Projekti
Qua/Qua Protein: Kvantitativna i kvalitativna analiza proteina za potrebe biomedicine i biotehnološke industrije
Istražiti će se mogućnost sinteze reagensa za pripremu uzoraka za MS (maseni spektrometar) analizu, koji bi omogućio originalnu „all-in-one“ kvantitativnu i kvalitativnu analizu proteina za potrebe industrije i biomedicinskih znanosti.
Terapijski potencijal neurosteroida i neurotrofina u demenciji
Demencija predstavlja sindrom globalnog i progresivnog propadanja kognitivnih sposobnosti, koji obično pogađa starije osobe. Kako se tijek demencije za sada ne može zaustaviti te s obzirom na ubrzano starenje stanovništva i produljenje životnog vijeka, u skoroj budućnosti demencija će postati jedan od vodećih globalnih problema. Neurosteroidi poput dehidroepiandrosterona (DHEA) i njegovog sulfata (DHEAS), kao i neurotrofini poput moždanog neurotrofnog čimbenika (BDNF), uključeni su u brojne važne funkcije mozga poput neuralne plastičnosti, učenja, pamćenja i ponašanja te pokazuju potencijal u prevenciji i liječenju demencija. Cilj projekta je istražiti neuroprotektivni potencijal i mehanizme djelovanja DHEA(S) i BDNF u demenciji, kombinacijom staničnih, animalnih i istraživanja na ispitanicima. Stanični i molekularni mehanizmi protektivnog djelovanja DHEA(S) i BDNF s posebnim naglaskom na ulogu PI3K signalnog puta istražiti će u primarnoj kulturi neurona C57BL/6 miša tretiranoj Aß-oligomerima kao in vitro modelu Alzheimerove bolesti (AB). Transgeničnim animalnim modelom AB (3xTg-AD miševi), istražiti će se mehanizmi protektivnog djelovanja DHEA(S), s fokusom na promjene BDNF-a i PI3K signalnog puta, in vivo testiranjem kognitivnih funkcija testovima ponašanja te ex vivo analizom patohistoloških, neurokemijskih i strukturnih promjena u tkivu i prerezima mozga, kao i metabolomskog profila u plazmi miševa. U ispitanika sa demencijama i blagim spoznajnim poremećajem (MCI), istražiti će se genetski (BDNF i SULT2A polimorfizmi) i epigenetski (DNA metilacija BDNF promotora) čimbenici uključeni u ekspresiju i regulaciju BDNF i DHEA(S) te povezanost njihove koncentracije u plazmi sa simptomima demencije. Dobiveni rezultati trebali bi pridonijeti boljem razumijevanju složene patofiziologije demencija, razvoju lako dostupnih biokemijskih, metabolomskih i (epi)genetičkih biomarkera u svrhu ranog otkrivanja i praćenja bolesti te novih pristupa u prevenciji i liječenju demencija.
GLIcode - Regulacija GLI koda u tumorima ovisnim o BRAF/NRAS mutacijama
Signalni put Hedgehog povezan je s nastankom raznih tumora, ali točni mehanizmi djelovanje još nisu u potpunosti razjašnjeni. Fokus ovog istraživanja su tumori s mutacijama u genima BRAF ili NRAS, te njihov odgovor na inhibiciju signalnog puta Hedgehog. BRAF i NRAS nekanonički aktiviraju sva tri proteina GLI, ali točan slijed i djelovanje ovih interakcija još nisu razjašnjeni. Ovim projektom planiramo odrediti točne transkripcijske mete proteina GLI1, GLI2 i GLI3 u melanomima s različitim genetičkim podlogama: mutacijom u BRAF, mutacijom u NRAS, ili bez mutacije u ova dva gena.
Mikrosatelitna nestabilnost (MSI i EMAST) u molekularnom profiliranju sporadičnih karcinoma debelog crijeva
Cilj ovog projekta je ispitati mikrosatelitnu nestabilnost tipa MSI i EMAST u sporadičnim karcinomima debelog crijeva te rezultate korelirati s kliničko-patološkim karakteristikama tumora i oboljelih.
Ispitivanje proteolitičke razgradnje i lokalizacije BACE1 supstrata u mozgu transgeničnog mišjeg modela Alzheimerove bolesti
Nedavni neuspjesi kliničkih istraživanja inhibitora gamma-sekretaze u liječenju Alzheimerove bolesti (AB) su preusmjerili fokus ovih istraživanja na proteazu BACE1 kao ključnu terapeutsku molekulu protiv AB. Međutim, kompleksni fenotip koji je detektiran u BACE1-null miševa kao i brojni novootkriveni supstrati proteaze BACE1 su ukazali da bi inhibicija enzima BACE1 mogla uzrokovati neželjene nuspojave. Stoga je nužno detaljno ispitati mehanizam cijepanja enzimom BACE1 i ulogu njegovih supstrata. Cilj ovog projekta je ispitati proteolitičku razgradnju i distribuciju dva ključna supstrata BACE1, proteina seizure 6 (SEz6) i proteina seizure 6-like (Sez6L), u transgeničnom mišjem modelu AB. U skladu s nedavno otrkivenim nakupljanjem BACE1 u mozgovima Alzheimer pacijenata i u mozgovima mišjih modela AB pretpostavljamo da nakupljanje BACE1 u presinaptičkim završecima i povećano cijepanje njegovih supstrata u sinapsama, kao i proteina APP, može doprinijeti disfunkciji sinapsi, poremećaju učenja i pamćenja, neurodegeneraciji i patogenezi Alzheimerove bolesti.
Ispitivanje uloge BACE1 za razvoj liječenja protiv bolesti Niemann-Pick tipa C
B-sekretaza (BACE1) ima ključnu ulogu u patogenezi Alzheimerove bolesti (AB). Ovaj enzim katalizira prvi korak proteolitičke razgradnje proteina APP odgovoran za stvaranje peptide Abeta koji se nakuplja u mozgovima Alzheimer pacijenata. U poslijednjih nekoliko godina proteaza BACE1 je postala ključna terapeutska molekula za razvoj liječenja protiv AB, a sinteza inhibitora enzima BACE1 se značajno intezivirala. Interesantno je da rijetka nasljedna bolest Niemann-Pick tipa C (NPC) pokazuje niz sličnosti s AB. Naša istraživanja se nedavno pokazala da je cijepanje proteina APP enzimom BACE1 u stanicama NPC1 u odnosu na stanice wt značajno povišeno. U skladu s ovim i prethodno utvrđenim sličnostima između AB i bolesti NPC, cilj ovog projekta je ispitati ulogu proteaze BACE1 u patogenezi bolesti NPC i je li BACE1 može predstavljati novu ciljnu molekulu za liječenje/usporavanje progresije bolesti NPC.
Molekularni mehanizam neurodegeneracije u Niemann-Pickovoj bolesti tip C
Cilj ovog projekta je utvrditi molekularni mehanizam neurodegeneracije u rijetkoj bolesti Niemann-Pick tipa C (NPC). Ispitat ćemo ulogu proteaze BACE1, ključnog enzima u razvoju Alzheimerove bolesti (AB), u patogenezi bolesti NPC te može li BACE1 predstavljati novu ciljnu molekulu za tretiranje/ublažavanje bolesti NPC.