii. Cieľom projektu je získať nové poznatky o posturálnej a psychofyziologickej reaktivite počas posturálnej hrozby vo VR a sledovať túto reaktivitu aj bezprostredne po tDCS. Získané výsledky môžu mať prínos pre rehabilitáciu pacientov s poruchami rovnováhy, ľudí s rozličným stupňom intolerancie výšky i starších ľudí s rizikom pádu. |
Použitie hmotnostnej spektrometrie na porovnanie glykoprofilov rôznych kmeňov potkanov v intervencii metabolických porúch
The use of mass spectrometry for comparative study of different rats strains glycoprofiles within metabolic disturbances intervention
| Doba trvania: |
1.1.2021 - 31.12.2023 |
| Program: |
VEGA |
| Zodpovedný riešiteľ: |
Ing. Brnoliaková Zuzana PhD. |
| Anotácia: | Metabolický syndróm (MetS) predstavuje súbor vzájomne sa ovplyvňujúcich rizikových faktorov pre vznik a
rozvoj diabetes mellitus. Glykobiológia významne pomáha v hľadaní biomarkerov závažných ochorení, nové
bioanalytické metódy boli patentované. Domnievame sa, že glykomické profilovanie sérových glykánov má
potenciál aj v diagnostike MetS. V projekte pomocou hmotnostnej spektrometrie získame glykomické profily
potkanov rôznych kmeňov, charakterizujeme ich skladbu, dáme ju do súvislosti s patofyziológiou a vyhodnotíme
rozdiely so zreteľom na podiel glykozylačných zmien sialylácie a fukozylácie. Uskutočníme in vivo pokus s
nutričnou intervenciou a zhodnotíme vplyv stravovacích preferencií na metabolickú kondíciu organizmu. Na in
vitro úrovni budeme sledovať vplyv kľúčových mechanizmov MetS z hľadiska indukcie zmien v celulárnom
glykoprofile. Výstupom projektu by mohol byť modelový glykomický nástroj základného výskumu na testovanie
terapeutických prístupov s perspektívou odporúčaní pre klinický výskum. |
Prenatálne programovanie chorôb v dospelosti: možnosti terapie a prevencie následkov prenatálnej hypoxie u potomstva potkanov
Prenatal programming of adult diseases: treatment and prevention of outcomes of gestational hypoxia in rat offspring
| Doba trvania: |
1.1.2020 - 31.12.2023 |
| Program: |
VEGA |
| Zodpovedný riešiteľ: |
RNDr. Mach Mojmír PhD. |
| Anotácia: | Hypoxia počas tehotenstva, pôrodu alebo skorého štádia života je hlavným faktorom neurologickej morbidity a mortality v neonatálnom období. V ostatnom desaťročí sa zistilo, že re-programovanie príslušného orgánového systému v kritických fázach vývinu zohráva dôležitú úlohu pri vzniku civilizačných ochorení. Podvýživa a nedostatočné zásobovanie kyslíkom počas embryofetálneho vývinu môžu viesť k neadekvátnej apoptóze/nekróze a zmenám vývinu orgánov zodpovedných za reguláciu krvného tlaku, glukózy a nesprávneho vývinu mozgových zapojení. Hoci chápanie patofyziológie súvisiacej s perinatálnou hypoxiou sa postupne zvyšuje, sú k dispozícii obmedzené terapeutické možnosti na prevenciu alebo dokonca zmiernenie devastujúceho procesu, ktorý sa objavuje po inzulte. Využitie antioxidantov zacielených na mitochondrie (MTA) sú jedným z najdôležitejších terapeutických prístupov súčasnosti na zabezpečenie neuroprotekcie pri mozgove ischémii. V projekte budeme hľadať možnosti použitia MTA v modeli neskorej gestačnej hypoxie. |
Prepojenie niektorých foriem bunkovej smrti nekrotického fenotypu: signalizácia a multicieľový nástroj pre zmiernenie poškodenia srdca v dôsledku ischémie?
Crosslinking of some necrosis-like forms of cell death: signaling and a multi-targeting tool to mitigate heart damage due to ischemia?
| Doba trvania: |
1.1.2020 - 31.12.2023 |
| Program: |
VEGA |
| Zodpovedný riešiteľ: |
MUDr. Ravingerová Táňa DrSc., FIACS |
| Anotácia: | Regulovaná bunková smrť (BS) s nekrotickým fenotypom (nekroptóza, pyroptóza) a autofágia sa zdajú hrať významnejšiu úlohu pri poškodení srdca než samotná apoptóza. Ich signalizácia je komplexná a zahŕňa niektoré spoločné proteíny, ktorých aktivácia v závislosti od podmienok vedie k príslušnej forme BS. V ischemickom srdci preskúmame vzťah medzi týmito formami BS a zistíme či nekroptoticky poškodená časť srdca vyvolá propagáciu poškodenia okolitého tkaniva v dôsledku uvoľnených molekúl schopných aktivácie pyroptózy. Analýza molekúl, vrátane TNF, bude predmetom štúdia indukcie BS, ktorú rozdiferencujeme na jednotlivé bunky srdca a ohodnotíme parakrinnú pro-nekroptotickú signalizáciu. Preštudujeme, či autofágia indukovaná ischémiou srdca koexistuje s nekroptózou alebo či ju sprostredkúva. Otestujeme, či súčasná inhibícia príslušných foriem BS, v porovnaní s individuálnou inhibíciou, je účinnejšia v limitácii odumierania funkčného tkaniva a v zmiernení dysfunkcie a remodelácie srdca. |
Prínos nových nanonosičových liekových systémov k zvýšeniu protizápalového účinku D-limonénu, felandrénu, izoborneolu a chryzofanolu skúmaný in vivo (2/0091/23)
The contribution of new nano-carrier drug delivery systems to the enhancement of the anti-inflammatory effect of D-limonene, phellandrene, isoborneol and chrysophanol studied in vivo (2/0091/23)
| Doba trvania: |
1.1.2023 - 31.12.2026 |
| Program: |
VEGA |
| Zodpovedný riešiteľ: |
PharmDr. Dráfi František PhD., MPH |
| Anotácia: | Na základe vedeckej literatúry predpokladáme, že optimálny protizápalový účinok vybranej prírodnej látky po jej perorálnom podaní v jej novom nanonosičovom liekovom systéme (NLS) môže priaznivo modulovať imunitné procesy pri zápalových ochoreniach, akým je napríklad reumatoidná artritída (RA). Adjuvantná artritída (AA) je jeden z in vivo modelov RA na hodnotenie farmakologickej účinnosti testovaných látok. Vysoká biologická dostupnosť sa dá dosiahnuť práve technologickou úpravou molekúl do NLS (nanoemulzie a lipozómy). Spolu s ďalšími hodnotenými parametrami bude projekt zameraný najmä na sledovanie zápalu a bude sa analyzovať schopnosť redukovať kostnú eróziu a/alebo synovitídu sprostredkovanú signálnou dráhou
RANKL/RANK/osteoprotegerín. Signifikantný benefit sa bude štatisticky hodnotiť od dávkovej závislosti a možným synergickým a/alebo aditívnym farmakologickým účinkom v porovnaní so súbežne aplikovanými štandardami, akými sú metotrexát a upadacitinib aplikované v (sub)terapeutických dávkach. |
Skúmanie vplyvu bakteriálneho endotoxínu na mechanosenzorický komplex v srdci.
Investigation of endotoxin effects on mechanosensoric complex in the heart of normotensive rats.
| Doba trvania: |
1.12.2020 - 31.12.2023 |
| Program: |
VEGA |
| Zodpovedný riešiteľ: |
RNDr. Okruhlicová Ľudmila CSc. |
| Anotácia: | Bunky cievneho endotelu a myokardu predstavujú rozdielne typy buniek konštantne vystavené mechanickým silám. Odpovede oboch typov buniek na tlakové signály sprostredkujú mechanosenzorické komplexy, tvorené
mechanickými medzibunkovými spojeniami. Komplexy prenášajú tlakový signál do vnútra bunky, kde sa transformuje na biochemické alebo elektrické signály modulujúce funkciu srdca. ZO1 je proteín spojení v endoteli aj myokarde. V endoteli reguluje jeho permeabilitu, v myokarde je v interkalárnych diskoch zabezpečujúcich jeho mechanickú a elektrickú integritu. Zmeny v syntéze ZO1 pozorované v ľavej komore (ĽK) zlyhávajúceho srdca
môžu prispievať k jeho dysfunkcii. Primárnym určovateľom prognózy niektorých chorôb môže byť aj PK. Cieľom projektu bude skúmať expresiu a distribúciu ZO1 v endoteli a tkanive PK a ĽK v zdravom srdci. Bude sa
analyzovať aj vplyv zápalového procesu, ktorý sprevádza všetky patofyziologické situácie v organizme, na
expresiu a distribúcia ZO1 v endoteli a tkanive PK a ĽK. |
SQUID magnetometria nano- a mikro častíc, nanokoloidov a nanoštruktúr v nových aplikáciách v oblasti biomedicíny a materiálového výskumu spojených s rozvojom nových meracích metód a postupov
SQUID magnetometry of nano- and microparticles, nanocolloids and nanostructures in new applications in the field of biomedicine and materials research associated with the development of new measurement methods and procedures
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
| Doba trvania: |
1.7.2020 - 30.6.2024 |
| Program: |
APVV |
| Zodpovedný riešiteľ: |
Mgr. Berényiová Andrea PhD. |
| 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. |
Štúdium nových mechanizmov kardioprotekcie voči ischemicko-reperfúznemu poškodeniu srdca: úloha extracelulárnych vezikúl, nekódujúcich RNA a vplyv metabolických komorbidít na tieto mechanizmy
Study of new mechanisms of cardioprotection against ischemia-reperfusion injury of the heart: role of extracellular vesicles, non-coding RNAs and impact of metabolic co-morbidities on these mechanisms
| Doba trvania: |
1.1.2020 - 31.12.2023 |
| Program: |
VEGA |
| Zodpovedný riešiteľ: |
doc. RNDr. Barteková Monika PhD. |
| Anotácia: | Ischemická choroba srdca a infarkt myokardu sú závažné ochorenia, ktorých podstatou je tzv.
ischemicko-reperfúzne (I/R) poškodenie srdca. Hoci bolo identifikovaných viacero účinných kardioprotektívnych
intervencií voči I/R, vrátane endogénneho ochranného mechanizmu tzv. ischemického „conditioningu“, ako aj
podania exogénnych substancií, napríklad antioxidantov, doteraz nie sú plne objasnené detailné mechanizmy
kardioprotekcie, rozpačitý je tiež prenos poznatkov do klinickej praxe, najmä s ohľadom na možnú úlohu
komorbidít, ktorými trpia reálni pacienti súčasne s I/R poškodením srdca. Cieľom projektu bude prispieť k
odhaleniu úlohy extracelulárnych vezikúl ako nových hráčov v kardioprotekcii, identifikácia nekódujúcich RNA
spojených s kardioprotekciou, tiež odhalenie vplyvu metabolických komorbidít na účinnosť a molekulárne
mechanizmy zapojené do kardioprotekcie s cieľom efektívneho prenosu poznatkov do klinickej praxe s ohľadom
na individuálne potreby konkrétneho pacienta, teda tzv. personalizovanej medicíny. |
Štúdium úlohy endogénnej kardioprotekcie v myokarde potkana evokovanej nefarmakologickými adaptačnými stimulmi za normálnych a patologických podmienok
Study of the role of innate cardioprotection in the rat myocardium evoked by non-pharmacological adaptive stimuli under normal and pathological conditions.
| Doba trvania: |
1.1.2022 - 31.12.2025 |
| Program: |
VEGA |
| Zodpovedný riešiteľ: |
MUDr. Ravingerová Táňa DrSc., FIACS |
| Anotácia: | Napriek pokrokom vo farmakoterapii, intervenčnej kardiológii a chirurgii, nárast ischemickej choroby srdca
(ICHS) ako jednej z hlavných príčin zlyhávania srdca sa nezníži v priebehu ďalších desaťročí. Súvisí to s dlhším
prežívaním po akútnom infarkte myokardu (IM) spojenom zároveň s postupným zhoršením jeho funkcie a
výskytom komorbidít. Zmiernenie následkov IM vplyvom ischemického “preconditioningu“ (IPC) srdca nie je
bežne používané v klinickej praxi kvôli technickým požiadavkám a krátkodobému účinku. Na druhej strane,
existujú aj iné adaptačné intervencie ako PC vo vzdialenom orgáne, fyzická aktivita a/alebo chronická alebo
akútna hypoxia. Ich výhodou oproti klasickému IPC je neinvazívny, relatívne jednoduchý a bezpečný spôsob
aplikácie s možnosťou viacnásobného použitia, čo je predpokladom efektívnejšieho využitia aj v humánnej
medicíne. Predpokladá sa že po aplikácii neinvazívnych foriem PC dochádza k podobnému efektu ako po IPC –
k aktivácii bunkových signalizačných kaskád endogénnej kardioprotekcie |
Účinky mezenchymálnych kmeňových buniek a inhibítora HMGB1 na kardiovaskulárny systém po experimentálne vyvolanom infarkte myokardu v hypertenzii a diabettes mellitus
Effects of mesenchymal stem cells and HMGB1 inhibitor on cardiovascular system after experimentally induced myocardial infarction in hypertension and diabetes mellitus
| Doba trvania: |
1.7.2023 - 30.6.2027 |
| Program: |
APVV |
| Zodpovedný riešiteľ: |
RNDr. Cebová Martina PhD. |
| Anotácia: | Infarkt myokardu predstavuje závažné ochorenie koronárnych artérií, kedy dochádza k odumretiu časti svaloviny srdca a k srdcovej remodelácii ako následok pretrvávajúcej ischémie. V dôsledku nedostatku kyslíka a živín počas ischémie vzniká zápal, oxidačné poškodenie a degenerácia tkaniva. Pre komplexné porozumenie nástupu a priebehu mechanizmov ochrany myokardu pri ischémii je potrebné sledovanie protektívnych signálnych molekúl, ktoré dokážu blokovať alebo zvrátiť patologický proces. Napriek výraznému pokroku v liečbe ochorení kardiovaskulárneho systému, infarkt myokardu, stále zostáva hlavnou príčinou úmrtí na svete, hlavne u starších pacientov s pridruženými ochoreniami akými sú hypertenzia a diabetes mellitus. Cieľom navrhovaného projektu bude objasniť význam signálnej dráhy oxidu dusnatého po infarkte myokardu v podmienkach vybraných komorbidít. Zadefinujeme počiatočné molekulárne a morfologické zmeny, ktoré sú spôsobené buď aplikáciou kmeňových buniek alebo glycyrizínom, inhibítorom HMGB1, aplikovanými po infarkte myokardu. Zároveň preskúmame účinnosť kmeňových buniek a glycyrizínu na potlačenie pro-zápalových a pro-fibróznych dráh so zameraním sa na signálnu dráhu PI3K-Akt-eNOS a signálnu dráhu JNK / Bax a TLR4 / NF-κB. Nové výsledky môžu poskytnúť informácie pre cielenú terapiu zameranú na aplikáciu kmeňových buniek po infarkte myokardu. Naviac, u pacientov, ktorí nie sú vhodnými adeptami na danú liečbu, aplikácia HMGB1 inhibítora môže byť alternatívou pre liečbu infarktu myokardu. |
Úloha makroautofágie a autofágie sprostredkovanej šaperónmi (CMA) v odpovediach a v adaptácii živočíšnych buniek na účinky vyvolané pôsobením doxorubicínu
The role of macroautophagy and chaperone-mediated autophagy (CMA) in the responses and adaptation of animal cells to doxorubicin-induced effects
| Doba trvania: |
1.1.2021 - 31.12.2023 |
| Program: |
VEGA |
| Zodpovedný riešiteľ: |
RNDr. Barančík Miroslav DrSc. |
| Anotácia: | Zámerom projektu je charakterizovať úlohu makroautofágie a autofágie sprostredkovanej šaperónmi (CMA) v molekulárnych mechanizmoch zahrnutých v odpovediach živočíšnych buniek na účinky (DOX). Zámerom je taktiež skúmať zapojenie vnútrobunkovej (proteínkinázové kaskády) a redoxnej (Nrf2) signalizácie do regulácie ovplyvňovania oboch typov autofágie po pôsobení DOX a taktiež sledovať účinky podávania flavonoidu kvercetínu a aktivátora Nrf2 sulforafanu na ovplyvňovanie zmien na úrovni autofágie a s ňou spojenou signalizáciou po účinkoch DOX. |
Úloha miRNA pri vzniku a priebehu kardiovaskulárnych ochorení - nové prístupy ochrany srdca v situáciách zvýšenej produkcie reaktívnych foriem kyslíka
The role of miRNAs in the onset and progression of cardiovascular diseases - new approach to the protection of the heart in situations of increased production of reactive oxygen species
| Doba trvania: |
1.7.2020 - 30.6.2024 |
| Program: |
APVV |
| Zodpovedný riešiteľ: |
RNDr. Kura Branislav PhD. |
| Anotácia: | Napriek pokroku v prevencii, diagnostike a liečbe, patria kardiovaskulárne ochorenia (KVO) medzi ochorenia s najvyššou morbiditou a mortalitou vo svete. Podľa štatistík Svetovej zdravotníckej organizácie sa predpokladá, že v roku 2030 zomrie na následky KVO približne 23,6 milióna ľudí, a to najmä na srdcové zlyhanie a infarkt myokardu. Jednou z najčastejších príčin vzniku mnohých KVO je nadmerná produkcia reaktívnych foriem kyslíka (ROS). Tie vznikajú prirodzene vo všetkých organizmoch, ktoré získavajú energiu oxidáciou substrátov, ale sú aj dôsledkom rôznych exogénnych vplyvov, akými sú napríklad žiarenie či znečistenie ovzdušia. ROS v organizme pôsobia na všetky typy buniek. Svojou aktivitou odštiepujú z molekúl elektrón, čím sa okolité molekuly stávajú nestabilnými a následne poškodzujú ďalšie okolité molekuly. Tento proces poškodenia vedie až k apoptóze buniek, poškodeniu tkaniva a vzniku patologických procesov a ochorení.
V súčasnosti mnoho experimentálnych prác kladie dôraz na využitie mikroRNA (miRNA) v diagnostike a potenciálne aj v terapii KVO. miRNA je skupina krátkych nekódujúcich RNA, ktoré po naviazaní sa na reťazec mRNA proteínu inhibujú jeho syntézu, čím značne ovplyvňujú mnohé procesy v organizme. Produkcia ROS a vplyv expresie miRNA sú prepojené s vývojom mnohých KVO, preto je dôležité porozumieť vzťahu medzi týmito faktormi. Výskum nových vhodných látok a spôsobov, ktoré môžu pozitívne ovplyvniť následky nadmernej tvorby ROS na kardiovaskulárny systém, môže výrazne zlepšiť kvalitu života kardiologických pacientov. Cieľom projektu je hľadať vhodné látky, ktoré zabránia toxickému pôsobeniu nadmerne vytvorených ROS a pozitívne zasiahnu do mechanizmov, ktoré poškodenie spôsobujú. Zároveň tiež objasniť úlohu zapojenia miRNA v signálnych dráhach spojených s pôsobením ROS na vznik a priebeh rôznych KVO.
|
Úloha neischemických adaptačných stimulov v ochrane ischemického myokardu: štúdium spúšťacích mechanizmov a bunkovej kardioprotektívnej signalizácie.
The role of non-ischemic adaptive stimuli in protection of ischemic myocardium: study of triggering mechanisms and cardioprotective cell signaling
| Doba trvania: |
1.7.2019 - 30.6.2024 |
| Program: |
APVV |
| Zodpovedný riešiteľ: |
MUDr. Ravingerová Táňa DrSc., FIACS |
| Anotácia: | Nárast kardiovaskulárnych ochorení, predovšetkým ischemickej choroby srdca (ICHS), ako jednej z hlavných príčin
zlyhávania funkcie srdca a úmrtnosti celosvetovo sa nezníži v priebehu ďalších desaťročí, aj napriek pokrokom vo
farmakoterapii, intervenčnej kardiológii a chirurgii. Súvisí to so starnutím obyvateľstva, dlhším prežívaním po
akútnom infarkte myokardu (IM) spojenom zároveň s postupným zhoršením jeho funkcie a častejším výskytom
komorbidít ako diabetes, hypertenzia, dyslipidémia. Experimentálne štúdie poukázali na zmiernenie následkov IM
vplyvom adaptačného fenoménu ischemického “conditioningu“ čo však nie je bežne dostupné v humánnej
medicíne. V súlade s translačným zameraním výskumu plánujeme overiť: 1. účinnosť kardioprotekcie indukovanej
neischemickými stimulmi, ako motorická aktivita, hypoxia a neinvazívny “conditioning“ vzdialeného orgánu; 2.
identifikovať jej spúšťacie mechanizmy a cesty prenosu signálu (kaskády “prežitia“ RISK a SAFE) do cieľových
štruktúr zapojených do redukcie poškodenia srdca (mitochondriálny pór prechodnej permeability, MPTP, jadrové
receptory PPAR); 3. na skúmanie vplyvu komorbidít, veku a pohlavia na adaptačné procesy z hľadiska funkčných,
štrukturálnych a subcelulárnych zmien v myokarde. Osobitne sa budeme venovať úlohe malých nekodujúcich RNA
(miRNA) regulujúcich dráhy “prežitia“ ako aj procesy apoptózy a nekroptózy v spojení s oxidačným stavom buniek
a homeostázou Ca2+; 4. odhaleniu benefitov kombinovanej liečby: pleiotropných účinkov agonistov PPAR,
inhibitorov MPTP, v kombinácii s neinvazivnými adaptačnými zásahmi nielen za normálnych ale aj za
patologických podmienok (hypertenzia, hyperlipidémia, hyperglykémia). Na animálnych modeloch in vivo a ex vivo
kombinácia fyziologických, biochemických, vybraných biofyzikálnych a molekulovo-biologických metód pomôže
objasniť mechanizmy zapojené do procesov zlyhávania/regenerácie srdca a získať výsledky, ktoré môžu vyústiť do
vývoja nových/modifikovaných stratégií manažmentu ICHS. |
Úloha signalizácie sprostredkovanej jadrovým faktorom NRF2 v regulácii metabolizmu železa počas stresu
Role of nuclear factor NRF2-mediated signalling in iron metabolism regulation during stress
| Doba trvania: |
1.1.2021 - 31.12.2024 |
| Program: |
VEGA |
| Zodpovedný riešiteľ: |
RNDr. Bernátová Iveta DrSc. |
| Anotácia: | Stres je považovaný za etiologický faktor v rozvoji viacerých chronických neinfekčných ochorení. Stres tiež môže ovplyvňovať metabolizmus železa, pričom viaceré gény súvisiace s metabolizmom železa sú regulované jadrovým faktorom NRF2 (z anglického nuclear factor erythroid 2-related factor 2). Napriek vzrastajúcemu množstvu informácií o NRF2, je o jeho úlohe v regulácii metabolizmu železa počas stresu relatívne málo údajov. Cieľom tohto projektu je zistiť úlohu signalizácie sprostredkovanej NRF2 v metabolizme železa v podmienkach akútneho a chronického stresu u potkanov s genetickou predispozíciou k hypertenzii. Zameriame sa tiež na možnosti farmakologickej aktivácie signalizácie sprostredkovanej NRF2 a zistenie odlišnej úlohy induktívnej a endotelovej izoformy syntázy oxidu dusnatého v regulácii metabolizmu železa počas stresu. Získame tak nové poznatky o regulácii metabolizmu železa sprostredkovanej NO a NRF2 a príspevku zmien v metabolizme železa k rozvoju kardiovaskulárnych a metabolických ochorení. |
Úloha zápalu v rozvoji kardiovaskulárnych komplikácií spojených s metabolickým syndrómom a prediabetom
The role of inflammation in the development of cardiovascular complications associated with metabolic syndrome and prediabetes
| Doba trvania: |
1.7.2022 - 30.6.2025 |
| Program: |
APVV |
| Zodpovedný riešiteľ: |
RNDr. Čačányiová Soňa PhD. |
| Anotácia: | Zápalové stavy sú jedným z najdôležitejších patofyziologických faktorov vzniku kardiovaskulárnych ochorení.
Perivaskulárne tukové tkanivo (PVAT), jeho prozápalové aktivity a jeho vplyv na vazoaktívne funkcie môžu hrať
dôležitú úlohu pri vzniku kardiovaskulárnych komplikácií. Okrem toho zhoršená funk cia PVAT vedie k sekrécii
prozápalových faktorov a endotelovej dysfunkcii, ktorá môže byť spojená s nerovnováhou v sulfidovej signalizácii.
Cieľom navrhovaného projektu bude analýza vazoaktívnych a zápalových mechanizmov v cievnej stene a PVAT s
osobitným zreteľom na sulfidovú signalizáciu v modeli metabolického syndrómu. Medzi uvedenými faktormi
dochádza k interakciám, ale presný mechanizmus nie je známy. Spúšťanie prozápalových mechanizmov je
ovzvlášť zrejmé v počiatočných štádiách diabetu a metabolického syndrómu, preto bude v projekte použitý
špecifický neobézny kmeň prediabetických hereditárne hypertriglyceridemických potkanov. V súčasnosti sa
zvýšená pozornosť sústreďuje na aspekty personalizovanej medicíny, ktoré môžu prispieť k efektívnejšej terapii
presným zacielením na špecificky definovanú skupinu pacientov. Rozvoj kardiovaskulárnych komplikácií a
cukrovky môže závisieť od veku, reprodukčného stavu a genetického pozadia. Kardiovaskulárne riziko je výrazne
zvýšené u žien po menopauze, pričom u žien do 40 rokov je nižšie ako u mužov v rovnakom veku. Projekt bude
sledovať vplyv pohlavia a reprodukčného stavu u samíc potkanov po chirurgickej ovariektómii s cieľom odhaliť
možné rozdiely v mechanizme kardiovaskulárnych porúch a pomôcť lepšie špecifikovať terapeutické ciele vhodné
pre neobézne prediabetické pacientky so závažnou dyslipidémiou alebo u žien po menopauze. V ďalšej časti bude
projekt skúmať možné priaznivé účinky podávania bioflavonoidu troxerutínu pri znižovaní rizika rozvoja
kardiovaskulárnych komplikácií spojených s postmenopauzálnym metabolickým syndrómom. |
Viac-cieľový prístup k rozličných molekulovým mechanizmom diabetických komplikácií a iných ochorení súvisiacich s toxicitou glukózy
Multi-target approach to diverse molecular mechanisms of diabetic complications and other glucose toxicity related diseases
| Doba trvania: |
1.8.2021 - 30.6.2025 |
| Program: |
APVV |
| Zodpovedný riešiteľ: |
RNDr. Májeková Magdaléna PhD. |
| Anotácia: | Diabetes mellitus a iné ochorenia súvisiace s toxicitou glukózy majú multifaktoriálny charakter, ktorý sa prejavuje
pomocou rôznych mechanizmov. Tieto mechanizmy zahrňujú, popri ďalších, zvýšenú aktivitu polyolovej cesty,
neenzymatickú glykáciu proteínov, hexózamínovú cestu, pozmenenú aktivitu proteínkinázy C, oxidačný stres a
narušenú vápnikovú signalizáciu. Ovplyvnenie jednotlivých mechanizmov môže viesť k cielenému dizajnu nových
látok – potenciálnych liečiv diabetických komplikácií. Naším cieľom je objasniť dopad a úlohy jednotlivých
mechanizmov. Budeme vychádzať z našich predchádzajúcich výsledkov, ktoré priniesli nový pohľad na
mechanizmy polyolovej dráhy pomocou štúdia cemtirestatu a ďalších nových látok navrhnutých našou skupinou. |
Vlastnosti erytrocytov a oxidačný stres za vybraných patológií a po podávaní antioxidantov
-
Vplyv starnutia a hypertenzie na experimentálny infarkt myokardu
The effect of aging and hypertension on experimental myocardial infarction
| Doba trvania: |
1.1.2020 - 31.12.2023 |
| Program: |
VEGA |
| Zodpovedný riešiteľ: |
RNDr. Cebová Martina PhD. |
| Anotácia: | Infarkt myokardu predstavuje závažné kardiovaskulárne ochorenie asociované so srdcovou remodeláciou ako
následok ischémie pri infarkte. V dôsledku nedostatku kyslíka a živín počas ischémie vzniká zápal, oxidačné
poškodenie a degenerácia tkaniva. Hypertenzia a starnutie zhoršujú následky infarktu tvorbou oxidačných a
zápalových mediátorov priamo v srdci. Navyše, reperfúzia po ischémii vytvára ďalší oxidačný stres s negatívnym
účinkom na tkanivo myokardu. Sledovanie signálnych molekúl, ktoré dokážu blokovať alebo zvrátiť patologický
proces infarktu pri hypertenzii predstavuje dôležitý predpoklad úspešnej liečby infarktu myokardu. Preto bude
našim cieľom sledovať vplyv hypertenzie a starnutia na infarkt myokardu a objasniť vplyv produkcie oxidu
dusnatého, voľných kyslíkových radikálov a pleiotropného transkripčného faktora Nrf2. Hlavne aktivácia Nrf2 a
jeho cieľových génov u starších jedincov môže poskytnúť nový mechanizmus na ochranu myokardu pred
patologickou srdcovou remodeláciou. |
Výskum prírodných látok s terapeutickým potenciálom v humánnej medicíne: komplexná analýza, biologické účinky a štúdium synergie.
-
| Doba trvania: |
1.1.2020 - 31.12.2023 |
| Program: |
VEGA |
| Zodpovedný riešiteľ: |
Ing. Račková Lucia PhD. |
| Anotácia: | Výskumné práce za z oblasti prírodných zdrojov antimikrobiálne účinných látok z posledných dvoch dekád, potvrdzujú silný potenciál prírodných látok a extraktov, či už v eradikácii rezistentných baktérií a húb, ale aj v prevencii formácie biofilmu a jeho deštrukcii. Cieľom tohto projektu má byť testovanie biologických aktivít vybraných extraktov z rastlín, ich sekundárnych metabolitov a ich polosyntetických derivátov ako potenciálnych antimikróbnych a antibiofilmových, ako aj antioxidačných, antiflogistických a imunomodulačných agensov. Zároveň vylúčiť ich cytotoxický potenciál na humánne bunky in vitro a hodnotiť fingerprint rastlinných extraktov modernými analytickými metódami. Cieľovým miestom pre pôsobenie týchto látok majú byť mikróby kolonizujúce kožné infekcie (najmä zle hojace sa, popáleninové, chirurgické/pooperačné rany) a infekcie sliznice ústnej dutiny (najmä koreňových kanálikov devitálnych zubov a periradikulárnych tkanív). Ďalším zámerom je vytvoriť kombináciu aktívnych látok/extraktov (synergicky pôsobiacich), ktoré budú adjustované do gélového základu, ktorý bude obohatený vysoko čistým mikronizovaným beta-glukánom s cieľom eradikácie mikróbov na pokožke a sliznici a podporou regenerácie tkaniva. |
Vývoj diabetickej nefropatie a jej liečba nutraceutikom v experimentálnych podmienkach
Development of diabetic nephropathy and its treatment with nutraceutic in experimental conditions
Vývoj multifunkčných inhibítorov aldózareduktázy na báze triazínoindolov: Optimalizácia ich biologickej aktivity, selektivity, biodostupnosti a antioxidačných vlastností.
Development of multifunctional aldose reductase inhibitors based on triazinoindoles: Optimization of their biological activity, selectivity, bioavailability and antioxidant properties.
| Doba trvania: |
1.1.2022 - 31.12.2025 |
| Program: |
VEGA |
| Zodpovedný riešiteľ: |
RNDr. Kováčiková Lucia PhD. |
| Anotácia: | Inhibítory aldózareduktázy sú vyvíjané ako terapeutiká na liečbu diabetických komplikácií, zápalu a niektorých typov rakoviny súvisiacich s chronickým zápalom. V našich predchádzajúcich projektoch sme identifikovali deriváty kyseliny indol-1-yl octovej, kyseliny 2-(3-thioxo 2H-[1,2,4]triazino[5,6-b]indol-5(3H)-yl) octovej (cemtirestat, CMTI) a kyseliny 2-(3-oxo-2H-[1,2,4]triazino[5,6-b]indol-5(3H)-yl) octovej (OTI) ako nosné „lead“ štruktúry. Ich vysoký inhibičný účinok a selektivita, priaznivé fyzikálno-chemické parametre a dobrá rozpustnosť vo vode robia z týchto derivátov kandidátov pre optimalizáciu štruktúr. Projekt je zameraný na dizajn a chemickú syntézu nových štruktúrnych analógov optimalizáciou 5-karboxymetyltriazínoindolového skeletu, s cieľom zvýšiť inhibičnú aktivitu, selektivitu, biologickú dostupnosť, antioxidačnú aktivitu a zlepšiť ADME vlastností. Účinnosť nových derivátov bude následne hodnotená in vitro a ex vivo štúdiom vzťahu štruktúra-účinok (SAR). |
Význam endotelovej α1AMPK v rozvoji vaskulárnej dysfunkcie a v procese metabolickej senescencie u potkanov s metabolickým syndrómom/diabetes mellitus II. typu
Significance of endothelial α1AMPK for vascular dysfunction and metabolic senescence in a rat model of metabolic syndrome/diabetes mellitus type II
| Doba trvania: |
1.7.2022 - 30.6.2025 |
| Program: |
SASPRO |
| Zodpovedný riešiteľ: |
Ing. Kvandová Miroslava PhD. |
| Anotácia: | Endotelová dysfunkcia je skorým spoločným znakom mnohých kardiovaskulárnych ochorení, spôsobená znížením produkcie oxidu dusnatého (NO) a/alebo zvýšením inaktivácie NO v dôsledku oxidačného stresu. Jej výskyt významne zvyšuje riziko vzniku budúcich kardiovaskulárnych príhod. Preto je dôležité zlepšiť primárnu a sekundárnu prevenciu kardiovaskulárnych ochorení. Vzhľadom na to je dôležité identifikovať a analyzovať kľúčové faktory, ktoré zabraňujú alebo pozitívne ovplyvňujú endotelovú dysfunkciu. Pracovná skupina prof. Münzela/Daibera (súčasná afiliácia) sa už niekoľko rokov zameriava na úlohu AMP-dependentnej proteínkinázy (AMPK). Tento enzým je centrálnym energetickým senzorom buniek v kardiovaskulárnom systéme. Je známy jeho protektívny účinok, najmä jeho ochranné vlastnosti a pozitívny efekt na funkciu endotelu, oxidačný stres, senescenciu buniek a zápal. Okrem toho AMPK reguluje mnohé metabolické dráhy, ktoré sú narušené v súvislosti s diabetes mellitus, ako je napr. aktivácia transportu glukózy v kostrovom svale alebo inhibícia glukoneogenézy v pečeni. Práve tieto vlastnosti naznačujú, že AMPK sa môže podieľať na zlepšení metabolickej kontroly počas diabetu. Pre diabetes mellitus sú prognosticky rozhodujúce cievne (endotelové) zmeny. Aj napriek obrovskému úsiliu a početným výskumom diabetes mellitus nie sú molekulárne zmeny, ktoré vedú k endotelovej dysfunkcii a predispozícii ku kardiovaskulárnym ochoreniam v dôsledku dysregulácie súvisiacej s α1AMPK, dostatočne známe. Preto sa projekt zameriava na riešenie nasledovných otázok:
1. Ako ovplyvňuje α1AMPK funkciu endotelu, tvorbu reaktívnych foriem kyslíka a vaskulárny zápal u potkanov s metabolickým syndrómom/diabetes mellitus II. typu?
2. Ako ovplyvňuje α1AMPK apoptózu endotelových buniek a rozvoj metabolickej senescencie pri hyperglykémii a metabolickom syndróme/diabete mellitus II. typu?
3. Sú poruchy endotelovej funkcie spôsobené metabolickým syndrómom/diabetes mellitus II. typu spojené s rodovo špecifickou reguláciou α1AMPK? |
Zofenopril a erucín, H2S uvoľňujúce látky, v terapii kardiovaskulárnych porúch pri experimentálnom modeli obezity a diabetu 2. typu
Zofenopril and erucin, H2S releasing coumpounds, in therapy of cardiovascular disorder in experimental model of obesity and 2 type diabetes
| Doba trvania: |
1.1.2022 - 31.12.2025 |
| Program: |
VEGA |
| Zodpovedný riešiteľ: |
RNDr. Čačányiová Soňa PhD. |
| Anotácia: | Sírovodík (H2S) patrí k významným plynným transmiterom v regulácii cievneho tonusu, avšak jeho úloha v patologických stavoch ako je diabetes a obezita zostáva nevyjasnená. V podmienkach hypertenzie a metabolickej poruchy bez obezity môže H2S produkovaný cievou participovať na narušenej cievnej funkcii, na druhej strane može byť súčasťou kompenzačných vazoaktívnych mechanizmov. Predpokladáme, že vystupňovanie metabolickej poruchy a prítomnosť obezity môže narušiť vyvážené pôsobenie sulfidovej dráhy, čo prehĺbi patologický stav. Ďalej predpokladáme, že podávanie látok uvoľňujúcich H2S môže predstavovať vhodnú terapiu pre zníženie nepriaznivých vazoaktívnych a pro-oxidačných efektov. V rámci projektu budeme sledovať vplyv chronického podávania zofenoprilu, inhibítora angiotenzín-konvertujúceho enzýmu, a prírodného izotiokyanátu erucínu, oboch pôsobiacich ako H2S donory, na kardiovaskulárny systém obéznych diabetických Zucker potkanov s cieľom potvrdiť alebo vyvrátiť benefičný účinok takejto terapie. |
Celkový počet projektov: 52
Databáza národných projektov