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
2023
-
Digital Mass Spectrometry Imaging
Rok: 2023, druh: Vyžádané přednášky
2021
-
Multimodal Imaging of 3D Cell Aggregates
Rok: 2021, druh: Vyžádané přednášky
2020
-
Lactic Acidosis Interferes With Toxicity of Perifosine to Colorectal Cancer Spheroids: Multimodal Imaging Analysis
Frontiers in Oncology, rok: 2020, ročník: 10, vydání: December, DOI
-
MALDI MS kvantifikace perifosinu pomocí interního standardu
Rok: 2020, druh: Konferenční abstrakty
-
MALDI MS zobrazování isomerů lipidů lišících se v pozici dvojné vazby pomocí off-line ozonizace
Rok: 2020, druh: Konferenční abstrakty
-
Ozonization of Tissue Sections for MALDI MS Imaging of Carbon-Carbon Double Bond Positional Isomers of Phospholipids
Analytical Chemistry, rok: 2020, ročník: 92, vydání: 9, DOI
2019
-
Combined therapy of perifosine and ABT-737 results in higher cytotoxic effect but also induces expression of EMT markers in colon cancer cell lines
Rok: 2019, druh: Konferenční abstrakty
-
Drug Penetration Analysis in 3D Cell Cultures Using Fiducial-Based Semiautomatic Coregistration of MALDI MSI and Immunofluorescence Images
Analytical Chemistry, rok: 2019, ročník: 91, vydání: 21, DOI
-
Fiducial-based semi-automatic coregistration and analysis of multimodal MALDI MS and immunofluorescent data
Rok: 2019, druh: Vyžádané přednášky
-
MALDI MS Imaging at Acquisition Rates Exceeding 100 Pixels per Second
Journal of the American Society for Mass Spectrometry, rok: 2019, ročník: 30, vydání: 2, DOI