Prijeđite na glavni sadržaj
Kategorija
Projekti Hrvatske zaklade za znanost
Iznos financiranja
197611
EUR
Datum početka
31.12.2023.
Datum završetka
30.12.2027.
Status
Aktivan

Glavni istraživač

Niemann-Pick-ova bolest tipa C (NPC) smrtna je rijetka nasljedna lizosomska bolest nakupljanja koja uglavnom pogađa djecu. Uzrokovana je mutacijama u genu NPC1 ili NPC2, što dovodi do nakupljanja slobodnog kolesterola i drugih lipida u kasnim endosomima/lizosomima. Molekularni detalji bolesti još uvijek nisu poznati, a trenutna terapija samo ublažava simptome.

U ovom projektu ćemo testirati hipotezu da lipidna dishomeostaza u NPCu mijenja biofizička svojstva membrana uzrokujući neispravno sortiranje proteina/lipida i transport vezikula endosoma. Cilj projekta je otkriti patološke promjene u biogenezi endosoma u bolesti NPC koje doprinose fenotipu i koje predstavljaju ključne lipidne/proteinske signale ovog procesa.

  • Prvo, koristeći naše nedavno razvijene fluorescentne probe i fluorescentnu slikovnu konfokalnu mikroskopiju (FLIM), odredit ćemo napetost membrana u NPC1/2-KO u odnosu na HeLa stanice divljeg tipa.
  • Drugo, analizirat ćemo proteom i lipidom kako bismo identificirali ključne molekule biogeneze endosoma koje su promijenjene u NPC1/2-KO stanicama te regulirane promijenjenom napetošću membrana.
  • Treće, budući da bolest NPC pokazuje progresivnu neurodegeneraciju i neuroinflamaciju, dobivene rezultate ćemo translatirati u NPC1/2-mišjim neuronima, mikroglijama i astrocitima - moždanim stanicama primarno pogođenim u NPCu. Na kraju, dobivene rezultate ćemo validirati u fibroblastima NPC1/2 pacijenata i u ljudskim NPC1 moždanim stanicama dobivenim iz CRISPR/Cas9-editiranih induciranih pluripotentnih matičnih stanica.

Ovo istraživanje će otkriti biološki relevantne lipide/proteine ​​koji sudjeluju u deregulaciji membranske napetosti i u promijenjenoj biogenezi endosoma u NPC bolesti. Ove molekule se mogu upotrijebiti za razvoj rane dijagnoze i/ili učinkovite terapije NPC bolesti. Stečena znanja u sklopu ovog projekta mogla bi imati širu primjenu, s obzirom da je disfunkcija endolizosoma karakteristična za niz drugih rijetkih kao i čestih neurodegenerativnih bolesti.

Cilj projekta

Cilj ovog projekta je otkriti specifične promjene proteina/lipida ovisne o NPC1/2 koje moduliraju napetost membrana duž endocitnog puta i biogenezu endosoma. testirat ćemo hipotezu da je biogeneza endosoma promijenjena u Niemann-Pickovoj bolesti tipa C i da promjene u napetosti membrana uzrokovane specifičnim promjenama lipida/proteina sudjeluju u ovom procesu.

  • Cilj 1. Karakterizirati napetost membrana u NPC: analizirati napetost membrana na razini plazma membrane, ranih endosoma i kasnih endosoma/lizosoma u staničnom modelu NPC bolesti.
  • Cilj 2. Identificirati ključne molekule biogeneze endosoma koje su regulirane promijenjenom napetosti membrana u staničnom modelu NPC.
  • Cilj 3. Analizirati rezultate dobivene u NPC1/2-KO stanicama u različitim moždanim stanicama NPC mišjih modela.
  • Cilj 4. Potvrditi dobivene nalaze u fibroblastima NPC pacijenata i u NPC ljudskim moždanim stanicama izvedenim iz CRISPR/Cas9 genski editiranih ljudskih iPSC stanica.

Usavršavanja

  1. Božana Blažević, Tečaj za osposobljavanje osoba koje rade s pokusnim životinjama i životinjama za proizvodnju bioloških pripravaka, Veterinarski fakultet Sveučilišta u Zagrebu, 23. -26.09.2024.
  2. Lea Vidatić, Usavršavanje u analizi membranske napetosti koristeći flipper probe i FLIM, Zavod za biokemiju, Sveučilište u Ženevi, 29.09. – 5.10.2024.
  3. BRAIN centar, King's College London, Velika Britanija - usavršavanje asistentice Božane Blažević u sklopu nagrade AMAC-UK od 13.07.2025 do 04.08.2025.
    Tijekom trotjednog usavršavanja Božana Blažević je stekla znanja i vještine u uspostavljanju protokola i u analizi MRI imaging NPC1 vs. wt mišjih mozgova, u uspostavljanju protokola histološke metode bojanja Bielschowsky (Bielschowskyjevom srebrnom impregnacijom) za vizualizaciju živčanih vlakana, aksona, dendrita te neurofibrilarnih snopića i senilnih plakova u tkivu mozga te u analizi imaging transcriptomics.
  4. German Center for Neurodegenerative Diseases (DZNE-Munich), Njemačka - usavršavanje asistentice Ana-Marija Bogner u sklopu MOBDOK-2023 stipendije od  01.09.2025 do 27.02.2026. Asistentica / HRZZ doktorandica Ana-Marija Bogner provodi šestomjesečno usavršavanje u laboratoriju suradnice dr. Tahirovic na DZNE-Munich i na The core facility bioimaging (cf bim) pri Biomedical Center (BMC), Ludwig-Maximilians-Universität Munich u području FLIM analize primarnih mišjih moždanih stanica i imunicitokemijske analize.
  5. German Center for Neurodegenerative Diseases (DZNE-Munich), Njemačka - usavršavanje Lee Vidatić u sklopu HRZZ projekta od 19.10.2025 do 31.10.2025.
    Tijekom dvotjednog usavršavanja posljedoktorandica Lea Vidatić je stekla nova znanja i vještine diferencijacije ljudskih induciranih pluripotentnih matičnih stanica u ljudske moždane stanice za potrebe eksperimentalnog rada u sklopu projekta ENDOGENESIS. Također, sudjelovala je u uspostavljanju protokola za ispitivanje i analizu membranske napetosti u primarnim neuronima, astrocitima i mikroglijama mišjeg modela bolesti NPC koristeći „flipper probe“ i FLIM mikroskopiju.

Diseminacija

  1. 8th Rijeka Forum on neurodegenerative diseases, Silva Katušić, pozvano predavanje, nalsov: Which comes first: neuroinflammation or neurodegeneration – the case of juvenille Alzheimer’s diseas, 16.09.2024 - 17.09.2024, Rijeka, Hrvatska.
  2. 8th Rijeka Forum on neurodegenerative diseases, Lea Vidatić i Božana Blažević, poster prezentacija, nalsov: Neuroinflammation precedes neurodegeneration in a mouse model of Niemann-Pick type C disease, 16.09.2024 - 17.09.2024, Rijeka, Hrvatska.
  3. Blažević, Božana; Bogner, Ana-Marija, Vidatić Lea, Katušić, Silva The new insights into neuroinflammation in a juvenile neurodegenerative disorder Niemann-Pick type C /9th Faculty of Science PhD student Symposium /Zagreb, Croatia, 2025.
  4. Silva Katušić, skup Alzheimer's Association International Conference Neuroscience Next Hub, pozvano predavanje: "What is next in neurodegenerative disease research?", 27.02.2025. Beograd i on-line.
  5. Silva Katušić, skup Multidisciplinarity in drug development, pozvano predavanje: "Endolysosomal dysfunction - a common initiator of Alzheimer's disease and Niemann-Pick type C disease", 12.02.2025 - 12.02.2025, Zagreb.
  6. Božana Blažević, skup 9. Simpozij studenata doktorskih studija Prirodoslovno-matematičkog fakulteta Sveučilišta u Zagrebu, poster izlaganje: "The new insights into neuroinflammation  in a juvenile neurodegenerative disorder Niemann-Pick type C", 28.04.2025 - 29.04.2025, Zagreb.
  7. Ana-Marija Bogner, Božana Blažević, Lea Vidatić, Silva Katušić,    Frizbijada 2025, popularno-znanstveno događanje, organizatori radionice: "Mozgalica - Otkrij tajne mozga!", 16.05.2025. Zagreb.
  8. Božana Blažević, skup Dani doktoranada Fakultet biotehnologije i istraživanja lijekova Sveučilišta u Rijeci, usmeno izlaganje: "Karakterizacija astrocita mišjeg modela bolestiNiemann-Pick tip C", 18.09.2025 - 19.09.2025., Rijeka.
  9. Lea Vidatić, konferencija New Horizons in Neurodegeneration, poster izlaganje: "Automated confocal microscopy organelle profiling in a cellular model of Niemann-Pick type C disease", 09.10.2025 - 10.10.2025., Leuven, Belgija.
  10. Silva Katušić, konferencija 20th GERLI International Lipid Meeting - Lipids in Cell Structures and Metabolism, poster izlaganje: "Characterization of apolipoprotein E and lipid profile in different brain regions of the Niemann-Pick type C disease mouse model", 3.11.2025 - 5.11.2025., Strasbourg, Francuska.
  11. Silva Katušić, skup, SKUP UDRUGE NIEMANN PICK HRVATSKA: Glas za rijetke - snaga za promjenu, pozvano predavanje: "„Molekularni mehanizam bolesti Niemann-Pick tip C“", 6.12.2025., Daruvar.

Mišljenja, nalazi i zaključci ili preporuke navedene u ovom materijalu odnose se na autora i ne odražavaju nužno stajališta Hrvatske zaklade za znanost.