ΕΡΕΥΝΗΤΙΚΗ ΟΜΑΔΑ 5
Τίτλος: «Μελέτη Βιοδραστικών Φυσικών Ενώσεων με Φαρμακολογικό Ενδιαφέρον σε Παθοφυσιολογικές Καταστάσεις που Συνδέονται με Αγγειογένεση και Φλεγμονή»
Επιστημονική υπεύθυνος: Λουτράρη Ελένη, Μοριακή Βιολόγος, PhD
Μόνιμο μέλος του Επιστημονικού Προσωπικού της Α' Κλινικής Εντατικής Θεραπείας της Ιατρικής Σχολής του ΕΚΠΑ από το 2004, υπεύθυνη ερευνητικών προγραμμάτων στα Εργαστήρια «Γ.Π. Λιβανός & Μ. Σίμου».
Άμεσοι Επιστημονικοί Συνεργάτες
Μιχαηλίδου Μαίρη, MSc, PhD, μεταδιδακτορική ερευνήτρια (2011-σήμερα)
Ιωάννα Νάκα, προπτυχιακή φοιτήτρια Σχολής Χημικών Μηχανικών ΕΜΠ σε διπλωματική ερευνητική εργασία (2012-σήμερα).
Ερευνητικές δραστηριότητες
Τα ερευνητικά ενδιαφέροντα της ομάδας μας επικεντρώνονται κυρίως στη μελέτη της διαδικασίας της παθοφυσιολογικής αγγειογένεσης και την ανάδειξη ενώσεων βιοϊατρικού ενδιαφέροντος με πιθανή χημειοπροστατευτική ή θεραπευτική δράση σε προκλινικά μοντέλα αγγειογένεσης που σχετίζονται με παθολογικές καταστάσεις (καρκίνος, φλεγμονή, ισχαιμία).
Ιδιαιτέρως ασχολούμαστε με τον έλεγχο βιοδραστικών φυσικών ενώσεων ή συνθετικών αναλόγων τους με πιθανά βελτιωμένες βιολογικές ή φαρμακοκινητικές ιδιότητες και την ενδελεχή μελέτη των μηχανισμών δράσης τους στα κύτταρα-στόχους. Συγκεκριμένα μελετώνται οι μεταβολές που προκαλούν οι εξεταζόμενες ενώσεις σε επίπεδο κυτταρικών λειτουργιών, σηματοδοτικών μονοπατιών, γονιδιακής έκφρασης αλλά και μεταβολικών δικτύων. Για το σκοπό αυτό η ομάδα μας χρησιμοποιεί σύγχρονες μεθοδολογίες κυτταρικής και μοριακής βιολογίας, αναπτύσσει in vitro και in vivo πειραματικά μοντέλα και συνδυάζει τεχνολογίες υψηλής απόδοσης (high-throughput) με προσεγγίσεις Συστημικής Βιολογίας (transcriptomics, functional/signaling proteomics, metabolomics).
Αναλυτικότερα σε εξέλιξη βρίσκονται οι ακόλουθες ερευνητικές μελέτες:
- Ανάπτυξη νέων φαρμακευτικών προϊόντων ρυθμιστών της αγγειογένεσης μέσω της αξιολόγησης μιας εκτενούς βιβλιοθήκης εκχυλισμάτων από φυτά της ελληνικής χλωρίδας, μεμονωμένων συστατικών τους ή συνθετικών αναλόγων τους.
- Προσδιορισμός φυσικών αναστολέων ανθρώπινων ηπατοκυτταρικών καρκινωμάτων μέσω συστημικής βιολογικής προσέγγισης.
- Ανάλυση της δράσης του μαστιχελαίου απο το φυτό Pistacia lentiscus variation chia στη γονιδιακή έκφραση ανθρώπινων κυττάρων Κ562 λεμφοβλαστώματος, Α549 καρκινώματος πνεύμονα και HCT116 καρκινώματος παχέως εντέρου.
- Μελέτη της πιθανής θεραπευτικής δράσης της πολυφαινόλης epigallocatechin-3-gallate από το πράσινο τσάι στο πειραματικό μοντέλο της ανοσοσολογικά επαγόμενης σπειραματονεφρίτιδας.
Χρηματοδοτήσεις-Ερευνητικά Προγράμματα (2004-σήμερα)
2005-2008: Πρόγραμμα ΠΕΝΕΔ/167 με τίτλο: "Αναπτυξη και εφαρμογή βιοκαταλυτικών διεργασιών για την αναβάθμιση της αξίας της μαστίχας Χίου και των συστατικών της ως πρόσθετου διατροφής αναφορικά με την πρόληψη της παθολογικής αγγειογένεσης".
2006-2008: Πρόγραμμα Ανάπτυξης της Βιομηχανικής Έρευνας ΠΑΒΕΤ (05ΠΑΒ281) με τίτλο: «Ανάπτυξη νέων ενζυμικά τροποποιημένων παραγώγων από ενώσεις φυτοχημικής προέλευσης με βελτιωμένη αντι-αγγειογενετική δράση».
2011-2015: Δράση Εθνικής Εμβέλειας, «ΣΥΝΕΡΓΑΣΙΑ» Πραξη ΙΙ «Συνεργατικά Έργα Μεγάλης Κλιμακας, Έργο 09 ΣΥΝ-21-1078: «Development of novel angiogenesis-modulating pharmaceuticals by screening of natural compounds and synthetic analogues».
2013-2015: Πρόγραμμα χρηματοδοτούμενο από το FENCO-NET Funding Organisation Forum με κωδικό 230433 (EU) και τίτλο “Novel techniques for seabed monitoring of CO2 leakage and monitoring campaigns based on reservoir, cap rock and overburden migration models“.
2014: Χρηματοδότηση επιστημονικής μελέτης από το Κοινωφελές Ίδρυμα Ιωάννη Σ. Λάτση με τίτλο «Προσδιορισμός φυσικών αναστολέων ανθρώπινων ηπατοκυτταρικών καρκινωμάτων μέσω συστημικής βιολογικής προσέγγισης».
Συνεργασίες
Στις μελέτες μας συνεργαζόμαστε τόσο με άλλες ομάδες στα Ερευνητικά Εγαστήρια «Γ.Π. Λιβανός και Μ. Σίμου» (Υπεύθυνοι Καθηγητές κ.Λιανός, κ. Παπαπετρόπουλος, κ. Κοτανίδου) όσο και με ομάδες σε άλλους φορείς όπως: το Εργαστήριο Φαρμακογνωσίας και Χημείας Φυσικών Προϊόντων της Φαρμακευτικής Σχολής του ΕΚΠΑ (Καθ. κ Σκαλτσούνης), το Εργαστήριο Βιοτεχνολογίας της Σχολής Χημικών Μηχανικών του ΕΜΠ (Καθ. κ. Κολίσης), το Εργαστήριο Συστημικής Βιολογίας και Βιομηχανικής της Σχολής Μηχανολόγων Μηχανικών του ΕΜΠ (Επικ. Καθ. κ. Αλεξόπουλος), το Πρόγραμμα Μεταβολικής Μηχανικής και Βιοπληροφορικής του Ινστιτούτου Βιολογίας, Φαρμακευτικής Χημείας και Βιοτεχνολογίας στο Εθνικό Ίδρυμα Ερευνών (Δρ. Χατζηιωάννου, Ερευνητής Β’).
Τεχνογνωσία Ομάδας
ΚΥΤΤΑΡΟΚΑΛΛΙΕΡΓΕΙΕΣ
- Απομόνωση και καλλιέργεια πρωτογενών ενδοθηλιακών κυττάρων, καλλιέργεια κυτταρικών σειρών (καρκινικά κύτταρα, μετασχηματισμένοι ινοβλάστες κλπ).
- Ανάπτυξη-εφαρμογή πολλαπλών κυτταρικών δοκιμών (κυτταρικός πολλαπλασιασμός, κυτταροτοξικότητα, απόπτωση, μετανάστευση, διήθηση, διαφοροποίηση, κλπ)
- Μικροβιακές καλλιέργειες
- Εφαρμογή μεθόδων ανοσοφθορισμού
ΜΟΡΙΑΚΗ ΒΙΟΛΟΓΙΑ
- Σταθερή ή παροδική έκφραση εξωγενών γονιδίων σε ευκαρυωτικά κύτταρα μετά από μετασχηματισμό τους με ανασυνδυασμένα πλασμίδια-φορείς.
- Παραγωγή και χρήση αδενοϊών για την έκφραση γονιδίων.
- Τεχνικές μοριακής κλωνοποίησης και υποκλωνοποίησηςDNA.
- In vitro μεταγραφή και μετάφραση κλωνοποιημένων γονιδίων.
- Aπομόνωση-ανάλυση ολικού RNA ευκαρυωτικών κυττάρων
- In vitro ενίσχυσηDNA με την αλυσιδωτή αντίδραση πολυμεράσης (PCR) καθώς και Real-time PCR.
ΣΥΣΤΗΜΙΚΗ ΒΙΟΛΟΓΙΑ-ΤΕΧΝΙΚΕΣ ΥΨΗΛΗΣ ΑΠΟΔΟΣΗΣ
- Ανάλυση γονιδιακής έκφρασης με μικροσυστοιχίες DNA(genomics)
- Ανάλυση κυτταρικής απάντησης σε επίπεδο σηματοδοτικών φωσφωπρωτεϊνών (φωσφοπρωτεομική) και εκκρινόμενων παραγόντων (π.χ. κυταροκινών) με σύστημα Luminex (proteomics).
- Μελέτη κυτταρικού κύκλου, κυτταρικού θανάτου, κατακερματισμόςDNA, ανίχνευση δεικτών αιμοποιητικών κυττάρων (CD markers) με Κυτταρομετρία Ροής (FACS).
ΒΙΟΧΗΜΕΙΑ-ΑΝΟΣΟΧΗΜΕΙΑ
- Ηλεκτροφόρηση πρωτεϊνών σε πηκτώματα πολυακρυλαμιδίου (SDS-PAGE)-Ανίχνευση με τη μέθοδο της ανοσοαποτύπωσης (Western blotting)
- ELISA
- Μεταβολική σήμανση κυτταρικών αντιγόνων και ανοσοκατακρήμνιση
- Καθαρισμός βιολογικών μορίων με χρωματογραφικές μεθόδους (FPLC, HPLC).
- Ανοσοϊστοχημεία
ΑΝΑΠΤΥΞΗ-ΕΦΑΡΜΟΓΗ IN VIVO ΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΩΝ ΜΟΝΤΕΛΩΝ
- Μοντέλα ανάπτυξης-μετάστασης διαφόρων τύπων καρκίνου σε πειραματόζωα.
- Μοντέλα αγγειογένεσης σε πειραματόζωα και σε χοριοαλλαντοϊκή μεμβράνη κοτόπουλου
Ενδεικτικές Δημοσιεύσεις
Loutrari, Η., Magkouta, S., Papapetropoulos, A. and Roussos, C. (2011) Mastic Oil Inhibits the Metastatic Phenotype of Mouse Lung Adenocarcinoma Cells. Cancers, 3, 789-801
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/24212641
Theodossiou, E., Loutrari, H., Stamatis, H. Roussos C, Kolisis FN. (2011), Biocatalytic synthesis and antitumor activities of novel silybin-acylated derivatives with dicatboxylic acids. N Biotechnol. 28(4):342-8
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/21320648
Morbidelli, L., Pyriochou, A., Filippi, S., Vassiliades, Y., Roussos, C., Loutrari, H., Giannis, A., Stössel, A., Ziche, M. and Papapetropoulos, A. (2010). The soluble guanylyl cyclase inhibitor NS-2028 reduces vascular endothelial growth factor-induced angiogenesis and permeability. Am J Physiol Regul Integr Comp Physiol., 298(3):R824-32.
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/20032260
Moulos, P. Papadodima, O., Chatziioannou, A., Loutrari, H., Roussos C and Kolisis, F.N. (2009). A transcriptomic computational analysis of mastic oil-treated Lewis lung carcinomas reveals molecular mechanisms targeting tumor cell growth and survival BMC Med Genomics, 2:68.
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/20003503
Magkouta, S., Stathopoulos, G.T., Psallidas, I., Papapetropoulos, A., Kolisis, F.N., Roussos, C. and Loutrari, H. (2009). Protective effects of mastic oil from Pistacia lentiscus variation chia against experimental growth of Lewis Lung Carcinoma. Nutrition & Cancer, 61(5): 640-648
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/19838938
Theodossiou, E., Katsoura, M.H., Loutrari, H., Purchartova , K., Kren, V., Kolisis, F.N. and Stamatis, H. (2009). Enzymatic preparation of acylated derivatives of silybin in organic and ionic liquids media and evaluation of their anti-tumor proliferative activity. Biocatalysis and Biotransformations, 27: 161 – 169
http://dx.doi.org/10.1080/10242420902937777
Xanthakis, E., Magkouta, S., Loutrari, H., Stamatis, H., Roussos, C. and Kolisis, F.N. (2009). Enzymatic synthesis of perillyl alcohol derivatives and investigation of their antiproliferative activity. Biocatalysis and Biotransformation, 27: 170– 178.
http://dx.doi.org/10.1080/10242420902811089
Xanthakis, E., Theodossiou, E., Stamatis, H., Magkouta, S., Loutrari, H., Roussos, C. and Kolisis, F.N. (2009). Biotransformations of natural compounds: Structural and functional diversity of novel derivatives. Pure and Applied Chemistry, 82:1-16
http://dx.doi.org/10.1016/j.jbiotec.2008.07.600
Stathopoulos, G.T., Moschos, C., Loutrari, H., Kollintza, A., Psallidas, I., Karabela, S., Magkouta, S., Zhou, Z., Papiris, S.A., Roussos, C. and Kalomenidis, I. (2008). Zoledronic acid is effective against experimental malignant pleural effusion. American Journal of Respiratory and Critical Care Medicine, 178:50-59
www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/18388351
Loutrari, Η., Magkouta, S., Pyriochou, A., Koika, V., Kolisis, F.N., Papapetropoulos, A. and Roussos, C. (2006). Mastic oil from Pistacia lentiscus var. chia inhibits growth and survival of human K562 leukemia cells and attenuates angiogenesis. Nutrition & Cancer. 55:86-93.
www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/16965245
Mellou, F., Loutrari, H., Stamatis, H., Roussos, C. and Kolisis F.N. (2006). Enzymatic esterification of flavonoids with unsaturated fatty acids: Effect of the novel esters on Vascular Endothelial Growth Factor release from K562 cells. Process Biochemistry.41:2029-2034
http://dx.doi.org/10.1016/j.procbio.2006.05.002
Κotanidou A., Loutrari H., Papadomichelakis E., Glynos K., Magkou C., Armaganidis A., Papapetropoulos A., Roussos C. and Orfanos S.E. (2006). Inhaled activated protein C attenuates lung injury induced by endotoxin in mice. Vascular Pharmacology, 45: 134-140
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/16959545
Loutrari, H., Hatziapostolou, M., Skouridou, V., Papadimitriou, E., Roussos, C., Kolisis, F.N. and Papapetropoulos, A. (2004) Perillyl alcohol is an angiogenesis inhibitor. J Pharmacol Exp Ther. 311:568-75.
