Loading...
Projekti / Programi vir: ARRS

Elektroporacija v biologiji, biotehnologiji in medicini

Obdobja
Raziskovalna dejavnost

Koda Veda Področje Podpodročje
2.06.00  Tehnika  Sistemi in kibernetika   
3.06.00  Medicina  Srce in ožilje   

Koda Veda Področje
2.06  Tehniške in tehnološke vede  Zdravstveni inženiring 
3.04  Medicinske in zdravstvene vede  Medicinska biotehnologija 
Ključne besede
elektroporacija, naprave za elektroporacijo, numerično modeliranje, rak, elektroekstrakcija, biotehnološko uporabne molekule, celična membrana, PEF obdelava, genska terapija, DNK cepiva, pasterizacija, ablacija tkiva
Vrednotenje (pravilnik)
vir: COBISS
Upoš. tč.
6.435,02
A''
298,57
A'
3.515,15
A1/2
4.197,83
CI10
12.827
CImax
439
h10
60
A1
19,65
A3
19,02
Podatki za zadnjih 5 let (citati za zadnjih 10 let) na dan 04. februar 2023; A3 za obdobje 2016-2020
Podatki za razpise ARRS ( 04.04.2019 - Programski razpis , arhiv )
Baza Povezani zapisi Citati Čisti citati Povprečje čistih citatov
WoS  423  18.168  13.310  31,47 
Scopus  543  21.998  16.414  30,23 
Raziskovalci (23)
št. Evidenčna št. Ime in priimek Razisk. področje Vloga Obdobje Štev. publikacij
1.  53518  Katja Balantič  Sistemi in kibernetika  Mladi raziskovalec  2022 - 2023  12 
2.  19722  dr. Tina Batista Napotnik  Sistemi in kibernetika  Raziskovalec  2022 - 2023  53 
3.  55927  Anja Blažič  Sistemi in kibernetika  Mladi raziskovalec  2022 - 2023 
4.  51906  Helena Cindrič  Sistemi in kibernetika  Mladi raziskovalec  2022 - 2023  19 
5.  37507  dr. Janja Dermol Černe  Sistemi in kibernetika  Raziskovalec  2022 - 2023  61 
6.  02204  dr. Karel Flisar  Sistemi in kibernetika  Upokojeni raziskovalec  2022 - 2023  71 
7.  29041  dr. Saša Haberl Meglič  Sistemi in kibernetika  Raziskovalec  2022 - 2023  102 
8.  30022  Duša Hodžić  Sistemi in kibernetika  Tehnični sodelavec  2022 - 2023  22 
9.  38241  dr. Vid Jan  Sistemi in kibernetika  Raziskovalec  2022 - 2023  28 
10.  14772  dr. Tomaž Jarm  Sistemi in kibernetika  Raziskovalec  2022 - 2023  208 
11.  30687  dr. Bor Kos  Sistemi in kibernetika  Raziskovalec  2022 - 2023  165 
12.  15675  dr. Tadej Kotnik  Sistemi in kibernetika  Raziskovalec  2022 - 2023  199 
13.  23976  dr. Peter Kramar  Sistemi in kibernetika  Raziskovalec  2022 - 2023  169 
14.  29553  dr. Matej Kranjc  Sistemi in kibernetika  Raziskovalec  2022 - 2023  88 
15.  53516  Žana Lovšin  Sistemi in kibernetika  Mladi raziskovalec  2022 - 2023 
16.  12537  dr. Alenka Maček - Lebar  Sistemi in kibernetika  Raziskovalec  2022 - 2023  210 
17.  34298  dr. Samo Mahnič-Kalamiza  Sistemi in kibernetika  Raziskovalec  2022 - 2023  60 
18.  10268  dr. Damijan Miklavčič  Sistemi in kibernetika  Vodja projekta  2022 - 2023  1.439 
19.  38115  dr. Eva Pirc  Sistemi in kibernetika  Raziskovalec  2022 - 2023  36 
20.  39223  dr. Tamara Polajžer  Sistemi in kibernetika  Mladi raziskovalec  2022 - 2023  22 
21.  25421  dr. Matej Reberšek  Sistemi in kibernetika  Raziskovalec  2022 - 2023  153 
22.  35414  dr. Lea Rems  Sistemi in kibernetika  Raziskovalec  2022 - 2023  66 
23.  55921  Marko Stručić  Sistemi in kibernetika  Mladi raziskovalec  2022 - 2023 
Organizacije (1)
št. Evidenčna št. Razisk. organizacija Kraj Matična številka Štev. publikacij
1.  1538  Univerza v Ljubljani, Fakulteta za elektrotehniko  Ljubljana  1626965  26.066 
Povzetek
Elektroporacija je uveljavljena metoda za povečanje prepustnosti celične membrane. Njen širok spekter aplikacij sega na različna področja, kot so medicina, biotehnologija, živilska tehnologija in okoljske znanosti. Eksperimentiranje s širokim razponom parametrov uporabljenih električnih pulzov je v preteklosti privedlo do odkritja in razvoja številnih tehnoloških postopkov in načinov zdravljenja, ki temeljijo na elektroporaciji. Ti vključujejo zdravljenje raka, gensko terapijo, ablacijo tkiva, zlivanje celic, pripravo in predelavo živil in čiščenje vode, če naštejemo le nekatere. Poznavanje mehanizmov elektroporacije celične membrane, posledičnega transporta molekul preko membrane in drugih spremljajočih pojavov je še vedno nepopolno. Velika večina protokolov elektroporacije, ki se uporabljajo v biomedicini, živilski tehnologiji in biotehnologiji, je še vedno opredeljenih zgolj empirično, zaradi česar se pojavlja očitna potreba po boljšem razumevanju samih mehanizmov elektroporacije in spremljajočih pojavov. Šele temeljito poznavanje mehanizmov bo omogočilo nadaljnji razvoj in optimizacijo protokolov ter s tem izpopolnitev biotehnoloških postopkov in načinov zdravljenja, ki temeljijo na elektroporaciji. Raziskovalna skupina, ki predlaga ta raziskovalni program, je že več kot desetletje ena vodilnih skupin na svetu na področju elektroporacije, kar dosega tudi zaradi svoje izrazite interdisciplinarne sestave. Ta zakladnica znanj z različnih področij daje skupini edinstveno prednost, saj se raziskav na področju elektroporacije in z njo povezanih aplikacij v skupini lotevamo iz različnih zornih kotov. Poleg eksperimentalnega dela naše aktivnosti vključujejo sočasen razvoj strojne opreme in matematičnih modelov na različnih ravneh biološke kompleksnosti: od lipidnih dvoslojev, veziklov, preko biološke celice, do tkiv in organov. Pri tem uporabljamo obstoječe laboratorije in različne prototipe naprav za elektroporacijo. V predlaganem programu bodo skupna prizadevanja naše interdisciplinarne ekipe posvečena nadaljnjemu odkrivanju osnovnih mehanizmov elektroporacije z namenom izboljšanja obstoječih biotehnoloških postopkov in načinov zdravljenja, kot tudi razvoju novih aplikacij, ki temeljijo na elektroporaciji.
Pomen za razvoj znanosti
Predlagani raziskovalni program temelji na dosedanjih izkušnjah in dosežkih. S svojim delom in prizadevanji skupina razvija nova znanja in veščine, ki izboljšujejo sposobnost identifikacije in reševanja zapletenih problemov vsakega člana kot posameznika in tudi skupine. Novo znanje in veščine so pomembne za napredovanje znanosti o elektroporaciji in razvoj novih ter za izboljšanje obstoječih tehnologij in postopkov, ki temeljijo na elektroporaciji. Poleg tega se znanje in spretnosti o razviti posebni metodologiji in tehnologiji lahko preneseta na druga področja. Prispevek k znanosti je razviden iz številnih publikacij, ki so jih člani skupine objavili v znanstvenih revijah in predstavitvah na znanstvenih konferencah, medtem ko je prispevek članov k stroki razviden iz objave več znanstvenih knjig in poglavij ter drugega učnega gradiva. Genska terapija je obetaven pristop za številne bolezni, za katere zaenkrat ni uspešnih metod zdravljenja. Elektroporacija, kot nevirusna metoda za vnos genov ima številne prednosti pred virusnimi metodami. Eden izmed naših pomembnejših ciljev je izboljšava učinkovitosti vnosa genskega materiala z elektroporacijo z razvojem ustrezne inštrumentacije in protokolov. Z nadaljnjim razvojem terapij na osnovi elektroporacije nameravamo izboljšati učinkovitost minimalno invazivnih terapij, kot sta elektrokemoterapija (EKT) in ireverzibilna elektroporacija (IRE). Posvečali se bomo tudi zdravljenju globoko ležečih tumorjev in poskušali omogočiti učinkovito zdravljenje pri vrstah raka s slabo prognozo in pomanjkanjem učinkovitih terapij, kot so kostne metastaze, rak trebušne slinavke in možganski tumorji. Pomemben prispevek na tem področju bo nadaljevanje razvoja individualiziranega načrtovanja zdravljenja za EKT globoko ležečih tumorjev in razvoj novih elektrod ter elektroporacijskih komor. Z napredkom obstoječih in z razvojem novih tehnologij in terapij na osnovi elektroporacije bomo ustvarili nova znanja, ki bodo omogočila popolnejše razumevanje elektroporacije od nivoja membrane do nivoja tkiv in organov. To znanje bomo vključili v matematične modele, ki bodo omogočili usmerjen in bolj učinkovit razvoj procesov, terapij in postopkov, kar bo imelo za posledico boljšo ponovljivost raziskav, robustnejše industrijske procese in uspešnejše klinične postopke.
Pomen za razvoj Slovenije
Rezultati, pridobljeni v okviru predlaganega programa, bodo prispevali k razvoju znanosti in stroke, prispevali k nastajanju novih proizvodov in tehnologij, ter prispevali k razvoju in bodo omogočili uvajanje novih metod, tehnologij in postopkov zdravljenja v Republiki Sloveniji. Ponujene bodo nove možnosti za usposabljanje študentov in raziskovalcev ter za obsežno izmenjavo študentov in osebja preko obstoječih odličnih mednarodnih povezav skupine. Vsakoletna organizacija mednarodne znanstvene delavnice in podiplomske šole Electroporation-based Technologies and Treatments v Slovenijo še naprej privablja vrhunske predavatelje, raziskovalce in podiplomske študente s celega sveta. Rezultati raziskovalne skupine so že v preteklosti ustvarjali neposredne koristi za domača in tuja podjetja, sodelovanje z njimi pa bomo ohranjali tudi v prihodnosti. Številne tehnologije in postopki, ki temeljijo na elektroporaciji, lahko družbi prinesejo velike koristi za zdravje. Med najpomembnejšimi so zdravljenje srčnih aritmij, onkologija in gensko cepljenje. Raziskovalni program je bil aktivno vključen v razvoj metod in načinov zdravljenja onkoloških terapij, v zadnjem obdobju financiranja pa se je vključil tudi v vrhunska prizadevanja za uporabo elektroporacije v kardioloških laboratorijih po vsem svetu. V kardiologiji se pričakuje, da bo ireverzibilna elektroporacija postala prevladujoča metoda za katetrsko zdravljenje srčnih aritmij, s čimer se bosta izboljšali tako varnost kot tudi učinkovitost ablacijskih terapij. Izkazalo se je, da več razvojnih dosežkov na področju onkologije ponuja možnosti ozdravitve pri bolnikih, ki so jim prej lahko nudili le paliativno oskrbo. Elektroporacija bo tudi izjemno pomembna pri napredku genske terapije, ki je odvisna od uspešnega razvoja nevirusnih vektorjev dostave, med katere sodi tudi elektroporacija.
Zgodovina ogledov
Priljubljeno