Steroidy

Vedoucí výzkumného programu: Jana Oklešťková
Členové týmu: Lucie Rárová, Miroslav Kvasnica

 

Naše pracovní skupina se zabývá syntézou a následným studiem biologických a imunologických účinků brassinosteroidů a dalších rostlinných i živočišných steroidů a látek jim příbuzných.

Brassinosteroidy (BRs) patří mezi rostlinné hormony, které ovlivňují řadu důležitých fyziologických a vývojových procesů, jejich koncentrace v rostlinách je ale extrémně nízká (pg/g čerstvé hmoty). Intenzivně se věnujeme studiu vztahů mezi strukturou BRs a jejich biologickou aktivitou. Snažíme se vytvořit knihovnu synteticky dostupných BRs a jejich derivátů a pomocí molekulárního modelování do krystalové struktury brassinosteroidního receptoru (BRI1) předpovídat jejich biologickou aktivitu. Tato aktivita je následně ověřována pomocí biotestů: biotest na druhém internodu fazole; na etiolovaných rostlinách hrachu; senzitivní biotest na Arabidopsis thaliana.

Ve spolupráci se zahraničními skupinami se zabýváme studiem biosyntetické dráhy BRs u rostlin. Cíleně syntetizujeme jednotlivé prekurzory této biosyntetické dráhy, studujeme jejich biologickou aktivitu a pomocí LC/MS metod studujeme endogenní hladiny těchto látek u rostlin.

Dále se zabýváme studiem cytotoxického účinku BRs a jejich syntetických analog na lidské rakovinné i normální buněčné linie. Bylo zjištěno, že některé BRs mohou inhibovat proliferaci těchto buněk, navozovat apoptózu nebo ovlivňovat buněčný cyklus. Nicméně molekulární mechanismus účinku těchto látek zůstává zatím neznámý. V posledních letech vyvíjíme testy na lidských steroidních receptorech (AR, ER, PR, GR, MR). Na základě výsledků molekulárního dokování vybíráme látky pro testování na steroidních receptorech z knihovny BRs analog.

Angiogeneze, růst nových krevních kapilár, je nezbytná pro vývoj orgánů, ale i pro růst solidních nádorů a metastáz. Antiangiogenní terapie zahrnuje inhibici proteolytických enzymů, které štěpí extracelulární matrix obklopující existující kapiláry, inhibici proliferace endotelových buněk, migrace a navození apoptózy endotelových buněk. Účinné antiangiogenní inhibitory, schopné blokovat růst nádorů, mohou mít potenciál pro vývoj nových generací protinádorových léčiv. Brassinosteroidy a jejich deriváty rovněž inhibují proliferaci, migraci a tvorbu struktur podobným trubičkám lidských endotelových buněk HUVEC (buňky získané z lidského pupečníku).

Vyvíjíme polyklonální a monoklonální protilátky proti různým typům přírodních nízkomolekulárních látek. Protilátky jsou následně využívány pro zlepšení kvantifikace a identifikace těchto látek v rostlinných a živočišných matricích.