Laboratoř proteomiky a extracelulárních vezikul
Laboratoř se zabývá separacemi a identifikací proteinů v tkáních, buňkách a tělních tekutinách.
Hlavním zájmem naší laboratoře je hledání biomarkerů a studium patofyziologie různých onemocnění prostřednictvým výzkumu extracelulárních vezikul.
Extracelulární vezikuly (EV) jsou heterogenní populací membránových mikro a nanočástic, které se vylučují z buněk in vitro nebo jsou uvolňovány do různých tělesných tekutin in vivo. Podle velikosti a místa vzniku se EV dělí na exozomy, mikrovezikuly a apoptotická tělíska, exomery, supermery aj. Biochemicky se EV skládají z různých proteinů, lipidů, nukleových kyselin a metabolitů, které odrážejí složení původní buňky. EV hrají důležitou roli ve fyziologických procesech a různých patologických stavech a mají tak velký potenciál pro diagnostiku a terapeutické aplikace u lidí.
V současnosti je laboratoř zaměřena zejména na studium nových diagnostických a prediktivních biomarkerů v močových
exosomech u pacientů s autoimunitním onemocněním ledvin (lupus nefritis
a ANCA-asociované vaskulitidy) a IgA nefropatie. Močové exosomy obsahují
proteiny a nukleové kyseliny, včetně miRNA, které specificky odrážejí
fyziologické a patologické stavy buněk z odlišných částí ledvin. Jejich
proteomická analýza a analýza exprese miRNA může proto vést k nalezení
specifických biomarkerů, které se dále stanovují u pacientů v různých stádiích
onemocnění a v korelaci dalšími parametry onemocnění, s funkcí a biopsií
ledvin, s odpovědí na léčbu a s dlouhodobým vývojem choroby. Cílem skupiny je
hledat nové biomarkery v moči pacientů s různým onemocněním ledvin a
použít je pro jejich konkrétní, neinvazivní klinické testování a monitorování a
rozvoj detekce a vyžití exosomů u fyziologických a patologických stavů.
Ve spolupráci se
skupinou prof. Smetany z Anatomického ústavu 1. LF UK provádíme výzkum exosomů
v oblasti kožních nádorů. Výsledky předchozích výzkumů jasně ukázaly významnou
roli nádorového mikroprostředí na růst a šíření zhoubných nádorů, kde významnou
roli hrají nádorově asociované fibroblasty. Exosomy jsou známé jako důležitý
faktor nádorového prostředí, ale data jejich významu při komunikaci nádorově
asociovaných fibroblastů s nádorovými buňkami jsou omezená.
V roce 2022 jsme se stali
součástí řešitelského týmu projektu NPO – EXCELES Národního institutu pro
výzkum metabolických a kardiovaskulárních onemocnění (CarDia), kde se ve spolupráci s Institute klinické a experimentální medicíny a Fyziologickým ústavem AV ČR, spolupodílíme například na studiu úlohy extracelulárních vezikul v rozvoji inzulinové
rezistence a diabetu 2. typu.
V naší laboratoři využíváme k výzkumu řadu separačních a detekčních technik, jako je: hmotnostní spektrometre, kapalinová chromatografie, 1D a 2D gelová elektroforéza, ELISA, western blot, size-exclusion chromatografie, gradientová ultracentrifugace, analýza trajektorie nanočástic, průtoková cytometrie, PCR, elektronová mikroskopie a jiné.
Členové skupiny:
RNDr. Petr Přikryl, Ph.D. (tel. 224 965 926, email: petr.prikryl@lf1.cuni.cz)
prof. MUDr. Martin Vokurka, CSc.
RNDr. Jana Frýdlová, Ph.D.
Mgr. Daniela Džubinská, Ph.D.
Ing. Jan Krijt, Ph.D. (spolupráce)
Granty:
Člen řešitelského týmu NPO - Exceles LX22NPO5104 (spoluřešitel projektu za 1. LF UK prof. Ing. Stanislav Kmoch, CSc.)
GAČR, 19-05048S - Význam exosomů v přenosu informací mezi nádorově asociovanými fibroblasty a nádorovými buňkami s důrazem na maligní melanom (2019-2021, M. Kolář)
AZV, NV15-31662A - Lidské močové exosomy - zdroj nových biomarkerů pro diagnostiku a sledování nemocí ledvin (2015-2019, M. Vokurka)
Národní a mezinárodní spolupráce
- Institut klinické a experimentální medicíny
- Fyziologický ústav AV ČR
- Nefrologická
klinika VFN a 1. LF UK, Praha
- Ústav biologie a lékařské genetiky 1. LF UK a VFN
- Anatomický ústav 1. LF UK
- Laboratoř chemické robotiky, FCHI VŠCHT Praha
- Oddelenie biomedicinskej fyziky, Katedra jadrovej fyziky a biofyziky, FMFI UK v Bratislave
Hlavní publikace:
- FRÝDLOVÁ, Jana - ZEDNÍKOVÁ, Iveta - SATRAPOVÁ, Veronika - PAZOURKOVÁ, Eva - ŠANTOROVÁ, Šárka - HRUŠKOVÁ, Zdenka - TESAŘ, Vladimír - VOKURKA, Martin - PŘIKRYL, Petr - KORABEČNÁ, Marie. Analysis of microRNAs in Small Urinary Extracellular Vesicles and Their Potential Roles in Pathogenesis of Renal ANCA-Associated Vasculitis. International Journal of Molecular Sciences [online]. 2022, 23(8), 4344.
- STRNADOVÁ, Karolína - PFEIFEROVÁ, Lucie - PŘIKRYL, Petr - DVOŘÁNKOVÁ, Barbora - VLČÁK, Erik - FRÝDLOVÁ, Jana - VOKURKA, Martin - NOVOTNÝ, Jiří - ŠÁCHOVÁ, Jana - HRADILOVÁ, Miluše - BRÁBEK, Jan - ŠMIGOVÁ, Jana - RÖSEL, Daniel - SMETANA, Karel - KOLÁŘ, Michal - LACINA, Lukáš. Exosomes produced by melanoma cells significantly influence the biological properties of normal and cancer-associated fibroblasts. Histochemistry and Cell Biology. 2022, 157(2), 153-172. ISSN 0948-6143.
- VOKURKA, Martin - LACINA, Lukáš - BRÁBEK, Jan - KOLÁŘ, Michal - NG, Yi Zhen - SMETANA, Karel. Cancer-Associated Fibroblasts Influence the Biological Properties of Malignant Tumours via Paracrine Secretion and Exosome Production. International Journal of Molecular Sciences [online]. 2022, 23(2), 964. ISSN 1422-0067.
- Prikryl P, Satrapova V, Frydlova J, Hruskova Z, Zima T, Tesar V, Vokurka M. Mass spectrometry-based proteomic exploration of the small urinary extracellular vesicles in ANCA-associated vasculitis in comparison with total urine. J Proteomics. 2021 Feb 20;233:104067.
- Korabecna M, Zinkova A, Brynychova I, Chylikova B, Prikryl P, Sedova L, Neuzil P, Seda O. Cell-free DNA in plasma as an essential immune system regulator. Sci Rep. 2020 Oct 15;10(1):17478.
- Přikryl P, Hrušková Z, Konopásek P, Hladinová Z, Tesař V, Vokurka M. Serum hepcidin is increased in ANCA-associated vasculitis and correlates with activity markers. Physiol Res. 2018 Dec 18;67(6):945-954. doi: 10.33549/physiolres.933765.
- Prikryl P, Vojtova L, Maixnerova D, Vokurka M, Neprasova M, Zima T, Tesar V. Proteomic approach for identification of IgA nephropathy-related biomarkers in urine. Physiol Res. 2017 Sep 22;66(4):621-632. doi: 10.33549/physiolres.933380.
- Vojtová L, Zima T, Tesař V, Michalová J, Přikryl P, Dostálová G, Linhart A. Study of urinary proteomes in Anderson-Fabry disease. Ren Fail. 2010;32(10):1202-9.