Akademie věd ČR › Věda a výzkum › Významné a zajímavé projekty › Oblast věd o živé přírodě a chemických věd
Vývoj nových typů biomodifikovaných hydrogelů pro aplikace v tkáňovém inženýrství
ODDĚLENÍ NEUROVĚD
Vedoucí: prof. MUDr. EVA SYKOVÁ, DrSc.
V oddělení jsou studovány mechanismy onemocnění CNS, poranění mozku a míchy,užití kmenových buněk a biomateriálů v jejich léčbě. Dále jsou studovány iontové změny a difúzní parametry v CNS v průběhu fyziologických a patologických stavů,nesynaptický přenos v CNS, receptory a iontové kanály, funkce gliových buněk.
VÝZNAMNÉ VÝSLEDKY LABORATOŘE TKÁŇOVÝCH KULTUR A KMENOVÝCH BUNĚK V ROCE 2010, vedoucí: RNDr. Pavla Jendelová, PhD.
Jako vhodný materiál pro vývoj konstruktů k náhradám a reparaci poškozené tkáně jsou vyvíjeny hydrogely na bázi poly(2-hydroxyethyl methakrylátu) (PHEMA), které jsou biokompatibilní a jejich fyzikálně-chemické vlastnosti lze různě modifikovat.
Obr. 2. Neurální kmenové buňky kultivované na (A, C, E, G, I, K) PHEMA-SH a (B, D, F, H, J, L) Ac - CGGASIKVAVS-OH-modifikovaném porézním PHEMA hydrogelu (A–D) 1 týden, (E–H) 2 týdny a (I–L) 4 týdny. Immunofl uorescenční barvení na (A, B, E, F, I, J) βIII-tubulin/DAPI, (C, D) nestin, (G, H) NF70/DAPI a (K, L) synaptophysin/DAPI.
Modifikace PHEMA pomocí peptidické sekvence Ac-CGGASIKVAVS-OH odvozené od lamininu, byla vyvinuta k vytvoření porézního hydrogelu, který umožňuje buněčnou adhezi a podporuje neurální diferenciaci. Peptid Ac-CGGASIKVAVS-OH byl imobilizován prostřednictvím sulfhydrylových skupin vazbou na 2,2‘-dithiodipyridin reakcí s 2-[4-(2-pyridyldisulfanyl)butanamido]ethyl methakrylátem. Superporézní Ac-CGGASIKVAVS-OH-modifikovaný PHEMA hydrogel významně zvyšoval počet a celkovou plochu adherovaných mesenchymálních kmenových buněk v přítomnosti i absenci séra v kultivačním médiu. Ac-CGGASIKVAVS-OH peptid dále zvyšoval adhezi, proliferaci, diferenciaci a tvorbu výběžků lidských fetálních neurálních kmenových buněk během prvních dvou týdnů expanze a přispíval k tvorbě vyššího procentuálního zastoupení zralých neurálních buněk po čtyřtýdenní expanzi. Modifikace peptidickou sekvencí SIKVAV efektivně zvyšuje bioadhezivní vlastnosti PHEMA hydrogelu a umožňuje jeho využití pro aplikace v tkáňovém inženýrství. Vývoj takto biomodifikovaných hydrogelů se dále zaměřuje na jejich použití jako konstruktů k přenosu kmenových buněk a náhradě poškozené míšní tkáně. Připravují se biokompatibilní hydrogelové implantáty s orientovanou porozitou a vhodnými mechanickými vlastnostmi.
PATENT UDĚLENÝ V ROCE 2010
Horák, D., Syková, E., Babič, M., Jendelová, P., Hájek, M., Methods of preparation of superparamagnetic nanoparticles based on iron oxides with modifi ed surface and superparamagnetic nanoparticles obtained by such a method. Ústav makromolekulární chemie AV ČR / Ústav experimentální medicíny AV ČR. Datum podání přihlášky: 23. 2. 2007. Datum udělení patentu: 8. 9. 2010. EP 1991503 B1
PUBLIKACE ZA ROK 2010
ODDĚLENÍ NEUROVĚD
Amemori T., Jendelová, P., Růžičková, K., Arboleda, D., Syková, E.: (2010) Co-transplantation of olfactory ensheathing glia and mesenchymal stromal cells does not have synergistic effects after spinal cord injury in the rat. Cytotherapy 12(2): 212-225.
IF 2.204
Anděrová, M., Voříšek, I., Pivoňková, H., Benešová, J., Vargová, L., Cicanič, M., Chvátal, A., Syková, E.:(2010) Cell death/proliferation and alterations in glial morphology contribute to changes in diffusivity in the rat hippocampus after hypoxia-ischemia. J. Cereb. Blood Flow Metab. In press.
IF 5.457
Bekku, Y., Vargová, L., Goto, Y., Voříšek, I., Dmytrenko, L., Narasaki, M., Ohtsuka, A., Fässler, R., Ninomiya, Y., Syková, E., Oohashi, T.: (2010) Bral1: its role in diffusion barrier formation and conduction velocity in the CNS. J. Neurosci. 30(8): 3113-3123.
IF 7.178
Brejchová, K., Lisková, P., Čejková, J., Jirsová, K.: (2010) Role of matrix metalloproteinases in recurrent corneal melting. Exp. Eye Res. 90(5): 583-590.
IF 2.538
Carulli, D., Pizzorusso, T., Kwok J. C., Putignano, E., Poli, A., Forostyak, S., Andrews, M. R., Deepa, S. S.,Glant, T., Fawcett, J. W.: (2010) Animals lacking link protein have attenuated perineuronal nets and persistent plasticity. Brain. 133(8): 2331-2347.
IF 9.490
Čejka, Č., Pláteník, J., Širc, J., Ardan, T., Michálek, J., Brůnová, B., Čejková, J.: (2010) Changes of corneal optical properties after UVB irradiation investigated spectrophotometrically. Physiol. Res. 59(4): 591-597.
IF 1.653
Čejková, J., Čejka, Č., Ardan, T., Širc, J., Michálek, J., Luyckx, J.: (2010) Reduced UVB-induced corneal damage caused by reactive oxygen and nitrogen species and decreased changes in corneal optics after trehalose treatment. Histol. Histopathol. 25(11): 1403-1416.
IF 2.404
Čejka, Č., Luyckx, J., Ardan T., Pláteník, J., Širc, J., Michálek, J., Čejková, J.: (2010) The Effect of Actinoquinol with Hyaluronic Acid in Eye Drops on the Optical Properties and Oxidative Damage of the Rabbit Cornea Irradiated with UVB Rays. Photochem. Photobiol. 86(6): 1294-1306.
IF 2.253
Čejka, Č., Ardan, T., Širc, J., Michálek, J., Brůnová, B., Čejková, J.: (2010) The infl uence of various toxic effects on the cornea and changes in corneal light transmission. Graefes Arch. Clin. Exp. Ophthalmol. 248(12): 1749-1756.
IF 2.102
Hanzelka, T., Foltán, R., Horká, E., Šedý, J.: (2010) Reduction of the negative infl uence of patient motion on quality of CBCT scan. Med. Hypotheses. 75(6): 610-612.
IF 1.393
Hejčl, A., Šedý, J., Kapcalová, M., Arboleda Toro, D., Amemori, T., Likavčanová-Mašínová, K., Lesný, P., Krumbholcová, E., Přádný, M., Michálek, J., Burian, M., Hájek, M., Jendelová, P., Syková, E.: (2010) HPMARGD hydrogels seeded with mesenchymal stem cells improve functional outcome in chronic spinal cord injury. Stem Cells Dev. 19(10): 1535-1546.
IF 4.146
Hoffmannová, J., Foltán, R., Vlk, M., Sipos, M., Horká, E., Pavlíková, G., Kufa, R., Bulík, O., Šedý, J.: (2010) Hemimandibulectomy and therapeutic neck dissection with radiotherapy in the treatment of oral squamous cell carcinoma involving mandible: a critical review of treatment protocol in the years 1994-2004. Int. J. Oral Maxillofac. Surg. 39(6): 561-567.
IF 1.444
Kotková, Z., Kotek, J., Jirák, D., Jendelová, P., Herynek, V., Berková, Z., Hermann, P., Lukeš, I.: (2010) Cyclodextrin-Based Bimodal Fluorescence/MRI Contrast Agents: An Effi cient Approach to Cellular Imaging. Chem.-Eur. J. 16: 10094-10102.
IF 5.382
Kozubenko, N., Turnovcová, K., Kapcalová, M., Butenko, O., Anděrová, M., Rusnaková, V., Kubista, M., Hampl, A., Jendelová, P., Syková, E.: (2010) Analysis of in vitro and in vivo characteristics of humanembryonic stem cell-derived neural precursors. Cell Transplant. 19(4): 471-486.
IF 5.126
Kubinová, Š., Syková E.: (2010) Nanotechnology for treatment of stroke and spinal cord injury. Nanomed.5(1): 99-108.
IF 5.982
Kubinová, Š., Syková, E.: (2010) Nanotechnologies in regenerative medicine. Minim. Invasive Ther. Allied Technol. 19(3): 144-156.
IF 1.330
Kubinová, Š., Horák, D., Kozubenko, N., Vaněček, V., Proks, V., Price, J., Cocks, G., Syková, E.: (2010) The use of superporous Ac-CGGASIKVAVS-OH-modifi ed PHEMA scaffolds to promote cell adhesion and the differentiation of human fetal neural precursors. Biomaterials 31(23): 5966-5975.
IF 7.365
Pavlíková, G., Foltán, R., Horká, M., Hanzelka, T., Borunská, H., Šedý, J.: (2010) Piezosurgery in oral and maxillofacial surgery. Int. J. Oral. Maxillofac. Surg. In press.
IF 1.444
Pollert, E., Kaman, O., Veverka, P., Maryško, M., Závěta, K., Kačenka, M., Lukeš, I., Jendelová, P., Kašpar, P., Burian, M., Herynek, V.: (2010) Core–shell La1−xSrxMnO3 nanoparticles as colloidal mediators for magnetic fl uid hyperthermia. Phil. Trans. R. Soc. A 368: 4389-4405.
IF 2.295
Seminatore, C., Polentes, J., Ellman, D., Kozubenko, N., Itier, V., Tine, S., Tritschler, L., Brenot, M., Guidou, E., Blondeau, J., Lhuillier, M., Bugi, A., Aubry, L., Jendelová, P., Syková, E., Perrier, A.L., Finsen, B,Onteniente, B.: (2010) The postischemic environment differentially impacts teratoma or tumour formation following transplantation of human embryonic stem cells-derived neural progenitors. Stroke 41(4): 153-159.
IF 7.041
Šedý, J., Horká, E., Foltán, R., Špačková, J., Dušková, J.: (2010) Mechanism of increased mortality in hemodialysed patients with periodontitis. Med. Hypotheses 74(2): 374-376.
IF 1.393
Viero, C., Shibuya, I., Kitamura, N., Verkhratsky, A., Fujihara, H., Katoh, A., Ueta, Y., Zingg, H. H., Chvátal, A., Syková, E., Dayanithi, G.: (2010) Oxytocin: Crossing the Bridge between Basic Science and Pharmacotherapy. CNS Neurosci. Ther.16(5): e138-156.
IF 2.690
Zajícová, A., Pokorná, K., Lencová, A., Krulová, M., Svobodová, E., Kubinová, Š., Syková, E., Přádný, M., Michálek, J., Svobodová, J., Munzarová, M., Holáň, V.: (2010) Treatment of Ocular Surface Injuries by Limbal and Mesenchymal Stem Cells Growing on Nanofi ber Scaffolds. Cell. Transplant.
19(10): 1281-1290.
IF 5.126
