Vedoucí:
doc. RNDr. Pavla Jendelová, Ph.D.
E-mail:
pavla.jendelova@iem.cas.cz
Tel.: +420 241 062 828
E-mail:
pavla.jendelova@iem.cas.cz
Tel.: +420 241 062 828
V oddělení jsou studovány mechanismy onemocnění CNS, poranění mozku a míchy a neurodegenerativních onemocnění. Zabýváme se izolací, značením a využitím kmenových buněk a neurálních prekurzorů k léčbě poranění mozku, míchy, Alzheimerovy choroby a amyotrofické laterální sklerózy. Pracujeme s různými typy buněk (mezenchymové kmenové buňky, neurální prekurzorové buňky derivované z linie fetálních spinálních buněk nebo z indukovaných pluripotentních buněk) a přírodními protizánětlivými látkami z hlediska jejich potenciálu napomáhat regeneraci nervové tkáně. Makroporézní polymerní hydrogely jsou využívány jako vhodné nosiče pro růst buněk jak v kulturách in vitro, tak v in vivo implantacích jako cílené nosiče buněk, které podporují regeneraci poraněné tkáně. Cílem buněčné terapie je opravit nebo nahradit, případně zlepšit biologické funkce poškozené nervové tkáně. K zobrazování transplantovaných buněk a jako cílené nosiče pro doručování léčiv využíváme magnetické nanočástice, u kterých testujeme jejich vliv na kmenové buňky i tkáně příjemce.
MUDr. Lucia Urdzíková-Machová, Ph.D.
E-mail: lucia.machova@iem.cas.cz
Tel.: +420 241 062 619
Mgr. Slaven Erceg, Ph.D.
doc. MUDr. Aleš Hejčl, Ph.D.
doc. RNDr. Pavla Jendelová, Ph.D.
Mgr. Kristýna Kárová, Ph.D.
MUDr. Petr Krůpa, Ph.D.
Mgr. Dana Mareková, Ph.D.
Mgr. Yuriy Petrenko, Ph.D.
Mgr. Olena Rohulska, Ph.D.
Mgr. Nataliya Romanyuk, Ph.D.
MUDr. Karolína Turnovcová, Ph.D.
MUDr. Lucia Urdzíková-Machová, Ph.D.
Mgr. Ivan Arzhanov
Mgr. Kateřina Havelíková
Mgr. Jarmila Havelková
Mgr. Lydia Knight
Mgr. Barbora Smejkalová
Mgr. Kristýna Šintáková
Mgr. Vojtěch Šprincl
Mgr. Kateřina Štěpánková
Ing. Eliška Vavřinová
Zuzana Polčanová
Tereza Špundová
Zuzana Čermáková
Michal Douděra
Lenka Kohoutová
Karel Třešňák
Hana Vargošková
Hodnotili jsme mechanismy působení dvou inhibitorů dráhy mTOR, rapamycinu a pp242 v akutní fázi poranění míchy u potkanů. Naše výsledky ukázaly, že léčba rapamycinem nebo pp242 inhibovala mTOR dráhu v poraněné míšní tkáni, zvýšila tok autofagie a modulovala zánětlivou odpověď. Léčba akutního poranění míchy pp242 však nevyvolala účinnější odpověď než rapamycin. Předpokládáme, že přínos inhibice mTOR v léčbě míšního poranění je zprostředkován především prostřednictvím mTORC1.
Potlačení dráhy mTOR pomocí rapamycinu nebo pp242 zvyšuje autofagii po míšním poranění
Imunohistochemická analýza LC3b v míšních řezech potkanů léčených kontrolním vehikulem (A), rapamycinem (B) nebo pp242 (C) odhalila významné zvýšení exprese LC3b ve skupinách léčených rapamycinem i pp242 (D). Měřítko: 500 µm; snímky D.1, E.1 a F.1 jsou zvětšení 1:4 odpovídajících oblastí míchy. Šipky ukazují na příklady buněk obarvených DAB. Údaje jsou uvedeny jako průměr ± SEM; * p < 0,05, ** p < 0,01, *** p < 0,001.
Ventrální léze - nový experimentální model míšního poranění
V současnosti neexistuje vhodný experimentální model ventrálního míšního poškození, které je u lidí poměrně časté. Ventrální kompresi míchy jsme indukovali epidurálním zavedením balónku 2F Fogartyho katétru na úrovni hrudní míchy. Balónek byl rychle nafouknut 10 nebo 15 μl fyziologického roztoku a ponechán 5 minut na místě. Vytvořená léze byla úměrná velikosti objemu balónku. Komprese o objemu 15 μL vedla k závažnému motorickému a senzorickému poškození, ztrátě motoneuronů a gliové jizvě.
Zobrazení epidurálního zavedení katétru z ventrální strany pomocí počítačové mikro tomografie
Polohu katétru (červené šipky) v páteřním kanálu jsme zobrazili pomocí mikro CT s vyobrazením kostí (A, C) a měkkých tkání (B). Detailní snímky prázdného balónku (D) nafouknutého na objem 10 ml (E) a 15 ml (F). Černé šipky ukazují drát katétru, zatímco bílé šipky ukazují zviditelněný fyziologický roztok v balónku, označující velikost nafouknutého Fogartyho balónku. Měřítko: 2 mm.
Významný výsledek v roce 2019
Účinek hMSC na dráhy buněčné smrti v míše ALS potkanů
Rostoucí počet studií prokázal prospěšný efekt lidských mezenchymálních kmenových buněk (hMSC) při léčbě amyotropní laterální sklerózy (ALS). Srovnali jsme účinek opakovaného podání hMSC nebo jejich kondicionovaného média (CondM) lumbální injekcí do míšního kanálu nebo injekcí do čtyřhlavého svalu (quadriceps femoris) nebo kombinaci obou aplikací u symptomatických ALS potkanů SOD1G93A. Dále jsme hodnotili účinek léčby na 3 hlavní dráhy buněčné smrti (nekroptózu, apoptózu a autofagii) v míšní tkáni.
Všichni symptomatičtí potkani SOD1 s podáním hMSC přežívali déle a zlepšila se jim motorická aktivita. Kombinované dodání hMSC navíc zvýšilo přežití motorických neuronů, zachovalo více neuromuskulárních plotének u čtyřhlavého svalu a podstatně snížilo hladiny proteinů zapojených do nekroptózy (Rip1, MLKL, cl-casp8), apoptózy (cl-casp 9) a autofagie (beclin 1). Kromě toho se po kombinované léčbě hMSC snížila astroglióza a klesly hladiny Connexinu 43. Opakovaná aplikace CondM nebo samotné intramuskulární injekce zlepšily motorickou aktivitu, avšak toto zlepšení nebylo podpořeno změnami na molekulární úrovni. Naše výsledky poskytují nový důkaz, že kombinace opakovaných intratekálních a intramuskulárních hMSC aplikací chrání motorické neurony a neuromuskulární spojení, a to nejen redukcí apoptózy a autofagie, ale také redukcí nekroptózy, která se významně podílí na buněčné smrti u potkaního modelu ALS.
Opakované podání kmenových buněk (hMSC) do míchy a svalů potkanům s ALS zvýšilo dobu přežití potkanů (B), snížilo expresi apoptického proteinu štěpené kaspázy 9, nekroptického proteinu MLKL a autofagického proteinu beklin (C). Výsledkem byla záchrana motoneuronů v míše (D) a snížení denervace svalů (E) u ALS potkanů.
2021
Tichotová, L., Studenovska, H., Petrovski, G., Popelka, Š., Nemesh, Y., Sedláčková, M., Drutovič, S., Rohiwal, S., Jendelová, P., Erceg, S., Brymová, A., Artero-Castro, A., Lytvynchuk, L., Straňák, Z., Ellederová, Z., Motlik, J., Ardan, T.: (2021) Advantages of nanofibrous membranes for culturing of primary RPE cells compared to commercial scaffolds. Acta Ophthalmologica. https://doi.org/10.1111/aos.15034
Horák, D., Turnovcová, K., Plichta, Z., Mareková, D., Proks, V., Kaiser, R., Netuka, D., Jendelová, P.: (2021) RGDS- and doxorubicin-modified poly[N-(2-hydroxypropyl) methacrylamide]-coated gamma-Fe2O3 nanoparticles for treatment of glioblastoma. Colloid and Polymer Science. https://doi.org/10.1007/s00396-021-04895-6
Štepánková, K., Jendelová, P., Machová Urdziková, L.: (2021) Planet of the AAVs: The Spinal Cord Injury Episode. Biomedicines. 9(6): 613.
Vargová, I., Machová Urdziková, L., Kárová, K., Smejkalová, B., Sursal, T., Cimermanová, V., Turnovcová, K., Gandhi, Ch.D., Jhanwar-Uniyal, M., Jendelová, P.: (2021) Involvement of mTOR Pathways in Recovery from Spinal Cord Injury by Modulation of Autophagy and Immune Response. Involvement of mTOR Pathways in Recovery from Spinal Cord Injury by Modulation of Autophagy and Immune Response. Biomedicines. 9(6): 593.
Turnovcová, K., Mareková, D., Sursal, T., Krupová, M., Gandhi, R., Krupa, P., Kaiser, R., Herynek, V., Netuka, D., Jendelová, P.: (2021) Understanding the Biological Basis of Glioblastoma Patient-derived Spheroids. Anticancer Research. 41(3): 1183-1195.
Artero-Castro, A., Long, K., Bassett, A., Avila-Fernandez, A., Cortón, M., Vidal-Puig, A., Jendelová, P., Rodriguez-Jimenez, F.J., Clemente, E., Ayuso, C, Erceg, S.: (2021) Gene Correction Recovers Phagocytosis in Retinal Pigment Epithelium Derived from Retinitis Pigmentosa-Human-Induced Pluripotent Stem Cells. International Journal of Molecular Sciences.22(4): 2092.
Krátká, M., Čermák, J., Vachelová, J., Davídková, M., Romanyuk, N., Kromka, A., Rezek, B.: (2021) Gamma radiation effects on diamond field-effect biosensors with fibroblasts and extracellular matrix. Colloids and Surfaces B-Biointerfaces. 204: 111689.
Rogulska, O.Y., Trufanova, N.A., Petrenko, Y.A., Repin, N.V., Grischuk, V.P., Ashukina, N.O., Bondarenko, S.Y., Ivanov, G.V., Podorozhko, E.A., Lozinsky, V.: (2021) Generation of bone grafts using cryopreserved mesenchymal stromal cells and macroporous collagen-nanohydroxyapatite cryogels. Journal of Biomedical Materials Research. Part B.
Krupa, P., Kanta, M., Hosszu, T., Soukup, J., Ryska, P., Dulicek, P., Cesak, T.: (2021) A rare case of non-traumatic spinal epidural hematoma in lumbar region associated with apixaban therapy. Journal of Thrombosis and Thrombolysis. 52(4): 1215-1219.
Nordahl, E.R., Uthamaraj, S., Dennis, K.D., Sejkorova, A., Hejčl, A., Hron, J., Svihlova, H., Carlson, K.D., Suzen, Y.B., Dragomir-Daescu, D.: (2021) Morphological and Hemodynamic Changes during Cerebral Aneurysm Growth. Brain Sciences.11(4): 520 SI.
Klionsky DJ… Jendelova P, et al. Guidelines for the use and interpretation of assays for monitoring autophagy (4th edition) Autophagy. 2021 Jan;17(1):1-382. doi: 10.1080/15548627.2020.1797280.
Keša, P.; Paúrová, M.; Babič, M.; Heizer, T.; Matouš, P.; Turnovcová, K.; Mareková, D.; Šefc, L.; Herynek, V. Photoacoustic Properties of Polypyrrole Nanoparticles. Nanomaterials 2021, 11, 2457. https://doi.org/10.3390/nano11092457
2020
Krůpa, P., Stěpánková, K., Kwok, J.C.F., Fawcett, J.W., Cimermanová, V., Jendelová, P., Machová Urdzíková, L.: (2020) New Model of Ventral Spinal Cord Lesion Induced by Balloon Compression in Rats. Biomedicines. 8(11): E477.
Artero-Castro, A., Rodriguez-Jiménez, F.J., Jendelová, P., VanderWall, K.B., Meyer, J.S., Erceg, S.: (2020) Glaucoma as a Neurodegenerative Disease Caused by Intrinsic Vulnerability Factors. Progress in Neurobiology. 193: 101817
Mareková, D., Turnovcová, K., Sursal, T.H., Gandhi, C.D., Jendelová, P., Jhanwar-Uniyal, M.: (2020) Potential for treatment of glioblastoma: New aspects of superparamagnetic iron oxide nanoparticles. Anticancer Research. 40(11): 5989-5994.
Petrenko, Y., Vacková, I., Kekulová, K., Chudíčková, M., Koči, Z., Turnovcová, K., Skalníková-Kupcová, H., Vodička, P., Kubinová, Š.: (2020) A Comparative Analysis of Multipotent Mesenchymal Stromal Cells derived from Different Sources, with a Focus on Neuroregenerative Potential. Scientific Reports. 10(1): 4290.
Rodriguez-Jimenez, F.J., Vilches, A., Perez-Arago, M.A., Clemente, E., Roman, R., Leal, J., Castro, A.A., Fustero, S., Moreno-Manzano, V., Jendelová, P., Stojkovic, M., Erceg, S.: (2020) Activation of Neurogenesis in Multipotent Stem Cells Cultured in Vitro and in the Spinal Cord Tissue After Severe Injury by Inhibition of Glycogen Synthase Kinase-3. Neurotherapeutics. IN PRESS
Forostyak S, Forostyak O, Kwok JCF, Romanyuk N, Rehorova M, Kriska J, Dayanithi G, Raha-Chowdhury R, Jendelova P, Anderova M, Fawcett JW, Sykova E.: Transplantation of Neural Precursors Derived from Induced Pluripotent Cells Preserve Perineuronal Nets and Stimulate Neural Plasticity in ALS Rats. Int J Mol Sci. 2020 Dec 16;21(24):9593.
2019
Androvic, P., Romanyuk, N., Urdziková-Machová, L., Rohlová, E,., Kubista, M., Valihrach, L.: (2019) Two-tailed RT-qPCR panel for quality control of circulating microRNA studies. Scientific Reports. 9: 4255.
Artero Castro, A., Machuca, C., Rodriguez Jimenez, F.J.,
Jendelová, P., Erceg, S.: (2019) Short Review: Investigating ARSACS: models for understanding cerebellar degeneration. Neuropathology and Applied Neurobiology.45(6): 531-537.
Artero Castro, A., Rodríguez Jimenez, F.J., Jendelová, P., Erceg, S.: (2019) Deciphering Retinal Diseases through the Generation of Three Dimensional Stem Cell-derived Organoids. Stem Cells.
Artero-Castro, A., Popelka, Š., Jendelová, P., Motlík, J., Ardan, T., Jimenez, F.J.R., Erceg, S.: (2019) The identification of small molecules that stimulate retinal pigment epithelial cells: potential novel therapeutic options for treating retinopathies. Expert Opinion on Drug Discovery. 14 (2): 169-177.
Herynek, V., Turnovcová, K., Galisová, A., Kaman, O., Mareková, D., Koktan, J., Vosmanská, M., Kosinová, L., Jendelová, P.: (2019) Manganese-Zinc Ferrites: Safe and Efficient Nanolabels for Cell Imaging and Tracking In Vivo. ChemistryOpen. 8(2): 155-165.
Horák, D., Plichta, Z., Mareková, D., Turnovcová, K., Kaiser, R., Jendelová, P.: (2019) Poly[N‐(2‐hydroxypropyl)methacrylamide]‐modified magnetic γ‐F2O3 nanoparticles conjugated with doxorubicin for glioblastoma treatment. ChemMedChem.
Chudíčková, M., Vacková, I., Machová Urdzíková L., Jancová, P., Kekulová, K., Řehořová, M., Turnovcová, K., Jendelová, P., Kubinová, S.: (2019) The Effect of Wharton Jelly-Derived Mesenchymal Stromal Cells and Their Conditioned Media in the Treatment of a Rat Spinal Cord Injury. International Journal of Molecular Sciences. 20: 4516.
Jirák, D., Ziolkowska, N., Turnovcová, K., Kárová, K., Syková, E., Jendelová, P., Romanyuk, N.: (2019) Metabolic Changes in Focal Brain Ischemia in Rats Treated With Human Induced Pluripotent Stem Cell-Derived Neural Precursors Confirm the Beneficial Effect of Transplanted Cells. Frontiers in Neurology.10:1074.
Jiráková, K., Moskvin, M., Machová Urdzíková, L., Rössner, P., Elzeinová, F., Chudíčková, M., Jirák, D., Ziolkowská, N., Horák, D., Kubinová, Š., Jendelová, P.: (2019) The negative effect of magnetic nanoparticles with ascorbic acid on peritoneal macrophages. Neurochemical Research.
Krůpa, P., Svobodová, B., Dubišová, J., Kubinová, Š., Jendelová, P., Machová Urdzíková, L.: (2019) Nano-formulated curcumin (Lipodisq (TM)) modulates the local inflammatory response, reduces glial scar and preserves the white matter after spinal cord injury in rats. Neuropharmacology. 155: 54-64.
Machuca, C., Vilches, A., Clemente, E., Pascual-Pascual, S.I., Bolinches-Amoros, A., Castro, A.A., Espinos, C., Leon, M., Jendelová, P., Erceg, S.: (2018) Generation of human induced pluripotent stem cell (iPSC) line from an unaffected female carrier of mutation in SACSIN gene. Stem Cell Research. 33: 166-170.
Neumannová, K., Machová-Urdzíková, L., Kwok, J.C.F., Fawcett, J.W., Jendelová, P.: (2019) Adaptation of tape removal test for measurement of sensitivity in perineal area of rat. Experimental Neurology.
Opattová A., Horák, J., Vodenková, S., Kostovciková K., Čumová, A., Macinga,P., Galanová, N., Rejhová, A., Vodičková, L., Kozics, K., Turnovcová, K., Hucl, T., Slíva, D., Vodička, P.: (2019) Ganoderma Lucidum induces oxidative DNA damage and enhances the effect of 5-Fluorouracil in colorectal cancer in vitro and in vivo. Mutation Research - Genetic Toxicology and Environmental Mutagenesis. 845: 403065.
Petrenko, Y., Chudíčková, M., Vacková, I., Groh, T., Košnarová, E., Čejková, J., Turnovcová, K., Petrenko, A., Syková, E., Kubinová, Š.: (2019) Clinically Relevant Solution for the Hypothermic Storage and Transportation of Human Multipotent Mesenchymal Stromal Cells. Stem Cells International. 2019: 590952.
Růžička, J., Romanyuk, N., Jiráková, K., Hejčl, A., Janoušková, O., Machová Urdziková, L., Bochin, M., Přádný, M., Vargová, L., Jendelová, P.: (2019) The Effect of iPS-Derived Neural Progenitors Seeded on Laminin-Coated pHEMA-MOETACl Hydrogel with Dual Porosity in a Rat Model of Chronic Spinal Cord Injury. Cell Transplantation. 28 (4): 400-412.
Růžička, J., Urdziková Machová, L., Kloudová, A., Amin, A.G., Vallová, J., Kubinová, Š., Schmidt, M.H., Jhanwar-Uniyal, M., Jendelová, P.: (2018) Anti-inflammatory compound curcumin and mesenchymal stem cells in the treatment of spinal cord injury in rats. Acta Neurobiologiae Experimentalis. 78(4): 358-374.
Řehořová, M., Vargová, I., Forostyak, S., Vacková, I., Turnovcová, K., Kupcová Skalníková, H., Vodička, P., Kubinová, S., Syková, E., Jendelová, P.: (2019) A Combination of Intrathecal and Intramuscular Application of Human Mesenchymal Stem Cells Partly Reduces the Activation of Necroptosis in the Spinal Cord of SOD1(G93A) Rats. Stem Cells Translational Medicine. 8 (6): 535-547.
Svobodová, B., Kloudová, A., Růžička, J., Kajtmanová, L., Navrátil, L., Sedláček, R., Suchý, T., Jhanwar-Uniyal, M., Jendelová, P., Machová Urdziková, L.: (2019) The effect of 808 nm and 905 nm wavelength light on recovery after spinal cord injury. Scientific Reports. 9: 7660.
Výborný, K., Vallová, J., Kočí, Z., Kekulová, Jiráková, K., Jendelová, P., Hodan, J., Kubinová, Š.: (2019) Genipin and EDC crosslinking of extracellular matrix hydrogel derived from human umbilical cord for neural tissue repair. Scientific Reports. 9: 10674.
Skalnikova HK, Bohuslavova B, Turnovcova K, Juhasova J, Juhas S, Rodinova M, Vodicka P.: Isolation and Characterization of Small Extracellular Vesicles from Porcine Blood Plasma, Cerebrospinal Fluid, and Seminal Plasma. Proteomes. 2019 Apr 25;7(2). pii: E17. doi: 10.3390/proteomes7020017. PubMed PMID: 31027284; PubMed Central PMCID: PMC6630935.
Petrenko Y, Chudickova M, Vackova I, Groh T, Kosnarova E, Cejkova J, Turnovcova K, Petrenko A, Sykova E, Kubinova S.: Clinically Relevant Solution for the Hypothermic Storage and Transportation of Human Multipotent Mesenchymal
Stromal Cells. Stem Cells Int. 2019 Jan 20;2019:5909524. doi: 10.1155/2019/5909524. eCollection 2019. PubMed PMID: 30805009; PubMed Central PMCID: PMC6360551.
Spoluřešitel MUDr. Lucia Machová Urdzíková, Ph.D., 2021-2023
GA ČR 22-12483S Polymerní léčiva cílící na kmenové buňky glioblastomu a jejich metabolismus
Řešitel doc. RNDr. Pavla Jendelová, Ph.D., 2022-2024
GA ČR 22-31457S Metabolické reprogramování mezenchymálních stromálních buněk pro aplikace v regenerativní medicíně
Řešitel Mgr. Yuriy Petrenko, Ph.D., 2022-2024
AZV NU21-08-00286 Monitorace biomarkerů séra u pacientů s akutním poraněním míchy
Řešitel Mgr. Nataliya Romanyuk, Ph.D., 2021-2024
AZV NU22-08-00124 Modelování toku v intrakraniálních cévách ve vztahu ke změnám endotelu a rozvoji intrakraniálních aneuryzmat
Řešitel MUDr. Lucia Machová Urdzíková, Ph.D., 2022-2025
GAUK 320421 Regenerace axonů vyvolaná zablokováním inhibitorů produkovaných gliovými buňkami kombinovaná s expresí aktivovaného integrínu
Řešitel Mgr. Kateřina Štěpánková, 2021-2023
GAUK 390722 Vliv 3D mikroprostředí na parakrinní aktivitu multipotentních mezenchymálních stromálních buněk
Řešitel Ing. Eliška Vavřinová, 2022-2024
GAUK 409222 Úloha sEVs odvozených z kultivačního média kmenových buněk v regeneraci poranění míchy in vitro
Řešitel Mgr. Kristýna Šintáková, 2022-2024
GAUK 102122 Regenerace senzorických axonů po míšní lézi
Řešitel Mgr. Barbora Smejkalová, 2022-2024
Ústav klinické a experimentální medicíny IKEM
Ústav makromolekulární chemie AVČR
Fyzikální ústav AVČR
2. Lékařská fakulta, Univerzita Karlova
Lékařská fakulta Hradec Králové
Fakulta biomedicínského inženýrství, ČVUT
Fakulta strojní, ČVUT
Cambridge University, UK
University of Leeds, UK
Centro de Investigación Príncipe Felipe, Valencia, Španělsko
New York Medical College, Valhala, USA
IQS Group
© Copyright 2018. All Rights Reserved. Stránky vytvořila agentura WebMotion.