A) Cieľom verejnej súťaže je udržať a ďalej zvyšovať medzinárodnú konkurencieschopnosť troch inštitúcií, ktoré už boli úspešné v oblasti výskumu skeletu a myokardu, prostredníctvom zvýšenej spolupráce, obnovených technických a osobných podmienok. Výskum sa sústreďuje v štyroch vzájomne prepojených, vzájomne sa posilňujúcich strategických oblastiach. Ide o: 1. Biochemická, molekulárna biologická a elektrofyziologická charakterizácia regenerácie a prispôsobivosti kostrových svalov s cieľom lepšie pochopiť účinky tréningu, výživy, starnutia, ochorení svalov a kontrolovať a zvrátiť nepriaznivé procesy. Okrem športu, životného štýlu, regenerácie a rekreácie výsledky pomáhajú aj ekonomické, živočíšne (mäsové) aplikácie. 2. Molekulárna charakterizácia adaptácie svalov myokardu, tolerancia hypoxie, interpretácia abnormálnych všeobecných metabolických podmienok, účinky ochorení na srdcový sval. Identifikácia genetických determinantov adaptability na zmiernenie a prevenciu následkov infarktu myokardu a iného poškodenia myokardu. 3. Hĺbkové štúdium kanálov, iónových prúdov, ktoré určujú elektrofyziologickú funkciu svalu myokardu, na prevenciu a liečbu zástavy srdca, na rozvoj možných liekových úderov, účinných zlúčenín, ktoré spôsobujú väčšinu srdcových úmrtí. 4. Identifikácia genetických konštelácií, ktoré spôsobujú detskú obezitu a patologické metabolické podmienky, presná charakteristika rizikových faktorov pre neskoršie metabolické a srdcové choroby, programy prevencie (diéta, životný štýl, cvičenie). B) 1. Hľadáme spôsoby, ako obnoviť a zlepšiť výkonnosť myokardu a kostrového svalstva. Zvýšenie výkonu sa dosahuje prostredníctvom metabolických a signalizačných účinkov, ktoré majú potenciálny terapeutický účinok na srdcový sval, ale aj na kostrové svaly (vzdialená kondicionácia, elektrická stimulácia svalov, kondicionovanie vyvolané hypoxiou, „cvičenie mimetiky“, excentrická kompresia svalov a excentrický pohyb). Naším cieľom je pochopiť, čo sa podieľa na týchto procesoch na molekulárnej a bunkovej úrovni. Vo fyziologických a patologických podmienkach môže byť kostrové svalstvo významne regenerované. Regeneračná medicína je jadrom medicínsko-biologického výskumu. Počas vývoja a regenerácie kostrového svalstva sa proliferujúce myoblasty vytvorené z spiacich satelitných buniek po ich aktivácii rozlišujú na myocyty, ktoré sa fúzujú do myotubulov. Bolo identifikovaných mnoho transkripčných faktorov a molekúl prenosu signálu zapojených do myogenézy a kontrolné mechanizmy sú známe len čiastočne. Z tohto dôvodu je dôležité identifikovať signály, ktoré regulujú šírenie, diferenciáciu a fúziu, a preskúmať úlohu signálových dráh sprostredkovaných syndekánom-4. Pozadím nečinnosti spojenej s muskuloskeletálnymi poruchami je oslabenie a atrofia svalov. Každá terapia, ktorá spomaľuje starú svalovú atrofiu alebo urýchľuje regeneráciu po zraneniach, má pozitívny hospodársky a sociálny vplyv. Nehybnosť a lokalizácia starších ľudí je záťažou nielen pre seba, ale aj pre ich rodiny a ich životné prostredie, čo by sa malo odzrkadliť vo zvyšovaní dodatočných sociálnych a zdravotných nákladov v dôsledku starnutia obyvateľstva. Zároveň sa ľudia so zdravým, ale sedavým životným štýlom vyznačujú aj zníženou svalovou výkonnosťou a únavou. Je to spôsobené aj javmi, ktoré charakterizujú starobu alebo ochoreniami súvisiacimi s chorobami. Naším cieľom je preskúmať bunkové mechanizmy, ktoré zvyšujú únavovú schopnosť našich svalov. Porovnanie takto získaných výsledkov prispieva k lepšiemu pochopeniu pozadia únavy a k rozvoju nových terapeutických zákrokov, ktoré zvyšujú svalovú výkonnosť. 2. Hlavné štrukturálne, metabolické a elektrofyziologické zmeny sa vyskytujú počas ischémie v dôsledku zúženia alebo obštrukcie koronárnej tepny, ktoré zásobujú krv do srdcového svalu, čo vedie k poškodeniu srdcového svalu, závažné arytmie, ktoré nakoniec spôsobujú smrť pacienta. Predkondicionovanie srdca krátkodobými neletálnymi stresovými stimulmi, ktoré spúšťajú endogénne adaptívne mechanizmy, chráni pred následkami ischemického poškodenia. V našich štúdiách sa snažíme zistiť mechanizmy, ktoré sú aktivované po stimule predkondicionovania a hrajú úlohu pri elektrickej a mechanickej adaptácii srdca. Chronické komplikácie ischemickej choroby srdca zahŕňajú hypertrofiu a fibrotickú rekonštrukciu srdcového svalu, čo nakoniec vedie k chronickému zlyhaniu srdca. Ischemické ochorenie srdca s inými kardiovaskulárnymi rizikovými faktormi (hypercholesterolémia, diabetes mellitus, hypertenzia, chronické zlyhanie obličiek
