APVV-16-0452

Regulácia pericelulárnej proteolýzy: od molekulárnych mechanizmov k novým subsetom imunitných buniek a terapeutickým nástrojom (PPIS)        

Koordinátor: Vladimír Leksa

Vedúci projektu za BMC SAV: Alexandra Zahradníková ml.

Trvanie: júl 2017 – jún 2021
Koordinujúca organizácia: Ústav molekulárnej biológie SAV, Bratislava

Anotácia:

Plazminogénový systém patrí medzi hlavné proteolytické systémy. Je zapriahnutý v mnohých fyziologických procesoch, zvláš v imunitných odpovediach. Celkovým cieľom tohto projektu je popísať nové molekulárne mechanizmy kontrolujúce plazminogénovú aktiváciu počas procesov získanej aj vrodenej imunity, konkrétne pri T bunkovej migrácii, aktivácii cytokínov a pri udržiavaní homeostázy prostredníctvom makrofágov. Projekt vychádza nielen z našich publikovaných štúdií, ale aj z nedávnych nepublikovaných objavov a sľubných predbežných výsledkov Špecifické ciele projektu nie sú od seba nezávislé, sú navzájom prepojené nielen na úrovni bunkových a molekulárnych mechanizmov, ale aj na úrovni experimentálnych prístupov a metodík Hlavným výstupom projektu bude nielen hlbšie pochopenie molekulárnych mechanizmov plazminogénovej aktivácie a charakterizácia imunitných buniek, ktoré tieto mechanizmy využívajú, konkrétne subpopulácie T buniek a makrofágov, ale aj nové molekulárne nástroje na farmakologickú úpravu nevyváženej plazminogénovej aktivácie, ktorá je asociovaná s mnohými ľudskými ochoreniami, napríklad s chronickými zápalovými či nádorovými ochoreniami Dosiahnuté výsledky projektu budú nepochybne dôležité nielen pre vedcov základného výskumu, ale aj pre lekárov a farmakologické spoločnosti.

Kľúčové slová:

získaná imunita, vrodená imunita, pericelulárna proteolýza, bunková migrácia, TGF-beta, eferocytóza, T bunky, makrofágy, receptor pre manóza-6 fosfát a inzulínu podobný rastový faktor 2 – M6P/IGF2R, receptor pre plazminogénový aktivátor urokinázového typu – u AR, bunkový subset

Ciele:

Hlavný cieľ #1: Adaptívny imunitný systém – štúdium plazminogénového systému pri funkciách T buniek: v tejto časti projektu, chceme
(i) skúmať, či M6 /IGF2R-u AR pozitívny subset T buniek využíva tento komplex pre kontrolu migrácie T buniek a/alebo aktiváciu latentného TGF-beta;
(ii) detailne charakterizovať túto M6 /IGF2Ru AR pozitívnu subpopuláciu T-buniek;
(iii) poskytnúť molekulárne nástroje pre farmakologickú moduláciu týchto procesov.

Špecifické ciele:
1a) Optimalizácia špecifických peptidov a monoklonálnych protilátok
1b) Generovanie a charakterizácia špecifických bunkových línií
1c) Štúdium úlohy M6 /IGF2R a u AR v T-bunkovej migrácii
1d) Štúdium úlohy M6 /IGF2R a u AR v aktivácii latentného TGF-beta
1e) Štúdium regulácie M6 /IGF2R-u AR komplexu a asociovaných partnerov – Fenotypizácia a funkčná analýza M6P/IGF2R-uPAR-pozitívneho T bunkového subsetu

Hlavný cieľ #2: Vrodený imunitný systém – štúdium plazminogénového systému pri eferocytóze prostredníctvom makrofágov: v tejto časti projektu budeme:
(i) detailne popisovať molekulárny mechanizmus eferocytózy závislej od plazminogénu;
(ii) charakterizovať fyziologickú dôležitosť tohto mechanizmu v naviazaní na zodpovedajúcu subpopuláciu makrofágov;
(iii) produkova molekulárne nástroje vhodné na farmakologickú úpravu eferocytózy

Špecifické ciele:
2a) Identifikácia plazminogénových receptorov na apoptotických bunkách
2b) Profilácia expresie M6 /IGF2R pri diferenciácii makrofágov – funkčná charakterizácia M6 /IGF2R-pozitívneho makrofágoveho subsetu
2c) Charakterizácia molekulárnych determinantov zapojených do väzby plazminogénu na laktoferín
2d) In vitro modulácia eferocytózy cez M6 /IGF2R
2e) Identifikácia partnerov pre M6 /IGF2R, u AR a plazminogén v makrofágoch

Publikácie:

SciRep Ohradanova-Repic A, Machacek C, Donner C, Muhlgrabner V, Petrovcikova E, Zahradníková A Jr, Vicikova K, Horejsi V, Stockinger H, Leksa V (2019): The mannose 6-phosphate/insulin-like growth factor 2 receptor mediates plasminogen-induced efferocytosisy. J Leukoc Biol. 105: 519-530, doi: 10.1002/JLB.1AB0417-160RR.