Laboratórium metabolomiky

O laboratóriu

Laboratórium metabolomiky je unikátnym pracoviskom, ktoré na jednom mieste umožňuje ucelené sledovanie metabolických procesov a charakterizáciu látok, v kombinácii s neinvazívnym zobrazovaním.

Metabolizmus buniek je základným znakom života a jeho následkom vznikajú v živom organizme metabolity. Analýza zmien ich koncentrácie predstavuje jeden zo základných diagnostických nástrojov súčasnej medicíny. Laboratórium metabolomiky ponúka cielenú a necielenú metabolomickú analýzu pomocou vysokošpecializovaných prístrojov, vrátane hmotnostného spektrometra (s presnosťou 0,0001 Da) a 600 MHz NMR spektrometra. Zameriavame sa najmä na metabolické analýzy nízkomolekulových látok v tkanivách, bunkových kultúrach a biologických tekutinách (krvná plazma, moč, likvor, extrakty tkanív, bunkové média a lyzáty).

Laboratórium disponuje aj experimentálnym 7 Teslovým skenerom na báze magnetickej rezonancie, pomocou ktorého dokážeme neinvazívne zobrazovať (MRI) nielen biologické systémy, ale aj iné typy vzoriek. Zobrazovacie sekvencie umožňujú sledovanie širokej škály in vivo, ex vivoin vitro procesov, a preto sú vhodné aj na monitorovanie funkcionalizovanej terapie pomocou magnetických nanočastíc (teranostika). Navyše, využitím spektroskopických metód (MRS), vieme sledovať biochemické profily skúmaných tkanív, vrátane dynamických farmakologických a metabolických dejov in vivo.

Zamestnanci

  • Vedúci laboratória:
    RNDr. Oliver Štrbák, PhD.
    oliver.ostrbak@uniba.sk
    043/2633448

  • Vedecko-výskumní pracovníci:
    Ing. Eva Baranovičová, PhD.
    Ing. Petra Hnilicová, PhD.

  • Doktorandi:
    Mgr. Ján Gomboš
    Mgr. Martina Kmeťová (MD)

Videoprehliadka

Prezrite si videoprehliadku nášho laboratória metabolomiky.

Infraštruktúra laboratória

NMR spektrometer Bruker Avance III 600 MHz

MRI/MRS skener Bruker BioSpec 70/20 USR 7 T

Zariadenie na anestéziu RWD s inhalačnou látkou izoflurán

Vysoko-rozlišovací hmotnostný spektrometer Bruker Q-TOF

Virtuálna prehliadka

Predstavujeme vám virtuálnu prehliadku nášho moderného laboratória metabolomiky.

Riešené projekty

  1. Projekt MZ SR č. 2018/11-UKMT-7, „Mapovanie biogénnych oxidov železa ako biomarkerov neurodegeneratívnych chorôb pomocou pokročilých metód magnetickej rezonancie.“ (Laboratórium figuruje ako zodpovedný riešiteľ, v spolupráci s UNM)

  2. Projekt APVV č. APVV-15-0107, “Úloha vitamínu D a ďalších markerov vo vzťahu k priebehu sclerosis multiplex.” (Laboratórium figuruje ako spoluriešiteľ, v spolupráci s UNM a JLF UK)

  3. Projekt APVV č. APVV-18-0088, “Kompletná molekulová charakterizácia heterogenity a signalizácie gliálnych buniek v procese tumorigenézy.” (Laboratórium figuruje ako spoluriešiteľ, v spolupráci s UNM a JLF UK)

  4. Projekt VEGA č. 1/0230/20. „Úloha cholekalciferolu a  jeho  metabolitov    v  rozvoji  EAE  a  sclerosis multiplex: Translačné molekulárne a proteomické štúdium.“ (Laboratórium figuruje ako spoluriešiteľ v spolupráci s JLF UK)

  5. Projekt VEGA č. 1/0173/20, “Železo a iné prvky v CNS ako markery expozície elektromagnetickým poliam. ” (Laboratórium figuruje ako spoluriešiteľ, v spolupráci s UNM a LF UK)

  6. Projekt VEGA č. 1/0301/19, “Hodnotenie kognitívnych porúch pri sclerosis multiplex a ich vzťah ku genetickým a rádiologickým markerom ochorenia.” (Laboratórium figuruje ako spoluriešiteľ, v spolupráci s UNM)

  7. Projekt COST č. CA17115, “European network for advancing electromagnetic hyperthermic medical technologies.” (Laboratórium figuruje ako člen predsedníctva, v spolupráci s Universita Ta Malta)

Najvýznamnejšie publikácie

Antal I, Strbak O, Khmara I, Koneracka M, Kubovcikova M, Zavisova V, Kmetova M, Baranovicova E, and Dobrota D. MRI relaxivity changes of the magnetic nanoparticles induced by different amino acid coatings. Nanomaterials2020, 10:394. doi:10.3390/nano10020394

https://www.mdpi.com/2079-4991/10/2/394

Baranovicova E, Kalenska D, Tomascova A, Holubcikova S, Lehotsky J. Time-related metabolomics study in the rat plasma after global cerebral ischemia and reperfusion: Effect of ischemic preconditioning. IUBMB Life 2020, 72:2010-2023. doi: 10.1002/iub.2340

https://iubmb.onlinelibrary.wiley.com/doi/epdf/10.1002/iub.2340

Hnilicova, P., Strbak, O., Kolisek, M., Kurca, E., Zelenak, K., Sivak, S., Kantorova, E. Current methods of magnetic resonance for noninvasive assessment of molecular aspects of pathoetiology in Muliple Sclerosis. Int J Mol Sci2020, 21:6117. doi: 10.3390/ijms21176117

https://www.mdpi.com/1422-0067/21/17/6117

Kovalska M, Hnilicova P, Kalenska D, Tomascova A, Adamkov M, Lehotsky J: Effect of Methionine Diet on Time-Related Metabolic and Histopathological Changes of Rat Hippocampus in the Model of Global Brain Ischemia. Biomolecules 2020, 10:1-20. doi: 10.3390/biom10081128

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC7465067/

Strbak O, Antal I, Khmara I, Koneracka M, Kubovcikova M, Zavisova V, Molcan M, Jurikova A, Hnilicova P, Gombos J, Kadasova N, Dobrota D. Influence of dextran molecular weight on the physical properties of magnetic nanoparticles for hyperthermia and MRI applications. Nanomaterials 2020, 10:2468. doi:10.3390/nano10122468

https://www.mdpi.com/2079-4991/10/12/2468

Strbak O, Balejcikova L, Kmetova M, Gombos J, Trancikova A, Pokusa M, Kopcansky P. Quantification of iron release from native ferritin and magnetoferritin induced by vitamins B2 and C. Int J Mol Sci 2020, 21:6332. doi:10.3390/ijms21176332

https://www.mdpi.com/1422-0067/21/17/6332

Baranovicova E, Galanda T, Galanda M, Hatok J, Kolarovszki B, Richterova R, Racay P. Metabolomic profiling of blood plasma in patients with primary brain tumours: Basal plasma metabolites correlated with tumour grade and plasma biomarker analysis predicts feasibility of the successful statistical discrimination from healthy subjects – a preliminary study. IUBMB Life 2019, 71:1994-2002. doi: 10.1002/iub.2149

https://iubmb.onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/iub.2149

Hnilicova P, Kantorova E, Polacek H, Grendar M, Bittsansky M, Cierny D, Sivak S, Zelenak K, Lehotsky J, Dobrota D, Kurca E. Altered hypothalamic metabolism in early multiple sclerosis – MS spectroscopy study. J Neurol Sci2019, 407:1-9. doi: 10.1016/j.jns.2019.116458

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31622679

Baranovicova E, Kalenska D, Tomascova A, Lehotsky J. Metabolomic study of altered energy metabolism during global forebrain ischemia and ischemic precoditioning in blood plasma in homocysteine treated rats. J Physiol Pharmacol 2018, 69:901-909. doi: 10.26402/jpp.2018.6.04

http://www.jpp.krakow.pl/journal/archive/12_18/pdf/10.26402/jpp.2018.6.04.pdf

Hnilicova P, Povazan M, Strasser B, Andronesi OC, Gajdosik M, Dydak U, Ukropec J, Dobrota D, Trattnig S, Bogner W: Spatial variability and reproducibility of GABA-edited MEGA-LASER 3D- MRSI in the brain at 3T. NMR in Biomedicine 2016, 29(11):1656-1665. doi: 10.1002/nbm.3613

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/27717093/