Současné pokroky v poznání biologie kmenových a progenitorových buněk nabízí unikátní možnosti využití k in vitro vytváření 3D struktur napodobujících svojí stavbou plně funkční tkáně a orgány. Tyto 3D struktury slibují nová uplatnění v oblasti regenerativní a personalizované medicíny, ve tkáňovém inženýrství, ve zkoumání etiopatogeneze onemocnění a dalších. Efektivní použití libovolného typu kmenových buněk je však zcela závislé na našem poznání molekulárních mechanismů ovlivňujících chování kmenových buněk, na naší schopnosti řídit diferenciaci kmenových buněk do funkčních somatických buněčných typů, či schopnosti vytvářet a ovlivňovat třírozměrné uspořádání kmenových a progenitorových buněk. V rámci řešení projektu specifického výzkumu bude navázáno na naše předchozí zkoumání a bude cíleno na témata relevantní těmto základním potřebám. Zejména budou i) vyvíjeny postupy diferenciace lidských kmenových buněk do klinicky relevantních somatických buněčných typů, zejména do epiteliálních, neurálních, osteogenních a chondrogenních linií, 2) s využitím modelů vytvořených z lidských kmenových buněk budou studovány mechanismy vzniku a vývoje onemocnění CNS, sítnice a žláz, 3) na zvířecích modelech budou studovány mechanismy diferenciace buněk v nejčasnějších stádiích embryogeneze, a také mechanismy řídící chování mezenchymálních stromálních kmenových buněk, 4) budou studovány mechanismy komunikace mezi buňkami zprostředkované ciliemi, a 5) budou vyvíjeny technické prostředky pro manipulaci s kmenovými buňkami (biomateriály, mikrofluidní systémy, 3D biotisk), jako předpoklady pro využití těchto buněk ve tkáňovém inženýrství. Hlavními experimentálními přístupy budou in vitro manipulace s buňkami, zobrazování živých buněk i fixovaných buněk pokročilými mikroskopickými technikami, využití zvířecích modelů, kvantifikace relevantních mRNA a proteinů pro molekulární fenotypizaci buněčných populací a další.

Cíle udržitelného rozvoje

Masarykova univerzita se hlásí k cílům udržitelného rozvoje OSN, jejichž záměrem je do roku 2030 zlepšit podmínky a kvalitu života na naší planetě.

Publikace