Nalaganje ...
Projekti / Programi vir: ARIS

Celična fiziologija

Obdobja
Raziskovalna dejavnost

Koda Veda Področje Podpodročje
3.03.00  Medicina  Nevrobiologija   
4.06.00  Biotehnika  Biotehnologija   

Koda Veda Področje
3.03  Medicinske in zdravstvene vede  Zdravstvene vede 
3.04  Medicinske in zdravstvene vede  Medicinska biotehnologija 
Ključne besede
Exocitoza, endocitoza, transport mešičkov, citoskelet, membranski holesterol, SNARE-proteini, amizin, sekundarni prenašalci, Ca2+, cAMP, celična presnova, L-laktat, D-glukoza, nevrodegeneracija, nevrotorpni virusi, SARS-COV-2
Vrednotenje (pravilnik)
vir: COBISS
Upoš. tč.
5.558,14
A''
1.092,5
A'
2.850,69
A1/2
4.045,93
CI10
22.016
CImax
3.839
h10
62
A1
20,2
A3
1,77
Podatki za zadnjih 5 let (citati za zadnjih 10 let) na dan 19. maj 2024; A3 za obdobje 2018-2022
Podatki za razpise ARIS ( 04.04.2019 - Programski razpis , arhiv )
Baza Povezani zapisi Citati Čisti citati Povprečje čistih citatov
WoS  487  26.616  23.453  48,16 
Scopus  473  28.466  25.224  53,33 
Raziskovalci (25)
št. Evidenčna št. Ime in priimek Razisk. področje Vloga Obdobje Štev. publikacijŠtev. publikacij
1.  54657  Ena Begić  Nevrobiologija  Mladi raziskovalec  2022 - 2023 
2.  55849  Kaja Belko Parkel  Medicina  Mladi raziskovalec  2022 - 2023 
3.  53473  Urška Černe  Nevrobiologija  Mladi raziskovalec  2022 - 2023  17 
4.  51962  dr. Dorian Dolanc  Nevrobiologija  Mladi raziskovalec  2022 
5.  50628  dr. Katja Fink  Nevrobiologija  Raziskovalec  2022 - 2023  29 
6.  54658  Borut Furlani  Medicina  Mladi raziskovalec  2022 - 2023 
7.  18548  dr. Helena Haque Chowdhury  Nevrobiologija  Raziskovalec  2022 - 2024  155 
8.  36369  dr. Anemari Horvat  Medicina  Raziskovalec  2022 - 2024  85 
9.  01302  dr. Matjaž Jeras  Biotehnologija  Raziskovalec  2022 - 2024  363 
10.  27585  dr. Jernej Jorgačevski  Medicina  Raziskovalec  2022 - 2024  180 
11.  15666  dr. Marko Kreft  Nevrobiologija  Raziskovalec  2022 - 2024  685 
12.  55841  Danaja Kuhanec  Nevrobiologija  Mladi raziskovalec  2022 - 2023 
13.  37274  Miha Pate  Nevrobiologija  Tehnični sodelavec  2022 - 2024 
14.  27747  dr. Samo Pirnat  Mikrobiologija in imunologija  Raziskovalec  2022 - 2024  15 
15.  21390  dr. Maja Potokar  Medicina  Raziskovalec  2022 - 2024  161 
16.  54114  Erika Rus  Nevrobiologija  Tehnični sodelavec  2022 - 2024 
17.  53467  Zala Smole  Nevrobiologija  Mladi raziskovalec  2022 - 2023 
18.  15467  dr. Matjaž Stenovec  Medicina  Raziskovalec  2022 - 2024  202 
19.  51958  dr. Petra Tavčar Verdev  Biokemija in molekularna biologija  Raziskovalec  2022 - 2023  30 
20.  20214  dr. Nina Vardjan  Nevrobiologija  Raziskovalec  2022 - 2024  267 
21.  37641  dr. Alexei Verkhratsky  Nevrobiologija  Raziskovalec  2022 - 2024  151 
22.  54663  Julijan Vršnik  Nevrobiologija  Mladi raziskovalec  2022 - 2023 
23.  53430  dr. Gerhard Wiche  Nevrobiologija  Raziskovalec  2022 - 2024  21 
24.  03702  dr. Robert Zorec  Nevrobiologija  Vodja  2022 - 2024  802 
25.  52340  Maja Žugec  Javno zdravstvo (varstvo pri delu)  Mladi raziskovalec  2022 - 2023  12 
Organizacije (2)
št. Evidenčna št. Razisk. organizacija Kraj Matična številka Štev. publikacijŠtev. publikacij
1.  0381  Univerza v Ljubljani, Medicinska fakulteta  Ljubljana  1627066  48.402 
2.  1683  CELICA, biomedicinski center, d.o.o.  Ljubljana  1506854  1.783 
Povzetek
Cilj programa CELIČNA FIZIOLOGIJA je razumeti mehanizme, s katerimi celice med seboj komunicirajo v normalnih in patoloških razmerah. Pomembna evolucijska iznajdba evkariontov (nastali pred 1-2 milijardami let) so subcelični organeli. Sem sodijo SEKRETORNI MEŠIČKI, ki imajo ključno vlogo v medcelični komunikaciji in so PREDMET naših raziskav. Hitra komunikacija med nevroni sestoji iz propagacije akcijskega potenciala vzdolž aksonov do živčnega končiča, kjer se sproži zlivanje membrane mešička,v katerem je kemični prenašalec, s plazmalemo. To je eden od korakov URAVNAVANE EKSOCITOZE in vodi v nastanek fuzijske pore, ozke pore, prek katere se vsebina mešička lahko izloči v zunajcelični prostor. Eksocitoza ni prisotna zgolj v nevronih. Najdemo jo praktično v vseh evkariontskih celicah in študirali jo bomo v različnih tipih celic: vključno v hipofiznih celicah in v astrocitih, da bi si odgovorili na vprašanja o: TRANSPORTU MEŠIČKOV IN FUZIJI MEMBRAN, CITOSOLNIH SIGNALNIH POTEH IN PRESNOVI, CELIČNI (PATO)FIZIOLOGIJI IN MODELIH BOLEZNIH. Uporabili bomo METODE (med drugim tudi super-resolucijsko mikroskopijo in elektrofiziologijo), ki smo jih postavili v naših laboratorijih in omogočajo spremljanje fizioloških parametrov na ravni celice, organelov in posameznih molekul. Uporabili bomo celične kulture, tkivne rezine in transgene živali (kot modele bolezni, miši, drozofila), da bi ugotovili, kako celični procesi prispevajo k patološkim procesom in tudi k razvoju novih terapevtskih možnosti. TRANSLACIJA. Prepričani smo, da je izbrana strategija raziskav primerna ne le za objavljanje rezultatov v revijah z najvišjo prepoznavnostjo,kakor smo to pokazali v preteklosti (J. Neurosci., JBC, Neuron, Glia, Nature journals), ampak nam omogoča tudi usmerjanje v translacijo. V zadnjem obdobju smo za izvajanje kliničnih študij uvedli laboratorije GMP (good manufacturing practice) in na podlagi raziskav fuzije membran razvili napredno celično avtologno zdravilo, imunoterapijo, ter zaključili s klinično raziskavo (EudraCT # 2012-005498-29). Nadaljevali bomo s ciljanjem na zdravljenje drugih solidnih tumorjev. Odkritja dinamike mešičkov in presnovnih sprememb celic nevroglije smo tudi patentirali. Na temelju našega odkritja »presnovne vzdražnosti«, bomo nadaljevali z identifikacijo novih receptorjev, ki delujejo podobno kot noradrenalin (NA) v astrocitih, kar je okvarjeno v nevrodegeneraciji. NA stimulira glikogenolizo in lipidno presnovo, medtem, ko je tudi inhibitor nevrovnetja, mehanizmi pa so nepoznani. Dodatno translacijo predstavlja tudi izobraževalni proces, pouk na Univerzi v Ljubljani. IZVEDLJIVOST. Kot do sedaj, bomo delovali z visoko motiviranimi raziskovalci z vodenjem laboratorija po sistemu kakovosti (ISO:17025, regulativo za pripravo naprednih celičnih medicinskih izdelkov), kar preverja Slovenska Akreditacija in Javna agencija za zdravila in medicinske pripomočke. Recentno smo razširili raziskave tudi na nevrotropne mehanizme delovanja virusa pri bolezni COVID-19.
Pomen za razvoj znanosti
Raziskovalno delo, ki ga predlagamo, je pomembno na več ravneh (v letu 2013 in 2018 je bila vsebina, ki je del našega predloga, tudi nagrajena z Nobelovima nagradama). Nudi namreč novo znanje o univerzalnih bioloških procesih na celični ravni, ki so trenutno še slabo raziskani, na primer eksocitoza, transport mešičkov, citosolna presnovna homeostaza sekundarnih prenašalcev in metabolitov. Poleg tega predstavlja modelni sistem za proučevanje »funkcionalne genomike in proteomike«. Pri večini zapletenih bioloških procesov, ki vključujejo delovanje različnih genov in proteinov, ni mogoče spremljati fiziološkega procesa v času v živih organizmih. Pri študiju takšnih bioloških procesov se uporabljajo posamezne celice in pa številne tehnike, ki jih uporabljamo bodisi posamezno ali pa sočasno v kombinaciji z drugimi metodami. Pri tem želimo odgovoriti na vprašanja glede lastnosti posameznih funkcionalnih modulov, ki prispevajo k delovanju posamezne celice in pa celotnega organizma, tudi v živalih, modelih bolezni. Tako proučujemo elementarne dogodke eksocitoze in delovanja celičnih organelov pri hipofiznih celicah in astrocitih, celicah, ki po številu prekašajo nevrone v možganih. Recentne raziskave kažejo, da so astrociti zelo pomembni pri procesiranju informacij v centralnem živčnem sistemu, tako v bolezenskem kot tudi normalnem stanju. Zelo slabo je proučen proces transporta mešičkov v citosolu, pri katerem sodelujejo sekundarni prenašalci in metaboliti. Pri proučevanju tega procesa so pomembne optične tehnike v kombinaciji s fluorescenčnimi molekulskimi označevalci, s pomočjo uporabe le-teh pa se bodo na tem področju v prihodnje odprle nove pomembne smeri raziskav. Pri tem velja izpostaviti visoko-resolucijsko optično mikroskopijo, napredne metode elektrofiziologije in kvantitativne metode mikroskopije in molekulske biologije z uporabo nanosenzorjev. Vse te metode smo uvedli v naše laboratorije. Poleg raziskav procesov na celicah v celični kulturi in v tkivnih rezinah, bomo študirali tudi celice iz živali, ki predstavljajo modele bolezni. Predlagano raziskovalno delo je povezano z rakavimi boleznimi (priprava avtolognega celičnega pripravka za zdravljenje raka s postopki fuzije membran, z nevrodegenerativnimi boleznimi (Alzheimerjeva bolezen), z umsko manjzmožnostjo in tudi s stanji, ki spremljajo sladkorno bolezen in nevrotropnim delovanjem virusov, vključno s SARS-Cov-2. Mehanizmi izločanja kemičnih prenašalcev in hormonov so pri tem ključnega pomena, saj delujejo kot sredstvo komunikacije med celicami v možganih. V endokrinem sistemu se hipofizni hormoni izločajo s procesi eksocitoze v kri in uravnavajo pomembne telesne funkcije kot so rast, razvoj, razmnoževanje in odzivi na stres. V okviru predlaganega raziskovalnega dela bomo proučevali poleg temeljnih fizioloških/biofizikalnih aspektov eksocitoze, transporta mešičkov, citosolne signalizacije s sekundarnimi prenašalci in metaboliti, tudi nove aspekte fiziološkega delovanja celic v tkivih, transporta mešičkov in homeostaze citosola in sicer v povezavi z nevrodegeneracijo, možganskimi poškodbami in sladkorno boleznijo in delovanjem virusa SARS-Cov-2.
Pomen za razvoj Slovenije
Celična fiziologija je temeljna disciplina, ki prispeva k razvoju novih terapevtskih in diagnostičnih metod v moderni molekulski »precizni-personalizirani« medicini. Strategija, ki podpira temeljne in aplikativne raziskave na celični ravni, predstavlja pot, ki bo omogočila prenos informacij v podporo hitrejšemu razvoju celotne družbe, vključno slovenske. Temeljne raziskave so ključne za izobraževanje bodočih strokovnjakov in širše javnosti. Širša javnost mora biti poučena o razvoju celične biologije in molekulske medicine. Na primer, najnovejše obetajoče raziskave na področju matičnih celic, subcelične fiziologije, celičnega inženirstva, uporabe celic za pripravo avtolognih zdravil, biologije in mehanizmov določenih bolezni, vključno z mehanizmi virusne infekcije, mehanizmov zdravljenja, itd., morajo biti predstavljene širši javnosti. Nadalje, reševanje problemov v okviru svetovnih problemov na najvišji možni metodološki ravni prispeva k večji prepoznavnosti, kredibilnosti in kompetentnosti celotne slovenske družbe. Strokovno znanje s področja celične fiziologije, ki je v Sloveniji prisotno že nekaj desetletij in se tudi uporablja v industriji priprave bioloških zdravil, je nujno potrebno za spodbujanje hitrejšega razvoja ne le v Sloveniji, pač pa tudi v globalnem smislu v povezavi z drugimi narodi.
Zgodovina ogledov
Priljubljeno