Týden vědy a techniky 2010

Místo konání: Ústav experimentální medicíny AV ČR, v. v. i., Vídeňská 1083, Praha 4 

Datum a doba otevření: 5. listopadu, 9:00–15:00 

Kontakt: Mgr. Jana Voláková Křížová, tel.: 241 062 2780, 241 062 3632, mobil: 606 656 390,

e-mail: krizovabiomed [dot] cas [dot] cz

Témata exkurzí

Návštěvníci budou mít možnost seznámit se se vznikem ústavu a s výzkumnými cíli jednotlivých oddělení. Dle zájmu budou rozděleni na jednotlivá pracoviště a laboratoře. Prosíme návštěvníky, aby se předem ohlásili.

Oddělení neurověd, vedoucí: prof. MUDr. Eva Syková, DrSc. 

Laboratoř tkáňových kultur a kmenových buněk 

Zabývá se zabývá izolací, značením a užitím kmenových buněk k léčbě poranění mozku a míchy. Implantace polymerních nosičů do rozsáhlých kavit a defektů CNS umožňuje přemostit kavitu a omezuje tvorbu gliové jizvy, a tak napomáhá regeneraci a rekonstrukci tkáně v poškozené oblasti. Vědci studují různé typy buněk (mezenchymové kmenové buňky, olfaktorická glie a embryonální kmenové buňky) z hlediska jejich potenciálu napomáhat regeneraci nervové tkáně. Makroporézní polymerní hydrogely nebo nanovlákenné struktury mohou sloužit jako vhodné nosiče pro růst buněk jak v kulturách in vitro, tak mohou být použity v in vivo implantacích jako cílené nosiče buněk, které podporují regeneraci poraněné tkáně. Cílem buněčné terapie v naší laboratoři je opravit nebo nahradit, případně vylepšit biologické funkce poškozené nervové tkáně. Snažíme se toho dosáhnout transplantací polymerních nosičů osídlených buňkami s takovými vlastnostmi a v takové kvalitě a množství, aby byly schopné vyvolat funkční změny. 

Laboratoř difúzních studií a zobrazovacích metod 

Studuje změny extracelulárního prostoru, které vznikají během fyziologických a patologických stavů. K tomuto účelu se používá několik modelů na zvířatech, které napodobují patologické stavy a nemoci nervového systému, popř. ischemického poškození, nádorů, změn během stárnutí, poranění mozku a míchy, Parkinsonovy a Alzheimerovy choroby. Cílem výzkumu je zlepšení terapeutických a diagnostických metod pro onemocnění CNS a prevence poškození nervového systému. Studie jsou zaměřeny na výzkum a pochopení mechanismů udržování iontové a objemové homeostázy v CNS, extracelulárního prostoru a jeho funkce komunikačního kanálu, difúzních parametrů, nesynaptického „objemového“ přenosu a úlohy gliových buněk při přenosu signálů, chování a regenerace.

Laboratoř histochemie a farmakologie oka 

Zkoumá příčiny špatně se hojících lézí předního očního segmentu při různých očních onemocněních nebo poraněních. Hledá pozitivní možnosti jejich prevence nebo léčby umožňující hojení, připravuje postupy využívající k léčbě defektů rohovky kmenové buňky.

Oddělení neurofyziologie sluchu, vedoucí: prof. MUDr. Josef Syka, DrSc.

Laboratoř fyziologie a patofyziologie sluchu 

Studuje především struktury a funkce sluchového systému u zvířat za normálních podmínek a sledování změn během vývoje, stárnutí a po působení různých patologických činitelů na sluchový systém, jako je např. hluk nebo léky poškozující sluch. Při výzkumu jsou používány imunohistochemické techniky, registrace aktivity jednotlivých neuronů nebo sluchových vyvolaných odpovědí z mozku, měření otoakustických emisí a behaviorální testy. Změny sluchu během stárnutí jsou sledovány u rychle stárnoucího kmene potkana Fischer 344, který slouží jako experimentální model pro poznání mechanismů vzniku a vývoje presbyakuze u člověka. Výsledky výzkumu mechanismů poškození sluchu po expozici intenzivnímu hluku, prováděného na potkanech, jsou v praxi ověřovány na pacientech a dobrovolnících v rámci spolupráce s ORL klinikami pražských nemocnic. Na tento výzkum navazuje projekt EU NANOEAR, zabývající se vlivem lokálně podaných nanočástic na funkci vnitřního ucha. Další směr představuje analýza kódování akustických signálů sítěmi neuronů v centrálním sluchovém systému. Bylo prokázáno, že sluchová kůra potkana má lateralizovanou funkci, pravá hemisféra se specializuje na změny ve frekvenci zvuku, levá na časové parametry zvukového signálu. Poznatek mění představu o fylogenezi savčího mozku. 

Laboratoř synaptické fyziologie 

Zaměřuje se na zkoumání mechanismů excitačního a inhibičního synaptického přenosu pomocí elektrofyziologických a imunohistochemických technik. Studium je prováděno na supravitálních řezech mozkového kmene potkana nebo myši.

Oddělení teratologie, vedoucí: MUDr. Miroslav Peterka, DSc. 

Studuje příčiny a mechanismy vzniku vrozených vad pomocí dvou experimentálních modelů (vyvíjející se kuřecí zárodek a vyvíjející se zuby u myši a pomocí klinicko-epidemiologických studií. Cílem je přispět k poznatkům o normálním a abnormálním vývoji, etiopatogenezi vývojových vad a možnostech jejich prevence.

Laboratoř embryogeneze 

Je zaměřena na výzkum obličejových rozštěpů a ostatních vývojových vad.

Laboratoř odontogeneze 

Zaměřuje se na vývoj zubů za normálních, patologických a experimentálních podmínek.

Oddělení genetické ekotoxikologie, vedoucí: MUDr. Radim Šrám, DrSc. 

Hlavní náplní výzkumu je genetické poškození způsobené genotoxickými a karcinogenními látkami, jako jsou polycyklické aromatické uhlovodíky, alkeny apod. Účinek těchto genotoxických látek je studován jak na buněčných kulturách, tak in vivo v lidských translačních molekulárně epidemiologických studiích a pozorovacích epidemiologických studiích.

Laboratoř molekulární epidemiologie 

Provádí molekulárně epidemiologické studie s použitím biomarkerů expozice mutagenům a karcinogenům (DNA adukty, chromosomové aberace, mikrojádra, oxidační poškození DNA, proteinů a lipidů, genotypizace, stanovení RNA expresních profilů), studie vlivu životního prostředí na výsledky těhotenství a studium zdravotního stavu dětí ve vztahu k životnímu prostředí.

Laboratoř genetické toxikologie 

Zabývá se genotoxickými účinky xenobiotik a oxidačním poškozením DNA, proteinů a lipidů v buněčných kulturách (HepG2, lidské diploidní embryonální fibroblasty). Studuje také vliv environmentálních polutantů na mechanismy ovlivňující vznik a vývoj rakoviny prostaty.

Oddělení molekulární biologie nádorů, vedoucí: MUDr. Pavel Vodička, CSc. 

Zkoumá molekulární mechanismy vzniku a rozvoje rakoviny, především tlustého střeva a konečníku.

Laboratoř DNA reparací 

Je zaměřena na molekulární jevy zahrnuté v mechanismech DNA reparací. Oprava DNA hraje klíčovou roli v odstraňování poškození bází DNA, což vyúsťuje v prevenci mutagenních a karcinogenních účinků.

Laboratoř genetiky nádorů 

Zaměřuje se na studium základních molekulárních mechanismů kaskády genotoxických a karcinogenních účinků v souvislosti s expozicí cizorodým látkám a s faktory individuální vnímavosti. Pozornost je zvláště zaměřena na výzkum úlohy genů nízké penetrance při vzniku karcinomů sporadického typu, především pak rakoviny tlustého střeva a konečníku.

Oddělení buněčné neurofyziologie, vedoucí: Ing. Miroslava Anděrová, CSc.

Laboratoř neurobiologie 

Zabývá se objasněním úlohy gliových buněk v patofyziologii mozkové ischemie a v následné regeneraci nervové tkáně s využitím elektrofyziologických, imunohistochemických, fluorescenčních zobrazovacích metod a 3D konfokální morfometrie.

Laboratoř fyziologie vápníkové signalizace 

Je zaměřena na vápníkové signalizace arginin-vasopresina xytocin systémů za fyziologických i patologických podmínek. Neurony dorzálních ganglií a gliové buňky jsou analyzovány s použitím fluorescenční zobrazovací metody, která umožňuje sledování intracelulárních hladin vápníku.

Laboratoř molekulární neurofyziologie 

Je zaměřena na studium buněčných a molekulárních základů integrace neurálních sítí prostřednictvím charakterizace mezibuněčných signálů mezi neurony a gliovými buňkami a vnitrobuněčných signálních mechanismů v neuronech a gliových buňkách v průběhu fyziologických a patologických stavů.

Oddělení farmakologie, vedoucí: RNDr. Zdeněk Zídek, DrSc. 

Vyhodnocuje trendy ve vývoji nových léčiv, zvláště imunofarmak. Perspektivní je výzkum nových látek posilujících přirozené obranné mechanismy organismu, což je významné v souvislosti s narůstajícím výskytem rezistence na antibiotika. Pracoviště vyvinulo postupy pro racionální, ekonomicky poměrně nenáročné vyhledávání imunostimulačních vlastností látek syntetického a přírodního původu. Patentována byla např. imunostimulační virostatika produkující chemokiny efektivní proti viru HIV.

Oddělení mikroskopie, vedoucí: RNDr. Jan Malínský, Ph.D. 

Je zaměřeno na formování, distribuci a dynamiku buněčných struktur neohraničených membránou. Řada biomolekul je v buňce soustředěna ve specializovaných kompartmentech, které postrádají jasně definované hranice, v důsledku toho komunikují se svým okolím přímou difúzí. Pomocí moderních mikroskopických metod je možné nejen přesně lokalizovat různé buněčné struktury, ale detekovat též jejich pohyb a potenciální interakce na molekulární úrovni.

Laboratoř tkáňového inženýrství, vedoucí: doc. RNDr. Evžen Amler, CSc. 

Byla založena r. 2005. Její hlavní činností je příprava tkáňových náhrad, tvorba buněčných nosičů, především biodegradabilních a na bázi nanovláken, modelování proteinových struktur, ale také vyhledávání možností praktického využití výsledků. Pracoviště vyvíjí technologii uvolňování bioaktivních látek s využitím nanovlákenných nosičů obohacených o lipozomy, což umožňuje řízený přísun živin a léků přímo do místa defektu. Připravují se umělé chrupavčité náhrady pro klinické využití v ortopedii.

Laboratoř buněčné biologie, vedoucí: RNDr. Karel Koberna, CSc. 

Zabývá se strukturou chromatinu, replikací DNA, cílenou expresí a transportem bioaktivních molekul do lidských buněk v rámci programu „Nanotechnologie pro společnost“. Popsala např. roli ATP – závislého chromatinového nemodelačního komplexu při regulaci časování replikace ribozomálních genů. Ve spolupráci s MBÚ a s univerzitou v Regensburgu pracovníci oddělení publikovali práci o roli membránového potenciálu při formování plazmatické membrány. Rychlý fluorescenční mikroskop umožňuje dlouhodobé konfokální zobrazování živých buněk.

Inovační biomedicínské centrum Ústavu experimentální medicíny AV ČR, v. v. i., studentům nabízí: 

prohlídku „čistých prostor“ s výkladem, skupina do 15 lidí, 20 minut výkladu; 

prohlídku podnikatelského inkubátoru s výkladem, skupina do 20 lidí, 20 minut výkladu.

Více informací o týdnu vědy a techniky naleznete na stránkách http://www.tydenvedy.cz/