(A) Obiective: Atelierul strategic înființat de grupurile de lucru „excelență” ale SZTE, DE și SzBK (în strânsă cooperare cu excelenți cercetători ai SE) își propune să exploreze modul în care comunicarea intercelulară a celulelor care creează interfețele participă la cele mai frecvente boli imunologice și inflamatorii ale pielii umane și ale tractului intestinal. Introducere Sarcina principală a interfețelor corpului uman (bariere) este de a stabili prima linie de apărare împotriva stimulilor de mediu. Obiectivul principal al acestui proiect este 2 cel mai extensiv de testare a barierei, pielii și tractului intestinal. Justificarea și necesitatea subiectului este demonstrată de faptul că defectele de barieră ale acestor organe sunt asociate cu cea mai mare frecvență a bolilor umane, cum ar fi acneea vulgaris, psoriazisul, dermatita atopică, boala celiacă, boala Crohn și colita ulcerativă, combinată cu boala inflamatorie intestinală (IBD). Deși s-au depus eforturi semnificative, dar doar parțiale, pentru a descoperi pato-mecanismele, este clar că tratamentul acestor patologii este departe de a fi rezolvat – astfel încât bolile afectează calitatea vieții a sute de milioane de oameni din întreaga lume. În ultimii ani, s-a înregistrat o schimbare semnificativă de paradigmă în funcționarea barierelor; argumentul potrivit căruia barierele nu îndeplinesc decât funcții pasive de „izolare fizico-chimică” a fost respins. În prezent, există din ce în ce mai multe dovezi că bariera este un sistem funcțional complex, variabil din punct de vedere dinamic, „activ”, ale cărui componente principale sunt mecanismele imunologice și (micro)biologice coordonate (pe lângă protecția fizică) care reacționează la efectele nocive ale pericolelor pentru mediu (stresori), dar protejează împotriva acestora. Bariera imunologică este menținută de sistemul imunitar propriu al pielii și intestinului, care conține componente celulare și umorale ale imunității congenitale și dobândite. Bariera microbiologică, care a devenit recent centrul atenției, este creată ca o interacțiune între microbiota uriașă prezentă pe interfețe și celulele de barieră care își amplifică reciproc influențele, în mod constant „învățarea și formarea” între ele. Datorită cercetărilor recente (inclusiv propriilor) cercetări, a reieșit, de asemenea, că o rețea de comunicații intercelulare multidimensională de celule de barieră și componente microbiote reprezintă piatra de temelie a funcționării fiziologice/homeostatice a funcțiilor de barieră. În teorie, comunicarea poate avea loc în 3 moduri: utilizarea contactului fizic direct al celulelor și funcția de mesager al diferiților (ii) mediatori ai umorului și (iii) elemente partiiculare (vezicule extracelulare, de exemplu exoame). Caracteristica comună a bolilor de mai sus este un grad variabil, adesea inflamația cronică; disregularizarea răspunsului imunitar complex la factori de stres; defect de barieră; și consecințele cumulative ale acestora. Cu toate acestea, nu este clar care dintre aceste mecanisme inseparabile sunt cauzele și consecințele. Anterior, răsturnările imunohomeostazei (de exemplu, activarea autoimună) și intensificarea anormală a inflamației (cum ar fi „clearance-ul fiziologic”) au dus la apariția unor boli (așa-numitele teorii in-out). Cu toate acestea, datele experimentale recente sugerează că defectul primar al barierei (de exemplu, prin mutații) poate acționa ca un „declanșator”. Potrivit acestui punct de vedere, defectul perturbă homeostazia barierei descrise mai sus, care, pe de o parte, nu poate preveni efectele factorilor de stres și, pe de altă parte, permite invazia anumitor componente ale microbiotei simbiotice (așa-numita teorie exterioară). Având în vedere cele de mai sus, atelierul intenționează să pună în aplicare programul de cercetare și dezvoltare în domeniul medicinei moleculare pe baza următoarei ipoteze de lucru: În opinia noastră, modificarea patologică a funcțiilor de barieră complexe în bolile imunologice și inflamatorii menționate mai sus se datorează pierderii funcției homeostatice a comunicării intercelulare, declanșând astfel un lanț de răspunsuri patologice, ducând la defectul barierei și la dezvoltarea bolii. (B) Scopul programului este de a aplica o matrice experimentală multidisciplinară, bazată pe sistem, pe mai multe niveluri, de-a lungul sarcinilor (F) și al etapelor de lucru (M) definite de atelier. F1. Examinarea sistemelor celulare in vitro Scopul principal al F1 ca coloana vertebrală a proiectului este de a cartografia răspunsurile impactorului la diverși factori de stres și „modele” de comunicare intercelulară ale celulelor de barieră la nivel celular individual în condiții fiziologice și patologice. F1/M1. Dezvoltarea culturilor celulare și a coculturilor În prima jumătate a M1 (culturi de celule suplimentare utilizate în mod obișnuit de grupurile de lucru) sistemele celulare umane sunt optimizate, producând următoarele (culturi primare, linii celulare, siste...