V sodelovanju z Inštitutom za patofiziologijo (Medicinska fakulteta UL) smo razvili protokole za vnos kratkoverižnih RNA in analizirali mehanizme njihovega vnosa v primarne mišične mioblaste – specifično smo se osredotočili na utišanje gena za HIF (''hypoksia inducible factor''), ki je ključni regulator celične homeostaze pri hipoksiji ter ima pomembno vlogo pri različnih patologijah. Optimizirali smo elektroporacijski medij in določili parametre električnih pulzov, s katerimi smo dosegli 80% utišanje mRNA za HIF-1α. Vzporedno smo izvedli tudi študijo viabilnosti celic po elektroporaciji za iste parametre. Utišanje smo spremljali z metodama qPCR in Western blot, kjer smo opazovali učinek na tarčno mRNA ter na sam protein HIF-1α. Zaradi pomena samega HIF-1α za različne mišične patologije smo preverili tudi učinek na ''down-stream'' gene za PGK (phosphoglycerate kinase) in VEGF (vascular endothelial growth factor). Pripravljamo prvo objavo v mednarodno revijo. Sam protokol vnosa, ki smo ga razvili pa nam bo omogočal vnos različnih kratkoverižnih RNA (siRNA, mRNA, shRNA...), kar je zanimivo tako za raziskave mehanizmov vnosa genskega materiala v celice kot tudi za terapevtske namene. HIF, VEGF (vključen v angiogenezo) in PGK so tudi ključni za celični metabolizem ter tako predstavljajo potencialno tarčo pri zdravljenju raka. Delo na primarnih humanih mioblastih poteka v sodelovanju z Laboratorijem za molekularno nevrobiologijo Inštituta za patofiziologijo (vodja prof. Zoran Grubič), končni cilj pa je uporabiti elektrotransfekcijo kot metodo vnosa ali utišanja terapevtskih genov z namenom zdravljenja določenega bolezenskega stanja. Na podlagi predtavljenih rezultatov smo bili povabljeni v konzorcij za projektno prijavo BIOENECA v okviru COST programov, za sodelovanje na področju matičnih celic ter regenerativne medicine.
F.01 Pridobitev novih praktičnih znanj, informacij in veščin
COBISS.SI-ID: 9892180Kot prvi smo razvili 3D numerični model za optimizacijo genske elektrotransfekcije in vivo. To je prva študija kjer je izvedena optimizacija električnih parametrov in pozicije elektrod za elektrotransfekcijo skeletne mišice. Predstavljena metoda je generična in jo lahko prenesemo na druga tkiva. Predstavljeni rezultati optimizacije so uporabni kot vodilo pri izbiri optimalnih parametrov in konfiguracije elektrod za uporabo metode elektrotransfekcije v kliničnih aplikacijah genske terapije in DNA vakcinacije. Na osnovi tega dela smo vzpostavili sodelovanje z vodilnim centrom za elektrogensko terapijo v Evropi za translacijo elektrogenske terapije v kliniko za zdravljenje raka (Herlev Hospital, Copenhagen), v pripravi je skupna publikacija, kjer bomo naše numerične modele združili z eksperimentalnimi ljudmi in vivo študije ter delom rezulatatov klinične raziskva genske elektrotransfekcije.
F.18 Posredovanje novih znanj neposrednim uporabnikom (seminarji, forumi, konference)
COBISS.SI-ID: 9805396