Laboratórium prietokovej cytometrie, fenotypizácie buniek a tkanivového inžinierstva

O laboratóriu

Výskumná činnosť nášho laboratória je zameraná na optimalizáciu prípravy unikátnych in vitro modelov (3D a 2D nádorových bunkových línií), odvodených z ľudského nádorového tkaniva. Vedeckí pracovníci laboratória disponujú niekoľkoročnými skúsenosťami s technológiou prípravy takýchto modelov z rôznych typov nádorových ochorení (duktálny adenokarcinóm pankreasu, kolorektálny karcinóm a neuroendokrinné nádory). Novovyvinuté nádorové línie  následne charakterizujeme na úrovni in vitro  (prietokovou  cytometriou, fluorescenčnou mikroskopiou, proteínovými čipmi, Western blotom a PCR metódou) a in vivo,  xenotransplantáciou ľudských nádorových buniek do atymických myšacích modelov línie Crl:NU(NCr)-Foxn1nu, za účelom zistenia histologickej podobnosti xenograftu a pôvodného nádorového tkaniva.  V spolupráci s Ústavom živočísnej fyziológie a genetiky AV ČR v Liběchově, ČR  a využitím veľkého živočíšneho modelu a našich bunkových línií práve prebieha projekt XenoPig, ktorý umožní modelovanie nádorových ochorení na modeli, ktorý je fyziologicky bližší človeku.

Uvedené technológie sú pokračovaním prvej úspešnej izolácie 3D nádorovej línie (3DiNET) z neuroendokrinného nádoru pankresu. Nezávislé testovanie tejto línie, pripravenej pracovníkom nášho laboratória práve prebieha v laboratóriách Harvard Medical School v Bostone. Prípravou unikátnych in vitro in vivo modelov chceme prispieť k celosvetovému úsiliu v boji proti nádorovým ochoreniam.

Naše laboratórium sa ako jedno z prvých na Slovensku etablovalo aj v technológii prípravy indukovaných pluripotentných kmeňových buniek (iPSc). Naše takmer 12-ročné skúsenosti s technológiou využívame v rámci riešenia projektu APVV a medzinárodnej spolupráce na prípravu in vitro modelov pre výskum amyotrofickej laterálnej sklerózy (ALS) a iných neurodegeneratívnych ochorení. Nami optimalizovaná technológia umožňuje prípravu prakticky nekonečného množstva  ťažko dostupných typov buniek, potrebných na výskum ochorenia – v prípade ALS sú to  motorické neuróny, ktorých získanie z ALS pacientov je prakticky nemožné z dôvodu veľkej invazivity.

V našom laboratóriu bola pripravená a plne charakterizovaná bunková línia, odvodená z indukovaných pluripotentných kmeňových buniek, ktorá  je historicky prvou slovenskou bunkovou líniou registrovanou v hPSC registri Charité Universitatsmedizin Berlin (https://hpscreg.eu/cell-line/ORIONi001-A).

Okrem výskumných aktivít sú všetci členovia laboratória od začiatku zapojení do boja proti pandémii koronavírusu SARS-CoV-2.

Zamestnanci

Videoprehliadka

Pozrite si videoprehliadku nášho Laboratória prietokovej cytometrie, fenotypizácie buniek a tkanivového inžinierstva

Infraštruktúra laboratória

V laboratóriu sa nachádzajú viaceré sofistikované prístroje napr. prietokový cytometer/sorter FACS ARIA II, fluorescenčný mikroskop Olympus iX72, svetelný mikroskop, laminárne boxy triedy BSL-2, bunkové inkubátory, PCR termocyklery a elektroforetické aparatúry na Western blot a PCR.

Naše laboratórium ponúka možnosť zaškolenia do prietokovej cytometrie, metódy MACS (magnetického sortingu),  imunohistochémie, imunofluorescenčnej cytochémie, antibody array proteínových čipov, western blotovej analýzy expresie proteínov a prípravy  primárnych bunkových línií z nádorov alebo kmeňových buniek z kožných biopsií pacientov. V rámci vedeckej spolupráce ponúkame aj praktické zaškolenie do in vivo metódy xenotransplantácie buniek. Ponúkame tiež poradenstvo v procese patentovania v oblasti biotechnológií.

Virtuálna prehliadka

Predstavujeme vám virtuálnu prehliadku nášho moderného Laboratória prietokovej cytometrie, fenotypizácie buniek a tkanivového inžinierstva

Riešené projekty

Projekt APVV-17-0037, názov projektu: Vývoj nových in vitro modelov pre amyotrofickú laterálnu sklerózu a testovanie bezpečnosti neurálnych prekurzorov odvodených z ľudských indukovaných pluripotentných kmeňových buniek

Projekt VEGA 1/0279/18, názov projektu: Využitie novovyvinutých 3D nádorových in vitro modelov pri testovaní aktivovaných nanočastíc inhibujúcich opravné mechanizmy DNA

Najvýznamnejšie publikácie

Strnadel J, Choi S, Fujimura K, Wang H, Zhang W, Wyse M, Wright T, Gross E, Peinado C, Park H.W, Bui J, Kelber J, Bouvet M, Guan K.L, Klemke R.L (2017). eIF5A-PEAK1 signaling regulates YAP1/TAZ protein expression and pancreatic cancer cell growth. Cancer Res 77, 1997–2007. (IF=9,122)

Strnadel J, Carromeu C, Bardy C, Navarro M, Platoshyn A, Glud A.N, Marsala S, Kafka J, Miyanohara A, Kato T, Tadokoro T, Hefferan M.P, Kamizato K, Yoshizumi T, Juhas S, Juhasova J, Ho C.S, Kheradmand T, Chen P, Bohaciakova D, Hruska-Plochan M, Todd A.J, Driscoll S.P, Glenn T.D, Pfaff S.L, Klima J, Ciacci J, Curtis E, Gage F.H, Bui J, Yamada K, Muotri A.R, Marsala M. (2018). Survival of syngeneic and allogeneic iPSC-derived neural precursors after spinal grafting in minipigs. Sci Transl Med 10, 1-14. (IF=16,796)

Strnadel J, Woo S. M, Choi S, Wang H, Grendar M, Fujimura K. (2018). 3D Culture Protocol for Testing Gene Knockdown Efficiency and Cell Line Derivation. Bio-protocol 8, e2874.

Strnadel J, Wang H, Carromeu C, Miyanohara A, Fujimura K, Blahovcova E, Nosal V, Skovierova H, Klemke R,  Halasova E. (2018). Transplantation of Human-Induced Pluripotent Stem Cell-Derived Neural Precursors into Early-Stage Zebrafish Embryos. Journal of molecular neuroscience 65(3), 351–358 (IF=2,678)

Strnadel J, Zahumenska R, Nosal V,  Smolar M, Marcinek J, Kalman M, Juhas S, Juhasova J, Studenovska H, Dumortier H, et al. (2020). Generation of ORIONi001-A induced pluripotent stem cell line for in vitro modeling of sporadic form of amyotrophic lateral sclerosis. Stem. Cell Res. 4, 101981 (IF=4,489)

Zahumenska R, Nosal V, Smolar M, Okajcekova T, Skovierova H, Strnadel J,  Halasova E. (2020). Induced Pluripotency: A Powerful Tool for In Vitro Modeling. International journal of molecular sciences, 21(23), 8910 (IF=4,456)

Kertys M, Grendar M, Horak V, Zidekova N, Kupcova Skalnikova H, Mokry J, Halasova E, Strnadel J. (2021). Metabolomic characterisation of progression and spontaneous regression of melanoma in the melanoma-bearing Libechov minipig model. Melanoma research, 31(2), 140–151 (IF=2,750)