Exposing the role of electrochemical reactions in electroporation (EXPORE)
Public support
Provider
Ministry of Health
Programme
—
Call for proposals
SMZ0202400001
Main participants
Vysoké učení technické v Brně / Středoevropský technologický institut
Contest type
VS - Public tender
Contract ID
NW25-08-00274
Alternative language
Project name in Czech
Odhalení role elektrochemických reakcí v elektroporaci (EXPORE)
Annotation in Czech
Elektroporace využívá krátká, intenzivní pulzní elektrická pole (PEP) k přechodné permeabilizaci buněčných membrán, což usnadňuje transport molekul do buněk nebo z nich. Elektroporace, široce aplikovaná v biotechnologii a medicíně, zůstává mechanisticky ne zcela pochopena. Hlavní debata se soustředí na to, zda jsou účinky elektroporace převážně řízeny čistě fyzikálními účinky elektrického pole nebo elektrochemickými reakcemi zahrnujícími reaktivní formy kyslíku (ROS) a další reaktivní látky. Projekt EXPORE si klade za cíl vyřešit tyto mechanistické otázky. Navrhujeme vyjasnit příspěvky elektrického pole a elektrochemických reakcí k elektroporaci. Naše cíle zahrnují kvantifikaci produktů přenosu náboje, vývoj časově rozlišených metod pro zkoumání dynamiky reaktivních látek a testování biologického vlivu elektrochemických produktů na elektroporaci. Předběžná data ukazují významnou tvorbu ROS během PEP, ovlivňující viabilitu a permeabilitu buněk. Vytvořením nových elektrodových systémů vykazujících ideálně kapacitní nebo faradaické chování chceme optimalizovat protokoly buď pro bezpečnou vratnou elektroporaci, nebo pro účinnou nevratnou elektroporaci vhodnou pro aplikace, např. ablace nervové tkáně a protinádorové terapie. Projekt využije pokročilé elektrochemické a optické techniky k mapování tvorby reaktivních činidel, inženýrství materiálů elektrod k modulaci tvorby ROS a pilotní aplikaci na biologické modely, tj. kvasinkové buňky a nervové tkáně bezobratlých. Projekt si také klade za cíl zavedení eticky šetrnějších modelů bezobratlovci pro biomedicínský výzkum. EXPORE zahrnuje aplikovaný výzkum výroby elektrod, aby se nové elektrodové systémy dostaly do rukou zainteresovaných stran. Projekt má ambici objasnit základní mechanismy elektroporace, což otevírá cestu pro klinické a biotechnologické aplikace, a poskytne soubor optimalizovaných protokolů pro různé lékařské aplikace v genové terapii, kardiologii, neurologii a onkologii.
Scientific branches
R&D category
AP - Applied research
OECD FORD - main branch
10610 - Biophysics
OECD FORD - secondary branch
—
OECD FORD - another secondary branch
—
CEP - equivalent branches <br>(according to the <a href="http://www.vyzkum.cz/storage/att/E6EF7938F0E854BAE520AC119FB22E8D/Prevodnik_oboru_Frascati.pdf">converter</a>)
BO - Biophysics
Solution timeline
Realization period - beginning
May 1, 2025
Realization period - end
Dec 31, 2028
Project status
Z - Beginning multi-year project
Latest support payment
—
Data delivery to CEP
Confidentiality
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Data delivery code
CEP25-MZ0-NW-R
Data delivery date
Apr 2, 2025
Finance
Total approved costs
10,577 thou. CZK
Public financial support
10,577 thou. CZK
Other public sources
0 thou. CZK
Non public and foreign sources
0 thou. CZK