Informator o strukturze Uczelni

Rozwiń
Start > Organizacja uczelni  > Podstawowe jednostki strukturalne  > Wydział Farmaceutyczny  > Katedra Biofarmacji i Farmakodynamiki  > Zakład Biofarmacji i Farmakokinetyki

Zakład Biofarmacji i Farmakokinetyki

Katedra Biofarmacji i Farmakodynamiki

ZADANIA BADAWCZE

Tytuł: Nowe procedury bioanalityczne, oparte na technikach separacyjnych i chemometrycznym przetwarzaniu danych analitycznych oraz ich zastosowanie w biomedycynie.


Rok zakończenia zadania badawczego: 2019

Cel:

Celem projektu jest opracowanie rzetelnych metod oznaczania leków, ksenobiotyków oraz małocząsteczkowych związków naturalnych w próbkach materiału biologicznego. Metody analityczne będą bazowały na chromatografii i elektroforezie z detekcją spektrometrii mas. Metody te będą nakierowane na równoczesne oznaczanie składników mieszanin bioanalitów. Przetwarzanie chemometryczne zapewni ekstrakcję systemowej informacji o analizowanych próbkach głównie pod kątem diagnostycznym.Współczesna analityka i bioinformatyka oferują zaawansowane narzędzia i procedury analizy danych nastawione na znalezienie systemowych zależności pomiędzy wieloma zmiennymi. Korzystając z wysoce wydajnych metod analitycznych, a zwłaszcza metod separacyjnych – wysokosprawnej chromatografii cieczowej w tzw. odwróconym układzie faz (RP HPLC) i elektroforezy kapilarnej (CE), można oznaczyć dużą liczbę związków chemicznych w określonej próbce biologicznej. Jednakże , tak uzyskane dane mogą zawierać wiele „szumu” (informacji bezwartościowych), które powstają w wyniku zakłóceń analitycznych. W takich sytuacjach szerokie zastosowanie znajdują zaawansowane metody bioinformatyczne, które potrafią wyeliminować niechciane sygnały z oryginalnie zebranych danych analitycznych bez ryzyka utraty istotnych informacji.Wraz z dynamicznym rozwojem cywilizacji, populacja ludzka doświadcza nowych, często trudnych wyzwać w medycynie. Do tych pojawiających się wyzwań należą odkrywane nowe czynniki chorobotwórcze, zjawiska wykształcania się leko - a szczególnie antybiotykoodporności czy insulooporności oraz ciągle wysokie poziomy zachorowalności i umieralności na choroby nowotworowe. Do lepszego zrozumienia procesów chorobowych wprowadzono zaawansowane platformy analityczne, jak proteomika czy metabolomika, dostarczające nowych danych fizjologicznych , uzupełniających informację uzyskiwaną przez współczesną genomikę. Oczekuje się, że odpowiednie zastosowanie wiedzy pochodzącej z genomu wraz z nową informacją uzyskaną w wyniku badań proteomicznych i matabolomicznych nad fizjologią i metabolizmem zaowocuje poprawą jakości zdrowia w populacji ludzkiej dzięki zindywidualizowanej osobniczo farmakoterapii.


Planowane efekty:

Efektem projektu będą nowe metody analityczno-chemometryczne do zastosowań biomedycznych. Podejście bayesowskie , oryginalnie wprowadzone w zakładzie pozwoli na przydatne, praktyczne przechowywanie właściwości farmakokinetycznych potencjału diagnostycznego wykonywanych analiz metabolomicznych i farmakologicznych - zwłaszcza w zakresie farmakoterapii personalizowanej.Współczesne metody syntezy oferują możliwość otrzymania znacznej liczby związków wyjściowych, nawet w postaci wieloskładnikowej mieszaniny. Wymaga to zastosowania metod oznaczania lipofilowości i kwasowości, które charakteryzowałyby się szybkością, a także możliwością zastosowania w przypadku małych ilości nowych związków i to nawet bez konieczności uprzedniej ich izolacji z mieszaniny poreakcyjnej. Taką metodą jest wysokosprawna chromatografia cieczowa (HPLC), zwłaszcza w połączeniu z uniwersalnymi metodami detekcji, jak spektrometria masowa.W praktyce uzyskane wyniki i opracowane metody badawcze będzie można wykorzystać w naukach farmaceutycznych w rozwoju nowoczesnych metod analitycznych i chemometrycznych. Prowadzone w ramach metabolomki badania nad poszukiwaniami nowych biomarkerów chorób nowotworowych jakie będą wykonywane w ramach niniejszego projektu mogą przyczynić się do opracowania nowych metod diagnostycznych, które będą pomocne do oceny zagrożenia i postępów chorób neoplastycznych. Dalsze badania nad biomarkerami nowotworów będą prowadzić do powstania wniosków patentowych a te właściwie skomercjalizowane wpływać mogą na podniesienie innowacyjności i konkurencyjności krajowej gospodarki. Przewidywanym wynikiem prowadzonych badań naukowych, będzie zweryfikowanie hipotezy o możliwości skutecznego zastosowania metabolomiki połączonej z zaawansowaną bioinformatyką we wczesnym diagnozowaniu chorób nowotworowych układu moczowo-płciowego na podstawie oznaczanych w moczu profili metabolomicznych nukleozydów i modyfikowanych nukleozydów.


Współpraca naukowa:
  • Université Paul Sabatier Toulouse , Francja Prof. Myriam Malet Martino / Francja
  • CEU San Pablo University w Madrycie Prof. Coral Barbas / Hiszpania
  • University of Tasmania, School of Chemistry - ACROSS, Private Bag 75, Hobart TAS 7001, AUSTRALIA, Prof.Brett Paull
  • Vrije Universiteit Brussel- VUB, departament of Analytical Chemistry and Pharmaceutical Technology, Brussels, Belgium), Prof. Dr. Yvan Vander Heyden
  • Katedra i Zakład Farmacji Klinicznej i Biofarmacji Akademii Medycznej im. K. Marcinkowskiego w Poznaniu, prof.UM dr hab. N. farm. Edmund Grześkowiak /Polska
  • Jagiellonian Centre for Experimental Therapeutics (JCET) , Kraków prof. Stefan Chłopicki /Polska
  • Wydział Chemii Uniwersytetu Warszawskiego, Warszawa , Prof. Ewa Bulska
  • Wydział Chemiczny Politechniki Wrocławskiej, Prof. Piotr Młynarz
  • Uniwersytet Medyczny w Białymstoku, Dr Michał Ciborowski
Aktualizacja strony: 25.05.2019
Michał Markuszewski, Paweł Wiczling