Кафедра біомедицини та нейронаук має на меті навчити студентів кількісним підходам до вирішення біологічних проблем, а також розвинути їхнє власне бачення сучасних біологічних проблем та способів їх вирішення. Наша збалансована академічна програма розроблена з урахуванням того, що ми навчаємо студентів, які отримали дипломи бакалавра у різних галузях знань таких як біологія, фізика, математика або хімія. Головним результатом нашої науково-освітньої програми є досягнення високого рівня у самостійному проведенні наукових досліджень. Магістранти кафедри приймають безпосередню участь у дослідницькій роботі, починаючи з першого року навчання (до 50% часу), а протягом другого року виключно працюють над своїми дипломними проектами в складі наукових груп наших лабораторій. Всі вмотивовані студенти вже на першому курсі працевлаштовуються в лабораторії, залучаються до виконання міжнародних проектів, а по завершенні магістратури мають пріоритетне право вступу на освітню програму докторів філософії КАУ. Під час виконання наукових проєктів студенти кафедри взаємодіють з науковцями провідних лабораторій Європи та США. Для проведення досліджень студентам надається в користування найсучасніше наукове обладнання, придбане для виконання поточних міжнародних та вітчизняних проєктів.

Дослідження на кафедрі проводяться у відділах Інституту фізіології ім. О.О. Богомольця НАН України та Академії "Добробут":

Mолекулярна біофізика

В нашій роботі ми намагаємося зрозуміти, як окремі нейрони та невеликі нейронні мережі функціонують у структурі мозку за нормальних та патологічних умов. Головними напрямками досліджень Відділу молекулярної біофізики протягом останніх років були механізми сигналізації нейронних кальцієвих сенсорних білків, оцінка параметрів гальмівних синаптичних рецепторів та периферичні і центральні механізми нейропатичного болю. В експериментах використовуються нейрони, які є ізольованими або знаходяться в культурі, а також зрізи мозку та інтактний спинний мозок. В дослідженнях застосовуються наступні сучасні експериментальні методи: оптичні (цифрова та конфокальна мікроскопія), електрофізіологічні (мікроелектроди, іонофорез, петч-клемп), генетичні (трансфекція, інфекція, сайт-специфічний мутагенез) та математичні (математичне моделювання, математична статистика).

Відділ проводить сумісні дослідження та має спільні гранти з багатьма вітчизняними та закордонними лабораторіями. Нашими партерами є:

Наші проекти підтримуються наступними грантами:

  • The Role of the Complement System in Spinal Mechanisms of Chronic Pain. The National Institutes of Health of USA (1R01NS113189-01) - 06/15/2019 – 05/31/2024
  • Pan-European twinning to re-establish world-level Neuroscience Centre in Kiev (NEUROTWIN). Horizon 2020 Framework Programme (857562 — NEUROTWIN) - 01/08/2019 – 31/07/2022
  • Development of novel technology for treatment of diabetic neuropathic pain using viral vectors. National Research Foundation of Ukraine (2021.01/0435) 01/03/2022 – 15/12/2024

Молекулярна патофізіологія

Наш основний науковий інтерес полягає в розумінні молекулярних механізмів захворювань, особливо серцево-судинних. Ми використовуємо експериментальні системи різних рівнів - від ізольованих органел до цілого організму, і широкого спектру методів: реєстрації кардіогемодинаміки, біохімічних реакцій, імунофлуоресценції та електронної мікроскопії, РНК-інтерференції, qPCR, одноклітинної RТ-PCR та багатьох інших. Ми використовуємо ці підходи для розуміння серцево-судинної патології та розробки нових терапевтичних засобів. Додатково проводяться дослідження популяції, функціональної, спортивної генетики та фармакогенетики. Ми використовуємо сучасні методи аналізу даних (MDR, random forest та інші), щоб отримати більш цінні результати з наших експериментальних даних. Наша дружна команда відкрита для співпраці!

Сенсорна сигналізація

У відділі вивчають молекулярні механізми гострого та хронічного болю. Головною метою досліджень відділу є краще розуміння функціонування ноцицептивних (больових) нейронів задньокорінцевих гангліїв та нейронів заднього рогу спинного мозку в різних моделях нейропатичного та запального болю. Розуміння функціонування кальційрегулюючих систем та іонних каналів в цих нейронах надзвичайно важливо для розробки новітніх підходів у лікуванні болю різного ґенезу. Відділ використовує новітнє обладнання для одночасного вимірювання внутрішньоклітинної концентрації іонів кальцію та трансмембранних струмів, а також методи вивчення поведінкових реакцій тварин. Це дозволяє досліджувати взаємозв’язок змін молекулярних механізмів на клітинному рівні з певними порушеннями сенсорної чутливості тварин на рівні організму.

Відділ проводить сумісні дослідження та має спільні гранти з багатьма вітчизняними та закордонними лабораторіями. Нашими партерами є:

Наші проекти підтримуються наступними грантами:

  • Studies of genetically-determined molecular mechanisms of inter- and intracellular signaling in normal and pathological conditions. NASU (# ІІ - 1- 12) - 01/01/2017–12/31/2022
  • Pan-European twinning to re-establish world-level Neuroscience Centre in Kiev (NEUROTWIN). Horizon 2020 Framework Programme (857562 — NEUROTWIN) - 01/08/2019 – 31/07/2022
  • The Role of the Complement System in Spinal Mechanisms of Chronic Pain. The National Institutes of Health of USA (1R01NS113189-01) - 06/15/2019 – 05/31/2024
  • Effective treatment of peripheral nerve injury by biomimetic 3D scaffolds. National Research Foundation of Ukraine (2021.01/0328) 01/03/2022 – 15/12/2024