Projekti / Programi
Lektini kot modulatorji protitumorskega imunskega odziva
| Koda |
Veda |
Področje |
Podpodročje |
| 4.06.00 |
Biotehnika |
Biotehnologija |
|
| Koda |
Veda |
Področje |
| T490 |
Tehnološke vede |
Biotehnologija |
lektini, rak, limfociti, proliferacija, integrini, proteaze
Raziskovalci (16)
Organizacije (2)
Povzetek
Lektini so glikoproteini, ki specifično vežejo ogljikove hidrate. Sodelujejo v mnogih pomembnih fizioloških procesih, sposobni so modulacije imunskega odziva in izkazujejo protitumorsko, protivirusno in protiinsektno delovanje. Njihova aktivnost je povezana s celično adhezijo, proliferacijo in indukcijo apoptoze, ki so pomembni mehanizmi pri razvoju malignih obolenj. Endogeni človeški lektini so se izkazali bodisi kot tumorski promotorji ali supresorji in stopnja njihove izraženosti lahko služi za napovedovanje rizičnosti rakave bolezni. Eksogeni rastlinski in glivni lektini pa kažejo močno protitumorsko delovanje in se uporabljajo za zdravljenje raka tako v tradicionalni kot uradni medicini. Večina dosedanjih raziskav je preučevala njihov vpliv na proliferacijo tumorskih celic ter zaviranje njihove invazivnosti, so se pa lektini izkazali tudi kot modulatorji T celičnega imunskega odziva, ki je ključen za regresijo tumorskega obolenja. V okviru predlaganega projekta bomo izolirali in okarakterizirali lektine iz gobe meglenke (Clitocybe nebularis) in bele omele (Viscum album). Izolirane lektine bomo testirali glede vpliva na proliferacijo različnih tumorskih celic. Preverili bomo njihovo sposobnost stimulacije limfocitov T ob hkratnem delovanju antigen predstavitvenih celic in tumorskih celic. Ob tem bomo spremljali izražanje in medsebojno delovanje nekaterih že poznanih dejavnikov, ki so udeleženi pri aktivaciji in proliferaciji limfocitov T, predvsem integrinskih receptorjev, proteaz in adhezijskih molekul, z metodami diferencialnega prikaza genov, dvodimenzionalno elektroforezo, konfokalno mikroskopijo in imunskimi metodami pa bomo poiskali še neznane molekule, ki so povezane z delovanjem lektinov. Iz rezultatov naših raziskav bomo lahko ocenili, ali so rastlinski in glivni lektini stimulatorji protitumorskega imunskega odziva in s tem potencialna zdravila za rakave bolnike.
Pomen za razvoj znanosti
Poznavanje vloge glikozilacije in pomen ogljikovih hidratov pri celičnem signaliziranju je slabo poznano. Lektini, ki so sposobni prepoznavanja različnih struktur ogljikovih hidratov, imajo velik pomen v vrsti fizioloških procesov, njihovo nenormalno delovanje pa je povezano z boleznimi kot je rak. Poznavanje njihovega delovanja bi hkrati pojasnilo molekularne mehanizme, ki vodijo do patoloških stanj. V primeru imunskega odziva so lektini sposobni regulacije tako prirojenega (naravnega) kot adaptivnega odziva. Učinkovitost adaptivnega imunskega odziva je še posebej pomembna za uspešno protitumorsko delovanje organizma. Osnovni mehanizmi, ki vodijo do aktivacije adaptivnega protitumorskega imunskega odziva, so poznani in se uspešno izkoriščajo v primeru tumorskih vakcin. Manj pa so poznani mehanizmi, ki omogočajo tumorskim celicam, da se izognejo imunskemu nadzoru in pa načini kako še dodatno okrepiti adaptivni imunski odziv pri bolnikih z rakom. Lektini so se pri slednjem izkazali kot obetavni dejavniki, vendar le poznavanje njihovega delovanja na molekularnem nivoju lahko opraviči njihovo potencialno uporabo v terapiji. Rezultati našega projekta so potrdili pričakovanja, da so lektini pomembni regulatorji imunskega odziva. Dokazali smo, da eksogeni lektini vplivajo na te procese. S poznavanjem strukture nekaterih lektinov in pojasnitvijo mehanizmov delovanja lahko spreminjamo specifičnost lektinov in reguliramo delovanje napram različnim tarčam, kar omogoča uporabo teh molekul tako v terapiji raka in drugih, predvsem imunsko pogojenih bolezni.
Pomen za razvoj Slovenije
Rastline in gljive predstavljajo pomemben naravni vir različnih lektinov. Pripravki nekaterih lektinov se uporabljajo v tradicionalni medicini, učinkovitost nekaterih rastlinskih lektinov v zdravljenju rakavih obolenj pa se je in se testira v kliničnih študijah. Poznavanje delovanja posameznih očiščenih lektinov lahko bistveno izboljša njihovo uporabnost v terapiji in omogoča pripravo zdravilnih učinkovin, ki bodo ustrezale pogojem za njihovo registracijo. Poznavanje delovanja in strukture lektinov pa omogoča tudi pripravo podobnih molekul z metodami genskega inženerstva ali pa pripravo majhnih sintetskih molekul, ki posnemajo njihovo delovanje, oboje pa je zanimivo za farmacevtsko industrijo.
Raziskave v okviru projekta omogočajo pripravo novih farmacevtskih proizvodov, namenjenih za osnovno ali dopolnilno zdravljenje, kar se lahko izrazi v večji dodani vrednosti, novih delovnih mestih ali novih podjetjih. Hkrati bo pridobljeno znanje na tem področju na voljo ostalim raziskovalcem in v visokošolskem izobraževalnem procesu posredovano študentom.
Najpomembnejši znanstveni rezultati
Letno poročilo
2008,
zaključno poročilo,
celotno poročilo na dLib.si
Najpomembnejši družbeno–ekonomsko in kulturno relevantni rezultati
Letno poročilo
2008,
zaključno poročilo,
celotno poročilo na dLib.si
