Hlavní výzkumné oblasti

Centrum zaměřuje na tři hlavní směry spadající do oblastí: onkologického výzkumu, kardiologického výzkumu a studia degenerativních nemocí spojených se stárnutím. Dílčí cíle výzkumného centra, které během řešení projektu budou integrovány v jeden komplexní celek, jsou následující:

1. Izolace a identifikace potenciálně vhodných biologicky aktivních látek z materiálů přírodního původu (převážně ze skupiny flavonoidů, fenolických kyselin, fytoestrogenů a karotenoidů), ověření jejich antioxidační aktivity a možností jejich potenciálního využití pro prevenci či léčbu civilizačních chorob a nemocí spojených se stárnutím. Součástí této oblasti bude vypracování izolačních postupů pro vybrané biologicky aktivní látky s následným vypracováním nových analytických metod pro stanovení obsahu těchto látek v jednotlivých rostlinných materiálech, pro stanovení jejich stability a čistoty a pro hodnocení antioxidační aktivity. Vybrané izolované biologicky aktivní látky budou testovány in vitro s vybranými enzymy jako potenciálními místy k inhibici jejich aktivity. Pozornost bude věnována i glykaci proteinů jako významnému faktoru stárnutí.
2. Studium biologicky aktivních látek přírodního původu s vysokým potenciálem k ovlivnění klíčových enzymů v onkologické terapii pomocí léčiv anthracyklinového typu. Testování těchto látek s enzymy in vitro a ověření jejich inhibičního potenciálu. Purifikace, charakterizace a izolace nových lidských reduktas s potenciálním dopadem na rezistenci v nádorové terapii. Vývoj a validace nových a moderních analytických postupů (HPLC, HPLC/MS, UHPLC/MS/MS) pro analýzy biologicky aktivních látek v různých typech biologického materiálu, např. markerů aktivace imunitního systému pro monitorování nádorových onemocnění (neopterin), antioxidantů (vitaminy A a E) a vybraných typů nově zaváděných statinů a jejich metabolitů v krevním séru.
3. Izolace a identifikace látek přírodního původu s cholinesterasovou aktivitou (acetylcholinesterasovou (AChE) a butyrylcholinesterasvou (BuChE)) (především z rostlin čeledí Amaryllidaceae, Papaveraceae a Fumariaceae), které by mohly přispět k vývoji nových potenciálních léčiv v oblasti neurodegenerativního onemocnění, zejména Alzheimerovy demence. Izolované nejaktivnější látky budou podrobeny studiu in vitro na dualitu účinku (z hlediska obou cholinesteras), vlivu na ß-sekretasy a muskarinové receptory. Vzhledem ke skutečnosti, že k rozvoji neurodegenerativního onemocnění významně přispívá i oxidační stres, budou izolované látky podrobeny i studiu jejich antioxidačních aktivit (DPPH test, ABTS+ radikál, Fe-chelatační aktivita). Za účelem rozšíření portfolia testovaných látek mohou být dále připraveny analoga (deriváty) izolovaných látek přírodního původu a ty podrobeny zmiňovaným testům.
4. Studium možností snížení vysokých hladin plazmatických lipidů (LDL-cholesterolu a triglyceridů) jako jeden z nejdůležitějších kroků v prevenci a léčbě civilizačních kardiovaskulárních onemocnění. U většiny případů je léčba zásahem do fenotypu či změnou životního stylu nedostatečná a je nutné přistoupit k farmakologické terapii. Statiny, inhibitory 3-hydroxy-3-methylglutaryl koenzym-A reduktasy, jsou dobře tolerovaným lékem první volby u pacientů s dyslipidemií vedoucí k ateroskleróze, a se zvýšeným rizikem infarktu myokardu. U různých pacientů se stejnou terapií je však prokázána značná variabilita účinku statinů a je jasné, že příčinou jsou z velké části odlišné genetické předpoklady každého jedince ovlivňující účinnost farmakoterapie. Existují důkazy pro význam polymorfizmů a variant v genech pro apoproteiny (apoE, apoAV, apoAI), a enzymy (P4503A4, hepatická lipasa, P4507A1), které ovlivňují účinnost statinové léčby u různých statinů. Analýza hladin statinů nově zaváděných do léčby (rosuvastatin, pitavastatin) a farmakokinetická studie na zvířecím i lidském modelu umožní detekovat jedince rozdílně reagujících na léčbu v závislosti na genotypu a zlepší tak farmakoterapeutický efekt navrhované léčby kardiovaskulárních onemocnění.