Direcții de cercetare:

  1. Biofizica celulara si moleculara
    1. Generarea unor noi structuri de peptide cationice cu actiune antitumorala/antimicrobiena si indice terapeutic crescut.
      • evaluarea actiunii antitumorale in sisteme celulare in vitro (2D si 3D);
      • investigarea mecanismul de actiune cu molecule proteice de interes (enzime, proteine de transport, etc) sau sisteme membranare (lipozomi, membrane celulare);
    2. Obtinerea de sisteme de transport cu eliberare treptata a peptidelor si investigarea efectelor in sisteme model sau in vitro (2D si 3D);
    3. Combinarea peptidelor cu diferiti facori (medicamente, raidatii ionizante, etc), care pot potenta efectul acestora in sistemele in vitro testate (2D si 3D).
    4. Studii de biofizica membranelor ; studiul efectului factorilor fizici, chimici sau biologici la nivelul membranelor lipidice (naturale sau model)
      • investigarea proprietatilor membranelor lipidice (fluiditatii membranara, potentialul membranar, etc) cu ajutorul probelor membranare fluorescente;
      • evaluarea modificarilor produse de stresori asupra proprietatilor morfologice si mecanice ale membranelor;
      • corelarea rezultatelor pentru a evidentia mecanismul prin care stresorii interactioneaza cu membranele lipidice.

  2. Radiobiologie celulara și moleculara
    1. Studiul efectelor induse de radiatiile ionizante (fotoni si hadroni) si de tratamentele combinate (radiatii ionizante si nanoparticule / medicamente) asupra celulelor tumorale inalt radiorezistente; studii in vitro (modele celulare 2D, 3D, organoizi, celule stem, celule primare, linii stabilizate)
      • biomarkeri (moleculari, celulari) pentru caracterizarea radiosensibilitatii/radiorezistentei;
      • identificarea unor biomarkeri bystander;
      • intelegerea mecanismelor in raspunsul biologic la protoni si ioni de carbon (in regim conventional de debite de doza si in regim de debite de doza ultra crescute - radioterapia FLASH) si radiatii X;
      • intelegerea biologiei tumorilor radiorezistente si interactia lor cu micromediul tumoral (prin elucidarea cailor de semnalizare) in vederea dezvoltarii unor strategii terapeutice imbunatatite;
      • obtinerea si dezvoltarea de nano-sisteme pentru imbunatatirea efectului radiatiilor ionizante
      • evaluarea potentialului terapeutic al unor agenti radiosensibilizatori (nanoparticule si/sau medicamente).
    2. Investigarea impactului expunerii la radiatii in imbatranirea prematura a creierului, neuroinflamatie si neurodegenerare:
      • intelegerea mecanismelor de semnalizare declansate in urma inducerii de leziuni ADN in sistemul nervos utilizand inibitori specfici sau tehnici de manipulare genetica pe modele celulare;
      • evaluarea rolului raspunsului inflamator celular si a disfunctiei mitocondriale in neurodegenerare si identificarea unor potentiale tinte terapeutice.
      • studii in vivo privind riscul expunerii la radiatii in declansarea maladiilor neurodegenerative si deteriorarea cognitiva – identificarea unor interventii nutritionale si fitoterapeutice adecvate cu rol de preventie si impact asupra sanatatii publice.
    3. Studii in vitro si in vivo de toxicitate a radiofarmaceuticelor pentru diagnostic si terapie
      • evaluarea citotoxicitatii si biodistributiei.

  3. Biofizica tip ”single molecule” celulara si moleculara
    1. Folosind tehnici ultrasensibile de detectie unimoleculara precum TPM (Tethered particle motion) caracterizam interactiunile dintre diferiti factori de transcriere implicati in diferentierea limfoida si mielocitara din hematopoieza, cu elementele ADN consens de recunoastere. Acesti factori sunt implicati in oncogeneza limfoamelor si leucemiilor mielocitare acute, si interactiunile lor specifice sunt legate de activarea elementelor genetice reglatorii(promotori/enhanceri) ce coordoneaza activitatile de proliferare ale acestor celule(gene precum ciclinele si proteinkinazele asociate). Studiul acestor interactiuni se face cu extracte nucleare provenind de la celule fie normale limfoblastoide fie limfomatoase/leucemice.
    2. Variatiile acestor interactiuni ADN-Factori de transcriere, fata de nivelul de baza, sunt mai apoi studiate in contextul iradierii controlate (UV, Raze X, campuri electromagnetice) a celulelor din care se obtin extractele nucleare, pentru a descifra mecanismele moleculare ce dirijeaza radiosensibilitatea/radiorezistenta adaptativa.

  4. Cercetari experimentale cu aplicatii in dezvoltarea unor biomateriale si dispozitive medicale noi sau imbunatatite
    1. Implementarea unei serii flexibile de teste de biocompatibilitate/toxicitate (nivel molecular, celular, organism) in scopul satisfacerii cerintelor grupurilor de cercetare care dezvolta materiale, structuri (implicit nanomateriale si nanostructuri) si metode cu utilitate in domeniul Sanatatii si Bioeconomiei.
    2. Materiale emergente pentru aplicatii in Biotehnologia medicala - Proiectarea, sinteza si caracterizarea unor sisteme nanostructurate, cu scopul evaluarii potentialului lor aplicativ

  5. LABORATOARE DE CERCETARE: laborator de evaluare a biocompatibilității materialelor și dispozitivelor medicale - BIOEVAL.

Personal:
  • CS I:
    Mihaela Bacalum
    Mihai Ciubotaru
    Mihai Radu
  • CS II:
    Alexandru Rusu
  • CS III:
    Maria-Adriana Acasandrei
    Cosmin-Catalin Mustaciosu
    Livia Neagu
    Roxana-Cristina Popescu
    Bogdan Zorila
  • ACS:
    Alexandru-Nicolae Bragarin
    Claudia-Ioana Draghici
    Theodora Paraschiva Gheorghe
    Bianca-Maria Linca
    Roberta Moisa
    Diana-Lavinia Stan
    Mihaela Tudor
  • Sub-Inginer:
    Mihaela Pelteacu