Nanodiamonds as selective protein traps to regulate disorders caused by aberrant FGF2 signaling
Project goals
Nanodiamonds (NDs) exhibit highly efficient depletion of FGFs belonging to the paracrine FGF subfamily. We have previously shown their regulation effect on FGF ligands in cell and organ cultures after their treatment with ectopic FGF2. Here, we aim to step forward to determine their effect on endogenous cell signaling and in vivo behavior. The project will focus on in-depth physiological investigation of NDs behavior in biological models with focus on their dynamics in the body, biodistribution, toxicological profiling of NDs, and changes in cellular signalization in target tissues. We will employ recent results from material science and surface chemistry to optimize ND characteristics for biological and medicinal usage. We will also focus on identification of a nanodiamond with the lowest cellular toxicity and the highest specificity towards FGF signalling. Such nanodiamond will be tested as a potential nanotherapeutics for elimination of cyst formation in polycystic kidney disease model.
Keywords
fibroblast growth factorscell signalizationregulacenanodiamondsurface chemistry
Public support
Provider
Czech Science Foundation
Programme
Standard projects
Call for proposals
SGA0202300001
Main participants
Masarykova univerzita / Přírodovědecká fakulta
Contest type
VS - Public tender
Contract ID
23-04876S
Alternative language
Project name in Czech
Nanodiamanty jako selektivní proteinové pasti k regulaci poruch způsobených aberantní signalizací FGF2
Annotation in Czech
Nanodiamanty vykazují specifickou schopnost vysoce efektivně vyvazovat parakrinní faktory rodiny FGF, přičemž jsme prokázali jejich silný regulační vliv na FGF ligandy v buněčných i orgánových kulturách po jejich vystavení ektopickému FGF2. V tomto projektu navážeme na recentní výsledky s cílem analyzovat vliv nanodiamantů na endogenní buněčnou signalizaci a chování v in vivo podmínkách. Zaměříme se zejména na odhalení fyziologického chování nanodiamantů v biologických modelech, jejich dynamiku a distribuci v organizmech, včetně analýzy možného toxického vlivu či změn buněčné signalizace v cílových tkáních. Projekt kombinuje nové přístupy přípravy materiálů a znalostí povrchové chemie pro optimalizaci klíčových vlastností nanodiamantů pro jejich biologické a medicinální využití. Dále se soustředíme na identifikaci nanodiamantu s nejnižší možnou buněčnou toxicitou a nejvyšší specificitou k FGF signalizaci, které budeme následně testovat jako potenciální nanoléčivo snižující tvorbu cyst u myšího modelu polycystické choroby ledvin.
Scientific branches
R&D category
ZV - Basic research
OECD FORD - main branch
30217 - Urology and nephrology
OECD FORD - secondary branch
30105 - Physiology (including cytology)
OECD FORD - another secondary branch
10608 - Biochemistry and molecular biology
CE - Biochemistry
EB - Genetics and molecular biology
ED - Physiology
FE - Other fields of internal medicine
Solution timeline
Realization period - beginning
Jan 1, 2023
Realization period - end
Dec 31, 2025
Project status
K - Ending multi-year project
Latest support payment
Feb 29, 2024
Data delivery to CEP
Confidentiality
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Data delivery code
CEP25-GA0-GA-R
Data delivery date
Feb 21, 2025
Finance
Total approved costs
13,790 thou. CZK
Public financial support
13,418 thou. CZK
Other public sources
0 thou. CZK
Non public and foreign sources
342 thou. CZK
Basic information
Recognised costs
13 790 CZK thou.
Public support
13 418 CZK thou.
97%
Provider
Czech Science Foundation
OECD FORD
Urology and nephrology
Solution period
01. 01. 2023 - 31. 12. 2025