Laboratorium Immunobiologii Molekularnej Nowotworów

Od swojego założenia przez prof. Leona Strządałę wiodącym tematem badań naszej grupy badawczej są molekularne mechanizmy indukcji śmierci komórek prawidłowych i nowotworowych. Zgodnie z tym, nasze zainteresowania skupiają się na poznawaniu mechanizmów działania leków przeciwnowotworowych i przeciwzapalnych. W ostatnich latach nasza doprowadziło to nas odkrycia  nieznanych dotąd aktywności inhibitorów metylacji DNA i inhibitorów topoizomeraz. Jednocześnie, sprawdzamy możliwości związane z wykorzystaniem substancji pochodzenia naturalnego w terapii przeciwnowotworowej takich jak betulina czy kwas betulinowy. Wykonaliśmy również cykl badań pokazujących toksyczność nanocząstek lantanowców względem komórek układu immunologicznego. Wykazaliśmy ich wybiórczą toksyczność względem makrofagów oraz zaprezentowaliśmy sekwencje zdarzeń prowadzących do indukcji śmierci komórki.

Dodatkowo, nasze Laboratorium w osobie dr hab. Andrzej Rapak zajmuje się opracowaniem i wdrażaniem testów diagnostycznych, opartych na poliklonalnych i monoklonalnych przeciwciałach. Testy takie są stosowane do wykrywania lub ilościowego oznaczania antygenów lub przeciwciał w płynach fizjologicznych (mocz, surowica, pełna krew). We współpracy z firmą Biowet Puławy dwa takie narzędzia w technologii ELISA do wykrywania enzootycznej białaczki bydła oraz psich chłoniaków typu B opatentowano i z sukcesem wdrożono do praktyki weterynaryjnej.

Nasze doświadczenie w badaniu śmierci komórek może być wykorzystywane w badaniach biokompatybilności nowych materiałów, np. prostych i złożonych nanocząstek, liposomów, powłok bioaktywnych, które mogą w przyszłości znaleźć zastosowanie w bioinżynierii. Ponieważ nas zespół skupia ludzi o różnorodnym doświadczeniu, możemy brać udział w interdyscyplinarnych projektach prowadzonych w dziedzinach medycznych, chemii, nauk weterynaryjnych lub inżynierii materiałowej.

 

Kontakt

Kierownik

Kierownik: dr hab. Wojciech Kałas, profesor PAN (http://orcid.org/0000-0003-2656-5192)

Dr hab. Wojciech Kałas jest absolwentem Wydziału Chemicznego Politechniki Wrocławskiej. Z Instytutem Immunologii i Terapii Doświadczalnej im. Ludwika Hirszfelda jest związany od 1997, gdzie w roku 2000 uzyskał stopień doktora nauk biologicznych. W latach 2003-2007 przebywał na stażu naukowym na Uniwersytecie McMaster w Hamilton, w Kanadzie, gdzie pod kierownictwem prof. Janusza Raka badał zagadnienia związane z regulacją angiogenezy przez komórki nowotworowe z onkogennym Ras. W latach 2012-2018 był wykładowcą Uniwersytetu Jana Długosza w Częstochowie. W swoim życiu naukowym koncentruje się na zagadnieniach związanych z biologią nowotworów, w szczególności próbami odkrycia nowych mechanizmów działania leków przeciwnowotworowych oraz metodami na wczesne wykrywanie chemoopornności. Dr hab. Wociech Kałas był kierownikiem 3 grantów NCN i uczestniczył w realizacji kilkunastu innych projektów. Jest współautorem 42 prac opublikowanych w indeksowanych czasopismach naukowych.

Zawodowo i prywatnie lubi nowe wyzwania.

Zespół

Profesorowie instytutu:
Dr hab. Andrzej Rapak (https://orcid.org/0000-0003-4897-0287)

Adiunkci:
Dr Edyta Wysokińska (https://orcid.org/0000-0003-1003-2463)

Pracownicy techniczni:
Mgr Ewa Zioło

Doktoranci:
Mgr Kinga Godkowicz https://orcid.org/0000-0003-3046-7595
Mgr Angelika Kruszyńska

Najważniejsze osiągnięcia naukowe
  1. Opracowanie testu ELISA na enzootyczną białaczkę bydła
  2. Wykazanie różnych mechanizmów działania azacytydyny i decytabiny.
  3. Opis mechanizmu toksyczności nanocząstek lantanowców względem makrofagów
Metody badawcze
  • biologia molekularna,
  • testy śmierci komórkowej,
  • testy aktywności komórek NK,
  • badanie ekspresji białek i genów,
  • niestandardowe testy cytofluorymetryczne,
  • testy ELISA, ELISA komórkowa,
  • cytometria przepływowa
Kluczowa aparatura badawcza
  • pracownia hodowli komórkowych BL2
Najważniejsze projekty badawcze (ostatnie 10 lat)
  1. Projekt grantowy NCN OPUS nr 2017/25/B/NZ5/02608, Termin realizacji: 9.030.2018–8.03.2021 Tytuł: „Molekularny mechanizm działania i ocena efektu terapeutycznego kombinacji 5-aza-2’deoksycytydyny i inhibitorów topoizomeraz w leczeniu raka okrężnicy”Kierownik projektu: dr hab. Wojciech Kałas,
  2. Projekt badawczy NCBR PBS3/B8/20/2015 pt.: ”Opracowanie prostego i szybkiego testu polowego do wykrywania enzootycznej białaczki bydła.”
  3. Projekt badawczy NCBR PBS2/A8/27/2014 pt.: ”Opracowanie i ocena właściwości biologicznych antygenów cirkowirusa świń typu2 (PCV2) w aspekcie przydatności do produkcji szczepionki i zestawu diagnostycznego.”
  4. Projekt badawczy NCN 2014/15/B/NZ7/000867 pt.: „Ocena przydatności terapeutycznej wybranych azafenotiazyn oraz badanie mechanizmu ich aktywności immunosupresyjnej.”
  5. Projekt badawczy NCN 2013/09/B/NZ5/02764 pt.: „Fotoaktywna formulacja nanoliposomowa jako nowa strategia w terapii fotodynamicznej niestabilnej blaszki miażdżycowej”.
Wybrane publikacje

  1. Grudzien M, Pawlak A, Kutkowska J, Ziolo E, Wysokińska E, Hildebrand W, Obmińska-Mrukowicz B, Strzadala L, Rapak A. A newly established canine NK-type cell line and its cytotoxic properties. Vet Comp Oncol. 2021 Sep;19(3):567-577. doi: 10.1111/vco.12695. Epub 2021 Apr 26. PMID: 33774906.

  2. Grudzien M, Rapak A. Effect of Natural Compounds on NK Cell Activation. J Immunol Res. 2018 Dec 25;2018:4868417. doi: 10.1155/2018/4868417. PMID:30671486; PMCID: PMC6323526.

  3. Tarasiuk K, Holec-Gąsior L, Ferra B, Rapak A. The development of an indirect ELISA for the detection of goose parvovirus antibodies using specific VP3 subunits as the coating antigen. BMC Vet Res. 2019 Aug 1;15(1):274. doi: 10.1186/s12917-019-2027-1. PMID: 31370852; PMCID: PMC6676559.

  4. Pawlak A, Ziolo E, Kutkowska J, Blazejczyk A, Wietrzyk J, Krupa A, Hildebrand W, Dziegiel P, Dzimira S, Obminska-Mrukowicz B, Strzadala L, Rapak A. A novel canine B-cell leukaemia cell line. Establishment, characterisation and sensitivity to chemotherapeutics. Vet Comp Oncol. 2017 Dec;15(4):1218-1231. Doi: 10.1111/vco.12257. Epub 2016 Aug 9. PMID: 27506920.

  5. Lisowska M, Milczarek M, Ciekot J, Kutkowska J, Hildebrand W, Rapak A, Miazek A. An Antibody Specific for the Dog Leukocyte Antigen DR (DLA-DR) and Its Novel Methotrexate Conjugate Inhibit the Growth of Canine B Cell Lymphoma. Cancers (Basel). 2019 Sep 26;11(10):1438. doi: 10.3390/cancers11101438. PMID: 31561563; PMCID: PMC6827003.

  6. Pawlak A, Chybicka K, Zioło E, Strządała L, Kałas W. The Contrasting Delayed Effects of Transient Exposure of Colorectal Cancer Cells to Decitabine or Azacitidine. Cancers (Basel). 2022 Mar 16;14(6):1530. doi: 10.3390/cancers14061530. PMID: 35326680; PMCID: PMC8945888.

  7. Kaczorowska A, Lamperska W, Frączkowska K, Masajada J, Drobczyński S, Sobas M, Wróbel T, Chybicka K, Tarkowski R, Kraszewski S, Podbielska H, Kałas W, Kopaczyńska M. Profound Nanoscale Structural and Biomechanical Changes in DNA Helix upon Treatment with Anthracycline Drugs. Int J Mol Sci. 2020 Jun 10;21(11):4142. doi: 10.3390/ijms21114142. PMID: 32531996; PMCID: PMC7312087.

  8. Pawlak A, Ziolo E, Fiedorowicz A, Fidyt K, Strzadala L, Kalas W. Long-lasting reduction in clonogenic potential of colorectal cancer cells by sequential treatments with 5-azanucleosides and topoisomerase inhibitors. BMC Cancer. 2016 Nov 16;16(1):893. doi: 10.1186/s12885-016-2925-6. PMID: 27852227; PMCID: PMC5112712.

  9. Wysokińska E, Cichos J, Zioło E, Bednarkiewicz A, Strządała L, Karbowiak M, Hreniak D, Kałas W. Cytotoxic interactions of bare and coated NaGdF4:Yb(3+):Er(3+) nanoparticles with macrophage and fibroblast cells. Toxicol In Vitro. 2016 Apr;32:16-25. doi: 10.1016/j.tiv.2015.11.021. Epub 2015 Nov 27. PMID: 26639924.

  10. Kałas W. Should Nano-Particles be Weighed or Counted? Technical Considerations to In Vitro Testing Originated from Corpuscular Nature of Nano-Particles. Arch Immunol Ther Exp (Warsz). 2021 Aug 3;69(1):23. doi: 10.1007/s00005-021-00623-8. PMID: 34345944; PMCID: PMC8332567.