Oddelenie tkanivových kultúr a biochemického inžinierstva

Vedúca oddelenia

Ing. Lucia Račková, PhD.

Vedúci vedeckí pracovníci

MVDr. Štefan Bezek, DrSc.

Samostatní vedeckí pracovníci

Ing. Zuzana Brnoliaková, PhD.

Dr.rer.nat. Ing. Helena Kanďárová, ERT

Vedeckí pracovníci

Ing. Lucia Milec (člen ONTOX/ASPIS)

Ing. Viera Dujnič, PhD. (člen ONTOX/ASPIS)

Doktorandi

MSc. Sonam Kapoor (školiteľ Dr. Brnoliaková)

MSc. Hande Özbașak (školiteľ Dr. Račková)

Ing. Peter Pôbiš (školiteľ Dr. Kanďárová)

Diplomanti

Bc. Margaréta Udvardi (školiteľ Dr. Račková)

Bakalári

Júlia Kubalcová (školiteľ Dr. Kanďárová)

Technickí pracovníci

Katarína Vandáková

Oblasti výskumu

  • Výskum patofyziológie starnutia a sprievodných ochorení
  • Výskum mechanizmov vývoja a progresie metabolického syndrómu
  • Výskum využitia glykobiomarkerov v metabolických ochoreniach a starnutí
  • Výskum toxikologických mechanizmov liečiv, nových materiálov a zdravotníckych pomôcok
  • Výskum terapeutického potenciálu látok prírodného a syntetického pôvodu
  • Validácia in vitro metód pre použitie v regulatívnej toxikológii

Experimentálne modely

  • Celulárne modely zápalu, starnutia a oxidačného stresu
  • Celulárne modely pre testovanie toxicity látok in vitro
  • 3D rekonštituované modely z ľudských buniek pre testovanie bezpečnosti chemických látok a zdravotníckych pomôcok
  • Zvieracie modely starnutia a metabolického syndrómu

Metódy

  • Testy in vitro cytotoxicity podľa ISO 10993-5
  • Glykomická analýza krvných sér a bunkových lyzátov s využitím hmotnostnej spektrometrie
  • Prietoková cytometria, western blot a imunocytochémia
  • Využitie fluorescenčných sond pre hodnotenie oxidačného stresu a toxikologických parametrov
  • ELISA a multiplexový bead array test pre hodnotenie zápalových a metabolických analytov
  • Neinvazívne meranie krvného tlaku a pulzu u experimentálnych zvierat 
  • Izolácie primárnych buniek aj s využitím imunomagnetickej separácie

Bunková banka a 3D modely tkanív

  • Bunky kože: pacientske a myšie fibroblasty, immortalizované a primárne keratinocyty, melanocyty
  • Metabolické bunky: primárne potkanie hepatocyty, potkanie inzulinómové bunky INS-1E
  • Bunky kardiovaskulárneho systému: HUVEC, potkanie embryonálne kardiomyocyty H9C2
  • Bunky CNS: myšia línia mikroglií BV-2, neurónom podobné PC12 bunky
  • Krvné bunky: myšie makrofágy línie RAW264.7
  • Nádorové bunky: ľudské cervikálne nádorové bunky HeLa, bunky malígneho melanómu A375
  • Patentované systémy EpiDermTM a EpiOcularTM spoločnosti MatTek
  • Mikrofluidické systémy organ-on-a-chip a MIVO®

Projekty

Medzinárodné projekty

  • EU-NETVAL medzinárodná validačná štúdia tyroidnej disrupcie

Doba riešenia projektu: 1. 1. 2021 – 1. 1. 2023

Vedúci projektu: Dr.rer.nat., Ing. Helena Kanďárová, ERT

CEM SAV zriadila slovenské laboratórium NETVAL v roku 2020 v reakcii na ustanovenie smernice

2010/63/EÚ o ochrane zvierat používaných na vedecké účely, ktorá žiada, aby

členské štáty EÚ pomáhali Európskej komisii pri validácii alternatívnych

metód. Je členom EU-NETVAL, siete špecializovaných sietí EURL ECVAM

laboratórií so sídlom v členských štátoch EÚ. Poslaním EU-NETVAL je poskytovať podporu pre validačné štúdie EURL ECVAM na posúdenie

spoľahlivosti a relevantnosti alternatívnych metód, ktoré majú potenciál nahradiť, znížiť

alebo spresniť používanie zvierat na vedecké účely. V súčasnosti sieť združuje 35 členov vybraných na základe vopred definovaných kritérií oprávnenosti a schválených NCPs pre implementáciu smernice 2010/63/EÚ. Slovenské laboratórium NETVAL pracuje v režime SLP.

  • TRAIN-SAFEMDS – školiaca sieť zameraná na zvýšenie bezpečnosti zdravotníckych pomôcok – fokus na ústnu dutinu

Doba riešenia projektu: 1. 1. 2020 – 31. 12. 2022

Vedúci projektu: Dr.rer.nat., Ing. Helena Kanďárová, ERT

  • Horizon 2020: ONTOX – testovanie opakovanej toxicity chemických látok na základe ontológie a umelej inteligencie za účelom hodnotenia rizík metódami NGRA

Doba riešenia projektu: 1. 5. 2021 – 1. 5. 2026

Vedúci projektu: Dr.rer.nat., Ing. Helena Kanďárová, ERT

  • COST Action 21139: IMPROVE – 3RS concepts to improve the quality of biomedical science (IMPROVE)

   Doba riešenia projektu: 21.10.2022- 20.10.2026

Vedúci projektu: Dr.rer.nat., Ing. Helena Kanďárová, ERT

  • COST Action 21108: NETSKINMODELS – European Network for Skin Engineering and Modeling (NETSKINMODELS)

Doba riešenia projektu: 10. 2022 –10.2026

Vedúci projektu: Dr.rer.nat., Ing. Helena Kanďárová, ERT

Národné projekty od r. 2008

Štrukturálne fondy EÚ Výskum a inovácie

  • ITMS2014+ 313021Y920 Štúdium štruktúrnych zmien komplexných glykokonjugátov v procese dedičných metabolických a civilizačných ochorení

Doba riešenia projektu: 1. 3. 2021 – 30. 6. 2023

Vedúci projektu: Ing. Zuzana Brnoliaková, PhD.

APVV

  • APVV-19-0591 Safe-mds – in vitro hodnotenie bio-kompatibility zdravotníckych pomôcok (zp) a inovatívnych bio-materiálov pre zp.

Doba riešenia projektu: 1. 7. 2020 – 30. 6. 2024

Vedúci projektu: Dr.rer.nat., Ing. Helena Kanďárová, ERT

  • APVV-18-0336 TOXINOVAGE – Inovatívne prístupy v toxikológii starnutia

Doba riešenia projektu: 1. 7. 2019 – 30. 6. 2023

Vedúci projektu: Ing. Lucia Račková, PhD.

VEGA

  • VEGA 2/0086/08 Vývinový pôvod metabolického syndrómu: hypertenzia, diabetes, dislipidémia

Doba riešenia projektu: 1. 1. 2008 – 31. 12. 2010

Vedúci projektu: MVDr. Štefan Bezek, DrSc.

  • VEGA 2/0104/21 Použitie hmotnostnej spektrometrie na porovnanie glykoprofilov rôznych kmeňov potkanov v intervencii metabolických porúch.

Doba riešenia projektu: 1. 1. 2021 – 31. 12. 2023

Vedúci projektu: Ing. Zuzana Brnoliaková, PhD.

  • VEGA 2/0056/09 Je možné dosiahnuť prevenciu diabetickej katarakty pomocou substituovaných pyridoindolov s ich antioxidačným a aldózareduktázovým inhibičným potenciálom? Štúdia na očných šošovkách potkanov kultivovaných v in vitro podmienkach.

Doba riešenia projektu: 1. 1. 2009 – 31. 12. 2011

Vedúci projektu: Ing. Zuzana Brnoliaková, PhD.

  • VEGA 2/0153/20 Hodnotenie biologickej kompatibility zdravotníckych pomôcok (zp) a innovativnych materiálov pre výrobu zp s využitím in vitro metód založených na 3D rekonštruovaných modeloch ľudského tkaniva.

Doba riešenia projektu: 1. 1. 2020 – 31. 12. 2023

Vedúci projektu: Dr.rer.nat., Ing. Kanďárová Helena, ERT

  • VEGA 2/0041/17 Redoxná homeostáza, proteostáza a zápal ako potenciálne ciele pre ovplyvnenie starnutia a s ním spojených ochorení: Modulácia pomocou látok prírodného a syntetického pôvodu. Doba riešenia projektu: 1. 1. 2017 – 31. 12. 2020

Vedúci projektu: Ing. Lucia Račková, PhD.

  • VEGA 2/0031/12 Starnutie mozgu a neuroprotektívne antioxidanty: Ovplyvnenie glií ako terapeutická stratégia? Doba riešenia projektu: 1. 1. 2012 – 31. 12. 2015

Vedúci projektu: Ing. Lucia Račková, PhD.

Vysokoškolská pedagogika

Prednášky

Predmet: Bunkové a tkanivové kultúry

Fakulta chemickej a potravinárskej technológie STU

Prednášajúca: Dr.rer.nat., Ing. Kanďárová Helena, ERT

Predmet: Biomolekulový dizajn

Fakulta chemickej a potravinárskej technológie STU

Prednášajúca: Ing. Lucia Račková, PhD.

Laboratórne cvičenia

Predmet: Bunkové a tkanivové kultúry

Fakulta chemickej a potravinárskej technológie STU

Cvičiaci: Dr.rer.nat., Ing. Kanďárová Helena, ERT

Ing. Peter Pôbiš

Záverečné práce

Dizertačné práce

  • Sonam KAPOOR. Neonatal asphyxia: changes in glucose metabolism in newborn

rats. Školiteľka: Dr. Brnoliaková, Bratislava, 2022.

  • Hande ÖZBAȘAK (1. r.). Toxicology of novel molecular sensors and NO donors and their application in cellular models. Školiteľka: Dr. Račková
  • Peter PÔBIŠ (1. r.). In Vitro 3D rekonštituovné modely ľudských tkanív – využitie a implementácia v toxikológii ako náhrada  testov  in vivo. Školiteľka: Dr. Kanďárová
  • Erika CSEKES. Protoapigenón 1´-O-Butyl éter ako malá senogénna molekula v protinádorovej terapii. Školiteľka: Dr. Račková, Bratislava, 2020. 139 s.
  • Martin ŠKANDÍK. Celulárne a molekulárne mechanizmy starnutia a súvisiacich ochorení: Ovplyvnenie pomocou látok syntetického a prírodného pôvodu. Školiteľka: Dr. Račková, Bratislava, 2020. 157 s.
  • Nataša MRVOVÁ. Všeobecné patogénne mechanizmy v neurodegenerácii sprevádzajúcej starnutie: modulácia pomocou látok prírodného a syntetického. Školiteľka: Dr. Račková, Bratislava, 2016. 129 s.

Diplomové práce

§Peter PÔBIŠ. Rekonštituovany model 3D rohovky pre štúdium fototoxicity vybraných liečiv a zdravotníckych pomôcok. FCHPT STU, Bratislava 2021. Školiteľka: Dr. Kanďárová

§Martin ŠKANDÍK. Nový chinónový derivát kvercetínu: Cytotoxicita

a protizápalový potenciál v bunkovom modeli neuroglií. FCHPT STU, Bratislava 2016. Školiteľka: Dr. Račková

Bakalárske práce

§Júlia KUBALCOVÁ. Nové prístupy hodnotenia biokompatibility zdravotníckych pomôcok: Bunkové línie a 3D modely. FCHPT STU, Bratislava 2022. Školiteľka Dr. Kanďárová, konzultant: Ing. Pôbiš

Vybrané publikácie

RAČKOVÁ, L.**, CSEKES, E. Redox aspects of cytotoxicity and anti-neuroinflammatory profile of chloroquine and hydroxychloroquine in serum-starved BV-2 microglia. In Toxicology and Applied Pharmacology, 2022, 447:116084. (2021: 4.46 – IF, Q2 – JCR, Q1 – SJR, karentované – CCC).

KANĎÁROVÁ, H.**, HAYDEN, P.J. Standardised Reconstructed Skin Models in Toxicology and Pharmacology: State of the Art and Future Development. In Handbook of Experimental Pharmacology. – Springer Nature, 2021, 2021, vol. 265, p. 57-71. (2020: 1.605 – SJR, Q1 – SJR). ISSN 0171-2004.

KANĎÁROVÁ, H. Alternative methods to animal experimentation and their role in modern toxicology. In Toxicological Risk Assessment and Multi-System Health Impacts from Exposure. – Elsevier Inc., Academic Press, 2021, part 1, chapter 2, P. 13-22. ISBN 978-0-323-85215-9.

SPIELMANN, H.**, KANĎÁROVÁ, H. Integration of Advanced Technologies into Regulatory Toxicology. In Regulatory Toxicology. 2nd edition. – Cham: Springer Nature Switzerland AG, 2021, p. 149-161. ISBN 978-3-030-57498-7.

SVOBODOVÁ, L.**, RUCKI, M., VLKOVÁ, A., KEJLOVÁ, K., JÍROVÁ, D., DVOŘÁKOVÁ, M., KOLÁŘOVÁ, H., KANĎÁROVÁ, H., PÔBIŠ, P., HEINONEN, T., MALÝ, M. Sensitization potential of medical devices detected by in vitro and in vivo methods. In ALTEX : Alternatives to Animal Experimentation, 2021, vol. 38, no. 3, p. 419-430. (2020: 6.043 – IF, Q1 – JCR, 0.975 – SJR, Q1 – SJR). ISSN 1868-596X.

VINKEN, M., BENFENATI, E., BUSQUET, F., CASTELL, J., CLEVERT, D.-A., DE KOK, T. M.,  DIRVEN, H., FRITSCHE, E., GERIS, L., GOZALBES, R., HARTUNG, T., JENNEN, D., JOVER, R., KANĎÁROVÁ, H., KRAMER, N., KRUL, C., LEUCHTEFELD, T., MASEREEUW, R., ROGGEN, E., SCHALLER, S., VANHAECKE, T., YANG, Ch., PIERSMA, A.H. Safer chemicals using less animals: kick-off of the European ONTOX project. In Toxicology, 2021, vol. 458, art. no. 152846. (2020: 4.221 – IF, Q2 – JCR, 1.067 – SJR, Q1 – SJR, karentované – CCC). (2021 – Current Contents). ISSN 0300-483X. (H2020, ONTOX : Ontology-driven and artificial intelligence-based repeated dose toxicity testing of chemicals for next generation risk assessment)

RAČKOVÁ, L.**, MACH, M. BRNOLIAKOVÁ, Z. An update in toxicology of ageing. In Environmental Toxicology and Pharmacology, 2021, vol. 84, art. no. 103611. (2020: 4.860 – IF, Q1 – JCR, 0.924 – SJR, Q1 – SJR, karentované – CCC). (2021 – Current Contents). ISSN 1382-6689.

ŠKANDÍK, M., MRVOVÁ, N., BEZEK, Š., RAČKOVÁ, L**. Semisynthetic quercetin-quinone mitigates BV-2 microglia activation through modulation of the Nrf2 pathway. In Free Radical Biology and Medicine, 2020, vol. 152, p. 18-32. (2019: 6.170 – IF, Q1 – JCR, 1.841 – SJR, Q1 – SJR, karentované – CCC). (2020 – Current Contents). ISSN 0891-5849. (Dizertačná práca M.Š.)

CSEKES, E., VÁGVÖLGYI, M., HUNYADI, A., RAČKOVÁ, L**. Protoflavones in melanoma therapy: Prooxidant and pro-senescence effect of protoapigenone and its synthetic alkyl derivative in A375 cells. In Life Sciences, 2020, vol. 260, art. no. 118419. (2019: 3.647 – IF, Q2 – JCR, 1.031 – SJR, Q1 – SJR, karentované – CCC). (2020 – Current Contents). ISSN 0024-3205. (Dizertačná práca E.C.)  

MRVOVÁ, N., ŠKANDÍK, M., BEZEK, Š., RAČKOVÁ, L**. Protective effect of semisynthetic and natural flavonoid on aged rat microglia-enriched cultures. In Neurotoxicity Research, 2019, vol. 36, no. 4, p. 844-858. (2018: 3.311 – IF, Q2 – JCR, 0.941 – SJR, Q1 – SJR). ISSN 1029-8428. (Dizertačná práca N.M.)

MRVOVÁ, N., ŠKANDÍK, M., BEZEK, Š., SEDLÁČKOVÁ, N., MACH, M., GÁSPÁROVÁ, Z., LUPTÁKOVÁ, D., PADEJ, I., RAČKOVÁ, L**. Pyridoindole SMe1EC2 as cognition enhancer in ageing-related cognitive decline. In Interdisciplinary Toxicology, 2017, vol. 10, no. 1, p. 11-19. (2016: 0.409 – SJR, Q3 – SJR). (2017 – SCOPUS). ISSN 1337-6853.

MRVOVÁ, N., ŠKANDÍK, M., KUNIAKOVÁ, M., RAČKOVÁ, L**. Modulation of BV-2 microglia functions by novel quercetin pivaloyl ester. In Neurochemistry International, 2015, vol. 90, p. 246-254. (2014: 3.092 – IF, Q2 – JCR, 1.371 – SJR, Q2 – SJR, karentované – CCC). (2015 – Current Contents). ISSN 0197-0186. (Dizertačná práca N.M.)