A BGP-15 gyógyszerjelölt hatásainak vizsgálata a mitokondriális redox homeosztázisra idős ZDF patkány miokardiumán
HACSI ÁGNES DALMA
Általános orvos, Osztatlan, 9. félév Debreceni Egyetem
Általános Orvostudományi Kar
Bevezetés: Az O-(3-piperidino-2-hidroxi-1-propil)nikotinsavamid-oxim (BGP-15) nevű gyógyszerjelölt kardioprotektív hatását már több tanulmány bizonyította. Pontos hatásmechanizmus egyelőre nem ismert, szakirodalmi adatok alapján befolyással lehet a mitokondriális homeosztázisra. A kutatócsoportunk célja a BGP-15 hatásának vizsgálata volt egy olyan modell segítségével, melyben a diabétesz mellitusz és az öregedés együttesen felelős az oxidatív stressz, a mitokondriális anyagcsere, ezáltal a kardiális funkció romlásáért.
Célkitűzés és módszerek: Az állatokat 3 csoportra osztottuk: (I) idős Lean (Kontroll), (II) idős beteg (Zucker DiabeticFatty, ZDF), (III) idős beteg 10 mg/ttkg/nap BGP-15 oldattal kezelt (ZDF+BGP-15) csoport. Az 52 hétig tartó kezelés során rendszeresen mértük az állatok testtömegét és a glükóz vérszintjét.
A kezelés megkezdése előtt és annak leteltekor megvizsgáltuk az állatok in vivo kardiális paramétereit transztorakális echokardiográfiával (TTE). A kísérlet terminálását követően az állatok bal kamrájának miokardiumából származó mintákból az endogén antioxidáns scavenger mechanizmusokért felelős fehérjék, valamint a mitokondriális légzési lánc tagjainak molekuláris biológiai analízisét végeztük.
Eredmények és megbeszélés: Eredményeink megerősítik azt a korábbi állítást, mely szerint a BGP-15 kezelés a szénhidrát homeosztázis megváltozása nélkül képes korrigálni a diabétesz által okozott miokardiális károsodásokat, mely következtetés a TTE-n, valamint az orális glükóz tolerancia teszteken alapul.
Molekuláris biológiai módszereink alapján megállapíthatjuk, hogy a BGP-15 a terminális oxidáció komplex IV és komplex V tagjainak működését javítja, tehát kedvezően befolyásolja a mitokondriális homeosztázist. Ezen eredmények magyarázhatják a kardiális funkciók javulását, továbbá új terápiás távlatokat nyitnak.
Támogatók: A munka a GINOP-2.3.2-15-2016-00043 Szív-és érkutatási kiválóságközpont (IRONHEART) és a NKFIH-1150-6/2019 Felsőoktatási intézményi kiválósági program keretében valósult meg.
Témavezető: Dr. Bombicz Mariann, egyetemi tanársegéd, DE ÁOK
Glycin transzporter-1 és glycin transzporter-2 gátlók együttesen adva szinergista fájdalomcsillapító hatást váltanak ki mononeuropátiás modellen
KARÁDI DÁVID ÁRPÁD
Általános orvos, Osztatlan, 12. félév Semmelweis Egyetem
Általános Orvostudományi Kar
Bevezetés: Egyre több adat támasztja alá a glycin transzporter (GlyT) gátlók hatékonyságát neuropátiás fájdalomban, amely kezelése a mai napig nagy kihívást jelent a klinikumban. Jelen munkánkban a GlyT-1 gátló NFPS és a GlyT-2 gátló Org-25543 fájdalomcsillapító hatását vizsgáltuk mononeuropátiás patkány modellen.
Módszerek: Seltzer-féle módszerrel parciális nervus ischiadicus ligációt végeztünk hím Wistar patkányokon, ezzel mononeuropátiás fájdalmat kiváltva, melyet a mechanikus allodynia kialakulásával követtünk. A fájdalomküszöb változásainak mérésére dinamikus plantaris aesthesiométert használtunk. Az állatokat szubkután kezeltük a vizsgált anyagokkal. Emellett in vitro GTPgammaS kötődési vizsgálatot végeztünk az állatok gerincvelő szövetmintáin. Statisztikai próbaként egy- és kétszempontos ANOVA-t és Newman-Keuls post hoc tesztet használtunk.
Eredmények: Az NFPS 1 és 2 mg/kg-os dózisban nem, 4mg/kg dozisban akut antiallodyniás hatást váltott ki a beadást követő 180 percben. Az NFPS napi adagolás mellett 1 mg/kg-os dózisban antiallodyniás hatásúnak bizonyult a 4. naptól kezdődően. Az Org-25543-mat 2 és 4 mg/kg-os dózisban vizsgáltuk és az utóbbi esetében akut analgetikus hatást láttunk a beadást követő 30 perctől kezdődően. A két vegyület kombinációban, egyenként szub-analgetikus dózisban, akut analgetikus hatást hozott létre a beadást követő 60 perctől kezdődően. A kombinációs kezelés nem okozott motoros diszfunkciót. Végezetül, sem az NFPS, sem az Org-25543 10µM koncentrációban nem okozott változást a G-protein kapcsolt receptor aktivitásban patkány gerincvelő mintákban.
Megbeszélés: Eredményeink - legjobb tudomásunk szerint - először mutatják be a GlyT-1 és -2 gátlók kombinációjának analgetikus hatását, motoros diszfunkciót okozó hatás kiváltása nélkül. Megfigyeléseink alapján új GlyT gátlók kombinációban alkalmazva, vagy nem szelektív GlyT gátlók klinikailag igen kedvező hatásúak lehetnek a neuropátiás fájdalom kezelésében.
Témavezetők: Dr. Al-Khrasani Mahmoud, egyetemi docens, SE ÁOK
Dr. Hársing László Gábor, egyetemi tanár, SE ÁOK
A preimplantációs faktor időbeli hatásainak a vizsgálata radiogén szívkárosodásban patkány modellben KUPECZ KLAUDIA
Általános orvos, Osztatlan, 7. félév LOSONCZI RÉKA HAJNALKA Általános orvos, Osztatlan, 8. félév Szegedi Tudományegyetem Általános Orvostudományi Kar
Bevezetés: A mellkasi tumorok sugárkezelésének egy lehetséges szövődménye a radiogén szívkárosodás (RIHD) kialakulása, amelyet a korai fázisban diasztolés diszfunkció, a késői fázisban pedig bal kamrai hipertrófia illetve a fibrózis jellemez. A preimplantációs faktor (PIF) egy a magzati beágyazódást segítő embrionális peptid, amelynek leírták antioxidáns illetve gyulladáscsökkentő hatását is akut sugárbetegségben. Ezért jelen kísérletünkben a PIF lehetséges kardioprotektív hatását vizsgáltuk RIHD-ban.
Módszerek: Hím Sprague-Dawley patkányokat (200-250 g) 1, 3 illetve 15 hetes követési idejű csoportokba osztottuk, amelyeket további 3-3 alcsoportra bontottunk: 1) vivőanyaggal kezelt (sc. 1 ml/kg/nap PBS 1 vagy 2 hétig, majd hetente kétszer) kontroll, 2) vivőanyaggal kezelt besugárzott (szívre lokalizált egyszeri 50 Gy), illetve 3) PIF kezelt (sc. 1,5 mg/ttkg/nap 1 vagy 2 hétig, majd hetente kétszer) besugárzott alcsoport. Valamennyi időpontban vizsgáltuk a szív morfológiáját és funkcióját echokardiográfiával, meghatároztuk a kardiális hipertrófia marker β-miozin nehézlánc (MHC)/α-MHC arányt illetve a fibrózist indukáló kötőszöveti növekedési faktor (CTGF) bal kamrai expresszióját qRT-PCR segítségével.
Eredmények: RIHD modelleinkben az 1. héten diasztolés diszfunkció, a 3. héten enyhe, a 15. héten pedig kifejezett koncentrikus hipertrófia jelentkezett, amely tüneteket a PIF szignifikánsan mérsékelt. A megfelelő kontrollhoz képest valamennyi követési időpontban szignifikánsan megemelkedett a β-MHC/α-MHC arány, amelyet a PIF szignifikánsan csökkentett a 15. héten. A CTGF relatív expressziója a 3. illetve a 15. héten (5,14±1,37 vs. 1,18±0,23, p<0,05) emelkedett meg szignifikánsan a megfelelő kontrollhoz képest, amelyet a PIF a 15. héten szignifikánsan mérsékelt a besugarazott csoporthoz képest (1,86±0,20, p<0,05).
Megbeszélés: A PIF egy ígéretes kardioprotektív szer lehet a RIHD megelőzésére, azonban hatásainak megismerésére további molekuláris vizsgálatokat igényel.
Támogatók: NKFIH_FK129094, GINOP-2.3.2-15-2016-00040, 20391-3/2018/FEKUSTRAT, EFOP-3.6.2-16-2017-00006 Témavezetők: Dr. Sárközy Márta, egyetemi adjunktus, SZTE ÁOK Dr. Csont Tamás, egyetemi docens, SZTE ÁOK
A lizofoszfatidsav 2 (LPA2) receptor szerepe a nem-szteroid gyulladásgátlók által okozott bélkárosodásban egerekben VÁRALLYAY ANETT ANNA
gyógyszerész, Osztatlan, 8. félév Semmelweis Egyetem
Gyógyszerésztudományi Kar
Bevezetés: A nem-szteroid gyulladásgátlók (NSAID-ok) alkalmazásának egyik jól ismert mellékhatása a gyomor- és nyombélfekélyek kialakulásának fokozott kockázata, azonban az utóbbi években egyre nagyobb figyelem irányul a vékonybél disztális részére gyakorolt károsító hatásukra is. Ezen enteropátia patomechanizmusa komplex és csak részben ismert, terápiája pedig egyelőre nem megoldott. Korábbi kísérleteinkben igazoltuk, hogy a lizofoszfatidsav 2 (LPA2) receptor gátlása csökkenti a vastagbél gyulladását egy colitis ulcerosa egérmodellben, ezért jelen kísérletünkben arra kerestük a választ, hogy az LPA2 receptorok gátlása vagy aktivációja befolyásolja-e az NSAID-ok által okozott enteropátia kialakulását egerekben.
Módszerek: Kísérleteinkhez az enteropátia egérmodelljében széleskörben alkalmazott indometacint alkalmaztuk, melyet egyszer, 20 mg/kg dózisban adtunk 8-10 hetes hím C57BL/6 egereknek per os. A kontroll állatokat a vegyület oldószerével (1% hidroxietilellulóz) kezeltük. Az indometacin által okozott enteropátiát 24 óra múlva vizsgáltuk a vékonybélben található különböző gyulladásos és antimikrobiális fehérjék mennyiségének mérésével, immunhisztokémiai módszerrel és Western blottal. Az LPA2 receptorok szerepének vizsgálatához egyrészt LPA2 receptor génkiütött (KO) egereket használtunk, másrészt a receptor agonistáját (DBIBB), melyet 1 és 10 mg/kg-os dózisban adtunk vad típusú egereknek két alkalommal (24 órával és 30 perccel) az indometacin adása előtt.
Eredmények: 24 órával az indometacin adását követően a vad típusú egerekben enteropátia alakult ki, különböző gyulladásos fehérjék (ciklooxigenáz-2, interleukin-1 myeloperoxidáz, pentraxin-3), valamint a szintén immunsejtekből felszabaduló cathelicidin antimikrobiális fehérje emelkedett szöveti szintjével.
LPA2 receptor KO egerekben ezen fehérjék expressziója szignifikánsan alacsonyabb volt a vad típusban mért szintekhez képest. Az LPA2 receptor agonista DBIBB önmagában nem okozott bélgyulladást vad típusú egerekben, azonban dózisfüggően súlyosbította az indometacin által okozott enteropátiát.
Következtetések: Kísérleteinkkel elsőként igazoltuk, hogy az LPA2 receptorok aktivációja súlyosbítja, míg génjük kiütése mérsékeli az NSAID-ok által okozott bélgyulladást egerekben.
Eredményeink alapján az LPA2 receptorok lehetséges célpontok az NSAID-enteropátia kezelésében.
Támogatás: NKFI FK 124878, K 125174.
Témavezetők: Dr. Zádori Zoltán, egyetemi docens, SE ÁOK Dr. Benyó Zoltán, egyetemi tanár, SE ÁOK
Tanulási teljesítmény vizsgálata intracerebroventrikuláris sztreptozocin adagolással indukált alzheimer-kór modellben Long-Evans patkányokon
BEKŐ ANNA
Általános Orvosi Kar, Osztatlan, 8. félév
Marosvásárhelyi Orvosi, Gyógyszerészeti, Tudomány és Technológiai Egyetem
Bevezetés: Az Alzheimer-kór egy progresszív neurodegeneratív betegség, melynek során agykéreg zsugorodást, agykamra nagyobbodást továbbá kóros fehérjék (hiperfoszforilált TAU, β-amyloid plakkok) felhalmozódását figyelhetjük meg.
Ezek következtében károsodik a betegek memóriája, döntéshozó, és tájékozódási képessége illetve beszédkészsége. A sporadikus Alzheimer-kór modellek egyik legismertebb képviselője az intracerebroventrikulárisan (icv.) adagolt sztreptozocinnal (STZ) kiváltott állapot (icv. STZ modell). Alzheimer-kórhoz hasonló neuroinflamáció, továbbá hiperfoszforilált Tau-proteinek ill.
amyloid plakkok megjelenése jellemzi.
Célkitűzés: Icv. STZ indukálta memóriaromlás vizsgálata különböző kognitív tesztekkel Long-Evans (LE) patkányokon.
Anyagok, módszer: 17 hím LE patkányt két csoportba osztottunk. Az első héten 9 kapott icv. 2x1.5 mg/kg STZ-t (kezelt csoport), 8 pedig icv. 2x1.5 mg/kg citrát puffert (kontroll csoport).
A 3. héten kezdődött az állatok tesztelése ötválasztásos reakcióidő feladatban (five-choice serial-reaction time task, 5CSRTT), mellyel a figyelmet és impulzivizást vizsgáltuk. Az állatoknak egy elsötétített dobozban öt lyukat kellett figyelniük, és ki kellett választaniuk azt, amelyikben felvillant a fény, hogy jutalmat kapjanak. A 9. héten történt az új tárgy felismerés (novel object recognition, NOR) teszt, mellyel a felismerési memória romlását mértük. Az állatoknak 3 percig bemutattunk két azonos tárgyat, majd 80 perc múlva az egyiket egy újjal helyettesítettük, és mértük, hogy mennyivel tovább explorálják az új tárgyat. A 15.
héten 3 nap a Morris-féle vízi labirintusban a térbeli memória romlását követtük nyomon. Itt az állatoknak egy vízzel töltött medencében kellett kiúszniuk egy számukra nem látható, a víz szintje alá rejtett padkára.
Eredmények: Mind a kezelt, mind a kontroll csoportnak ugyanannyi tréning napra volt szüksége a maximális tanulási teljesítmény eléréséhez az 5CSRTT tesztben, valamint a vízi útvesztőben is azonos idő alatt találtak ki a padkára. Ezekkel ellentétben, a kezelt és kontroll csoport között a NOR tesztben különbséget találtunk: a kontroll állatok többet foglalkoztak az új tárggyal, míg a kezeltek ugyanannyi időt töltöttek a régi és új tárgyakkal (p=0,089413).
Következtetés: A kapott eredmények alapján azt feltételezzük, hogy a 2x1.5 mg/kg STZ dózis nem elegendő markáns memóriaromlás kiváltására LE patkányok esetében, ezért későbbi kísérleteink során magasabb dózissal szeretnénk elérni a kívánt hatást.
Témavezetők: Dr. Gyertyán István, tudományos munkatárs, SE ÁOK
Gáspár Attila, PhD hallgató, SE ÁOK
Az N-metil-D-aszpartát receptorok gátlása javítja a mitokondriális funkciózavart polimikrobiális szepszis modellben patkányon
FEJES ROLAND
Általános orvos, Osztatlan, 9. félév Szegedi Tudományegyetem Általános Orvostudományi Kar
Bevezetés: A szepszis során jelentkező oxigén adósság, mitokondriális diszfunkció és a kimerült energiaellátás többszervi elégtelenséghez vezet. Az N-metil-D-aszpartát receptorok (NMDA-R) döntő szerepet játszanak a mitokondriális Ca2+ -áramlás szabályozásában, túlzott aktivációjuk excitotoxicitáshoz és sejtelhaláshoz vezet. Jelenlétüket kimutatták a mitokondriumok membránjában. Természetes gátlószerük a kinurénsav (KYNA), amely gyulladáscsökkentő és neuroprotektív hatásokkal rendelkezik. Jelen kísérleteink célja volt megvizsgálni a KYNA és szintetikus analógjának, az SZR-72-nek a hatásait a szepszisben fellépő többszervi elégtelenségre és a perifériás mitokondriális respirációra kísérletes intraabdominális szepszis modellben.
Módszerek: Hím SPRD patkányokban 0,6g/kg faeces szuszpenzió ip. injektálásával polimikrobiális szepszist hoztunk létre. A szeptikus állatok fiziológiás sóoldat, KYNA, vagy SZR-72 (160 µmol/kg) kezelésben részesültek a szepszis 3. és 22.
órájában. Az eredményeket kezeletlen kontroll csoport adataihoz hasonlítottuk (n=8-8). Makrohemodinamikai monitorozás mellett meghatároztuk a keringés, tüdő, vese és máj károsodását, a plazma endothelin-1 (ET-1) és IL-6 szintjét, valamint a máj szöveti nitrotirozin (NT) tartalmát. Nagy felbontású respirometriával (Oroboros O2k) vizsgáltuk a komplex I és II kapcsolt (CI; CII) mitokondriális respiráció (oxidatív foszforiláció-OXPHOS) mértékét máj homogenizátumból.
Eredmények: A szeptikus reakciót a plazma ET-1, IL-6 és a máj NT szintjének szignifikáns emelkedése, a CI- és CII-kapcsolt OXPHOS csökkenése jellemezte (73±16 vs. 158±14, és 187±67 vs. 328±80, p<0.05). Mindkét NMDA-R antagonista kezelésre szignifikánsan csökkent a plazma ET-1, IL-6 és a máj NT szintje, míg az SZR-72 javította az ADP-stimulálta mitokondriális respirációt is (CI: 117±18; CII: 445±107) a szepszis 24. órájában.
Megbeszélés: Az NMDA-R blokádja pozitívan befolyásolhatja kísérletes szepszisben a szervezet energiaháztartását, amelyet a nitrozatív stressz csökkentése és a mitokondriális respiráció javítása által érhet el.
Támogató: NKFIH K116689, EMMI TSZ:11136-2/2019/FIRFIN Témavezetők: Dr. Kaszaki József, egyetemi docens, SZTE ÁOK Dr. Tallósy Szabolcs Péter, egyetemi tanársegéd, SZTE ÁOK