SASPRO 2 je spoločný projekt Slovenskej akadémie vied, Slovenskej technickej univerzity v Bratislave a Univerzity Komenského v Bratislave realizovaný v rámci programu EÚ pre výskum a inovácie Horizont 2020 Marie Skłodowska-Curie COFUND. V každom čísle predstavíme dvoch účastníkov alebo účastníčky tohto projektu.
LUCIA BALÁŽOVÁ
Vyštudovala fyziológiu živočíchov na Univerzite Komenského v Bratislave. Následne pôsobila ako postdoktorandka na ETH Zürich, pričom získala prestížne ETH štipendium. Špecializuje sa na výskum energetického metabolizmu a metabolických ochorení. Prispela k objavu nových bunkových populácií v tukovom tkanive, ako aj k identifikácii viacerých mechanizmov regulujúcich termogénnu funkciu adipocytov. Jej práce boli publikované v renomovaných vedeckých časopisoch Nature Index. Pôsobí v Biomedicínskom centre SAV, je držiteľkou ocenenia Mladý výskumník Federácie európskych fyziologických spoločností (2014), Mladá vedecká pracovníčka SR (2021) a Talent BMC SAV (2023).
Zhrnutie projektu:
Cieľom projektu, na ktorom pracuje, je objasniť funkciu proteínu GPR180 v regulácii funkcie beta buniek pankreasu a patogenéze cukrovky, ktorá v súčasnosti predstavuje jedno z najzávažnejších chronických metabolických ochorení. S využitím zvieracích experimentálnych modelov v kombinácii s funkčnými bunkovými štúdiami skúma, či tento proteín má vplyv na bunkové zloženie pankreasu, a hľadá mechanizmus, akým reguluje sekréciu inzulínu, ktorý je esenciálny z hľadiska kontroly hladiny cukru v krvi. Zároveň študuje genetickú variabilitu v GPR180 géne u zdravých jedincov a pacientov s diabetom. Tento projekt nielen rozšíri poznatky o fyziológii pankreasu, ale objasnenie nových mechanizmov zapojených v rozvoji cukrovky môže prispieť k optimalizácii terapeutických možností jej liečby či prevencie.
Čo vás motivovalo uchádzať sa o grant na Slovensku?
V štipendiu SASPRO 2 som videla príležitosť urobiť krok smerom k vedeckej nezávislosti a profesionálnemu rastu, pretože môžem rozvíjať vlastné výskumné nápady. Finančná podpora z grantu mi umožňuje nadviazať na môj predchádzajúci výskum smerovaním, ktoré sa líši od výskumu mojich predchádzajúcich mentorov. Zároveň vnímam SASPRO 2 ako možnosť uplatniť skúsenosti zo zahraničia doma na Slovensku a prispieť k rozvoju našich študentov. V neposlednom rade bol motiváciou aj kontakt s rodinou.
Ako ste pokročili vo svojom výskume?
Zistila som, že GPR180 proteín významne ovplyvňuje fyziológiu pankreasu na viacerých úrovniach. GPR180 má jednak vplyv na formovanie ostrovčekov pankreasu, ktoré produkujú inzulín, a zároveň reguluje aj samotnú sekréciu inzulínu pankreatickými beta bunkami v odpovedi na zvýšenú glykémiu. Kľúčovú úlohu v tomto mechanizme má mitochondriálna biogenéza a bioenergetika, ktoré sú taktiež riadené prostredníctvom GPR180 proteínu. V súvislosti s realizáciou projektu som úspešne vyškolila diplomantku a v súčasnosti sa tejto problematike venuje aj študent doktorandského štúdia.
Trvanie projektu: 9/2022 – 8/2024
MIROSLAV BALÁŽ
Je absolventom Prírodovedeckej fakulty Univerzity Komenského v Bratislave. Po získaní doktorátu z fyziológie živočíchov pôsobil ako postdoktorand a vedecký pracovník na Švajčiarskom federálnom technologickom inštitúte ETH v Zürichu. Jeho výskum je zameraný na metabolizmus a energetiku tukového tkaniva. Podieľal sa na objavení viacerých molekulárnych mechanizmov, ktoré kontrolujú metabolickú aktivitu tukových buniek. Výsledky jeho práce boli publikované v prestížnych vedeckých časopisoch. V súčasnosti pôsobí ako vedúci Laboratória bunkového a molekulárneho metabolizmu v Biomedicínskom centre SAV.
Zhrnutie projektu:
V rámci projektu SASPRO 2 skúma úlohy laktátu v kontrole energetického metabolizmu. Laktát, známy aj ako kyselina mliečna, je metabolit neustále prítomný v našej krvi, ktorého koncentrácia sa výrazne zvyšuje pri cvičení, keď je produkovaný aktívnym svalom. Jeho výskum ukázal, že jeho koncentrácia v krvi sa výrazne zvyšuje, aj keď sme vystavení chladu. Cieľom projektu preto bolo zistiť, odkiaľ pochádza, kam smeruje a aká je funkcia a význam laktátu pri chlade. Chlad totiž v našom tele spúšťa komplexnú fyziologickú odpoveď, ktorá zahŕňa uvoľňovanie a spaľovanie tukov, a premenu získanej energie na teplo, čo vedie k plytvaniu energie. Tento proces je známy ako „termogenéza“ a prispieva k nemu viacero mechanizmov, ktoré doposiaľ neboli opísané a je možné, že kľúčovú úlohu v tomto procese zohráva práve laktát. Jeho detailné pochopenie môže priniesť nové terapeutické možnosti na liečbu obezity a metabolických ochorení.
Čo vás motivovalo uchádzať sa o grant na Slovensku?
Hlavnou motiváciou bola snaha získať financie na zriadenie vlastného výskumného tímu a rozvoj vlastných nápadov. Výzva na podávanie SASPRO 2 štipendia prišla v čase, keď som uvažoval o návrate na Slovensko. Získanie tohto grantu mi poskytlo príležitosť presťahovať sa na Slovensko, vytvoriť si zázemie v Biomedicínskom centre SAV a realizovať svoj prvý nezávislý výskumný projekt. V neposlednom rade, získal som čas na uchádzanie sa o ďalšie financie na rozbeh nezávislej výskumnej dráhy.
Ako ste pokročili vo svojom výskume?
Počas prvých dvoch rokov realizácie SASPRO 2 projektu sa môjmu výskumnému tímu podarilo zistiť, že laktát je pri chlade produkovaný tukovými bunkami a využívaný najmä bunkami pečene na produkciu glukózy. Tento proces je energeticky náročný, keďže je spojený s plytvaním energie. Podarilo sa nám objaviť úplne nový mechanizmus tvorby tepla, v ktorom hrá kľúčovú úlohu laktát. Zablokovanie produkcie laktátu tukovými bunkami pri chlade znižuje telesnú teplotu a výdaj energie u myší. Myslíme si preto, že nami objavený mechanizmus má potenciál priniesť nové možnosti liečby obezity a metabolických ochorení.
Trvanie projektu: 2/2022 – 1/2025
Spracovali: Eva Krištofová, Stanislava Longauerová
Foto: Martin Bystriansky