Projekti / Programi
Mikrovezikli kot dejavniki tveganja sekundarnih tromboembolij
| Koda |
Veda |
Področje |
Podpodročje |
| 3.03.00 |
Medicina |
Nevrobiologija |
|
| Koda |
Veda |
Področje |
| B007 |
Biomedicinske vede |
Medicina (človek in vretenčarji) |
| Koda |
Veda |
Področje |
| 3.01 |
Medicinske in zdravstvene vede |
Temeljna medicina |
Mikrovezikli, celične membrane, tromboembolije, rak, avtoimune bolezni
Raziskovalci (16)
Organizacije (6)
Povzetek
Znanstvena izhodišča
Mikrovezikli (MV) nastajajo v procesu brstenja membrane in odražajo sestavo materinske celice. Prenašajo snov in informacije med celicami in sodelujejo pri razširjanju vnetij, okužb in raka, kot tudi pri tromboemboličnih zapletih, ki so lahko povezani s temi boleznimi. Kontrolirana manipulacija procesa brstenja predstavlja možen mehanizem upočasnitve razvoja teh bolezni in zmanjšanja tveganja za tromboembolične zaplete, določanje sestavin MV pa diagnostično metodo, ki bi prispevala informacije o tveganju za tromboembolične zaplete. Razumevanje procesa brstenja in mikrovezikulacije in vivo in med postopki določanja je še rudimentarno, obstoječe metode kvantitativnega določanja MV pa niso dovolj ponovljive in zanesljive, da bi bile uporabne v klinični praksi. Preliminarni rezultati kažejo, da bo preboj h klinično uporabnim metodam določanja mikroveziklov mogoč le z boljšim razumevanjem mehanizmov, na katerih temelji proces brstenja in mikrovezikulacije in vivo in in vitro, z vključitvijo tehnološko naprednih izboljšav ustreznih pripomočkov in s sistematskim pristopom k interpretaciji kliničnih študij na velikih in raznolikih populacijah bolnikov in zdravih oseb. Predmet predlaganega projekta je izboljšanje razumevanja in določanja mikrovezikulacije do uporabnosti v klinični praksi.
Cilji raziskave
Izboljšanje razumevanja procesov brstenja in mikrovezikulacije membran in povezav teh mehanizmov s tromboembolijami
Izboljšanje in standardizacija metod za izolacijo in določanje MV
Določitev parametrov mikrovezikulacije, ki so povezani s tveganjem za tromboembolije, predvsem pri raku in avtoimunih boleznih, zaradi stranskih učinkov zdravil in postopkov zdravljenja
Izdelava preprostih, nizko stroškovnih, življenju prijaznih, klinično relevantnih diagnostičnih metod, ki bi temeljile na katakterizaciji MV iz krvi
Karakterizacija učinkovin, ki bi kot zaviralci mikrovezikulacije delovale antikoagulantno
Pričakovani rezultati
Pričakujemo razjasnitev izvora MV v izolatih iz krvi, izboljšavo metod za določanje števila MV v izolatih, izboljšavo metod karakterizacije MV, ki pomenijo povečano tveganje za tromboembolije in določitev naravnih antikoagulantov, ki delujejo kot zaviralci mikrovezikulacije.
Metode dela
Brstenje in mikrovezikulacijo bomo obravnavali teoretično in eksperimentalno, na umetnih membranah in v vzorcih iz telesnih tekočin. V matematičnih modelih bomo upoštevali z ukrivljenostjo membrane pogojeno preporazdelitev membranskih sestavin in deformacijo celic v sedimentacijskem polju in v hitrostnem polju tekočine, v kateri so brsteče celice. Mehanizme vezikulacije bomo študirali na umetnih membranah (na fosfolipidnih mehurčkih), ki jih bomo pridobili z elektroformacijo. MV bomo izolirali iz telesnih tekočin s centrifugiranjem in izpiranjem in opazovali z optičnimi metodami ter z različnimi mikroskopskimi tehnikami. Izdelali bomo analizo proteomske sestave in sestave nukleinskih kislin MV. Kvantitativne ocene MV, izoliranih iz krvi, bomo interpretirali v luči kliničnega statusa bolnikov s povečanim tveganjem za tromboembolije, in zdravih prostovoljcev.
Relevantnost in potencialni vpliv rezultatov
Izboljšanje metod za določanje tveganja za tromboembolične zaplete in ustreznih metod za njihovo preprečevanje bo imelo pozitivne medicinske, etične in ekonomske učinke, saj so tromboembolije lahko vzrok smrti ali težke invalidnosti in zmanjšanja kvalitete življenja bolnikov in njihovih svojcev, predstavljajo pa tudi ekonomsko breme za družbo. Določanje učinkovin, ki zavirajo mikrovezikulacijo in s tem delujejo antikoagulantno, bo imelo pomen tudi za zaviranje razširjanja raka. Predlagani projekt bi omogočil izvedbo projekta IMIPEB, za katerega je MVZT pogojno zagotovilo sredstva za slovenske partnerje (št. dopisa 430-124/2009/333 z dne 22.10.2010), v okviru iniciative EUREKA vskupni vrednosti okrog 1M EUR s slovenskim deležem 450.000 EUR. Koordinatorica projekta IMIPEB je V. Kralj-Iglič.
Pomen za razvoj znanosti
Na teoretičnem področju rezultati projekta prispajo k osvetlitvi posredovanih interakcij v kompleksnih sistemih. Na eksperimentalnem področju rezultati prispevajo k osvetlitvi mehanizmov medcelične komunikacije, ki predstavljajo osnovo funkcioniranja živih organizmov. Na kliničnem področju rezultati prispevajo k implementaciji razumevanja zgoraj opisanih osnovnih procesov v diagnostične in terapevtske postopke. Rezultati projekta uveljavljajo klinične biofiziko kot klinično relevanten opis sistema na podlagi biofizikalnih mehanizmov.
Pomen za razvoj Slovenije
V okviru projekta smo sodelovali s strokovnjaki doma in v tujini in tako povečali svoje znanje. Zlasti pomembno je pri tem, da so se v sodelovanju z vrhunskimi strokovnjaki izobraževali mladi sodelavci, ki nadgrajujejo pridobljeno znanje. V proces znanstvenega dela smo vključevali tudi dodiplomske in podiplomske študente. Izdelani so bili tirje doktorati znanosti, eden pa je v zaključni fazi, od tega dva na področju medicine in dva na področju nanoznanosti. Eva Ogorevc nadaljuje svoje delo v ugledni raziskovalni skupini v Lausanne, Švica, Roman Štukelj in Rado Janša pa sta zaposlena v Sloveniji. S svojim prispevkom smo sodelavci povečali ugled sodelujočih ustanov in družbe v mednarodni znanstveni in strokovni skupnosti . Posebno pozornost smo posvetili etičnemu vidiku raziskovanja. Poskusov, ki bi zahtevali obremenitev bolnikov in življenje ali trpljenje živali, nismo izvajali. Nismo uporabljali kemikalij, pridobljenih z žrtvovanjem živali. Zavzemali smo se za razvoj metod, pri katerih glavno breme nosijo biofizikalne teoretične metode in ne ponavljane velikega števila poskusov, ki povzročajo trpljenje. S tem smo prispevali k dvigu kvalitete življenja posameznikov in družbe.
Najpomembnejši znanstveni rezultati
Letno poročilo
2011,
2012,
2013,
zaključno poročilo,
celotno poročilo na dLib.si
Najpomembnejši družbeno–ekonomsko in kulturno relevantni rezultati
Letno poročilo
2011,
2012,
2013,
zaključno poročilo,
celotno poročilo na dLib.si
