• badanie cytotoksyczności leków i inhibitorów w warunkach 2D i 3D – test MTT, czytnik płytek
• badanie ekspresji genów na poziomie transkryptu – odwrotna transkrypcja i reakcja PCR w czasie rzeczywistym
• badanie ekspresji na poziomie białka – Western blot
• badanie ekspresji białek w komórkach mikroskopia fluorescencyjna
• wykrywanie obecności CSCs – mikroskopia fluorescencyjna
• badanie aktywności pomp błonowych – mikroskopia fluorescencyjna przyżyciowa
• badanie migracji i tworzenia kolonii – mikroskopia świetlna

• dwa inkubatory do hodowli komórek
• komora laminarna do pracy z komórkami
• aparat do reakcji odwrotnej transkrypcji (RT) i ilościowego PCR w czasie rzeczywistym – Q-PCR
• mikroskop fluorescencyjny prosty
• mikroskop fluorescencyjny odwrócony
• aparatura do badania białek technika Western blot

Obecnie w laboratorium realizowane są dwa projekty OPUS finansowane przez Narodowe Centrum Nauki.

1. Analiza ekspresji SEMA3A, PCDH9 i S100A3 w progresji raka jajnika i oporności na leki cytotoksyczne, nr 2021/41/B/NZ5/01128.
   
   
2. Nowa strategia terapeutyczna zwiększająca wrażliwość na chemioterapię w leczeniu raka jajnika oparta o modulowanie aktywności kanonicznej i niekanonicznej ścieżki sygnałowej Sonic Hedgehog, nr 2021/43/B/NZ5/02564.

Oba projekty prowadzone są we współpracy z Uniwersytetem Medycznym w Poznaniu, przy czym Uniwersytet Zielonogórski pełni rolę lidera.

Badania w obu projektach dotyczą szeroko pojętej oporności raka jajnika na chemioterapie i prowadzone są na liniach komórkowych raka jajnika wrażliwych i opornych na leki cytotoksyczne takie jak paklitaksel, cisplatyna, topotekan i doksorubicyna. W naszych badaniach wykorzystujemy tradycyjny model hodowli komórkowych w monowarstwie – model dwuwymiarowy - 2D oraz model hodowli trójwymiarowych sferoidów w warunkach nieadherentnych – model 3D.

Model 2D doskonale nadaje się do badania mechanizmów oporności na poziomie komórkowym, natomiast nie oddaje struktury guza nowotworowego. Model trójwymiarowych sferoidów częściowo przypomina warunki panujące z guzie i pozwala uwzględnić wpływ na oporność takich czynników jak gęstość komórek, ekspresja składników macierzy zewnątrzkomórkowej, czy zdolność leku do dyfuzji przez te struktury.

Wszystkie linie oporne zostały wyprowadzone przez kierownika zespołu w trakcie wcześniejszych badań i opisane w ponad 20 publikacjach naukowych. W liniach tych zaobserwowane obecność nowotworowych komórek macierzystych (ang. Cancer Stemm Cells – CSCs) o fenotypie ALDH1A1⁺, zwiększoną ekspresję transporterów błonowych z rodziny ABC takich jak glikoproteina P (P-gp) i BCRP oraz zwiększoną ekspresję składników macierzy zewnątrzkomórkowej (ang. Extracelluler matrix – ECM), w szczególności kolagenów. W trakcie prowadzonych badań okazało się, że najwięcej składników ECM produkują komórki o fenotypie ALDH1A1⁺. W wyniku prowadzonych badań opisano nowy model rozwoju oporności na chemioterapię łączący dwa dotychczas znane modele tj. model CSCs i model oparty o ekspresję ECM. Model ten nazwałem CSCs-ECM.

Obecnie badania zespołu dotyczą przełamywania oporności komórek na tradycyjne leki cytotoksyczne. W celu przełamania oporności stosujemy nowoczesne leki przeciwnowotworowe lub związki chemiczne będące na etapie badań klinicznych. Badania prowadzimy w dwóch kierunkach. Pierwszy kierunku to zastosowanie inhibitorów białek ABC w celu zwiększenia stężenia leków cytotoksycznych w komórkach opornych. Drugi kierunek to zastosowanie inhibitorów ścieżek sygnalizacyjnych nowotworowych komórek macierzystych pojedynczo lub w skojarzeniu w lekami cytotoksycznymi.

Zastosowanie modeli 2D i 3D pozwala określić wpływ badanych związków zarówno na oporność pojedynczych komórek jak i na oporność sferoidów.

1. Piperine Targets Different Drug Resistance Mechanisms in Human Ovarian Cancer Cell Lines Leading to Increased Sensitivity to Cytotoxic Drugs.Wojtowicz K, Sterzyńska K, Świerczewska M, Nowicki M, Zabel M, Januchowski R. Int J Mol Sci. 2021 Apr 19;22(8):4243.
2. The Profile of MicroRNA Expression and Potential Role in the Regulation of Drug-Resistant Genes in Doxorubicin and Topotecan Resistant Ovarian Cancer Cell Lines. Stasiak P, Kaźmierczak D, Jopek K, Nowicki M, Rucinski M, Januchowski R. Int J Mol Sci. 2022 May 23;23(10):5846.
3. Effect of ALDH1A1 Gene Knockout on Drug Resistance in Paclitaxel and Topotecan Resistant Human Ovarian Cancer Cell Lines in 2D and 3D Model. Nowacka M, Ginter-Matuszewska B, Świerczewska M, Sterzyńska K, Nowicki M, Januchowski R. Int J Mol Sci. 2022 Mar 11;23(6):3036.
4. The Profile of MicroRNA Expression and Potential Role in the Regulation of Drug-Resistant Genes in Cisplatin- and Paclitaxel-Resistant Ovarian Cancer Cell Lines. Kazmierczak D, Jopek K, Sterzynska K, Nowicki M, Rucinski M, Januchowski R. Int J Mol Sci. 2022 Jan 4;23(1):526.
5. The significance of interferon gamma inducible protein 16 (IFI16) expression in drug resistant ovarian cancer cell lines. Borucka J, Sterzyńska K, Kaźmierczak D, Świerczewska M, Nowacka M, Wojtowicz K, Klejewski A, Nowicki M, Zabel M, Ramlau R, Januchowski R. Biomed Pharmacother. 2022 Jun;150:113036.
6. Drug resistance evaluation in novel 3D in vitro model. Nowacka M, Sterzynska K, Andrzejewska M, Nowicki M, Januchowski R. Biomed Pharmacother. 2021 Jun;138:111536.
7. The response and resistance to drugs in ovarian cancer cell lines in 2D monolayers and 3D spheroids. Świerczewska M, Sterzyńska K, Ruciński M, Andrzejewska M, Nowicki M, Januchowski R. Biomed Pharmacother. 2023 Sep;165:115152.
8. The TGFBI gene and protein expression in topotecan resistant ovarian cancer cell lines. Wojtowicz K, Świerczewska M, Nowicki M, Januchowski R. Adv Med Sci. 2023 Sep;68(2):379-385.

1. Clinical Aspects and Significance of β-Chemokines, γ-Chemokines, and δ-Chemokines in Molecular Cancer Processes in Acute Myeloid Leukemia (AML) and Myelodysplastic Neoplasms (MDS). Korbecki J, Bosiacki M, Stasiak P, Snarski E, Brodowska A, Chlubek D, Baranowska-Bosiacka I. Cancers (Basel). 2024 Sep 24;16(19):3246.
2. Biochemistry and Diseases Related to the Interconversion of Phosphatidylcholine, Phosphatidylethanolamine, and Phosphatidylserine. Korbecki J, Bosiacki M, Kupnicka P, Barczak K, Ziętek P, Chlubek D, Baranowska-Bosiacka I. Int J Mol Sci. 2024 Oct 6;25(19):10745.
3. CXCR4 as a therapeutic target in acute myeloid leukemia. Korbecki J, Bosiacki M, Kupnicka P, Barczak K, Chlubek D, Baranowska-Bosiacka I. Leukemia. 2024 Nov;38(11):2303-2317.
4. Phospholipid Acyltransferases: Characterization and Involvement of the Enzymes in Metabolic and Cancer Diseases. Korbecki J, Bosiacki M, Pilarczyk M, Gąssowska-Dobrowolska M, Jarmużek P, Szućko-Kociuba I, Kulik-Sajewicz J, Chlubek D, Baranowska-Bosiacka I. Cancers (Basel). 2024 May 31;16(11):2115.
5. The Clinical Significance and Involvement in Molecular Cancer Processes of Chemokine CXCL1 in Selected Tumors. Korbecki J, Bosiacki M, Szatkowska I, Kupnicka P, Chlubek D, Baranowska-Bosiacka I. Int J Mol Sci. 2024 Apr 15;25(8):4365.
6. The Role of CXCR1, CXCR2, CXCR3, CXCR5, and CXCR6 Ligands in Molecular Cancer Processes and Clinical Aspects of Acute Myeloid Leukemia (AML). Korbecki J, Kupnicka P, Barczak K, Bosiacki M, Ziętek P, Chlubek D, Baranowska-Bosiacka I. Cancers (Basel). 2023 Sep 14;15(18):4555.
7. Bioinformatic Analysis of the CXCR2 Ligands in Cancer Processes. Korbecki J, Bosiacki M, Chlubek D, Baranowska-Bosiacka I. Int J Mol Sci. 2023 Aug 27;24(17):13287.
8. The Clinical Significance and Role of CXCL1 Chemokine in Gastrointestinal Cancers. Korbecki J, Bosiacki M, Barczak K, Łagocka R, Chlubek D, Baranowska-Bosiacka I. Cells. 2023 May 17;12(10):1406.
9. Microglia and Astroglia-The Potential Role in Neuroinflammation Induced by Pre- and Neonatal Exposure to Lead (Pb). Gąssowska-Dobrowolska M, Chlubek M, Kolasa A, Tomasiak P, Korbecki J, Skowrońska K, Tarnowski M, Masztalewicz M, Baranowska-Bosiacka I. Int J Mol Sci. 2023 Jun 8;24(12):9903.
10. Reduced Expression of Very-Long-Chain Acyl-CoA Synthetases SLC27A4 and SLC27A6 in the Glioblastoma Tumor Compared to the Peritumoral Area. Korbecki J, Kojder K, Jeżewski D, Simińska D, Tomasiak P, Tarnowski M, Chlubek D, Baranowska-Bosiacka I. Brain Sci. 2023 May 7;13(5):771.
11. Involvement in Tumorigenesis and Clinical Significance of CXCL1 in Reproductive Cancers: Breast Cancer, Cervical Cancer, Endometrial Cancer, Ovarian Cancer and Prostate Cancer. Korbecki J, Bosiacki M, Barczak K, Łagocka R, Brodowska A, Chlubek D, Baranowska-Bosiacka I. Int J Mol Sci. 2023 Apr 14;24(8):7262.
12. Biosynthesis and Significance of Fatty Acids, Glycerophospholipids, and Triacylglycerol in the Processes of Glioblastoma Tumorigenesis. Korbecki J, Bosiacki M, Gutowska I, Chlubek D, Baranowska-Bosiacka I. Cancers (Basel). 2023 Apr 6;15(7):2183.