Η ερευνητική δραστηριότητα που διεξάγεται στο πλαίσιο του BIOMED-20 αφορά τη διεξαγωγή πρωτότυπης έρευνας, που εστιάζεται σε πεδία αιχμής στη βιοϊατρική έρευνα, όπως η θεραπευτική αντιμετώπιση του καρκίνου, η μοριακή βάση των διαταραχών της ανάπτυξης και η πληρέστερη κατανόηση νευροψυχολογικών διαταραχών και αρθρώνεται στις εξής ενότητες εργασίας:
ΠΕ.1 Καρκίνος: Ανθεκτικότητα σε χημειοθεραπεία – νέοι θεραπευτικοί στόχοι
Στόχοι του Πακέτου Εργασίας είναι:
• H ανάπτυξη τριδιάστατων μοντέλων χημειοανθεκτικού ΤΑΚΜ σε κοινώς χρησιμοποιούμενα φάρμακα, με στόχο να διερευνηθεί πώς το τριδιάστατο μικροπεριβάλλον του όγκου συμβάλλει στην εμφάνιση και τον πολλαπλασιασμό σπάνιων χημειοανθεκτικών κυτταρικών πληθυσμών και να προσδιοριστούν οι μηχανισμοί που συμβάλλουν στην εμφάνιση ανθεκτικότητας στο σύνολο του όγκου.
• Η ταυτοποίηση πιθανών μεταφορέων gemcitabine από γ-πρωτεοβακτήρια που έχουν κατεξοχήν συσχετιστεί με το φαινόμενο χημειοανθεκτικότητας, ανάλυση του λειτουργικού προφίλ τους και των δομικών χαρακτηριστικών της αλληλεπίδρασης gemcitabine και αναλόγων νουκλεοσιδίων με τους αντίστοιχους βακτηριακούς μεταφορείς.
• Ο σχεδιασμός νέων ανάλογων νουκλεοσιδίων και/ή νουκλεοτιδικών βάσεων με εξειδικευμένη δράση κατά των βακτηριακών μεταφορέων.
• Η μελέτη της συμμετοχής του κυτταροστατικού μονοπατιού Mos/MAPK/Emi2 στους μηχανισμούς ελέγχου της φάσης Μ των ωοκυττάρων και της έκφρασης του Emi2 στα καρκινικά κύτταρα.
• Η διερεύνηση της συμβολής ωοκυτταρο-ειδικών κυτταροστατικών παραγόντων σε αντικαρκινικές θεραπείες.
• Η ταυτοποίηση νέων ογκογόνων κινασών και καθοδικών στόχων τους που εμπλέκονται στην πολυσταδιακή καρκινογένεση του NSCLC, και αποτελούν βιομάρτυρες.
• Η διερεύνηση του μηχανισμού δράσης των ογκογόνων κινασών και ταυτοποίηση των καθοδικών στόχων τους για τη βέλτιστη ανάπτυξη νέων στοχευμένων και αποτελεσματικών αντικαρκινικών θεραπευτικών προσεγγίσεων.
• Η μελέτη του παθοφυσιολογικού ρόλου των εξωκυττάριων κυστιδίων στον ΤΑΚΜ και ανάδειξη πρώιμων προγνωστικών δεικτών της επιθετικότητας των κυττάρων ΤΑΚΜ σε μεταγραφικό, σε μεταφραστικό ή μετα-μεταφραστικό επίπεδο.
Στο Πακέτο Εργασίας αυτό περιλαμβάνονται οι ακόλουθες Ενέργειες/Εργασίες:
• ΠΕ.1-1 Μελέτη της ανάπτυξης χημειοανθεκτικότητας σε in vitro 3D μοντέλα του τριπλά αρνητικού καρκίνου του μαστού
• ΠΕ.1-2 Διαμεμβρανικοί μεταφορείς της gemcitabine που συνδέονται με την επαγωγή χημειοανθεκτικότητας από βακτήρια του μικροβιώματος καρκινικών όγκων
• ΠΕ.1-3 Χρήση ωοκυτταρο-ειδικών παραγόντων για τη διακοπή του πολλαπλασιασμού των καρκινικών κυττάρων
• ΠΕ.1-4 Ταυτοποίηση νέων ογκογόνων κινασών στον καρκίνο του πνεύμονα για την ανάπτυξη αντικαρκινικών θεραπειών
• ΠΕ.1-5 Διερεύνηση του ρόλου των εξωκυττάριων κυστιδίων στον τριπλά αρνητικό καρκίνο του μαστού
ΠΕ.2 Αναπτυξιακή βιολογία – διαταραχές της ανάπτυξης
Στόχοι του Πακέτου Εργασίας είναι:
• Η ακριβής αποτύπωση των δομικών αλλαγών που συμβαίνουν στον πυρήνα μεμονωμένων κυττάρων κατά την έναρξη της διαφοροποίησης.
• Η παρακολούθηση των αλλαγών που συμβαίνουν στη γονιδιακή έκφραση ιστο-ειδικών γονιδίων σε μεμονωμένα κύτταρα.
• Η στατιστική συσχέτιση και η μαθηματική ανάλυση των απεικονιστικών και ποσοτικών δεδομένων.
• Η διερεύνηση του ρόλου της VE-cadherin AJs στην κυτταρική εξειδίκευση κατά τα πρώιμα στάδια της καρδιακής διαφοροποίησης.
• Η ταυτοποίηση των υποπληθυσμών που προέρχονται από τον Isl1+/VE-cadherin+ καρδιακό προγονικό πληθυσμό.
• Η μελέτη της ιστοεκλεκτικής έκφρασης και (συν)εντοπισμού των LPPRs στον αναπτυσσόμενο και τον ενήλικα εγκέφαλο πειραματοζώων και ο εντοπισμός των αλληλεπιδράσεών τους και των δομικών περιοχών των LPPRs που σχετίζονται με το σχηματισμό συμπλόκων και του ρόλου του LPA ή άλλων δυνητικών λιπιδικών συνδετών (ligands).
• Η διερεύνηση σε κυτταρικά μοντέλα πρωτογενών καλλιεργειών του ρόλου LPPR συμπλόκων στην πλοήγηση νευραξόνων ή/και στην γένεση αξονικών κλάδων.
• Η διερεύνηση του ρόλου LBR σε γονιδιακά δίκτυα που ελέγχουν σηματοδοτικές οδούς ή τη χωρική κατανομή του γονιδιώματος σε εμβρυονικά βλαστικά και σε διαφοροποιημένα κύτταρα.
• Η διερεύνηση της λειτουργικής συμπληρωματικότητας μεταξύ πρωτεϊνών του πυρηνικού φακέλου.
• Η διερεύνηση της επίδρασης παθογόνων μεταλλάξεων στις πρωτεϊνικές αλληλεπιδράσεις μεταξύ στοιχείων του πυρηνικού φακέλου, της λάμινας και της χρωματίνης όσον αφορά τη σύνδεση της χρωματίνης στον πυρηνικό φάκελο και τη ρύθμιση της γονιδιακής έκφρασης
• Η ανάλυση της αλληλεπίδρασης SET/I2PP2A και SAP18.
• Η μελέτη της επίδρασης της φαρμακολογικής αναστολής της ογκοπρωτεΐνης SET/I2PP2A στην ανάπτυξη εμβρύων zebrafish και την ενεργοποίηση της σηματοδότησης Hedgehog.
• Η γενετική στόχευση των γονιδίων setb και sap18 σε έμβρυα zebrafish με την τεχνολογία CRISPR-Cas9 και ανάλυση της έκφρασης γονιδίων-στόχων της σηματοδοτικής πορείας Hedgehog
• Η έκφραση μεταλλαγμένων ενζύμων της β-οξειδωτικής οδού μη τροποποιήσιμα μετα-μεταφραστικά σε in vitro διαφοροποιούμενα εμβρυονικά βλαστικά κύτταρα.
• Η παρακολούθηση των αλλαγών που συμβαίνουν στην αρχιτεκτονική και τη συσταλτικότητα των καρδιομυοκυττάρων και νευρώνων και στη γονιδιακή έκφραση ιστο-ειδικών γονιδίων.
• Η στατιστική συσχέτιση και η μαθηματική ανάλυση των απεικονιστικών και ποσοτικών δεδομένων
• Η διερεύνηση της συσχέτισης της επιδιόρθωσης των βλαπτικών γενετικών βλαβών με συγκεκριμένη φάση ή υπο-φάση του κυτταρικού κύκλου.
• Η μελέτη της ενεργοποίησης πρωτίστως του ομόλογου ανασυνδυασμού αλλά και άλλων επιδιορθωτικών μηχανισμών σε σχέση με τον κυτταρικό κύκλο.
Στο Πακέτο Εργασίας αυτό περιλαμβάνονται οι ακόλουθες Ενέργειες/Εργασίες:
ΠΕ.2-1 Ετερογένεια και δυναμική διαφοροποίησης εμβρυονικών βλαστικών κυττάρων
ΠΕ.2-2 Χαρακτηρισμός υποπληθυσμών προγονικών κυττάρων του καρδιαγγειακού για χρήση σε εμφραγματικά ζωικά μοντέλα
ΠΕ.2-3 Διαμεμβρανικές πρωτεΐνες LPPR και νευρωνική διαφοροποίηση και ανάπτυξη στο ΚΝΣ
ΠΕ.2-4 Πυρηνικός φάκελος, χρωματίνη και αναπτυξιακές διαταραχές: Ρόλος και συμπληρωματικότητα διαμεμβρανικών πρωτεϊνών
ΠΕ.2-5 Ο ρόλος των αναδιοργανωτών χρωματίνης SET/I2PP2A και SAP18 στην αναπτυξιακή σηματοδοτική πορεία Hedghog
ΠΕ.2-6 Ρύθμιση της β-οξείδωσης στην καρδιομυογένεση και στη νευρογένεση μέσω μετα-μεταφραστικών τροποποιήσεων
ΠΕ.2-7 Ταυτοποίηση των μηχανισμών ομόλογου ανασυνδυασμού και λοιπών διαδικασιών γενωμικής επιδιόρθωσης κατά τη γαμετογένεση και τα πρώτα στάδια της προεμφυτευτικής ανάπτυξης / εμβρυογένεσης
ΠΕ.3 Νευροβιολογία – νευροψυχιατρικές διαταραχές
Οι Στόχοι του Πακέτου Εργασίας είναι:
• Ο προσδιορισμός του αριθμού, της μορφολογίας και της υποκυττάριας θέσης των μιτοχονδρίων που επηρεάζονται από διαφορετικές μορφές ψυχολογικού στρες.
• Η ανάλυση των αποτελεσμάτων της φαρμακολογικής στόχευσης των μιτοχονδρίων.
• Η αναγνώριση του γενετικού και επιγενετικού προφίλ και συσχέτισή του με φαινοτύπους.
• Η εύρεση βιοδεικτών σε περιφερικό αίμα.
• Η χαρτογράφηση της δραστηριότητας 5HT3AR διανευρώνων στις διάφορες περιοχές του εγκεφαλικού φλοιού μετά άπο εγκαθίδρυση νευροπαθητικού πόνου και χορήγηση εκλεκτικών αναστολέων της επαναπρόσληψης σεροτονίνης (SSRIs).
Στο Πακέτο Εργασίας αυτό περιλαμβάνονται οι ακόλουθες Ενέργειες/Εργασίες:
ΠΕ.3-1 Μιτοχόνδρια και ο ρόλος τους στο ψυχολογικό στρες
ΠΕ.3-2 Γενετικές και επιγενετικές υπογραφές που συνδέονται με πρώιμο στρες
ΠΕ.3-3 Η σεροτονεργική συναπτική διαβίβαση στον εγκεφαλικό φλοιό κατά τον νευροπαθητικό πόνο
ΠΕ.4 Υποστήριξη ερευνητικών δραστηριοτήτων
Οι Στόχοι του Πακέτου Εργασίας είναι:
• Η υποστήριξη της διατμηματικής και διεπιστημονικής έρευνας που περιγράφεται στην παρούσα πρόταση, με έμφαση στη μελέτη βιολογικών δειγμάτων μετά την αντίστοιχη αναβάθμιση της οργανολογίας, κυρίως στις ενότητες ερευνητικών εργασιών ΠΕ.2-1 (Ετερογένεια και δυναμική διαφοροποίησης εμβρυονικών βλαστικών κυττάρων), ΠΕ.2-3 (Διαμεμβρανικές πρωτεϊνες LPPR και νευρωνική διαφοροποίηση και ανάπτυξη στο ΚΝΣ), ΠΕ.3-1 (Μιτοχόνδρια και ο ρόλος τους στο ψυχολογικό στρες).
• Η υποστήριξη της έρευνας με τεχνογνωσία στην παρασκευή δειγμάτων και το χαρακτηρισμό ατυπιών στον κυτταρικό φαινότυπο.
• Η παροχή τεχνογνωσίας και η διάθεση υπάρχοντος εξοπλισμού για την υποβοήθηση της έρευνας όλων των ομάδων της πρότασης.
• Η συγκρότηση ομάδας Βιοστατιστικής για τη συνεργασία με τα μέλη της πρότασης και τη συνεχή υποστήριξη στο σχεδιασμό και ανάλυση εργαστηριακών πειραμάτων, προκλινικών δοκιμών, μοντελοποίηση και ανάλυση των παραγομένων «ογκωδών δεδομένων» και την ανάπτυξη καινοτόμων και αποτελεσματικών στατιστικών μεθόδων σε θεματικές περιοχές όπως principal component analysis, survival analysis, multivariate clustering, time series trend analysis, Logistic regression, discriminant analysis κ.λ.π.
Στο Πακέτο Εργασίας αυτό περιλαμβάνονται οι ακόλουθες Ενέργειες/Εργασίες:
ΠΕ.4-1 Υποστήριξη από το Εργαστήριο Ηλεκτρονιακής Μικροσκοπίας
ΠΕ.4-2 Υποστήριξη από το Εργαστήριο Παθολογικής Ανατομικής
ΠΕ.4-3 Υποστήριξη από τη Μαιευτική Κλινική του Πανεπιστημιακού Νοσοκομείου
ΠΕ.4-4 Υποστήριξη από την Ομάδα Στατιστικής Επεξεργασίας Πειραματικών δεδομένων