Slovenská Poľnohospodárska Univerzita Tr. A. Hlinku 2, 949 76 Nitra

RNDr. Hana Ďúranová, PhD.

35/2019

Hodnotenie ultraštrukturálnych a funkčných zmien ľudských adrenokarcinomových buniek NCI-H295R in vitro exponovaných rizikovými a biologicky aktívnymi látkami

Výskumné centrum AgroBioTech, Slovenská poľnohospodárska univerzita v Nitre

Grantová agentúra Slovenskej poľnohospodárskej univerzity v Nitre GA SPU/2019

Projekt Grantovej agentúry SPU v Nitre na podporu vedeckovýskumnej činnosti mladých pracovníkov do 40 rokov.

01/2020 – 12/2021

2000 EUR

Cieľom predkladaného projektu je prostredníctvom transmisnej elektrónovej mikroskopie detailne analyzovať zmeny v ultraštruktúre adrenokarcinomových buniek NCI-H295R po ich expozícii vybranými rizikovými látkami a fytonutrientmi a vďaka ich simultánnym aplikáciám hodnotiť možnosti eliminácie toxického rizika ťažkých kovov pomocou protektívnych látok.

Ťažké kovy a biologicky aktívne látky prírodného pôvodu sú schopné rôznymi mechanizmami účinku ovplyvňovať a modifikovať fyziologické procesy prebiehajúce v bunkách živých organizmov. Tieto alterácie sú významným spôsobom reflektované aj zmenami v ultraštruktúre buniek, ktorú možno hodnotiť prostredníctvom transmisnej elektrónovej mikroskopie. V rámci predkladaného projektu bude uvedená špičková technika aplikovaná pri výskume detailnej ultraštruktúry ľudských adrenokarcinomových buniek NCI-H295R po ich expozícii ťažkými kovmi (meď – Cu; železo – Fe) a prírodnými látkami s benefičným účinkom na ľudské zdravie (napr. kurkumín, resveratrol, lunazín). Zároveň sa bude hodnotiť aj ich simultánna aplikácia za účelom štúdia eliminácie prípadných negatívnych dôsledkov Cu a Fe v morfologických a funkčných charakteristikách in vitro buniek pomocou uvedených protektívnych látok prírodného pôvodu.

Uvedený celulárny modelový systém (NCI-H295R) nachádza čoraz väčšie využitie vo výskume najmä steroidogenézy v súvislosti s in vitro testovaním rôznych látok (tzv. endokrinných disruptorov). Z ultraštrukturálneho hľadiska bude možné v týchto bunkách determinovať objemové a povrchové hustoty (stereologické hodnotenie) rôznych subcelulárnych štruktúr, najmä mitochondrií, ktoré predstavujú energeticko-metabolické a respiračné centrum všetkých živých buniek, a tak umožňujú porozumieť procesom prebiehajúcim v bunkách za fyziologických podmienok alebo v rámci adaptačných mechanizmov na zmenené podmienky indukované vplyvom rôznych exogénnych faktorov (napr. xenobiotík).

Výsledky projektu budú predstavovať prvotné informácie o účinkoch Cu, Fe, a vybraných fytonutrientov (v samostatných dávkach a kombináciách) na ultraštruktúru adrenokarcinomových buniek NCI-H295R, čím zásadným spôsobom môžu prispieť k vytvoreniu uceleného pohľadu na zmeny v steroidogenéze v dôsledku pôsobenia týchto xenobiotík, ktoré sú predmetom riešenia ďalších paralelných štúdií na našom pracovisku. Poznanie exaktných mechanizmov a dôsledkov pôsobenia rizikových a biologicky aktívnych látok v in vitro celulárnych systémoch poskytuje priestor pre ich aplikácie predovšetkým v toxikologických, morfologických, medicínskych, veterinárnych, poľnohospodárskych a potravinárskych oblastiach.