BUNĚČNÁ KOMUNIKACE A ZÁNĚT

Prestižní grant pro českého vědce z 1. LF UK

Evropská organizace pro molekulární biologii (EMBO) přidělila prestižní grantové prostředky ve výši 1,2 milionu korun ročně devíti mladým vědcům z celé Evropy. Jedním z nich je také odborník z 1. lékařské fakulty Univerzity Karlovy (1. LF UK) Peter Dráber, který svou výzkumnou laboratoř založil v Biotechnologickém a biomedicínském centru Akademie věd ČR a Univerzity Karlovy ve Vestci BIOCEV. 

Mgr. Peter Dráber, Ph.D. zkoumá buněčnou komunikaci při zánětlivých odpovědích. 

„Cílem našeho výzkumu bude studovat komunikaci buněk imunitního systému. Ten nás chrání před infekcemi a rakovinou, ale jeho chybná aktivace může způsobit autoimunitní onemocnění, jako jsou psoriáza nebo revmatoidní artritida. K nastavení rovnováhy mezi imunitní odpovědí a tolerancí k vlastním tkáním je nezbytné, aby si buňky sdělovaly, jak postupovat v případě infekce a kdy imunitní odpověď ukončit. Naše laboratoř bude detailně studovat, jakým způsobem spolu buňky komunikují na molekulární úrovni. Tyto poznatky chceme využít k identifikaci nových potenciálních terapeutických cílů pro regulaci imunitní odpovědi," vysvětluje mladý vědecký pracovník. 

Organizace EMBO podporuje mladé talentované vědce, kteří mohou díky finanční podpoře založit vlastní výzkumnou skupinu a zároveň si vyměňovat vědecké znalosti s kolegy ze zahraničí, stanou se totiž součástí oficiální sítě mladých výzkumníků EBMO. Letos udělila EMBO takzvané instalační granty mladým vědcům Estonska, Polska, Portugalska a Turecka. Každému z nich poskytla roční podporu ve výši 50 tisíc eur na tři až pět let.

„U těchto grantů se posuzují dva aspekty - šance objevit něco zcela nového a riskantnost projektu. Podařilo se mi přesvědčit hodnotící komisi, že zvolený experimentální přístup může vést k řadě zásadních poznatků o fungování imunitního systému a zároveň je metodicky realizovatelný," říká Mgr. Peter Dráber, Ph.D., který zkoumá buněčnou komunikaci při zánětlivých odpovědích.

Pochopení zákonitostí komunikace buněk imunitního systému, zejména úlohu cytokinů, vnímají vědci jako naprosto zásadní pro vývoj nových léčebných postupů, kterými by bylo možné imunitní odpověď ovlivňovat. Získali by tak nástroj pro posílení imunity během infekčních nebo nádorových onemocnění, nebo by naopak imunitu dokázali potlačit, aby zabránili autoimunitním chorobám.

K aktivaci, propagaci a terminaci imunitní odpovědi je nezbytná komunikace mezi buňkami imunitního systému.

K tomu slouží celá řada signálních molekul, z nichž hlavní roli mají cytokiny.

Jedná se o relativně malé sekretované proteiny, které se váží na specifické receptory na povrchu cílových buněk a poté spouštějí buněčnou odpověď. Například cytokin TNF je sekretován buňkami po napadení organismu infekčními patogeny a je nezbytný pro zahájení imunitní odpovědi, avšak podílí se rovněž na revmatoidní artritidě. Dalším příkladem je cytokin IL-17, který je zásadní pro obranu proti kvasinkovým infekcím, avšak rovněž hraje roli ve vývoji psoriázy.

V současné době je popsána řada cytokinů, které jsou nezbytné v obraně proti infekcím a zároveň mohou způsobovat autoimunitu. Pochopení, jak přesně tyto cytokiny signalizují je naprosto zásadní pro vývoj nových terapeutických přístupů, které by umožňovaly regulovat imunitní odpověď, ať již se jedná o posílení imunity v případě infekcí a nádorových onemocněních, nebo potlačení imunity v případě autoimunitních chorob.

Vědecký program, který povede Mgr. Peter Dráber, Ph.D. má za cíl systematicky analyzovat molekulární mechanismy, jakým způsobem signalizují vybrané klinicky relevantní cytokiny. K tomu bude využita analýza signálních komplexů pomocí hmotnostní spektrometrie, budou připraveny buněčné linie deficientní ve vybraných signálních proteinech pomocí metody CRISPR/Cas9, budou analyzovány signální dráhy pomocí biochemických a mikroskopických metod a pomocí průtokové cytometrie a RNA sekvenování. Proteiny, které jsou důležité pro signalizaci v rámci imunitního systému budou rovněž analyzovány in vivo v myších modelech. Cílem tohoto výzkumu je identifikovat molekulární mechanismy, jak různé cytokiny umožnují komunikaci imunitních buněk.

Více o EMBO a dalších projektech mladých vědců ZDE

Centrum BIOCEV je společným projektem dvou fakult Univerzity Karlovy (1. LF a PřF) a šesti ústavů Akademie věd ČR. V současné době působí v biotechnologickém a biomedicínském centru ve Vestci zhruba 400 vědeckých a technických pracovníků. Téměř třetina z nich pochází ze zahraničí. Jejich společným cílem je detailní poznání organismů na molekulární úrovni, které bude inspirací pro aplikovaný výzkum a vývoj nových léčebných postupů.

Zdroj: Oddělení komunikace 1. LF UK