O nás
Naše laboratoř se zaměřuje na 2 témata:
1) Charakterizace nutričních požadavků, mechanismů příjmu a intracelulárního metabolismu kovů, zejména železa a mědi, a identifikace molekul, které se na těchto procesech podílejí.
2) Repurposing stávajících léčiv a objevování nových léčiv proti lékařsky významným patogenním eukaryotickým mikroorganismům.
Esenciální kovy
Význam kovů pro přežití mikroorganismů je nejlépe demonstrován na železe. Fytoplankton se podílí na téměř 50 % primární produkce, přesto vody oceánů obsahují limitní koncentrace několika základních živin, zejména železa, prvku, který fotosyntetizující organismy vyžadují ve zvláště hojném množství. Železo hraje také důležitou roli ve vztahu mezi hostitelem a patogenem. Mnoho patogenů je vysoce závislých na dostatečném přísunu železa a přijímají tento kov od hostitele různými a odlišnými cestami. Aktivace a exprese takových mikrobiálních systémů získávání železa souvisí s jejich patogenitou a šířením. Zadržování železa je tedy účinnou antimikrobiální obrannou strategií hostitele. Náš projekt je zaměřen na charakterizaci nutričních nároků, mechanismu příjmu a intracelulárního metabolismu kovů, především železa a mědi, a identifikaci molekul, které se těchto procesů účastní. Výzkum zahrnuje metabolismus specifický pro patogenní organismy (parazitické protisty) a strategie nezbytné pro život v nutričně omezeném prostředí (jednobuněčné řasy). Jako modelový organismus používáme Saccharomyces cerevisiae.
Zastoupení transportních systémů železa u parazitických protist.
Jan Mach & Robert Sutak. Metallomics 2020,12, 1335-1347
© The Royal Society of Chemistry 2020
Design nových léčiv
Mnoho v současnosti dostupných antiparazitárních a antimykotických léků první linie má závažná omezení, včetně nežádoucích vedlejších účinků, složitého podávání a rostoucího výskytu rezistence. Naše laboratoř se zabývá objevováním nových a repurposingem léčiv proti lékařsky významným patogenním eukaryotickým mikroorganismům, jako jsou původci spavé nemoci, Chagasovy choroby, malárie, patogenní kvasinky Candida albicans a Cryptococcus neoformans, mozkožravá améba Naegleria fowleri a původce akantamébové keratitidy. Pro studie in vivo používáme myší modely infekce Cryptococcus neoformans a Trypanosoma brucei. Příkladem úspěšného repurposingu léčiv je potenciální využití protinádorového léčiva MitoTam jako vysoce selektivního antiparazitika.
Schematické znázornění navrhovaného způsobu účinku přípravku MitoTam na mitochondrie T. brucei
