Руководилац: др Александар Крмпот
Сарадници на пројекту: др Ивана Дрвеница, др Дренка Тривановић, др Михајло Радмиловић, др Станко Николић, др Даница Павловић
Трајање пројекта: 1.9.2020–31.8.2022.
Водећа институција: Институт за физику, Универзитет у Београду
Институција учесница: Институт за медицинска истраживања, Универзитет у Београду
Опис пројекта:
Циљ овог пројекта био је примена најсавременијих техника оптичке микроскопије и проширење њихове примене на снимање еритроцита и њихових деривата као потенцијалне дијагностичке методе за болести савременог доба, попут карцинома, дијабетеса и других инфламаторних и аутоимуних обољења. Истраживање се првенствено заснива на двофотонској флуоресцентној микроскопији (TPEF) и недавно откривеној особини хемоглобина да, након двофотонске ексцитације ултракратким ласерским импулсима, постаје флуоресцентна молекулска мета.
Наше знање и искуство у области TPEF микроскопије обједињени су са снимањем трећег хармоника (THG) еритроцита и допуњени квантитативним подацима добијеним спектроскопијом корелације флуоресценције (FCS). Последње две наведено методе развијене су у оквиру овог пројекта. Коришћењем еритроцита као осетљивих биомаркера показано је како комбинација података добијених новоразвијеним техникама и постојећим протоколима за in vitro и ex vivo снимање засновано на хемоглобину може допринети бољем разумевању биолошке основе различитих обољења. Ово представља први корак ка развоју нових метода за дијагностику и процену ризика од развоја болести.
Пројекат је такође унапредио започета истраживања двофотонске флуоресцентне микроскопије као ефикасног алата за снимање еритроцита и њихових мембрана на нивоу појединачне ћелије, без употребе флуоресцентних маркера и фиксације. Истраживања су открила повезаност између просторне расподеле хемоглобина унутар еритроцита и њихове морфологије, указујући да ова повезаност представља показатељ функционалног стања еритроцита.
Активности на пројекту реализовало је шест истраживача из две водеће научне институције у Србији, који долазе из различитих, међусобно комплементарних научних области (физика, биологија, биофотоника и фармација). Рад је био организован кроз седам радних пакета, са тринаест планираних резултата, међу којима је и развој две нове методе – снимања трећег хармоника (THG) и спектроскопије корелације флуоресценције (FCS), које представљају значајан допринос домаћој и међународној научној заједници.
Пројекат HEMMAGINERO реализован је уз подршку истраживачких институција DESY (Немачка) и Каролинска института (Шведска), кроз формалну сарадњу и омогућен приступ врхунској истраживачкој опреми. Реализација пројекта трајала је две године, уз буџет од приближно 200.000 евра, а омогућила је запошљавање младих истраживача, унапређење највредније научне опреме у Србији и спровођење свих активности у складу са највишим безбедносним и етичким стандардима.