Darja Klementová se ve svém výzkumu zabývá rolí kináz z rodiny CK1 v buněčné signalizační dráze Wnt/β-catenin a potenciální aplikací těchto poznatků v léčbě leukémie.
Kinázy jsou enzymy, které vážou fosfátovou skupinu na své proteinové substráty a tím ovlivňují jejich celkové vlastnosti. Tento jev se nazývá fosforylace a jedná se o nejčastější způsob přenosu signálů, pomocí kterých buňky komunikují s okolním prostředím.
Signalizační dráha Wnt/β-katenin hraje důležitou roli v různých buněčných procesech, jako je třeba dělení nebo růst buněk. Správný průběh Wnt/β-katenin signalizace regulují kinázy z rodiny CK1. V lidských buňkách bylo doposud objeveno sedm typů kináz CK1, které jsou velmi rozmanité co do specificity vůči fosforylovaným substrátům, a tudíž i celkového vlivu na Wnt/β-katenin signalizaci. Konkrétní mechanismus, který k odlišné substrátové specificitě jednotlivých kináz CK1 vede, však dosud nebyl objasněn.
Darja Klementová se ve své práci konkrétně zabývá kinázami CK1α a CK1α-like. CK1α v přirozených in vivo podmínkách fosforyluje centrální signální protein β-katenin. Fosforylace β-kateninu kinázou CK1α vede k jeho následné degradaci, což znamená, že CK1α snižuje signál Wnt/β-katenin dráhy. CK1α-like je velmi podobná kináze CK1α, nicméně dodnes nebyla vůbec biochemicky studována.
V minulosti bylo zjištěno, že narušení kinázy CK1α mutací v rámci Wnt/β-katenin dráhy může vést k rozvoji dvou závažných hematologických onemocnění, kterými jsou myelodysplastický syndrom a akutní myeloidní leukémie. Problémem je, že dodnes nebyla objevena látka, která by dokázala přesně cílit na narušenou CK1α a tím efektivně zpomalit či dokonce zastavit rozvoj těchto onemocnění do závažnějších forem. Získávání nových poznatků o CK1α je proto velmi významné pro zlepšení současné léčby zmíněných onemocnění za použití přesněji cílených inhibitorů kinázy CK1α.
V biochemických analýzách byly studované kinázy srovnány s příbuznou CK1ε, která má v živých buňkách opačnou funkci než CK1α, tedy že kináza CK1ε na rozdíl od CK1α podporuje signál Wnt/β-katenin dráhy. Darja Klementová se zaměřila na dva proteinové substráty z Wnt/β-katenin signalizační dráhy, konkrétně β-katenin a Dvl3, přičemž in vivo fosforyluje CK1α pouze β-katenin a CK1ε fosforyluje pouze Dvl3. V kinázových analýzách in vitro ale Darja zjistila, že oba proteinové substráty jsou fosforylovány všemi testovanými kinázami CK1α, CK1ε i CK1α-like. To znamená, že v in vitro podmínkách fosforylují všechny zmíněné kinázy stejné proteinové substráty, přestože v realitě k tomuto nedochází. Z těchto zjištění vyplývá, že odlišná substrátová specificita kináz je in vivo ovlivněna jinými, externími vlivy, nikoliv vlastnostmi kináz samotných.
Výsledky této práce přispívají k pochopení biologie kinázy CK1α. Důvodem v některých případech nedostatečně efektivní léčby myelodysplastického syndromu a akutní myeloidní leukémie je nepřesnost dosavadně navržených inhibitorů, které jsou málo specifické vůči CK1α. Jedná se zároveň o první studii, která se zabývá doposud neznámou kinázou CK1α-like. Další výzkum by se proto mohl vydat cestou identifikace externích vlivů určujících unikátní substrátovou specificitu CK1α a CK1α-like in vivo s cílem zlepšit léčbu zmíněných nádorových onemocnění inovativními inhibitory těchto kináz.
V současnosti je Darja Klementová studentkou maturitního ročníku brněnského Gymnázia P. Křížkovského s uměleckou profilací, kde studuje obor hra na klarinet.