Ovoce v podobě získaného grantu od Grantové agentury ČR přineslo Markétě Paloncýové z CATRIN UP dlouholeté studium lipidů i vytrvalosti při podávání grantových žádostí. Od letošního roku tak může spolu s Petrou Kührovou řešit tříletý projekt s názvem In-silico protokol pro lipidové systémy doručující účinné látky s dotací 5,1 milionu korun. Jeho hlavním cílem je vytvoření validovaného protokolu pro molekulárně dynamické simulace lipidových systémů pro doručování účinných látek, který vědecké komunitě umožní studovat lipidové systémy pomocí počítačových simulací.
Lipidové systémy, například lipozomy nebo lipidové nanočástice, jsou velmi perspektivním nástrojem v moderní medicíně. Umožňují minimalizovat nežádoucí účinky některých léčiv nebo doručit látky jako například mRNA, které byly ještě nedávno nedoručitelné.
„My se v projektu budeme zabývat vytvořením a zpřístupněním nástrojů pro jejich studium in-silico, tedy prostřednictvím počítačových simulací, modelování a analýzy dat. Vytvoříme a zpřístupníme knihovny lipidů, nástroj pro výstavbu komplexních lipidových struktur obsahující doručované látky, a následně otestujeme vhodný simulační protokol. Chceme tak vědecké komunitě poskytnout dostatek důvěryhodných nástrojů pro simulaci lipidových systémů a posléze pro predikci jejich vlastností rovnou v počítači,“ objasnila cíle projektu Paloncýová.
Výpočetní chemička se výzkumu lipidů věnuje od magisterského studia. Lipidové nanočástice vzbudily její zájem v roce 2021, kdy ji zaujal vliv složení lipidů na potřebné skladovací a přepravní podmínky mRNA vakcín. Tehdy začala úzce spolupracovat s kolegyní Petrou Kührovou. V projektu propojují dvě expertizy – simulace lipidů a nukleových kyselin.
„V RNA medicíně vidím obrovský potenciál pro léčbu i prevenci nemocí, ale lipidové nanočástice pořád skrývají mnohá překvapení a bez důkladného testování neumíme odhadnout účinnost jednotlivých složení a typů přípravy, obzvláště kvůli ztrátě nákladu (RNA) během cesty k cíli. Věřím, že kvalitní počítačové modelování tento proces dokáže urychlit. Vyžaduje však velmi komplikovaný model. To bychom tímto projektem rády umožnily,“ doplnila vědkyně. Podle ní by mohly tyto modely následně sloužit k pochopení toho, jak se lipidové nanočástice chovají, když potkají jednotlivé biostruktury.
Pro juniorní vědkyni je projekt podpořený GA ČR prvním osobním grantem, ale úspěch se nedostavil hned napoprvé. „Ve skutečnosti jsem na hodnocení předchozí výzvy už reagovala tak, že to víckrát zkoušet nebudu, ale nakonec jsme se s kolegyní dohodly, že zatneme zuby a ještě naposledy do toho půjdeme. Takže tento grant je také ukázkou toho, že je potřeba vytrvat, i když to vypadá, že to nemá smysl. Vzdát se takto těsně před úspěchem by byla škoda,“ uzavřela Paloncýová.
Grantová agentura ČR od letošního ledna podpoří 474 nových vědeckých projektů. Vědci z CATRIN podali do výzvy pět žádostí, z toho dvě uspěly. Vedle projektu Markéty Paloncýové se jedná ještě o projekt Sergiho Kalytchuka s názvem Na míru navržené fluorescenční uhlíkové tečky pro cílenou biosenzoriku.