Összefoglalás
A betegektől származó sejtekből előállított 3D-s organoidok és tumoroidok a 2D-s tenyészetek és az állatkísérletek hatékony alternatívájaként jelentek meg. Mivel a sejt–mátrix kölcsönhatások döntő fontosságúak a túlélés, a szaporodás és a migráció szempontjából, a biológiai anyag megválasztása jelentősen meghatározza ezeknek az in vitro modelleknek a funkcionalitását. Az onkológiai kutatások jelenleg azonban szűk keresztmetszetbe ütköznek a jól definiált, állatoktól származó anyagokat nem tartalmazó biológiai anyagok hiánya miatt, amelyek mechanikai és kémiai tulajdonságai nagy reprodukálhatósággal szabályozhatók.
E kihívás leküzdése érdekében vegyészekből, biológusokból és klinikusokból álló multidiszciplináris konzorciumunk javasolja, hogy rekombináns kollagén felhasználásával tervezzünk pontosan definiált tenyésztési mátrixokat. Állatokból származó anyagok helyett bioszintetikus források felhasználásával kiküszöböljük a hagyományos anyagoknál tapasztalható tételek közötti eltéréseket. A cél olyan testreszabott hidrogélek kifejlesztése, amelyek támogatják a kolorektális epiteliális organoidok (felnőtt sejtekből) és a bronchiális epiteliális organoidok (iPS-sejtekből) növekedését, hogy gyulladásos körülmények között tanulmányozhassuk a tumor kialakulásának mechanizmusait. Szililezett kollagén-hidrogéleket fogunk szintetizálni úgy, hogy a kollagént alkoxisziláncsoportokkal funkcionalizáljuk, majd kovalens keresztkötéssel összekapcsoljuk őket egy enyhe szol–gél eljárás során, amelyet fiziológiai körülmények között és hőmérsékleten hajtunk végre. Ez a nem toxikus, bioortogonális és kemoszelektív reakció lehetővé teszi testreszabható mechanikai tulajdonságok és biokémiai környezetek létrehozását.
A „
” konzorcium
Ez a projekt három szakosodott csapat révén ötvözi a kémiát és a fejlett biológiát:
Főbb feladatok:
• Szintézis és elemzés: Rekombináns kollagén szililezése és mennyiségi meghatározása NMR-rel.
• Készítménykészítés: 3D-hidrogélek előállítása szol-gél eljárással, a merevség szabályozása a koncentráció és a szililezési arány változtatásával.
• Vizsgálatok: Viskoelasztikus tulajdonságok értékelése reológiai és AFM-mérésekkel.
A validált hidrogéleket biológiai értékelés céljából elküldjük partnereinknek.
Szükséges szakmai és személyes készségek
1. Kémia és analitika: Szerves/polimer szintézis és NMR. A reológia vagy az AFM területén szerzett tapasztalat jelentős előnyt jelent.
2. Önállóság és szervezettség: Önálló munkavégzés és jó projektmenedzsment-készségek.
3. Szakmaiság: Magas szintű tudományos alaposság és elkötelezettség a munkában.
4. Gondolkodásmód: Tudományos kíváncsiság, kritikus gondolkodás és problémamegoldás.
5. Kommunikáció: Kiváló interperszonális készségek a felettesek felé történő beszámoláshoz és a csapattal való együttműködéshez.