témavezető: Osteikoetxea Vélez Xabier
helyszín (magyar oldal): Semmelweis Egyetem helyszín rövidítés: SE
A kutatási téma leírása:
Háttér
Napjainkra ismertté vált, hogy az extracelluláris vezikulák (EV-k) funkcionálisan aktív fehérjéket, lipideket, DNS fragmentumokat és RNS molekulákat továbbítanak a sejtek között. Az EV-szekréció alapvető biológiai jelenség, amelynek széles körű következményei vannak a biomedicinában. Az EV cargo sejtek közötti transzfere révén az EV-k mind protektív, mind pathológiás szerepet játszhat pl. daganatok esetében (Steinbichler et al. 2017), szív- és érrendszeri betegségekben (Osteikoetxea et al. 2016) vagy a neurodegeneratív betegségekben (Soria et al. 2017)..
A szív- és érrendszeri betegségek összefüggésében laboratóriumunk nemrégiben először igazolta az EV-k és a low density lipoprotein (LDL) in vitro asszociációját (Sódar et al. 2016). Tekintettel arra, hogy a magas LDL szint az ateroszklerotikus szív- és érrendszeri betegségek pl. a miokardiális infarktus és az ischaemiás stroke fő kockázati tényezője (Ference et al. 2017). Az EV-LDL asszociációra utaló megfigyelésünk arra utal, hogy az EV-k fontos szerepet játszhatnak a szív-érrendszerben.
Előzmények
Laboratóriumunk évtizedes tapasztalattal rendelkezik az EV-k kutatása illetve jellemzése terén. Intézetünkben elérhető eszközök lehetővé teszik az EV-k részletes karakterizálását (IZON qNano és ZetaView nanorészecske számlálók, BD Facs calibur és Cyotlex áramlási citométrek, SONY sejtszorter, ultracentrifugák, stb.). Nikon TMD és Eclips fluoreszcens mikroszkóp, Zeiss Celldiscoverer7, Leica konfokális mikroszkóp teszik lehetővé az EV-k in vitro nyomon követését. A kollaborációs partnerek segítségével az elektron mikroszkópos technikák is elérhetőek számunkra. Rutin molekuláris biológiai-biokémiai módszerek és a CRISPR/Cas9 génszerkesztési technikák a GSI-n belül is végezhetők.
Célkitűzések
A projekt célja, hogy genetikailag módosított sejtvonalak és transzgenikus egerek segítségével mechanisztikus betekintést nyerjen a megfigyelt LDL-EV kapcsolódás biológiai jelentőségébe. Az LDL a szív- és érrendszeri betegségek egyik fő kockázati tényezője, és szintjét az LDLR, a PCSK9 és az ApoB szabályozza. Tehát az LDLR, az ApoB és a PCSK9 génjeinek módosítása nyilvánvaló célpontot jelenthet az LDL szintek csökkentésére a familiáris hiperkoleszterinémia esetén. A projekt célja olyan új génterápiás eszköz kifejlesztése, amely EV-hez kapcsolódó baculovírus (EV-BV) alkalmazásán alapul. A javasolt rendszer ötvözi a baculovírus előnyeit (amely lehetővé teszi a > 100 kb-os DNS-cargo kapacitást, a több gén egyidejű szállítását, valamint a DNS-repair sablon átvitelét) és az EV-k „árnyékoló hatását” a vírusellenes antitestek és komplement fehérjék semlegesítő hatása ellen.
Várható eredmények:
A projekt várhatóan nemcsak fontos alapismereteket nyújt az LDL és az EV-k asszociációjának funkcionális jelentőségéről a szív- és érrendszeri betegségekben, hanem új génterápiás eszköz kifejlesztésére is lehetőséget teremt az egerek magas szérum koleszterinszintjének normalizálására. A projekt végső soron jelentős lépést jelenthet a biztonságos és széles körben elérhető génterápia felé a szív- és érrendszeri betegségek kockázatának csökkentése érdekében.
Irodalom:
1. Osteikoetxea et al. 2016. Extracellular vesicles in cardiovascular disease: are they Jedi or Sith?. J Physiol. 594(11):2881-94.
2. Sodar et al 2016. Low-density lipoprotein mimics blood plasma-derived exosomes and microvesicles during isolation and detection. Sci Rep. Apr 18;6:24316.
3. Ference et al. 2017. Low-density lipoproteins cause atherosclerotic cardiovascular disease. 1. Evidence from genetic, epidemiologic, and clinical studies. A consensus statement from the European Atherosclerosis Society Consensus Panel. Eur Heart J. 2017;38:2459-2472.
4. Soria et al. 2017. Exosomes, an Unmasked Culprit in Neurodegenerative Diseases. Front Neurosci. 11: 26
5. Steinbichler et al. 2017. The role of exosomes in cancer metastasis. Semin Cancer Biol. 2017 Jun;44:170-181.
Jelentkezési határidő: 2024-06-30
2024. IV. 17. ODT ülés Az ODT következő ülésére 2024. június 14-én, pénteken 10.00 órakor kerül sor a Semmelweis Egyetem Szenátusi termében (Bp. Üllői út 26. I. emelet).
Bejelentkezés
