Katedra Biofizyki Ogólnej

Kierownik: prof. dr hab. Maria Bryszewska

Tematyka badań Katedry Biofizyki Ogólnej:

1. Nanocząstki i możliwości ich zastosowania w biomedycynie.

Badane nanocząstki i materiały (otrzymywane od partnerów zagranicznych w ramach współpracy międzynarodowej oraz pozyskiwane komercyjnie)

- dendrymery (PAMAM, PPI, lizynowe, glikodendrymery, fosforowe, karbokrzemowe, wiologenowo-fosforowe, hybrydowe, dendrymery zawierające ruten, miedź, złoto)

- nanocząstki złota/srebra modyfikowane powierzchniowo (dendronizowane, PEGylowane), filmy i włókniny chitozanowe, kukurbituryle, polimersomy, liposomy

Badania podstawowe obejmują:

• •oddziaływanie nanocząstek z białkami, peptydami
• •oddziaływanie nanocząstek z kwasami nukleinowymi
• •oddziaływanie nanocząstek z błonami biologicznymi i modelowymi
• •autofluorescencję i luminescencję niektórych nanocząstek

Badania toksyczności: nanocząstek i kompleksów nanocząstek z ligandem, koniugatów nanocząstka-lek: cytotoksyczność i genotoksycznosć w stosunku do wybranych linii komórek prawidłowych i nowotworowych, toksyczność w stosunku do komórek krwi oraz badania in vivo

Badania aplikacyjne dotyczą:

• •nanocząstek jako nośników leków przeciwnowotworowych, przeciwzapalnych
• •dendrymerów jako czynników terapeutycznych (czynników rozbijających białkowe agregaty) w chorobach neurodegeneracyjnych (choroba Alzheimera, Parkinsona)
• •dendrymerów i nanocząstek złota, srebra jako nośników oligonukleotydów antysensowych i siRNA w terapii genowej skierowanej przeciw wirusowi HIV oraz w przeciwnowotworowej terapii genowej
• •właściwości przeciwbakteryjnych i przeciwgrzybicznych wybranych nanocząstek
• •dendrymerów jako nośników fotouczulaczy w terapii fotodynamicznej
• •immunomodulacyjnych właściwości wybranych dendrymerówe
• 2. Rola modulatorów transkrypcji w różnicowaniu komórek i kancerogenezie.
• Zakres tematyczny prowadzonych badań dotyczy:
• Zmian statusu proliferacji komórek w trakcie różnicowania lub odróżnicowania – kancerogenezy
• Ich wpływu na proces transkrypcji i ekspresję genów warunkujących fenotyp i funkcje komórek
• Identyfikacji aktywatorów i represorów transkrypcji oraz zmian w kodzie epigenetycznym, które towarzyszą przekształceniom komórek
• Identyfikacji enzymów remodelujących chromatynę, które odpowiedzialne są za nadekspresję genów warunkujących oporność wielolekową nowotworów
• Roli PARP1 jako czynnika kontrolującego transkrypcję w komórkach nowotworowych i w trakcie nabywania tolerancji makrofagów na bakteryjną endotoksynę
• Badania aplikacyjne dotyczą:
• •zastosowania inhibitorów PARP1 do regulowania odpowiedzi immunologicznej (w szczególności wydzielania czynników pro-zapalnych)
• Zastosowania inhibitorów enzymów remodelujących chromatynę jako czynników ograniczających nabytą przez komórki nowotworowe oporność wielolekową

PROJEKTY (od 2015 r.)

1.Projekt badawczy NAWA pomiędzy Polską a Włochami – CANALETTO „Nanocząstki w terapii potrójnie ujemnego raka piersi”, 2022-2024

2.Projekt NCN BEETHOVEN LIFE 1 2020-2023 „Nowe polimerowe nanocząstki do przenoszenia kwasów nukleinowych w leczeniu chorób płuc synteza, analiza

toksykologiczna i ocena biologiczno-terapeutyczna”, UMO-2018/31/F/NZ5/03454,

3.Projekt LIDER/22/0122/L-10/18/NCBR/2019 „Przełamywanie oporności wielolekowej nowotworów na poziomie genomu: opracowanie metody zapobiegającej nadekspresji

transporterów ABC w komórkach nowotworowych opartej na inhibitorach enzymów remodelujących chromatynę.”, okres realizacji 2020-2023,

4.Projekt M-ERA.NET 2019-2023 ”Nanoparticle transfer through endothelial barrier" UMO-2018/30/Z/NZ1/00911.

5.„Potranslacyjne modyfikacje E2F wywołane aktywacją ścieżki ATM/ATR jako mechanizm warunkujący nadekspresję genów odpowiedzialnych za naprawę DNA w terapiach

przeciwnowotworowych.” IDUB - Inicjatywa Doskonałości Uczelnia Badawcza (60/2021), 2022-2023

6.NCN PRELUDIUM-19. UMO-2020/37/N/NZ5/02359. "Polimery polietylenoiminowe modyfikowane tyrozyną jako potencjalne nośniki siRNA w synergistycznej

immunoterapii nowotworu", 2021-2022

7.Projekt NAWA-APM 2019-2022 "Działania wzmacniające i upowszechniające międzynarodowe partnerstwo Wydziału Biologii i Ochrony Środowiska na rzecz

interdyscyplinarnych badań i innowacji Uniwersytetu Łódzkiego".

8.COST Action CA171402018-2022 „Nano2Clinic: Cancer Nanomedicine - from the bench to the bedside”

9.Transkrypcyjno-epigenetyczna rola polimerazy poli(ADP-rybozy)-1 w warunkowaniu ekspresji czynników prozapalnych kontrolowanych przez oś NF-kappaB w

mieloidalnych komórkach efektorowych.” NCN (SONATA6; ID: UMO-2013/11/D/NZ2/00033), 2014-2019

10.Projekt NCN PRELUDIUM „Koniugaty nanocząstek z przeciwciałem monoklonalnym – nowe otwarcie w celowanej terapii przeciwnowotworowej”(UMO-2015/19/N/NZ3

/02942).

11.projekt NCN OPUS „Dendrymery fosforowe jako nośniki fotouczulaczy - badania in vivo“ (2017/25/B/NZ7/01304)

12.2017 – 2020 projekt NCN PRELUDIUM „Inteligentne oligosilseskwioksanowe nanokoniugaty leków przciwnowotworowych o właściwościach kierujących” (UMO-2016/21

/N/ST5/03360).

13.NAWA PPN/BIL/2018/1/00150/U/00001, Polska-Słowacja „ Nowe nanosystemy dostarczania leków cytostatycznych z wykorzystaniem technologii łączącej właściwości

dendrymerów i liposomów”,2019–2021.

14. NCBiR FWD/52/2017 „DENDRYGEN” Polska – Norwegia. „Wzmocnienie stosunków dwustronnych pomiędzy polskimi i norweskimi podmiotami poprzez wspieranie działań

związanych z realizacja badań naukowych i prac rozwojowych”, 2017.

15.MNiSW. Projekt badawczy specjalny, SK-PL-2015-0021, Polsko-Słowacki. "Nanocząstki złota jako nośniki peptydów HIV. Charakterystyka biofizyczna”, 2016-2017.

16. Projekt NCN PRELUDIUM 2019-2021„Dendrymer PAMAM jako nośnik mesalazyny dla zwiększenia efektywności terapii nieswoistych zapaleń jelit - badania in vitro”.

2018/31/N/NZ7/00374,

17. Program MNiSW wymiany osobowej ze Słowacją 2019-2020 ”New Drug Delivery NanosystemsCombining Liposomal and Dendrimeric Technology (Liposomal Locked- In

Dendrimers) for development of cytostatic drugs”.

18. Projekt HARMONIA2015-2019 “Auto-fluoryzujące dendrymery - badania spektrofluorymetryczne i komórkowe” UMO-2014/14/M/NZ3/00498.

19. HORIZON 20202015-2018"Twinning on DNA-based cancer vaccines project" No. H2020-TWINN-2015/CSA-692293 VACTRAIN.

20. Program wymiany osobowej z Białorusią 2017–2018 "Dendronized silver nanoparticles ascarriers of siRNA in cancer diseases".

21. Projekt OPUS 2015-2018 ”Cellular and molecular mechanism of action of PPI dendrimer complexes with nucleoside analogue anticancer drugs” UMO-2014/13/B/NZ3

/04643.

22. Program MNiSW wymiany osobowej z Republiką Indii 2014–2016 „Dendrymery jakonośniki siRNA w raku piersi”.

23. Program wymiany osobowej ze Slowacją 2014–2016 "Gold nanoparticles as carriers forHIV-derived peptides – biophysical characterisation of formed complexes”

24.FP7-PEOPLE-2012-IRSES NANOGENE EU-Belarus-Russia Network in“Nanomaterials-Driven Anti-Cancer Gene Therapy”. 2013–2016

25. Projekt HARMONIA, 2013-2016 „Badanie dendrymerów fosforowych jako systemów transportujących fotouczulacze”

WSPÓŁPRACA Katedry Biofizyki Ogólnej z jednostkami krajowymi i zagranicznymi

1.Współpraca z Immunomolecular Biology Laboratory w Gregorio Marañon Hospital w Madrycie i Inorganic Chemistry Dept., Uniwersytet Alcalá de Henares, Hiszpania

2.Współpraca z Uniwersytetem w Urbino, Institute of Chemical Sciences, Włochy

3.Współpraca z Laboratoire de Chimie de Coordination, CNRS, Tuluza, Francja

4.Współpraca z Leibniz, Institut fűr Polymerforschung Dresden e.V., Niemcy

5.Współpraca z Uniwersytetem im. Komeńskiego w Bratysławie, Słowacja

6.Współpraca z Instytutem Biofizyki i Bioinżynierii Komórki, Akademia Nauk w Mińsku, Białoruś

7.Współpraca z Riga Stradins University, Łotwa

8.Współpraca z Independent Division of Clinical Pharmacology, Universitaet Leipzig, Niemcy

9.Współpraca z School of Pharmacy, Universitetet i Oslo, Norwegia

10.Współpraca z Katedrą Chemii Medycznej Uniwersytetu w Debreczynie, Węgry

11.Współpraca z Oxidative Stress Research Group, Universytet Aston, Birmingham, UK

12. BioLab, Uniwersytecki Instytut Bioorganiki Antonio González, La Laguna, Teneryfa, Hiszpania

13. Centrum Badań Molekularnych i Makromolekularnych Polskiej Akademii Nauk w Łodzi,

14. Współpraca z University of Naples Federico II, Department of Pharmacy, Neapol, Włochy

15. Współpraca z Uniwersytetem Medycznym w Łodzi

16. Współpraca z Politechniką Łódzką

17. Współpraca z Uniwersytetem im. J. Kochanowskiego w Kielcach

18. Współpraca z Uniwersytetem w Białymstoku

19. Współpraca z Kapodistrian University of Athens, Grecja

Pracownicy Katedry Biofizyki Ogólnej współrealizują następujące zajęcia dydaktyczne (wykłady, ćwiczenia, seminaria, konwersatoria):

- biofizyka medyczna, podstawy fizyki i biofizyki, podstawy biofizyki w kosmetologii

- fizyka z elementami biofizyki, wpływ czynników fizycznych na organizmy

- chemia analityczna, chemia fizyczna, chemia fizyczna w układach biologicznych

- metody instrumentalne

- oddziaływanie promieniowania niejonizującego i fal dźwiękowych z układami biologicznymi

- nanotechnologie w badaniach medycznych

- pisanie publikacji naukowych, techniki prezentacji

- bioinformatyka w genomice i proteomice, epigenetyczne zmiany towarzyszące odpowiedzi

komórek nowotworowych na działanie leków

- seminaria licencjackie, magisterskie, doktorskie

na kierunkach:

Biologia,

Mikrobiologia,

Biotechnologia.

Kryminalistyka (seminarium licencjackie)

Ochrona Środowiska

Chemia