Odlični v znanosti 2016 – naravoslovje 2. del
Serija dogodkov Odlični v znanosti se nadaljuje z drugo prestavitvijo dosežkov s področja naravoslovja. Znanstveni dosežki bodo predstavljeni v ponedeljek, 12. decembra ob 19. uri v Kavarni Union v Ljubljani.
prof. dr. Marko Fonović: Proteomska identifikacija substratov cisteinskih katepsinov na površini rakavih celic
Proteaze so encimi, ki cepijo peptidno vez in imajo pomembno vlogo tudi pri zunajcelični signalizaciji in preoblikovanju zunajceličnega matriksa. S svojim delovanjem lahko proteine na celični membrani aktivirajo, inaktivirajo ali pa kako drugače vplivajo na njihovo funkcionalnost. Cisteinski katepsini so skupina proteaz za katere je znano, da se v tumorju izločajo v izvencelični prostor in vplivajo na procese razvoja raka, malo pa je znanega o njihovem delovanju na molekularni ravni. V okviru naše raziskave smo z uporabo masne spektrometrije opravili globalno identifikacijo izveneličnih substratov katepsinov na površini petih različnih tipov rakavih celic. Odkrili smo, da katepsini cepijo dve specifični skupini adhezijskih proteinov in celičnih receptorjev, preko katerih lahko vplivajo na signalizacijo in invazivnost rakavih celic. S tem odkritjem smo prvi pokazali možne fiziološke mehanizme, s katerimi bi lahko pojasnili vpliv katepsinov na razvoj tumorja.
prof. dr. Marko Fonović je leta 1998 diplomiral iz kemije na Fakulteti za kemijo in kemijsko tehnologijo Univerze v Ljubljani, podiplomski študij pa je nadaljeval na Medicinski fakulteti, kjer je leta 2004 doktoriral iz biokemije in molekularne biologije. Po doktoratu je tri leta delal v ZDA na Medicinski fakulteti prestižne univerze Stanford, kjer je pridobil izkušnje na področju analize proteinov z masno spektrometrijo. Leta 2007 se je vrnil v Slovenijo in nadaljeval svoje raziskovalno delo na Odseku za biokemijo, molekularno in strukturno biologijo Instituta Jožef Stefan. Tema njegovega raziskovalnega področja je identifikacija proteaznih substratov in določitev njihove vloge pri fizioloških in bolezenskih procesih.
prof. dr. Mojca Kerec Kos: Ali izguba telesna mase spremeni delovanje zdravilnih učinkovin?
Kaheksija je izguba vseh telesnih sistemov (mišice, maščevje, kostnina), ki pogosto spremlja kronične bolezni. Vodi do sprememb v telesni sestavi ter do motenj v delovanju organov, kar lahko vpliva na farmakokinetiko zdravilnih učinkovin. V modelu raka pri podganah smo preučevali vpliv kaheksije na jetrni metabolizem in ledvično izločanje učinkovin. V primerjavi z zdravimi podganami sta se ob razvoju tumorja oba procesa le neznačilno povečala, medtem ko se je ob dodatnem razvoju kaheksije jetrni metabolizem zdravilnih učinkovin zmanjšal za 80% in ledvično izločanje za 30%. V klinični praksi bi bolniki s kaheksijo lahko imeli večje plazemske koncentracije zdravilnih učinkovin in tudi njihova nihanja bi lahko bila večja, kar poveča možnost za pojav neželenih učinkov, še posebej pri učinkovinah z ozkim terapevtskim oknom.
prof. dr. Mojca Kerec Kos je izredna profesorica na Fakulteti za farmacijo Univerze v Ljubljani. Od leta 1999 je zaposlena na Katedri za biofarmacijo in farmakokinetiko, kjer je njeno raziskovalno delo usmerjeno v preučevanje farmakokinetike zdravilnih učinkovin pri posebnih populacijah bolnikov, kot so npr. otroci in starostniki, z namenom optimizacije terapije v smislu učinkovitosti in varnosti. Drugo področje njenih raziskav vključuje mehanizme, s katerimi biooadhezivni polimeri vplivajo na epitelij sečnega mehurja in s tem izboljšajo prehod zdravilnih učinkovin v steno sečnega mehurja ali pa z luščenjem celic omogočijo odstranitev rakavih ali okuženih epitelijskih celic.
Jernej Polajnar: Uporaba vibracijskih signalov za nadzor žuželčjih škodljivcev
Poznavanje vibracijske komunikacije žuželk, ene najbolj razširjenih modalitet v tej živalski skupini, je v zadnjih letih toliko napredovalo, da se pojavljajo prve resnejše ideje o uporabi spoznanj v praktične namene, konkretneje za nadzor škodljivcev, a je možnost še vedno podcenjena. Zgled naših raziskav ameriškega škržatka (Scaphoideus titanus), prenašalca bolezni vinske trte, ponazarja pot od temeljnih raziskav biologije žuželčje vrste, ki razkrijejo možnost vedenjske manipulacije, ta pa s pomočjo sodobne tehnike omogoči razvoj alternativne metode kontrole škodljivcev. Inovativni pristop na osnovi motilnih vibracijskih signalov je trenutno še na ravni terenskih raziskav, a je njegov potencial že vzbudil pozornost strokovne in širše javnosti, odraz česar je tudi povabilo uredništva revije Pest Management Science k pisanju preglednega članka. V njem smo opisali teoretsko zasnovo pristopa in dosedanje raziskave našega ter drugih svetovnih laboratorijev na to temo.
Jernej Polajnar je raziskovalec Nacionalnega inštituta za biologijo (NIB), ki deluje na področjih entomologije in bioakustike oz. biotremologije. Glavno zanimanje so vedenjski mehanizmi, udeleženi pri vibracijski komunikaciji žuželk, in v zadnjem času tudi možnosti za uporabo spoznanj pri razvoju inovativnih metod nadzora škodljivcLeta je 2013 je zaključil doktorski študij biologije na Biotehniški fakulteti v Ljubljani z disertacijo na temo vibracijske komunikacije stenic, izdelano pod mentorstvom prof. dr. Andreja Čokla na Nacionalnem inšitutu za biologijo. Po doktoratu se je dve leti in pol usposabljal na inštitutu Fondazione Edmund Mach v Italiji, zdaj pa znova deluje na NIB.
