Inštitut za fiziologijo (koordinator opreme »Sistem za elektro in optofiziologijo« in »Nastanitev in meritve na laboratorijskih živalih«)

V okviru Inštituta za fiziologijo razvijamo napredne pristope na področju študija kompleksnih tkivnih modelov na svežih tkivnih preparatih (rezinah, koščkih tkiv in izoliranih celicah), predvsem za poglobljeno razumevanje normalnega in patološkega delovanja endo in eksokrinega dela trebušne slinavke.

Ključni sklopi infrastrukturnega programa, ki jih podpira naša oprema, so:

1. Sklop »Razvoj in vitro celičnih modelov«
2. Sklop »Sistem za elektro in optofiziologijo«
3. Sklop »Nastanitev in meritve na laboratorijskih živalih« in
4. Sklop »Povezovanje predkliničnih in kliničnih raziskav«.

Sistem za elektro in optofiziologijo podpira dejavnosti na področju normalne in patološke fiziologije endokrinih celic v mišjih in človeških Langerhansovih otočkih trebušne slinavke, eksokrinih, to je acinarnih in duktalnih celic trebušne slinavke, in povezava z delovanjem endokrinih celic in drugih električno in znotrajcelično vzdražnih celic, kot so gladkomišične celice mehurja, intersticijske Cajalove celice, celice lečnega epitelija in druge. Raziskave širimo na nove mišje bolezenske modele sladkorne bolezni tipa 2, na podganje in prašičje ter tudi na človeško tkivo za translacijsko še bolj relevantno raziskovanje vpliva patoloških in farmakoloških agensov. Podpora je pomembna z vidika razumevanja nastanka, preprečevanja kroničnih nenalezljivih bolezni, ki so veliki javnozdravstveni problemi, predvsem sladkorne bolezni, pankreatitisa in urinske inkontinence. Kot edini v kohezijski regiji nudimo tudi nastanitev in meritve na laboratorijskih živalih za neobhodno podporo pri varni in v skladu z zakonodajo urejeni nastanitvi miši, ki vključuje tako zdrave miši za študij normalnega delovanja, kakor tudi genskih in prehranskih mišjih modelov bolezni. V sklopu RIUM1 smo dobavili nov pokončni sistem za konfokalno eno- in večfotonsko mikroskopijo s sočasno elektrofiziologijo, hibridnimi detektorji, belim laserjem in resonančnim skenerjem, ki omogoča nadgradnjo dela naše raziskovalne skupine na vseh zgoraj omenjenih področjih, prav tako pa smo nabavili še dodaten elektrofiziološki sistem, ki nudi možnost povečanja numerusa in vzporednega poteka meritev spontane in inducirane aktivnosti na eni in občutljivosti eksocitotskega aparata na drugi strani.

Inštitut za fiziologijo tako ključno sledi 3 glavnim ciljem Infrastrukturnega programa:

• Razumevanje patofiziologije in nove terapevtske tarče pri sladkorni bolezni
• Razumevanje patofiziologije in nove terapevtske tarče pri pankreatitisu
• Razumevanje patofiziologije in nove terapevtske tarče pri mikcijskih motnjah

Inštitut za biomedicinske vede (koordinator opreme za »Razvoj naprednih in vitro celičnih modelov«, »Razvoj kompleksnih 3D materialov in njihova analiza« ter »Povezovanje predkliničnih in kliničnih raziskav«)

V okviru Inštituta za biomedicinske vede razvijamo napredne funkcionalne in vitro modele različnih tkiv in njihovih patološko spremenjenih različic, vključno z rešitvami za njihovo regeneracijo, 3D rekonstrukcijo oz. z usmeritvijo v napredna ciljna zdravljenja. Ogrodje našega dela predstavlja oprema vključena v infrastrukturni program v okviru:

1. »Sklop za pripravo naprednih materialov in njihovo analizo«,
2. »Sklop funkcijska analiza biomolekularnih mehanizmov« ter
3. »Sklop in vitro celični modeli«.

 Med večjimi kosi opreme so takšni, ki predstavljajo osnovno infrastrukturo, brez katere tovrstne raziskave niso mogoče (npr. inkubatorji, invertni in fluorescenčni mikroskopi, spektrofotometri, idr.), kot tudi večji kosi opreme, ki predstavljajo sodobno vrhunsko opremo, ki je nujna za prebojne raziskave (npr. ICP-OES, mikroskop na atomsko silo, NanoCT, napredni 3D tiskalniki, itd.). V nabavi so pa že tudi novi kosi opreme, ki nam bodo pomagali pri nadaljnjem razvoju temeljnih dejavnosti (npr. inkubatorski sistem na fluorescentnem mikroskopu s pretočno celico za spremljanje in vitro modelov in njihovega tretiranja v realnem času; nov 3D tiskalnik, ki bo združeval vse trenutno obstoječe tehnike 3D tiska z elektropredenjem; v planu je tudi nov transmisijski elektronski mikroskop in polproizvodni farmacevtski laboratorij – v okviru RIUM 2).

Inštitut za biomedicinske vede sledi 3 glavnim ciljem:

• Razvoj novih in naprednejših in vitro modelov tkiv in bolezni
• Razvoj kompleksnih 3D konstruktov za regenerativno medicino
• Napredni dostavni sistemi za tarčno dostavo zdravilnih učinkovin oz. ciljano zdravljenje

Center za humano genetiko in farmakogenomiko (CHMGF) (koordinator opreme Genomika, Proteomika in metabolomika in Funkcijska analiza biomolekularnih mehanizmov)

V okviru Centra za humano genetiko in farmakogenomiko smo v Infrastrukturni program UM vključili, v nacionalnem merilu, trenutno najzmogljivejšo infrastrukturo za multi-ohmske analize, ki omogoča najsodobnejše pristope sistemske biologije in (bio)medicine za odkrivanje biooznačevalcev za personalizirano medicino. Naš center multiohmskih tehnologij je edinstven tudi v tem, da na enem mestu omogoča vse najsodobnejše multiohmske analize, vključno z genomiko, transkriptomiko, proteomiko, epigenomiko, metabolomiko, saj vključuje naslednje sklope opreme:

1. »Sklop Genomika« (sekvenator naslednje generacije in sistem za analizo DNA in RNA mikromrež)
2. »Sklop Proteomika in metabolomika« (masni spektrometer visoke ločljivosti povezane z (nano)HPLC)
3. »Sklop Funkcijska analiza biomolekularnih mehanizmov« (slikovni pretočni citometer in celični razvrščevalec)

 Z navedeno infrastrukturo bomo lahko dosegli naslednje cilje:

• Odkrivanje biooznačevalcev za personalizirano medicino (smo nacionalni koordinator platforme “Biooznačevalci” v okviru projekta “Razvoj raziskovalne infrastrukture za mednarodno konkurenčnost slovenskega RRI prostora na področju biomedicine in razvoja zdravil” in člani mednarodnega konzorcija EATRIS-ERIC v okviru mreže ESFRI (European Strategy Forum on Research Infrastructures).
• Razvoj biobanke kliničnih vzorcev v skladu z najvišjimi mednarodnimi standardi (smo člani BBMRI-ERIC (Biobanking and Biomolecular Resources Research Infrastructure − European Research Infrastructure Consortium) v okviru EU mreže ESFRI.
• Razvoj funkcionalnih celičnih modelov in organov na čipu.