Laboratoř biochemie volných radikálů
Kyslík je nezbytný pro život, ale aerobní metabolismus má i svou odvrácenou stranu v podobě nutnosti čelit oxidačnímu stresu, tedy poškozování biologických struktur tzv. reaktivními formami kyslíku (kyslíkovými radikály). Dnes víme, že působení reaktivních derivátů kyslíku v organismu je podstatně komplexnější než se dříve myslelo, neboť je stále jasnější, že reaktivní formy kyslíku jsou nejen základními patogenetickými faktory poškozujícími biomolekuly, ale zřejmě i významnými signálními molekulami v řízení základních a velmi komplexních buněčných funkcí, jako je genová exprese, buněčná proliferace, diferenciace a případně buněčná smrt.
Na Ústavu lékařské biochemie je studium oxidačního stresu jedním z tradičních výzkumných témat. Naše Laboratoř biochemie volných radikálů se dlouhodobě zabývá především metabolismem a toxicitou železa. Železo má v organismu dvě tváře stejně jako kyslík sám: na jedné straně nezbytný kofaktor oxidoreduktas a vůbec proteinů, které cokoliv dělají s kyslíkem, na druhé straně extrémně nebezpečný katalyzátor redoxních reakcí, převádějící stabilní deriváty kyslíku na vysoce reaktivní formy.
V minulosti jsme studovali vliv železa na mitochondrie, konkrétně na zajímavý fenomén MPT (mitochondrial permeability transition). Zabývali jsme se také regenerací glomerulárních podocytů a ve spolupráci s Psychiatrickou klinikou 1.LF UK a VFN jsme hledali biochemické markery neurodegenerativních a afektivních poruch.
V současné době nás zajímá především vztah metabolismu železa k patogenezi běžných civilizačních onemocnění - diabetu a aterosklerózy. Zabýváme se mechanismy a funkčními důsledky neenzymatické glykace ferritinu jako hlavního zásobního proteinu pro železo. Dále nás velmi zajímá úloha metabolismu železa v monocytech a makrofázích v rozvoji aterosklerózy a vůbec železo v organismu jako rizikový faktor kardiovaskulárních onemocnění.
Provádíme především in vitro experimenty s komerčně dostupným feritinem anebo s buňkami lidské monocytární linie THP-1. Využíváme různá spektrofotometrická a spektrofluorometrická stanovení, dále imunochemické metody, jako je Western imunoblotting, ELISA a imunofluorescence, a v posledních letech čím dál více i analýzy exprese vybraných genů pomocí kvantitativní PCR.
