Zakład Bioinżynierii Komórek Macierzystych

Kierownik:

Profesor dr hab. nauk med. Leonora Bużańska - tel. 22 60 86 449

Ten adres pocztowy jest chroniony przed spamowaniem. Aby go zobaczyć, konieczne jest włączenie w przeglądarce obsługi JavaScript.

Sekretariat:

Agnieszka Włodarczyk – tel. 22 60 86 563; Ten adres pocztowy jest chroniony przed spamowaniem. Aby go zobaczyć, konieczne jest włączenie w przeglądarce obsługi JavaScript.

 

Pracownicy naukowi:

Prof. dr hab. med. Krystyna Domańska-Janik, - tel. 22 60 86 604; Ten adres pocztowy jest chroniony przed spamowaniem. Aby go zobaczyć, konieczne jest włączenie w przeglądarce obsługi JavaScript.

Dr hab. Anna Sarnowska -22 60 86 598; Ten adres pocztowy jest chroniony przed spamowaniem. Aby go zobaczyć, konieczne jest włączenie w przeglądarce obsługi JavaScript.

Dr Marzena Zychowicz - tel. 22 60 86 563; Ten adres pocztowy jest chroniony przed spamowaniem. Aby go zobaczyć, konieczne jest włączenie w przeglądarce obsługi JavaScript.

Dr Valery Zayat – tel. 22 60 86 563, Ten adres pocztowy jest chroniony przed spamowaniem. Aby go zobaczyć, konieczne jest włączenie w przeglądarce obsługi JavaScript.

 

Doktoranci:

Mgr Anna Figiel-Dąbrowska – 22 60 86 637; Ten adres pocztowy jest chroniony przed spamowaniem. Aby go zobaczyć, konieczne jest włączenie w przeglądarce obsługi JavaScript.

Mgr Wioletta Lech -  tel. 22 60 86 563; Ten adres pocztowy jest chroniony przed spamowaniem. Aby go zobaczyć, konieczne jest włączenie w przeglądarce obsługi JavaScript.

Mgr inż. Michał Liput- tel. 22 60 86 563, Ten adres pocztowy jest chroniony przed spamowaniem. Aby go zobaczyć, konieczne jest włączenie w przeglądarce obsługi JavaScript.

 

Specjaliści:

Mgr Justyna Augustyniak - tel. 22 60 86 592; Ten adres pocztowy jest chroniony przed spamowaniem. Aby go zobaczyć, konieczne jest włączenie w przeglądarce obsługi JavaScript.

 

Pracownicy techniczni:

Hanna Winiarska -  tel. 22 60 86 592; Ten adres pocztowy jest chroniony przed spamowaniem. Aby go zobaczyć, konieczne jest włączenie w przeglądarce obsługi JavaScript.

 

Magistranci:

Monika Paskudzka Ten adres pocztowy jest chroniony przed spamowaniem. Aby go zobaczyć, konieczne jest włączenie w przeglądarce obsługi JavaScript.

Klaudia Radoszkiewicz  Ten adres pocztowy jest chroniony przed spamowaniem. Aby go zobaczyć, konieczne jest włączenie w przeglądarce obsługi JavaScript.

 

Absolwenci:

Dr Ilona Szabłowska- Gadomska Ten adres pocztowy jest chroniony przed spamowaniem. Aby go zobaczyć, konieczne jest włączenie w przeglądarce obsługi JavaScript.

Dr Martyna Podobińska Ten adres pocztowy jest chroniony przed spamowaniem. Aby go zobaczyć, konieczne jest włączenie w przeglądarce obsługi JavaScript.

Dr Patrycja Obtułowicz Ten adres pocztowy jest chroniony przed spamowaniem. Aby go zobaczyć, konieczne jest włączenie w przeglądarce obsługi JavaScript.

 

Profil badań

  • Otrzymywanie kompetentnych terapeutycznie komórek macierzystych: optymalizacja warunków otrzymywania, priming  i hodowla biomimetyczna (rusztowania trójwymiarowe, cząsteczki sygnałowe i normoksja fizjologiczna)
  • Badania przedkliniczne potencjału neuroprotekcyjnego i przeciwzapalnego ludzkich, mezenchymalnych komórek macierzystych (hMSC) ex vivo (skrawki organotypowe hipokampa i rdzenia kręgowego) i in vivo (ogniskowe uszkodzenie mózgu szczura)
  • Rola biogenezy mitochondriów podczas wczesnego rozwoju neuralnego: badania z zastosowaniem organoidów mózgu otrzymywanych z ludzkich indukowanych pluripotencjalnych komórek macierzystych (hiPSC)
  • Genotoksyczność i embriotoksyczność indukowana neurotoksynami: badania mechanistyczne i molekularne z zastosowaniem  hiPSC
  • Zastosowanie nowych metod bioinżynierii komórek macierzystych (linie reporterowe, edycja genomu) i ich niszy (kontrola właściwości fizykochemicznych rusztowań 3D) do badania mechanizmów molekularnych wczesnego rozwoju neuralnego

 

Modele eksperymentalne:

1) In vitro - hodowla komórek macierzystych: w domenach bioaktywnych 2D o określonej geometrii (A), w warunkach  pseudo-3D (hodowla przylegająca neuralnych komórek macierzystych na hydrożelu z białek błony podstawnej, ang. matrigel) (B), organoidy mózgu otrzymywane z ludzkich iPSC (hodowla nieprzylegająca, w warunkach agitacji) (C), na rusztowaniach 3D: keratynowych (D), kolagenowych (E), fibrynowych (F); 

2) ex vivo - hodowla organotypowa: model uszkodzonego hipokampa (G, H), model rdzenia kręgowego (I);

3) in vivo - szczurzy model ogniskowego uszkodzenia mózgu (J).

Aktualnie realizowane granty:

COST, Projekt BIONECA WG4: „Biomaterials and advanced physical techniques for regenerative cardiology and neurology” Program Europejskiej Współpracy w Dziedzinie Badań Naukowo-Technicznych, 2017- 2020.

Kierownik: Prof. dr hab. L. Bużańska

 

STRATEGMED, nr 1/234261/2/NCBR/2014: „Innowacyjna strategia diagnostyki, profilaktyki i adiuwantowej terapii wybranych schorzeń neurodegeneracyjnych w populacji polskiej” (NeuStemGen). Realizowany w ramach programu „Profilaktyka i Leczenie chorób cywilizacyjnych”. Okres realizacji 2014-2019

Kierownik: Prof. dr hab. Krystyna Domańska – Janik

Prof. dr hab. L. Bużańska – kierownik zadania 3

Dr hab. Anna Sarnowska – kierownik zadania 4

Wykonawcy:, , dr Marzena Zychowicz, mgr Anna Figiel-Dąbrowska, mgr Wioletta Lech

 

NCN Preludium 9, nr 2015/17/N/NZ7/04096 „ Embriotoksyczność oraz teratogenność jako skutek odpowiedzi na uszkodzenie DNA w komórkach iPS: efekt chlorku metylortęci i niskiego poziomu tlenu”. Okres realizacji 2015-2019

Kierownik: mgr. Inż. Justyna Augustyniak

Opiekun naukowy: prof. dr hab. Leonora Bużańska

 

Projekt ”CANALETTO”, nr PO16MO03, „Genotoksyczność indukowana metylortęcią w ludzkich komórkach iPS podczas różnicowania neuronalnego”. Program wymiany osobowej naukowców z Republiką Włoską na lata 2016-2018.

Kierownik: prof. dr hab. n. med. Leonora Bużańska

Wykonawcy: mgr inż. Justyna Augustyniak

 

NCN ETIUDA 6 2018/28/T/NZ3/00525„Rozwojowo-zależna indukcja biogenezy mitochondriów podczas różnicowania neuralnego ludzkich komórek iPS” (2018-2019);

Kierownik – mgr inż. Justyna Augustyniak

Opiekun naukowy: prof. dr hab. Leonora Bużańska

 

Short-term EMBO Fellowship, nr. 7608 “Recapitulation of early events of human peri-implementation development by creating a model of human embryogenesis with the use of  stem cells in a chemically-defined 3D culture conditions without destroying  embryos”. Okres realizacji 2018.

Kierownik dr Valery Zayat

Opiekun naukowy: prof. Magdalena Zernicka-Goetz, Cambridge University, prof. Leonora Bużańska

 

Współpraca:

  • Prof. dr hab. Piotr Stępień, Uniwersytet Warszawski,Wydział Biologii, Zakład Genetyki i Biotechnologii,

Temat: Wpływ biogenezy mitochondriów na wczesne różnicowanie neuralne ludzkich indukowanych pluripotencjalnych komórek macierzystych (hiPSC)

  • Prof. dr hab. Krystian Jażdżewski, Centrum Nowych Technologii, Uniwersytet Warszawski

Temat: Badania transkryptomiczne z zastosowaniem sekwencjonowania następnej generacji (RNA Seq) wczesnego różnicowania neuralnego ludzkich komórek iPSC

  • Prof. dr hab. nauk med. Bogdan Machaliński, Pomorski Uniwersytet Medyczny - Rektor, Katedra Fizjopatologii i Zakładu Patologii PUM – kierownik

Temat: „Innowacyjna strategia diagnostyki, profilaktyki i adiuwantowej terapii wybranych schorzeń neurodegeneracyjnych w populacji polskiej” (NeuStemGen), Strategmed

  • Prof. dr hab. nauk med. Wojciech Maksymowicz, Uniwersytetu Warmińsko-Mazurskiego - Prorektor ds. Collegium Medicum Wydział Nauk Medycznych, Katedra Neurologii i Neurochirurgii – Kierownik

Temat: : „Innowacyjna strategia diagnostyki, profilaktyki i adiuwantowej terapii wybranych schorzeń neurodegeneracyjnych w populacji polskiej” (NeuStemGen), Strategmed

  • Prof. dr hab. Ewa Sikora, Pracownia Molekularnych Podstaw Starzenia, Instytut Biologii Doświadczalnej im. M. Nenckiego

Temat:

  • Prof. Michał Stachowiak, State University of New York in Buffalo,  Molecular and Structural Neurobiology and Gene Therapy Lab,

Temat: badania nad wczesnym rozwojem neuralnym w modelu ludzkich organoidów mózgu, w normie i patologii

  • Prof. Francesca Caloni, Universita Degli Studi Di Milano, Mediolan Włochy, prof. Francesca Caloni,

Temat: „Genotoxic response to MeHgCl of human induced pluripotent stem cells during neuronal development”,  projekt Canaletto 2016-2018

  • Prof. Magdalena Zernicka-Goetz, Head of Mammalian Embryo and Stem Cell Group, Department of Physiology, Development and Neuroscience, University of Cambridge, Cambridge, UK

Temat: “Mechanizmy wczesnego rozwoju neuralnego w modelu opartym na ludzkich iPSC embriogenezy in vitro w chemicznie zdefiniowanej hodowli 3D” współpraca w ramach grantu krótkoterminowego EMBO

  • Prof Graziella Pelegini, University of Modena e Reggio Emilia, Center for Regenerative Medicine, Modena, Włochy

Temat: Właściwości rozwojowe ludzkich komorek macierzystych  rombka rogówki  (limbal cells) w warunkach obniżonego poziomu tlenu” – współpraca w ramach wymiany naukowej Erasmus+

  • Prof. Angelo Vescovi, dr Daniela Ferrari, prof. Letizzia Mazzini,  University Milano Bicocca, Mediolan, oraz "Maggiore della Carità" University Hospital , Novara , Italy.

Temat: zastosowanie ludzkich neuralnych komórek macierzystych do terapii schorzeń Ośrodkowego Układu Nerwowego. Kooperacja w ramach sieci naukowej COST BIONECA WG4.

 

Książka:

“Human Neural Stem Cells: From Generation to Differentiation and Application” w serii  Results and Problems in Cell Differentiation 66, 2018, Springer Nature, pod redakcją  Leonory Bużańskiej

PDF

Publikacje:

Zychowicz M, Pietrucha K, Podobinska M, Kowalska-Wlodarczyk K, Lenart J, Augustyniak J, Buzanska L. The collagen scaffold as a carrier for hiPSC-derived neural stem cells, while restricting hiPSC growth. Frontiers in Biosciences 2018 (accepted)

Augustyniak J, Lenart J, Gaj P, Kolanowska M, Jazdzewski K, Stepien PP, Buzanska L. Bezafibrate Upregulates Mitochondrial Biogenesis and Influence Neural Differentiation of Human-Induced Pluripotent Stem Cells. Mol Neurobiol. 2018 Oct 13. doi: 10.1007/s12035-018-1368-2. [Epub ahead of print]

Buzanska LZychowicz M, Kinsner-Ovaskainen A. Bioengineering of the Human Neural Stem Cell Niche: A Regulatory Environment for Cell Fate and Potential Target for Neurotoxicity.Results Probl Cell Differ. 2018;66:207-230. doi: 10.1007/978-3-319-93485-3_9.

Eve DJ, Sanberg PR, Buzanska LSarnowska ADomanska-Janik K. Human Somatic Stem Cell Neural Differentiation Potential. Results Probl Cell Differ. 2018;66:21-87. doi: 10.1007/978-3-319-93485-3_2.

Janowska J, Gargas J, Ziemka-Nalecz M, Teresa Z, Buzanska L, Sypecka J. Directed glial differentiation and transdifferentiation for neural tissue regeneration. Exp Neurol. 2018 Aug 30. pii: S0014-4886(18)30401-1. doi: 10.1016/j.expneurol.2018.08.010. [Epub ahead of print]

Mazzini L, Ferrari D, Andjus PR, Buzanska L, Cantello R, De Marchi F, Gelati M, Giniatullin R, Glover JC, Grilli M, Kozlova EN, Maioli M, Mitrečić D, Pivoriunas A, Sanchez-Pernaute R, Sarnowska A, Vescovi AL. Advances in stem cell therapy for amyotrophic lateral sclerosis. BIONECA COST ACTION WG Neurology. Expert Opin Biol Ther. 2018 Aug;18(8):865-881. doi: 10.1080/14712598.2018.1503248

Kuzma-Kozakiewicz M, Marchel A, Kaminska A, Gawel M, Sznajder J, Figiel-Dabrowska A, Nowak A, Maj E, Krzesniak NE, Noszczyk BHDomanska-Janik K, Sarnowska A. Intraspinal Transplantation of the Adipose Tissue-Derived Regenerative Cells in Amyotrophic Lateral Sclerosis in Accordance with the Current Experts' Recommendations: Choosing Optimal Monitoring Tools. Stem Cells Int. 2018 Aug 12;2018:4392017. doi: 10.1155/2018/4392017. eCollection 2018

Dabrowska S, Sypecka J, Jablonska A, Strojek L, Wielgos M, Domanska-Janik K, Sarnowska A. Neuroprotective Potential and Paracrine Activity of Stromal Vs. Culture-Expanded hMSC Derived from Wharton Jelly under Co-Cultured with Hippocampal Organotypic Slices. Mol Neurobiol. 2018 Jul;55(7):6021-6036. doi: 10.1007/s12035-017-0802-1

Huang H, Young W, Chen L, Feng S, Zoubi ZMA, Sharma HS, Saberi H, Moviglia GA, He X, Muresanu DF, Sharma A, Otom A, Andrews RJ, Al-Zoubi A, Bryukhovetskiy AS, Chernykh ER, Domańska-Janik K, Jafar E, Johnson WE, Li Y, Li D, Luan Z, Mao G, Shetty AK, Siniscalco D, Skaper S, Sun T, Wang Y, Wiklund L, Xue Q, You SW, Zheng Z, Dimitrijevic MR, Masri WSE, Sanberg PR, Xu Q, Luan G, Chopp M, Cho KS, Zhou XF, Wu P, Liu K, Mobasheri H, Ohtori S, Tanaka H, Han F, Feng Y, Zhang S, Lu Y, Zhang Z, Rao Y, Tang Z, Xi H, Wu L, Shen S, Xue M, Xiang G, Guo X, Yang X, Hao Y, Hu Y, Li J, Ao Q, Wang B, Zhang Z, Lu M, Li T. Clinical Cell Therapy Guidelines for Neurorestoration (IANR/CANR 2017). Cell Transplant. 2018 Feb;27(2):310-324. doi: 10.1177/0963689717746999

Janowska J, Gargas J, Ziemka-Nalecz M, Zalewska T, Buzanska L, Sypecka J. Directed glial differentiation and transdifferentiation for neural tissue regeneration. Experimental Neurology 2018 doi.org/10.1016/j.expneurol.2018.08.010

Pietrucha K, Zychowicz M, Podobinska M, Buzanska L. Functional properties of different collagen scaffolds to create a biomimetic niche for neurally committed human induced pluripotent stem cells (iPSC). Folia Neuropathol. 2017;55(2):110-123. doi: 10.5114/fn.2017.68578

Augustyniak J, Lenart J, Zychowicz M, Stepien PP, Buzanska L. Mitochondrial biogenesis and neural differentiation of human iPSC is modulated by idebenone in a developmental stage-dependent manner. Biogerontology. 2017;18(4):665-677. doi: 10.1007/s10522-017-9718-4

Augustyniak J, Lenart J, Zychowicz M, Lipka G, Gaj P, Kolanowska M, Stepien PP, Buzanska L. Sensitivity of hiPSC-derived neural stem cells (NSC) to Pyrroloquinoline quinone depends on their developmental stage. Toxicol in Vitro. 2017  Dec;45(Pt 3):434-444.  doi: 10.1016/j.tiv.2017.05.017

Podobinska M, Szablowska-Gadomska I, Augustyniak J, Sandvig I, Sandvig A, Buzanska L.

Epigenetic Modulation of Stem Cells in Neurodevelopment: The Role of Methylation and Acetylation. Front Cell Neurosci. 2017;7;11:23. doi: 10.3389/fncel.2017.00023

Sandvig I, Gadjanski I, Vlaski-Lafarge M, Buzanska L, Loncaric D, Sarnowska A, Rodriguez L, Sandvig A, Ivanovic Z. Strategies to Enhance Implantation and Survival of Stem Cells After Their Injection in Ischemic Neural Tissue. Stem Cells Dev. 2017;15;26(8):554-565. doi: 10.1089/scd.2016.0268

Krupska O, Sarnowska A, Fedorczyk B, Gewartowska M, Misicka A, Zablocka B, Beresewicz M. Ischemia/Reperfusion-Induced Translocation of PKCβII to Mitochondria as an Important Mediator of a Protective Signaling Mechanism in an Ischemia-Resistant Region of the Hippocampus. Neurochem Res. 2017;42(8):2392-2403. doi: 10.1007/s11064-017-2263-3

Drela K., Lech W., Figiel-Dabrowska A., Zychowicz M., Mikula M., Sarnowska A., Domanska-Janik K. Enhanced neuro-therapeutic potential of Wharton's Jelly-derived mesenchymal stem cells in comparison with bone marrow mesenchymal stem cells culture. Cytotherapy. 2016 Apr;18(4):497-509. doi: 10.1016/j.jcyt.2016.01.006

Obtulowicz P, Lech W, Strojek L, Sarnowska A, Domanska-Janik K. Induction of endothelial phenotype from Warton Jelly-derived MSC and comparison of their vaso- and neuro-protective potential with primary WJ-MSC in CA1 hippocampal region ex vivo. Cell Transplantation.  2016;25(4):715-27. doi: 10.3727/096368915X690369

Lech W., Figiel-Dabrowska A., Sarnowska A., Drela K., Obtulowicz P., Noszczyk B.H., Buzanska L., Domanska-Janik K. Phenotypic, Functional, and Safety Control at Preimplantation Phase of MSC-Based Therapy. Stem Cells Int. 2016;2016:2514917. doi: 10.1155/2016/2514917

Gornicka-Pawlak E, Janowski M, Jablonska A, Sypecka J, Domanska-Janik K. Complex assessment of distinct cognitive impairments following ouabain injection into the rat dorsoloateral striatum. Behav Brain Res. 2015 Aug 1;289:133-40. doi: 10.1016/j.bbr.2015.03.061

Sypecka J, Sarnowska A. Mesenchymal cells of umbilical cord and umbilical cord blood as a source of human oligodendrocyte progenitors. Life Sci. 2015 Oct 15;139:24-9

Sypecka J, Koniusz S, Kawalec M, Sarnowska A. The organotypic longitudinal spinal cord slice culture for stem cell study. Stem Cells Int. 2015;2015:471216

Janowski M, Walczak P, Kropiwnicki T, Jurkiewicz E, Domanska-Janik K, Bulte JWM, Lukomska B,  Roszkowski M: Long-term MRI cell tracking after intraventricular delivery in a patient with global cerebral ischemia and prospects for magnetic navigation of stem cells within CSF. PLoS One 2014 Jun 11;9(2):e97631

Zychowicz M, Dziedzicka D, Mehn D, Kozlowska H, Kinsner-Ovaskainen A, Stepien PP, Rossi F, Buzanska L: Developmental stage dependent neural stem cells sensitivity to methylmercury chloride on different biofunctional surfaces. Toxicology in Vitro 2014:28:76-87 

Drela K, Sarnowska A, Siedlecka P, Szablowska-Gadomska I, Wielgos M, Jurga M, Lukomska B, Domanska-Janik K. Low oxygen atmosphere enhances proliferation and stemness properties of umbilical cord mesenchymal stem cell culture in HIF-dependent manner. Cytotherapy 2014:16:881-892

Augustyniak J, Zychowicz M, Podobinska M, Buzanska L. Reprogramming of the somatic cells: possible methods to derive the safe, clinical-grade human iPS cells. ANE 2014:74(4)