Do projektu česko-americké spolupráce se zapojí také výzkumné týmy BIOCEV
Výzkum — 17.12.2018

Identifikace molekulárních cílů rakovinných léčiv

Do projektu česko-americké spolupráce se zapojí také výzkumné týmy BIOCEV

Ministerstvo školství zveřejnilo koncem října výsledky veřejné soutěže ve výzkumu, experimentálním vývoji a inovacích v rámci speciálního programu, která byla vyhlášena v březnu. Cílem je podpořit projekty česko-americké spolupráce mezi výzkumnými pracovišti v obou zemích. Vybralo se 46 výzkumných projektů, které se v následujících čtyřech letech podpoří celkovou částkou 310 milionů korun.

Jedná se o program INTER-EXCELLENCE a podprogram INTER-ACTION, USA. „Původní předpoklad byl 250 milionů Kč. Vysoký počet kvalitních projektů byl pádným argumentem pro to, abychom alokaci navýšili o dalších 60 milionů,“ poznamenal pro server Novinky.cz pověřený náměstek MŠMT pro řízení sekce vysokého školství, vědy a výzkumu Pavel Doleček.

Nové možnosti pro léčbu rakoviny prostaty

Jedním z podpořených vědeckých týmů je také skupina Cyrila Bařinky z Biotechnologického ústavu AV ČR v centru BIOCEV zabývající se výzkumem rakoviny prostaty. Finanční podporu získal tým pro mezinárodní spolupráci se špičkovým pracovištěm Johns Hopkins Medicine (JHMI) v Batimore, USA. Projekt podpoří vývoj nových makromolekul na bázi protilátek, které jsou určeny pro zpřesnění diagnostiky prostatických nádorů a zvýšení efektivity terapie rakoviny prostaty.

Trvalý nárůst výskytu této choroby v současné mužské populaci podtrhuje aktuálnost výzkumu zaměřeného na vývoj nových léčebných přípravků a diagnostických reagencií.  Jednou z cest současného výzkumu je vývoj neinvazivních technik zobrazení rakovinných buněk v těle pacienta. Vedle nízkomolekulárních látek se v tomto směru intenzivně studují modifikované protilátky rozpoznávající prostatický membránový antigen (PSMA), který se vyskytuje ve velké míře na povrchu nádorových prostatických buněk.

V rámci uděleného výzkumného projektu budou metodami proteinového inženýrství připraveny nové rekombinantní deriváty protilátek specificky rozpoznávající PSMA. Tyto deriváty budou následně ve spolupráci s Oddělením radiologie JHMI, vedené prof. Pomperem testovány v experimetnálních podmínkách neinvazivního zobrazování prostatických nádorů. “Díky získané dotaci můžeme pokročit ve vývoji nových látek, které by mohly zvýšit přesnost a citlivost zobrazovacích technik. Další skupina derivátů bude směrována na léčbu karcinomu prostaty, tedy jako cílená léčiva s nízkou zátěží pro pacienta,” zmiňuje dr. Zora Nováková, která je hlavní řešitelkou projektu.

Stárnutí buněk – jedná z hlavních otázek dnešní biologie

Dalším úspěšným příjemcem podpory je tým Laboratoře biologie kvasinkových kolonií (PřF UK – BIOCEV). Projekt je zaměřen na výzkum molekulárních mechanizmů buněčné odpovědi ve vztahu ke stárnutí buněk. Regulační proteiny, které zprostředkovávají reakce buněk na signály z prostředí, patří mezi nejvíce konzervované proteiny eukaryotických organismů. Pochopení jejich fungování u jednoduššího kvasinkového modelu může proto přispět k odhalení nových regulací u savčích buněk.

Na průřezu kvasinkovou kolonií je možné vidět dvě diferencované subpopulace buněk. Horní u buňky s aktivovanou TORC1 dráhou jsou metabolicky aktivní a dlouhověké a k jejich vitalitě přispívají i živiny uvolňované L buňkami lokalizovanými ve spodních oblastech kolonie.

Na projektu mezinárodní spolupráce se jako hlavní řešitelé budou podílet prof. Zdena Palková (PřF UK - BIOCEV) a dr. Libuše Váchová (MBÚ AVČR - BIOCEV) ve spolupráci s partnerskou laboratoří prof. T. G. Coopera z University v Tennessee, USA. Projekt je zaměřen na objasnění centrálních regulačních mechanizmů zapojených do buněčné odpovědi na změny prostředí a ovlivňujících stárnutí buněk. Regulační proteiny, které zprostředkovávají reakce buněk na signály z prostředí, patří mezi nejvíce konzervované proteiny eukaryotických organismů. Pochopení jejich fungování u jednoduššího kvasinkového modelu může proto přispět k odhalení nových regulací u savčích buněk.

„Jedním z hlavních globálních regulátorů u kvasinek i savců je komplex TORC1, který řídí metabolickou odpověď buněk v závislosti na podmínkách, v nichž se buňka nachází,“ říká prof. Zdena Palková a dodává: „Pochopení regulací metabolismu v souvislosti s buněčným stárnutím i buněčnou diferenciací v reakci na různé podmínky vnějšího prostředí, může v budoucnu pomoci v léčbě nejrůznějších onemocnění, včetně nádorových.“

Malé inhibiční molekuly v léčbě virem indukovaných malignit

Také další úspěšný tým pochází z PřF UK, konkrétně se jedná o Laboratoř molekulární a nádorové virologie a Laboratoř imunoterapie. Projekt s názvem "Role aspartyl beta hydroxylázy u nádorů asociovaných a neasociovaných s lidskými papilomaviry" je zaměřen na výzkum možnosti použití malých inhibičních molekul v léčbě nádorových onemocnění vyvolaných lidskými papilomaviry. Pro léčbu různých maligních onemocnění již byla schválena řada malých inhibiční molekul a další slibné inhibitory jsou ve vývoji s cílem jejich využití při individualizaci kombinované léčby onkologických pacientů.

Vliv inhibitorů aspartyl-beta-hydroxylázy na migrační aktivitu nádorové buněčné linie HeLa (scratch assay).

Na projektu mezinárodní spolupráce se jako hlavní řešitelé budou podílet RNDr. Ruth Tachezy, PhD. a RNDr. Michal Šmahel, PhD. (oba z PřF UK - BIOCEV) ve spolupráci s partnerskou laboratoří prof. M. Olsena z Midwestern University v Glendale, USA. Týmy obou laboratoří se zaměří na zkoumání inhibitorů namířených proti enzymu aspartyl-beta-hydroxyláza, transmembránovému proteinu, který modifikuje proteiny účastnící se mobility a adheze buněk. Jeho zvýšená exprese, dokumentovaná v řadě solidních nádorů, se může podílet na migračním a invazivním potenciálu nádorových buněk.

„Účinek inhibitorů, jejichž příprava je úkolem spolupracující laboratoře v USA, budou oba týmy testovat na buněčných liniích pocházejících z nádorů orofaryngu, jejichž vzrůstající počet je spojen s infekcí lidským papilomavirem,“ říká Ruth Tachezy.

Tato studie bude propojena s projektem Centrum nádorové ekologie – výzkum nádorového mikroprostředí v organizmu podporujícího růst a šíření nádoru, který je společným projektem 1. lékařské fakulty a Přírodovědecké fakulty UK podpořeným od roku 2018 v rámci výzvy Excelentní výzkum Operačního programu Výzkum, vývoj a vzdělávání. V tomto projektu bude sledován účinek inhibitorů aspartyl-beta-hydroxylázy v myším nádorovém modelu, včetně sledování ovlivnění protinádorových imunitních reakcí.

Seznam výsledků veřejné soutěže ve výzkumu, vývoji a inovacích VES18USA programu mezinárodní spolupráce ve výzkumu a vývoji INTER-EXCELLENCE – podprogramu INTER-ACTION, USA (LTAUSA18) naleznete ZDE

Aktuality