Informace o projektu
Optimalizace cílené terapie kolorektálního karcinomu ovlivňováním účinnosti penetrace a cytotoxicity regulátorů buněčných signalizací
- Kód projektu
- MUNI/G/0974/2016
- Období řešení
- 3/2017 - 12/2019
- Investor / Programový rámec / typ projektu
-
Masarykova univerzita
- Grantová agentura MU
- INTERDISCIPLINARY - Mezioborové výzkumné projekty
- Fakulta / Pracoviště MU
- Přírodovědecká fakulta
- Další fakulta/pracoviště MU
- Fakulta informatiky
- Další fakulta/pracoviště MU
-
Středoevropský technologický institut
- prof. Mgr. Jan Preisler, Ph.D.
- Mgr. Antonín Bednařík, Ph.D.
- Mgr. Miroslava Bittová, Ph.D.
- Mgr. Markéta Machálková, Ph.D.
Kolorektální karcinom (CRC) patří mezi celosvětově nejrozšířenější typ nádoru. Pro nádorovou tkáň typická deregulace signálních drah Ras/Raf/MEK/Erk a PI3K/Akt je spojena s iniciací i rozvojem jeho maligního potenciálu. Předmětem rozsáhlého preklinického výzkumu je studium efektivity inhibitorů těchto signálních drah, která je významně ovlivněna účinností jejich penetrace do nádorové tkáně.
Distribuce farmaceutik uvnitř nádorové tkáně je tradičně testována fluorescenčními a radiografickými metodami, které ovšem nelze použít pro detekci rozsáhlejšího spektra chemických látek. Cílem projektu bude stanovit penetraci farmaceutik do nitra nádoru s využitím nové metodologie MALDI MSI (zobrazovací hmotnostní spektrometrie s laserovou desorpcí a ionizací za účasti matrice). Tato metoda je vhodná pro detekci nefluorescenčních látek bez nutnosti jejich radioaktivního značení.
V rámci projektu budou také vyvinuty metody pro počítačovou analýzu a komparaci lokalizace farmaceutik uvnitř nádoru v 3D podmínkách a analýzu proteinového a lipidového spektra viabilních buněk získaného metodou MALDI MSI. Ověření lokalizace oblastí nádoru s živými buňkami bude provedena LSCM (laserovou skenovací/rastrovací konfokální mikroskopií), bude tedy nutné vyvinout metodu pro multimodální registraci, fúzi a korelaci dat získaných metodou MALDI MSI a LSCM.
V další části projektu bude optimalizována strategie pro zlepšení průniku vybraných farmaceutik do nitra nádoru. Strategie zvyšující penetraci farmaceutik do nádoru mohou však být spojeny s nebezpečím tvorby metastáz. Proto je jedním z cílů projektu také posouzení dopadu strategií zvyšujících penetraci farmaceutik na invazivitu nádorových buněk.
Pro studium penetrace a cytotoxicity farmaceutik budou v rámci projektu využity dva modelové systémy. Prvním budou mnohobuněčné 3D organoidy připravené z nádorových tkání pacientů s diagnózou CRC. Druhým modelem pak budou 3D histoidy připravené kokultivací nádorových buněčných linií CRC s nemaligními fibroblasty asociovanými s nádorem. Tyto modely simulují in vivo podmínky uvnitř nádoru lépe než tradičně používané jednovrstevné kultury, hlavně s ohledem na přítomnost nemaligních buněk asociovaných s nádorem, mimobuněčné matrix a gradientu kyslíku a živin ovlivňujících penetraci a cytotoxicitu farmaceutik.
Publikace
Počet publikací: 28
2019
-
Mass Spectrometry Imaging of 3D Cell Aggregates
Rok: 2019, druh: Vyžádané přednášky
-
Paterno-Büchi reakce pro MALDI MSI zobrazování izomerů lipidů lišících se polohou dvojné vazby uhlík-uhlík
Rok: 2019, druh: Konferenční abstrakty
-
Quantitative Assessment of Anti-Cancer Drug Efficacy From Coregistered Mass Spectrometry and Fluorescence Microscopy Images of Multicellular Tumor Spheroids
Microscopy and Microanalysis, rok: 2019, ročník: 25, vydání: 6, DOI
-
Testing DHB matrix sublimation homogeneity on quasi-homogeneous tissues by MALDI MSI
Rok: 2019, druh: Konferenční abstrakty
-
Testování homogenity sublimované matrice na kvazi-homogenních tkáních pomocí MALDI zobrazovací hmotnostní spektrometrie
Rok: 2019, druh: Konferenční abstrakty
-
Tumor-specific microenvironment contributes to the perifosine resistance in 3D colorectal cancer (CRC) models
Rok: 2019, druh: Konferenční abstrakty
-
Zobrazovací hmotnostní spektrometrie buněčných agregátů
Rok: 2019, druh: Vyžádané přednášky
2018
-
A label-free MALDI TOF MS-based method for studying the kinetics and inhibitor screening of the Alzheimer’s disease drug target beta-secretase
Analytical and Bioanalytical Chemistry, rok: 2018, ročník: 410, vydání: 28, DOI
-
Anti-cancer effects of wedelolactone: interactions with copper and subcellular localization
Metallomics, rok: 2018, ročník: 10, vydání: 10, DOI
-
Evaluation of matrix layer homogeneity utilizing quasi-homogeneous biological tissues in MALDI MSI
Rok: 2018, druh: Konferenční abstrakty