Nasze badania
Pracownicy Katedry prowadzą badania skupiające się głównie na:
- Neurobiologii – badanie wpływu substancji naturalnych oraz syntetycznych na komórki pochodzenia neuroektodermalnego tj. neurony i astrocyty mysie w warunkach in vitro oraz badanie molekularnych podstaw neurodegeneracji.
- Toksykologii in vitro – badanie mechanizmów działania ksenobiotyków w układach biologicznych, takich jak np. tetrabromobisfenol – A (TBBPA), triklosan (TCS), ftalany, izocyjanuran tris (2,3-dibromopropylu) (TBC), metaliczne nanocząsteczki, substancje pochodzenia roślinnego oraz inne.
- Nanotechnologii – badania skupiają się na wykorzystaniu nanocząstek metalicznych, jako potencjalnych czynników terapeutycznych w terapii przeciwnowotworowej oraz sposobem ich celowanego dostarczania do komórek zmienionych nowotworowo, poprzez ich enkapsulację w dwuwarstwie lipidowej. Badania obejmują również określenie mechanizmu detoksykacji nanocząstek metalicznych w modelach komórkowych in vitro.
- K. Kosińska, K. A. Szychowski, Current state of knowledge of triclosan (TCS)-dependent reactive oxygen species (ROS) production, Environmental Research 2024, 118532.
- K. A. Szychowski, B. Skóra, The elastin-derived peptide (VGVAPG) activates autophagy in neuroblastoma (SH-SY5Y) cells via peroxisome proliferator-activated receptor gamma (PPARγ), Molecular and Cellular Neuroscience, 2023.
- B. Skóra, T. Piechowiak, K. A. Szychowski, Dual mechanism of silver nanoparticle-mediated upregulation of adipogenesis in mouse fibroblasts (3T3-L1) in vitro, Toxicology and Applied Pharmacology 2023.
- D. Olender, K. Sowa-Kasprzak, A. Pawełczyk, B. Skóra, L. Zaprutko, K. A. Szychowski, Curcuminoid Chalcones: Synthesis and Biological Activity against the Human Colon Carcinoma (Caco-2) Cell Line, Current Medicinal Chemistry 2023.
- P. Sołek, E. Czechowska, M. Sowa-Kućma, K. Stachowicz, P. Kaczka, A. Tabęcka-Łonczyńska, Elucidating the molecular mechanisms underlying the induction of autophagy by antidepressant-like substances in C57BL/6J mouse testis model upon LPS challenge, Cell Communication and Signaling 2023:21, 251.
- K. A. Szychowski, B. Skóra, Involvement of the aryl hydrocarbon receptor (AhR) in the mechanism of action of elastin-derived peptide (VGVAPG) and its impact on neurosteroidogenesis, Neurochemistry International 2023, 105615.
- A . Tabęcka-Łonczyńska, P. Kaczka, E. Kaleniuk, Involvement of estrogen receptor alpha (ERα) and impairment of steroidogenesis after exposure to tris(2,3-dibromopropyl) isocyanurate (TBC) in mouse spermatogenic (GC-1 spg) cells in vitro, The Journal of Steroid Biochemistry and Molecular Biology 2023:234, 106398.
- N. Finiuk, E. Kaleniuk, S. Holota, R. Stoika, R. Lesyk, K. A. Szychowski, Pyrrolidinedione-thiazolidinone hybrid molecules with potent cytotoxiceffect in squamous cell carcinoma SCC-15 cells, Bioorganic & Medicinal Chemistry 2023:92, 117442.
- A. K. Wójtowicz, A. M. Sitarz-Głownia, A. Wnuk, M. Kajta, K. A. Szychowski, Involvement of the peroxisome proliferator-activated receptor gamma (Pparγ) and matrix metalloproteinases-2 and -9 (Mmp-2 and -9) in the mechanism of action of di(2-ethylhexyl)phthalate (DEHP) in cultured mouse brain astrocytes and neurons, Toxicology in vitro, 2023:105639.
- B. Skóra, M. Masicz, P. Nowak, J. Lachowska, P. Sołtysek, J. Biskup, P. Matuszewska, K. A. Szychowski, Suppression of sonic hedgehog pathway-based proliferation in glioblastoma cells by small-size silver nanoparticles in vitro, Archives of Toxicology, 2023.
- T. Piechowiak, B. Skóra, M. Balawejder, Effect of postharvest nicotinamide treatment on NAD+ metabolism and redox status in strawberry fruit during storage, Phytochemistry, 2023:213, 113766.
- K. Rybczyńska-Tkaczyk, B. Skóra, K. A. Szychowski, Toxicity of bisphenol A (BPA) and its derivatives in divers biological models with the assessment of molecular mechanisms of toxicity, Environmental Science and Pollution Research, 2023.
- K. A. Szychowski, B. Skóra, Disruption of neurosteroid synthesis and release by tris(2,3-dibromopropyl)isocyanurate in primary mouse cortical astrocytes in vitro, Journal of Applied Toxicology:2023.
- K. A. Szychowski, B. Skóra, Tris(2,3-dibromopropyl)isocyanurate has an effect on inflammation markers in mouse primary astrocytes in vitro, Inflammation:2023.
- K. A. Szychowski, B. Skóra, Involvement of peroxisome proliferator-activated receptor gamma (PPARγ) and autophagic pathways in the mechanism of action of the tris(2,3-dibromopropyl) isocyanurate (TDBP-TAZTO or TBC) flame retardant in the lung adenocarcinoma (A549) cells in vitro, Journal of Applied Toxicology:2023.
- A. Tabęcka-Łonczyńska, B. Skóra, E. Kaleniuk, K. Szychowski, Reprotoxic Effect of Tris(2,3-Dibromopropyl) Isocyanurate (TBC) on Spermatogenic Cells In Vitro, Molecules 2023:28(5), 2337.
- T. Piechowiak, B. Skóra, Edible coating enriched with cinnamon oil reduces the oxidative stress and improves the quality of strawberry fruit stored at room temperature, Journal of the Science of Food and Agriculture, 2023.
- B. Skóra, P. Matuszewska, M. Masicz, K. Sikora, M. Słomczewska, P. Sołtysek, K. A. Szychowski, Crosstalk between the aryl hydrocarbon receptor (AhR) and the peroxisome proliferator-activated receptor gamma (PPARγ) as a key factor in the metabolism of silver nanoparticles in neuroblastoma (SH-SY5Y) cells in vitro, Toxicology and Applied Pharmacology, 2023:458, 116339.
- T. Piechowiak, B. Skóra, M. Balawejder, Ozonation process causes changes in PARP-1 expression and the metabolism of NADPH in strawberry fruit during storage, Journal of Biotechnology, Journal of Biotechnology 2022
- M. Bar, B. Skóra, A. Tabęcka-Łonczyńska, S. Holota, D. Khyluk, O. Roman, R. Lesyk, K. A. Szychowski, New 4-thiazolidinone-based molecules Les-2769 and Les-3266 as possible PPARγ modulators, Bioorganic Chemistry 2022.
- K. A. Szychowski, B. Skóra, A. Tabęcka-Łonczyńska, Calcium channel antagonists interfere with the mechanism of action of elastin-derived peptide VGVAPG in mouse cortical astrocytes in vitro, Neurochemistry International, 2022.
- M. Bar, U. Binduga, K. A. Szychowski, Methods of Isolation of Active Substances from Garlic (Allium sativum L.) and Its Impact on the Composition and Biological Properties of Garlic Extracts, Antioxidants 2022:11(7), 11071345.
- K. A. Szychowski, B. Skóra, A. Wójtowicz, Involvement of sirtuins (Sirt1 and Sirt3) and aryl hydrocarbon receptors (AhR) in the effects of triclosan (TCS) on production of neurosteroids in primary mouse cortical neurons cultures, Pesticide Biochemistry and Physiology 2022.
- K. A. Szychowski, B. Skóra, T. Pomianek, Effect of the elastin-derived peptides (VGVAPG and VVGPGA) on breast (MCF-7) and lung (A549) cancer cell lines in vitro, Biomedicine and Pharmacotherapy, 2022:151, 113149.
- B. Skóra, K. A. Szychowski, Molecular mechanism of the uptake and toxicity of EGF-LipoAgNPs in EGFR-overexpressing cancer cells, Biomedicine and Pharmacotherapy, 2022:150C, 113085.
- T. Piechowiak, K. Grzelak-Błaszczyk, M. Sójka, B. Skóra, M. Balawejder, Quality and antioxidant activity of highbush blueberry fruit coated with starch-based and gelatine-based film enriched with cinnamon oil, Food Control 2022 (138):109015.
- P. Kaczka, M. Maciejczyk, A. Batra, A. Tabęcka-Łonczyńska, M. Strzała, Acute Effect of Caffeine-Based Multi-Ingredient Supplement on Reactive Agility and Jump Height in Recreational Handball Players, Nutrients 2022, 14(8), 1569.
- B. Skóra, T. Piechowiak, K. A. Szychowski, Epidermal Growth Factor-labeled liposomes as a way to target the toxicity of silver nanoparticles into EGFR-overexpressing cancer cells in vitro, Toxicology and Applied Pharmacology 2022.
- K. A. Szychowski, B. Skóra, M. Bar, T. Piechowiak, Triclosan (TCS) affects the level of DNA methylation in the human oral squamous cell carcinoma (SCC-15) cell line in a nontoxic concentration, Biomedicine & Pharmacotherapy 2022:112815.
- B. Skóra, A. Lewińśka, A. Kryshchyshyn-Dylevych, D. Kaminskyy, R. Lesyk, K. A. Szychowski, Evaluation of anticancer and antibacterial activity of four 4-thiazolidinone-based derivatives, Molecules 2022.
- M. Bar, K. A. Szychowski, Comprehensive review of the impact of tris (2,3-dibromopropyl) isocyanurate (TBC or TDBP-TAZTO) on living organisms and the environment, Environmental Geochemistry and Health, 2022.
- K. A. Szychowski, B. Skóra, Review of the relationship between reactive oxygen species (ROS) and elastin-derived peptides (EDPs), Applied Sciences, 2021:11188732.
- K. A. Szychowski, B. Skóra, A. Wójtowicz, Elastin-Derived Peptides in the Central Nervous System: Friend or Foe, Cellular and Molecular Neurobiology, 2021r.
- K.A. Szychowski, B. Skóra, M. Mańdziuk, Tris (2,3-dibromopropyl) isocyanurate (TDBP-TAZTO or TBC) shows different toxicity depending on the degree of differentiation of the human neuroblastoma (SH-SY5Y) cell line, Neurotoxicity Research 2021:39, 1575–1588.
- T. Piechowiak, B. Skóra, P. Sowa, Changes in the activity of flavanone 3β-hydroxylase in blueberry fruit during storage in ozone-enriched atmosphere, Journal of the Science of Food and Agriculture, 2021.
- B. Skóra, U. Krajewska, A. Nowak, A. Dziedzic, A. Barylyak, M. Kus-Liśkiewicz, Noncytotoxic silver nanoparticles as a new antimicrobial strategy, Scientific Reports, 2021:11, 13451.
- B. Skóra, T. Piechowiak, K. A. Szychowski, J. Gmiński, Entrapment of silver nanoparticles in L-α-phosphatidylcholine/cholesterol-based liposomes mitigates the oxidative stress in human keratinocyte (HaCaT) cells, European Journal of Pharmaceutics and Biopharmaceutics, 2021:166, p. 163-174.
- K.A. Szychowski, B. Skóra, A. Kryshchyshyn-Dylevych, D. Kaminskyy, J. Tobiasz, R. Lesyk, J. Gmiński, 4-thiazolidinone-based derivatives do not affect differentiation of mouse embryo fibroblasts (3T3-L1 cell line) into adipocytes, Chemico-Biological Interactions 2021: 109538.
- T. Piechowiak, B. Skóra, K. Grzelak-Błaszczyk, M. Sójka, Extraction of antioxidant compounds from blueberry fruit waste and evaluation of their in vitro biological activity in human keratinocytes (HaCaT), Food Analytical Methods 2021.
- K.A. Szychowski, B. Skóra, A. Kryshchyshyn-Dylevych, D. Kaminskyy, D. Khylyuk, R. Lesyk, 4-thiazolidinone-based derivatives rosiglitazone and pioglitazone affect the expression of antioxidant enzymes in different human cell lines, Biomedicine & Pharmacotherapy 2021; 139:111684.
- K.A. Szychowski, B. Skóra, A. K. Wójtowicz, Triclosan affects the expression of nitric oxide synthases (NOSs), peroxisome proliferator-activated receptor gamma (PPARγ), and nuclear factor kappa-light-chain-enhancer of activated B cells (NF-κB) in mouse neocortical neurons in vitro, Toxicology in Vitro 2021; 73:105143.
- Opieka naukowa Stypendystki Ministra Nauki i Szkolnictwa Wyższego za znaczące osiągnięcia dla studenta za osiągnięcia naukowe – edycja 4 (2023/2024).
- Audycja radiowa z cyklu „Szlachetne zdrowie” dot. Depresja – sposoby leczenia, dr hab. Anna Tabęcka-Łonczyńska, prof. WSIiZ.
- Audycja radiowa z cyklu „Szlachetne zdrowie” dot. Choroby Alzheimera – obecnego stanu wiedzy oraz nowego spojrzenia na tą chorobę, dr Bartosz Skóra.
- Wykład popularyzatorski dla słuchaczy Akademii 50+ pt. Nowe spojrzenie na patogenezę choroby Alzheimera, prelegent: dr Bartosz Skóra.
- Wykład popularyzatorski dla słuchaczy Akademii 50+ pt. Nutrigenetyka i nutrigenomika czyli jak dieta wpływa na nasze geny i jak geny wpływają na to co jemy, prelegent: dr hab. Konrad Szychowski, prof. WSIiZ.
- Wykład popularyzatorski dla słuchaczy Akademii 50+ pt. Poszukiwanie nowych terapii antydepresyjnych i ich skutki działań w męskim układzie rozrodczym, prelegent: dr hab. Anna Tabęcka-Łonczyńska, prof. WSiIZ.
Katedra Biotechnologii i Biologii Komórki jest Jednostką współpracuje z wieloma jednostkami naukowymi w kraju oraz zagranicą, skutkiem czego jest powstawanie wysoko punktowanych publikacji w międzynarodowych czasopismach o wysokim wskaźniku oddziaływania (Impact Factor, IF). Pracownicy Katedra współpracują m.in. z:
Zagraniczne:
- dr hab. Yegorem Vassetzkym z Nuclear Organization and Pathologies CNRS UMR-8126 Institut Gustave Roussy (Francja), w zakresie wizualizacji struktur komórkowych i kolokalizacji receptorów oraz białek.
- dr Nataliya Finiuk z Institute of Cell Biology, National Academy of Sciences of Ukraine, Department of Regulation of Cell Proliferation and Apoptosis w zakresie poszukiwania nowych leków przeciwnowotworowych w grupie 4-tiazolidinonów
Krajowe:
- prof. dr hab. Anną Wójtowicz z Katedry Żywienia, Biotechnologii Zwierząt i Rybactwa Uniwersytetu Rolniczego im. Hugona Kołłątaja w Krakowie, w zakresie badania ksenobityków z grupy EDCs (ang. Endocrine Disrupting Compounds).
- prof. dr hab. Małgorzatą Kajtą oraz dr Agnieszką Wnuk z Zakładu Neuroendokrynologii Doświadczalnej Instytutu Farmakologii PAN, w zakresie badania ksenobityków i substancji wpływających na funkcjonowanie układu nerwowego.
- dr hab. Anna Pawełczyk oraz dr Dorota Olender z Katedry Chemii Organicznej, Collegium Pharmaceuticum Uniwersytetu Medycznego im. Karola Marcinkowskiego w Poznaniu, w zakresie badania potencjału przeciwnowotworowego i cytotoksyczności nowych związków pośród pochodnych chalkonów kurkuminoidowych.
- prof. dr hab. inż. Teresą Leszczyńską oraz dr hab. inż. Anetą Kopeć z Katedry Żywienia Człowieka Uniwersytetu Rolniczego im. Hugona Kołłątaja w Krakowie, w zakresie badania substancji biologicznie czynnych pochodzących z żywności.
- dr hab. Anną Lewińską, prof. URz oraz dr hab. Maciejem Wnukiem, prof. URz z Katedry Biotechnologii, Uniwersytetu Rzeszowskiego, w zakresie badania cyklu komórkowego oraz procesu autofagii.
- dr hab. Agnieszką Ścibior z Pracowni Stresu Oksydacyjnego w Interdyscyplinarnym Centrum Badań Naukowych Katolickiego Uniwersytetu Lubelskiego Jana Pawła II w Lubinie, w zakresie badania stresu oksydacyjnego.
- dr hab. inż. Kamilą Rybczyńską-Tkaczyk z Katedry Mikrobiologii Środowiskowej, Uniwersytetu Przyrodniczego w Lublinie, w zakresie badania właściwości metabolitów bakteryjnych i grzybowych w szczególności szczepu Bjerkandera adusta CCBAS 930.
- dr hab. inż. Tomaszem Piechowiakiem z Zakładu Chemii i Toksykologii Żywności, Kolegium Nauk Przyrodniczych, Uniwersytetu Rzeszowskiego, w zakresie badania ekstraktów roślinnych jako potencjalnych źródeł antyoksydantów oraz optymalizacji metody enkapsulacji nanocząstek metalicznych, jako czynników terapeutycznych.
Badania naukowe finansowane z subwencji MNiSW:
Wpływ peptydu VGVAPG na proces różnicowania i starzenie komórkowe w ludzkich liniach komórkowych.
Kierownik: Dr hab. Konrad Szychowski, prof. WSIiZ, kszychowski@wsiz.edu.pl
Celem projektu jest określenie wpływu peptydu elastynopochodnego o krótkiej sekwencji, na proces różnicowania i starzenia komórkowego w ludzkich liniach komórkowych. Wyniki projektu posłużą jako badania wstępne do składanych wniosków grantowych oraz pozwolą na rozszerzenie obecnej wiedzy dotyczącej podstaw mechanizmu chorób neurodegeneracyjnych na poziomie metabolizmu i genomu, wskutek obecności peptydu elastynopochodnego – którego ilość zwiększa się znacząco z wiekiem.
Okres realizacji: 2021 – 2025
Wpływ ksenobiotyków na aktywność komórek endokrynnych
Kierownik: Dr hab. Anna Tabęcka-Łonczyńska, prof. WSIiZ, atabecka@wsiz.edu.pl
Celem prowadzonych badań jest wykazanie wpływu ksenobiotyków na komórki układu rozrodczego męskiego oraz komórki układu nerwowego. Zaplanowane metody posłużą określeniu mechanizmu działania okreśłonych ksenobiotyków w modelu komórek endokrynnych – zarówno na poziomie molekularnym, jak i proteomicznym. Zaplanowano również sprawdzenie wpływu ksenobiotyków na zdolności wydzielnicze oraz steroidogenezę.
Okres realizacji: 2021 – 2023
Określenie wpływu peptydu elastyno-pochodnego na fenotyp choroby Alzheimera w neuronach in vitro
Kierownik: Dr Bartosz Skóra, bskora@wsiz.edu.pl
Celem głównym projektu jest sprawdzenie zależności pomiędzy powstawaniem peptydu VGVAPG a zwiększoną wraz z wiekiem produkcją białka z rodziny HDACs, co potencjalnie mogłoby wpłynąc na patogenezę choroby Alzheimera w modelu ludzkich neuronów in vitro. W projekcie planowane jest wykorzystanie linii komórkowej nerwiaka zarodkowego (SH-SY5Y), wykazującego pewne cechy komórek macierzystych. Przed przystąpieniem do pracy, komórki SH-SY5Y będą poddane procesowi różnicowania do neuronów za pomocą kwasu retinowego (RA).
Okres realizacji: 2023 -2026.
Ocena wykorzystania nanocząstek srebra w terapii przeciwko komórkom nowotworowym mózgu in vitro
Opiekunowie projektu: dr hab. Konrad Szychowski, prof. WSIiZ; Dr Bartosz Skóra
Przedmiotem projektu jest określenie wpływu nanocząsteczek srebra (AgNPs) o małej średnicy (5-10 nm) na ludzkie komórki nerwiaka zarodkowego (SH-SY5Y) oraz glejaka (U-87MG) na poziomie metabolizmu, genomu oraz proteomu. Ponadto, zostanie przeprowadzona ocena interferencji AgNPs z powszechnie stosowanymi lekami chemioterapeutycznymi. Projekt zakłada zapoznanie studentów Koła Naukowego Biotechnologii Medycznej „Helisa” z technikami pracy w pracowni hodowli komórkowej oraz technik biologii molekularnej. Wyniki badań zostaną zaprezentowane przez studentów w formie wystąpień konferencyjnych oraz publikacji naukowych.
Okres realizacji: 2022 – 2023
Finansowanie: Ministerstwo Edukacji i Nauki, Plakat MEiN
Projekt pt. „Ocena wykorzystania nanocząstek srebra w terapii przeciwko komórkom nowotworowym mózgu in vitro” dofinansowano przez Ministra Edukacji i Nauki ze środków z budżetu państwa w ramach programu „Studenckie koła naukowe tworzą innowacje”. Przyznana kwota finansowana wynosi 69 995,00 zł.
Pozyskanie substancji bioaktywnych z Inonotus obliquus w formie możliwej do zastosowania we wzbogacaniu żywności
Kierownik projektu: dr hab. n. med. Konrad Szychowski, prof. WSIiZ kszychowski@wsiz.edu.pl
Przedmiotem projektu jest otrzymanie ekstraktu z owocników I. obliquus, a następnie jego modyfikację, umożliwiającą wykorzystanie go jako suplementu wspomagającego w terapii chemioterapeutykami oraz prewencji nowotworów. Cele projektu obejmują przede wszystkim optymalizację procesu ekstrakcji substancji aktywnych z I. obliquus oraz otrzymanie jego formy sproszkowanej w ściśle określonych warunkach umożliwiających jego precyzyjne zastosowania w suplementach diety, jak również określenie bezpieczeństwa ekstraktu w komórkowych modelach 3D in vitro, na poziomie genomu oraz proteomu.
Okres realizacji: 02.2022 – 07.2022
Finansowanie: Podkarpackie Centrum Innowacji
Peptyd elastynopochodny VGVAPG jako transporter leków cytostatycznych do komórek nowotworowych.
Kierownik Projektu: dr hab. n. med. Konrad Szychowski, prof. WSIiZ kszychowski@wsiz.edu.pl
Elastyna jest jednym z głównych białek odpowiedzialnym za sprężystość tkanek. Badania wykazały, że w wyniku jej proteolizy powstają aktywne peptydy posiadające konserwatywną sekwencje Val-Gly-Val-Ala-Pro-Gly (VGVAPG). Sekwencja ta łatwo uwalnia się z elastyny w warunkach fizjologicznych oraz patologicznych, wykazując wysokie powinowactwo do białka wiążącego elastynę (EBP), wchodzącego w skład receptora powierzchniowego, umożliwiając przedostawanie się elastyny do wnętrza komórki. Celem projektu jest koniugacja wybranych cytostatyków z peptydem oraz ocena wpływu uzyskanych kompleksów na komórki nowotworu: płuc oraz piersi in vitro poprzez zbadanie ich mechanizmu działania m.in. określenia poziomu ekspresji wybranych genów, czy poziomu biosyntezy białek. Uzyskane wyniki projektu pozwolą na określenie skuteczności zastosowania peptydu elastynopochodnego jako transportera leków w ukierunkowanej terapii przeciwnowotworowej w porównaniu do konwencjonalnego (nie sprzężonego) cytostatyku.
Okres realizacji: 02.2021 – 07.2021
Finansowanie: Podkarpackie Centrum Innowacji
Określenie mechanizmu endocytozy i toksyczności nanocząstek srebra pułapkowanych w liposomach znakowanych EGF dla linii nowotworowych z nadekspresją receptora EGFR
Kierownik: mgr inż. Bartosz Skóra, bskora@wsiz.edu.pl
Głównym celem projektu jest określenie czy wyższa ekspresja receptora EGFR w komórkach nowotworów płuc oraz języka będzie skutecznym celem kierunkowania toksyczności nanocząstek srebra (AgNPs) zamkniętych w dwuwarstwie lipidowej. Projekt zakłada przeprowadzenie badań na poziomie metabolizmu oraz ekspresji genów, które posłużą przede wszystkim, jako badania wstępne do składanych wniosków grantowych, a po ich rozszerzeniu – publikację wyników w cyklu powiązanych ze sobą tematycznie prac naukowych. Okres realizacji: 2021
