Projektová činnosť

Medzinárodné

MultiFunMag – Návrh a príprava multifunkčných magnetických nanočastíc na detekciu nádorových buniek
Design and preparation of multifunctional magnetic nanoparticles for the cancer cell detection
Program: Multilaterálne – iné
Zodpovedný riešiteľ: Ing. Závišová Vlasta, PhD.
Anotácia: Rakovina je druhou najčastejšou príčinou úmrtia po kardiovaskulárnych chorobách takmer vo všetkých európskych krajinách. V posledných niekoľkých desaťročiach sa rakovina lieči chirurgicky, pomocou chemoterapie a rádioterapie. Predkladaný projekt je zameraný na vývoj biokompatibilných multifunkčných magnetických nanočastíc a na hodnotenie ich diagnostického a terapeutického potenciálu pre použitie v nkológii. Prvým krokom na dosiahnutie požadovaného cieľa bude syntéza magnetických nanočastíc a funkcionalizácia ich povrchu pomocou biokompatibilných materiálov vhodných na naviazanie rádioaktívnych látok.Na optimalizáciu prípravy biokompatibilných multifunkčných magnetických nanočastíc (MNČ)sa použije viacero fyzikálnochemických metód. Súčasne sa bude študovať vhodnosť multifunkčných magnetických nanočastíc pre magnetickú rezonanciu a pre magnetickú hypertermiu. Vzhľadom na aplikačné účely biokompatibilných multifunkčných magnetických nanočastíc, sa bude sledovať biodistribúcia MNČ konjugovaných s radiomarkerom. Pripravené rádioaktívne konjugované MNČ prispejú k zlepšeniu účinnosti diagnostiky a liečby rakoviny.Kombinácia MRI, hypertermie a rádioterapie navyše predstavuje významný pokrok v liečbe rakovinových ochorení a výrazne zlepšenie prežívania onkologických pacientov. Projekt je založený na komplexnom multidisciplinárnom prístupe, od fyziky, chémie až po biochémiu a biomedicínu. Zainteresovaní partneri majú kľúčové zručnosti, infraštruktúru a sú vysoko motivovaní k dosiahnutiu cieľov projektu.
Doba trvania: 1.3.2020 – 31.12.2022
CAMBIOMN – Komplementárne analytické metódy na určenie biodistribúcie magnetických nanočastíc
Complementary analytic methods for the determination of the biodistribution of the magnetic nanoparticles
Program: Bilaterálne – iné
Zodpovedný riešiteľ: Ing. Koneracká Martina, CSc.
Anotácia: Navrhovaný projekt je zameraný na syntézu vopred presne špecifikovaných magnetických nanočastíc akopotenciálnych kandidátov pre hypertermiu, cielený transport liečiv a chemoterapiu/rádioterapiu. Hlavnýmcieľom projektu bude následne vypracovať účinnú metodiku sledovania ich biodistribúcie v jednotlivýchorgánoch a tkanivách. Základná koncepcia projektu zahŕňa i) získať dobre definované magnetickénanočastice vhodné pre použitie v nanomedicíne; ii) charakterizovať pripravené magnetické nanočasticeza presne definovaných a reprodukovateľných podmienok, iii) rozvíjať vhodnú kombináciu analytickýchmetód na podrobnú analýzu ich biodistribúcie. V tejto súvislosti bude venovaná špeciálna pozornosťoptimalizácii postupov syntézy tak, aby pripravené magnetické nanočastice s vhodnými funkčnýmivlastnosťami poskytovali dostatočnú odozvu na vybrané analytické metódy a následné stanovenie ichbiodistribúcie. Predpokladáme, že takýto prístup bude mať za následok vypracovanie protokolu naprípravu a štúdium biodistribúcie magnetických nanočastíc pri čo najnižšej možnej koncentrácii, ktorá by vďalšom kroku mohla výrazne znížiť nežiaduce vedľajšie účinky liečby. Okrem toho, takýto projektvýznamne prispeje i) k bilaterálnej spolupráci a prenosu poznatkov medzi odborníkmi v oblasti chémie,fyziky, biológie a farmácie; ii) k optimalizácii reálnej štruktúry a štúdiu bioakumulácie pripravenýchnanočastíc; iii) k prezentácii a publikácii dosiahnutých výsledkov odbornej verejnosti; iv) k vytvoreniupodmienok pre ďalšiu spoluprácu vo vysoko atraktívnej vedeckej oblasti biofyziky/nanomedicíny.
Doba trvania: 1.1.2019 – 31.12.2021

Národné

Funkcionalizované magnetické nanočastice pre MRI zobrazovanie distribúcie liečiva v pľúcach pri experimentálnom syndróme akútnej respiračnej tiesne (ARDS)
Functionalized magnetic nanoparticles for MRI imaging of drug distribution in the lungs in experimental acute respiratory distress syndrome (ARDS)
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: Ing. Koneracká Martina, CSc.
Anotácia: Predkladaný projekt je zameraný na syntézu a funkcionalizáciu magnetických nanočastíc pre MRI zobrazovanie distribúcie liečiva N-acetylcysteín v pľúcach pri experimentálnom syndróme akútnej respiračnej tiesne (ARDS). Prvým krokom bude príprava konjugátu pozostávajúceho z magnetických nanočastíc modifikovaných funkčnými skupinami vhodnými na konjugáciu liečiva. Funkcionalizácia častíc a konjugácia liečiva sa bude optimalizovať a študovať fyzikálno-chemickými metódami akými sú napr. UV/Vis a IČ spektroskopia, mikroskopia, kalorimetria či magnetické merania. V ďalšej fáze bude konjugát analyzovaný pomocou MRI a porovnaný s vlastnosťami komerčne dostupných MRI kontrastných látok. V treťom kroku sa vytvorí relevantný model ARDS a pripravené magnetické nanočastice s naviazaným liečivom budú aplikované do pľúc. Následne sa budú zobrazovaťpomocou optimalizovaných MRI techník s cieľom študovať priestorovú distribúciu liečiva v pľúcach pri ARDS.Výstupy projektu majú priamy aplikačný potenciál pre klinickú prax.
Doba trvania: 1.1.2023 – 31.12.2026
Funkcionalizácia magnetických nanočastíc na detekciu rakovinových buniek
Functionalization of magnetic nanoparticles for cancer cell detection
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: Ing. Koneracká Martina, CSc.
Anotácia: Predkladaný projekt je zameraný na prípravu magnetického biokomplexu, ktorý špecificky vyhľadá rakovinovébunky, prenikne do ich štruktúry a umožní lepšie zobrazovanie postihnutých oblastí napr. pomocou magnetickejrezonancie (MRI). Prvým krokom na dosiahnutie požadovaného cieľa bude syntéza magnetických nanočastíc afunkcionalizácia ich povrchu rôznymi aminokyselinami. Na optimalizáciu funkcionalizácie nanočastíc budúpoužité viaceré fyzikálno-chemické metódy (spektroskopické, mikroskopické, magnetické, kalorimetrické a iné).Zároveň budeme študovať vhodnosť použitia modifikovaných nanočastíc na zobrazovanie v magnetickejrezonancii. Ďalším krokom bude konjugácia špecifickej protilátky na funkcionalizované magnetické nanočastice(biokomplex) a skúmanie interakcie biokomplexu s bunkami imunochemickými metódami. Vzhľadom naaplikačné účely magnetických nanočastíc bude jedným z našich cieľov preskúmať aj vplyv pripravenýchmagnetických biokomplexov a magnetickej hypertermie na viabilitu buniek.
Doba trvania: 1.1.2019 – 31.12.2022