GAČR

Biotransformace takrinu implikující jeho hepatotoxicitu

Financováno z:
Grantová agentura ČR

Řešitelé:
doc. PharmDr. Ondřej Soukup, Ph.D. (FNHK)

Anotace:
V tomto projektu chceme prozkoumat toxicitu takrinu, která vedla k jeho stažení z trhu. Za prvé,
chceme odhalit toxický mechanismus takrinu, tj. potvrdit současnou hypotézu toxické
biotransformace cestou 7-OH takrin-chinonmethidu vedoucí k hepatotoxicitě. Za druhé se budeme snažit prokázat, že vhodnou substitucí na takrinovém jádře můžeme zabránit spuštění
této toxické kaskády a vyvinout sloučeninu s příznivými farmakologickými vlastnostmi a bez
toxických účinků. K hodnocení biotransformace takrinu použijeme lidské primární sféroidy a
pomocí studia biotransdofrmace takrinu v různých zvířecích druzích vybereme nejvíce člověku
podobný zvířecí model, kde bude naše hypotéza potvrzena. Věříme, že potvrzením naší hypotézy otevíráme novou cestu v designu potenciálních léčiv na bázi takrinu, tak abychom se vyhnuli toxické biotransformaci a následné hepatotoxicitě.
Cílem je zkoumat toxicitu takrinu. Nejprve musíme potvrdit nebo vyvrátit současnou hypotézu
toxické dráhy prostřednictvím 7-OH takrinu a chinon metidu. Potom chceme dokázat, že
vhodnou substitucí na takrinovém skeletu můžeme zabránit spouštění hepatotoxické kaskády.

Doba trvání:
1. 1. 2023–31. 12. 2025

Pnpt1 jako regulátor metabolického reprogramování ve fagocytech

Financováno z:
Grantová agentura ČR

Řešitelé:
Mgr. Ivo Fabrik, Ph.D. (FNHK); doc. RNDr. Tomáš Roušar, Ph.D. (Univerzita Pardubice)

Anotace:
Vysokoteplotní kapalinová chromatografie (HTLC) významně zlepšuje separaci peptidů. Díky vývoji ve stacionárních fázích je dnes možné peptidy separovat při teplotách kolony 80-90 °C. Při tak vysokých teplotách lze při průtocích obvykle používaných v analýze peptidů pomocí kapalinové chromatografie s hmotnostní detekcí (LC-MS) dosáhnout maximální separační účinnosti. Naše nedávná studie ale odhalila, že vysoká teplota kolony s kyselým pH mobilní fáze indukuje štěpení a arteficiální modifikace peptidů. V projektu vyvineme HTLC metody, u kterých bude při zachování výhod separace peptidů při vysokých teplotách kolony riziko štěpení a modifikace peptidů eliminováno nebo alespoň výrazně sníženo. V druhém výzkumném směru naopak využijeme teplem akcelerovanou kyselou hydrolýzu peptidových vazeb pro vývoj jednoduché a rychlé online metody štěpení proteinů pro proteomické LC-MS analýzy.

Cílem projektu je vývoj metod vysokoteplotní kapalinové chromatografie pro vysoce účinnou separaci peptidů bez významných rizik jejich tepelné degradace a metod, které budou využívat teplem akcelerovanou kyselou hydrolýzu peptidových vazeb pro rychlé a jednoduché online štěpení proteinů.

Doba trvání:
1. 1. 2023–31. 12. 2025

Minimalizace a potencionální využití negativních vlivů vysoké teploty kolony a mobilní fáze v proteomických analýzách

Financováno z:
Grantová agentura ČR

Řešitelé:
PharmDr. Juraj Lenčo, Ph.D. (Faf UK); Mgr. Ivo Fabrik, Ph.D. (FNHK)

Doba trvání:
1. 4. 2022–31. 12. 2024

Nervově paralytické látky ze skupiny novičoků - toxicita a léčba

Financováno z:
Grantová agentura ČR

Řešitelé:
doc. PharmDr. Daniel Jun, Ph.D. (FVZ);doc. PharmDr. Ondřej Soukup, Ph.D. (FNHK)

Anotace:
Nadměrná aktivace tkáňových fagocytů může vést k poškození orgánů a autoimunitním onemocněním. Je známo, že tato patologie je zprostředkována zejména specifickými fagocytárními subtypy, které reprogramují svůj imunometabolismus pro potřeby zánětu.
Konkrétní molekulární mechanismy řídící tento metabolický proces však nejsou dostatečně
popsány. Naše výsledky ukazují, že oxidativní metabolismus fagocytů je regulován mitochondriální exoribonukleázou Pnpt1. Cílem tohoto projektu je charakterizace molekulárních mechanismů a významu Pnpt1-dependentní regulace imunometabolismu aktivovaných fagocytů v kontextu imunitní odpovědi. Toho bude dosaženo využitím moderních omics přístupů, vysokorozlišující respirometrie a funkčních analýz aplikovaných na Pnpt1-deficientní buňky. Získaná data poskytnou nové poznatky spojené s dynamikou a kontrolou mitochondriálního metabolismu u aktivovaných fagocytů.

Doba trvání:
1. 1. 2023–31. 12. 2024

Koncept racionálně navržených sloučenin pro Alzheimerovu chorobu s trojím mechanismem účinku

Financováno z:
Grantová agentura ČR

Řešitelé:
doc. PharmDr. Jan Korábečný, Ph.D. (FNHK); Mgr. Martin Horák, Ph.D. (AVČR)

Anotace:
Alzheimerova nemoc představuje nejen závažný zdravotní problém, ale i velkou ekonomickou zátěž. Současná léčba má řadu omezení a pouze dočasně oddaluje progresi onemocnění. Hlavní překážka limitující vývoj nových, terapeuticky účinných sloučenin, je dána komplexností onemocnění. Ta dala podnět k vývoji nové skupiny potenciálních léčiv, tzv. multipotentníchsloučenin (anglicky multi-target directed ligands – MTDLs). Z literatury je známa celá řada takovýchto molekul, které mají ovšem malý klinický potenciál z důvodu „náhodného“ výběru různých biologických cílů. V předkládaném projektu si klademe za cíl ověřit koncepci MTDLs na racionálně navržené sérii malých molekul na bázi chinolinů a chinazolinů, které současně cílí na narušenou cholinergní, glutamátergní a monoaminergní neurotransmisi. Předpokládanými cíli těchto molekul jsou cholinesterázy, monoaminooxidázy a NMDA receptory. Z dostupných metod bude použita celá řada in vitro experimentů, in silico metod a in vivo pokusů sloužící k potvrzení neuroprotektivní a prokognitivní účinnosti nově navržených molekul.

Doba řešení:
1. 1. 2022–31. 12. 2024

Nespecifické a širokospektré cholinesterasové reaktivátory proti organofosforové intoxikaci

Financováno z:
Grantová agentura ČR

Řešitelé:
doc. PharmDr. Jana Žďárová Karasová, Ph.D., PharmDr. Lukáš Górecki, Ph.D.

Anotace:
V dnešní době není známá spolehlivá ochrana proti nejtoxičtějším chemickým zbraním hromadného ničení. Současná kauzální antidota jsou založená na reaktivaci enzymu acetylcholinesterasy (AChE). Většina klinických i experimentálních reaktivátorů se skládá ze dvou částí, části s oximovou skupinou schopnou reaktivace a částí sloužící jako kotva k enzymu. Takto se molekula chová jako „bipolární“ a může mít produktivní i neproduktivní orientaci. Tuto situaci lze zvrátit zavedením další oximové skupiny, čímž dosáhneme vždy produktivní orientace. Na těchto základech bude připravena série hybridů se dvěma reaktivujícíma skupinama. Tyto sloučeniny budou koncipovány tak, aby bylo dosáhnuto co nejširšího pole účinnosti, budou k sobě připojeny fragmenty účinné jednak proti AChE, tak i proti butyrylcholinesterase (BChE). Zároveň budou využity fragmenty účinné i proti rozdílným organofosfátům. Následně bude sledován vztah selektivity a účinnosti in vitro na AChE a BChE. Dva vybrání zástupci s nejširším polem působnosti budou podrobeni studii in vivo zahrnující určení toxicity, farmakokinetiky a in vivo reaktivační účinnosti.

Cílem projektu jsou neselektivní reaktivátory cholinesteras. Důraz bude kladen široké pole účinnosti těchto sloučenin a jejich vybalancovanou aktivitu proti inhibovaným cholinesterasam různými organofosfáty. Bude sledován vztah struktury a aktivity. Nejlepší kandidáti budou podrobeni in vivo studii pro potvrzení jejich účinnosti.

Doba řešení:
1. 1. 2022–31. 12. 2024

Správa FN HK