Laboratoř leukocytární signalizace studuje molekulární mechanismy, jimiž různé leukocytární proteiny regulují přenos signálu povrchovými receptory a jak jejich dysfunkce vyvolává zánětlivá onemocnění. Většina našeho výzkumu se soustředí na membránové adaptorové proteiny a kinázy rodiny Src, konkrétně na jejich úlohu při zánětu, krvetvorbě a patologii zánětlivých onemocnění. Zajímáme se však také o patofyziologii zánětlivých onemocnění obecně.
Membránové adaptory jsou proteiny, které organizují signální sítě v blízkosti buněčných membrán za účelem aktivace nebo regulace imunitních reakcí. Velká část našeho nedávného výzkumu se soustředila na membránový adaptor PSTPIP2. Jeho deficit u myší vyvolává chronickou multifokální osteomyelitidu (CMO), autoinflamatorní onemocnění charakterizované spontánními zánětlivými lézemi v kostech. Slouží jako model pro podobné lidské onemocnění, chronickou rekurentní multifokální osteomyelitidu (CRMO). Naše práce analyzuje přesné molekulární mechanismy, jimiž proteinové komplexy organizované PSTPIP2 v neutrofilních granulocytech řídí zánětlivé dráhy a jak jeho absence vede k deregulovanému patologickému zánětu. Zabýváme se take tím, do jaké míry lze poznatky z myších modelů přenést na lidskou CRMO a zda mohou vést k novým terapeutickým přístupům.
Dalším membránovým adaptorovým proteinem, který intenzivně studujeme, je WBP1L, aberantně exprimovaný u některých typů dětské leukémie. Zjistili jsme, že WBP1L reguluje krvetvorbu modulací klíčového chemokinového receptoru CXCR4 a regulací funkce a vývoje hematopoetických kmenových a progenitorových buněk. V důsledku toho WBP1L ovlivňuje účinnost transplantace kostní dřeně a v současnosti zkoumáme strategie, jak tuto vlastnost terapeuticky využít u lidských pacientů.
Kinázy rodiny Src se podílejí na regulaci a šíření signálů prostřednictvím řady receptorů a membránových adaptorů leukocytů. Náš výzkum těchto kináz se zaměřuje na mutace v jejich genech, které vyvolávají zánětlivá onemocnění, a na mechanismy, jimiž tyto mutace vedou k dysfunkci imunitního systému.
Na podporu našich molekulárních výzkumů část našeho týmu také vyvíjí metody dezintegrace membrán bez použití detergentů za účelem analýzy distribuce těchto molekul v plazmatické membráně.
V neposlední řadě se zabýváme I biologií lidských regulačních T buněk (Treg). Konkrétně se snažíme zjistit, co tyto buňky rozpoznávají a jak toto rozpoznávání ovlivňuje jejich osud, včetně migrace do tkání a adaptace na tkáňové prostředí. Dále usilujeme o využití těchto poznatků při vývoji nové generace tkáňově specifických modifikovaných Treg buněk pro léčbu autoimunitních onemocnění.
Příklady molekulárních signálních komplexů organizovaných leukocytárními membránovými adaptory PSTPIP2 a WBP1L na buněčných membránách.