Institutional creator:

Instytut Medycyny Doświadczalnej i Klinicznej im. M. Mossakowskiego PAN

Contributor:

Zabłocka, Barbara (Promotor) ; Beręsewicz-Haller, Małgorzata (Promotor pomocniczy)

Place of publishing:

Warszawa

Degree name:

doktor

Level of degree:

2

Degree discipline :

nauki medyczne

Type of object:

Praca dyplomowa

Abstract:

Udar mózgu pozostaje nie tylko główną przyczyną zgonów na całym świecie, ale także powoduje niepełnosprawność u ogromnej liczby pacjentów. Pomimo wielu lat badań, dostępne metody leczenia skutków udaru są ograniczone. W związku z tym, istnieje potrzeba poszukiwania nowych, skutecznych terapii neuroprotekcyjnych. Aktywacja naturalnych mechanizmów ochronnych występujących w mózgu jest obecnie szeroko rozważaną metodą terapeutyczną, a poznanie mechanizmów endogennej neuroprotekcji może wskazać nowe punkty uchwytu użytecznych klinicznie metod leczniczych. Przykładem endogennej neuroprotekcji jest selektywna odporność komórek regionu CA2-3, DG hipokampa na uszkodzenie niedokrwienno-reperfuzyjne (I/R) w porównaniu z regionem wrażliwym - CA1. W niniejszej rozprawie doktorskiej wykazano, że aktywność Nrf2 jest wyższa w CA2-3, DG w porównaniu z CA1 już u kontrolnych suwaków mongolskich. Natomiast 5-minutowe zaciśnięcie tętnic szyjnych i 15 i 30-minutowa oraz 1, 2, 3, 24, 36, 48, 72 i 96 godzinna reperfuzja powoduje krótkotrwałą aktywację Nrf2 w regionie CA1 oraz opóźnioną i długotrwałą aktywację w CA2-3, DG. Ponadto, różnice w aktywności Nrf2 korelują z poziomem białek regulowanych przez Nrf2 takich jak oksygenaza hemowa 1 (HO-1), podjednostka katalityczna (GCLC) i modulatorowej (GCLM) ligazy glutaminianowo-cysteinowej i peroksydaza glutationowa 1 (GPx1), co pośrednio wskazuje na obecność w jądrach komórkowych aktywnego Nrf2. Prezentowane wyniki pokazują również, że farmakologiczna aktywacja Nrf2 przez sulforafan znacząco chroni neurony w regionie CA1 przed śmiercią, zarówno w modelu przejściowego, globalnego niedokrwienia przodomózgowia suwaka jak i organotypowej hodowli skrawków hipokampa szczura. Wykazano również, że sulforafan jest skuteczny, gdy zastosowano go w opóźnieniu w stosunku do bodźca niedokrwiennego, co daje nadzieję na szerokie okno terapeutyczne w badaniach klinicznych. W celu wyłonienia nowych genów regulowanych przez Nrf2, które mogą być zaangażowane w mechanizmy odporności CA2-3, DG na epizod niedokrwienno-reperfuzyjny, przeprowadzono analizę in silico dostępnych baz danych. Korzystając z atlasu RNA kontrolnego hipokampa myszy i bazy danych genów regulowanych przez Nrf2 wyselekcjonowano 15 genów które wykazują wyższą ekspresję w regionie CA2-3, DG niż w CA1. Wyniki analizy in silico zostały zweryfikowane w kontrolnych, prawidłowych hipokampach suwaka i ujawniły, że 20% wyselekcjonowanych genów wykazuje ekspresję wyższą w regionie CA2-3, DG niż w CA1. Następnie zbadano ekspresję wybranych genów i ich produktów białkowych po I/R w celu weryfikacji potencjalnych zależności ze zmianami aktywności Nrf2 po I/R w CA2-3, DG. Sześć badanych genów i sześć produktów białkowych wyselekcjonowanych genów wykazało zwiększoną ekspresję mRNA i/lub białka w CA2-3, DG po I/R. A zatem, można je uznać za geny indukowane przez Nrf2 w warunkach stresowych, co czyni je interesującymi w kontekście endogennej neuroprotekcji. Podsumowując, przeprowadzone badania są nowatorskie, ponieważ wskazują nowe molekularne ścieżki stojące za zjawiskiem odporności regionu CA2-3, DG hipokampa na skutki I/R. i wskazują że aktywność cytoprotekcyjnego czynnika transkrypcyjnego Nrf2 jest wyższa w CA2-3, DG niż w CA1. Co więcej, wysoka aktywności Nrf2 koreluje z wysokim poziomem białek regulowanych przez niegooraz aktywacją nowo wybranych genów, które mogą uczestniczyć w odpowiedzi obronnej komórki skutkującej przeżyciem. Wskazane tutaj geny i ich produkty białkowe są elementami różnych szlaków molekularnych i nie były dotychczas badane w kontekście niedokrwienia mózgu. Otrzymane wyniki mogą również pomóc w poszukiwaniu nowych terapii neuroprotekcyjnych dla pacjentów po epizodzie niedokrwienno-reperfuzyjnym mózgu.

Detailed Resource Type:

Praca doktorska

Format:

PDF

Resource Identifier:

oai:rcin.org.pl:240106

Source:

IMDiK PAN, sygn. ZS 429

Rights:

Licencja Creative Commons Uznanie autorstwa 4.0

Terms of use:

Zasób chroniony prawem autorskim. [CC BY 4.0 Międzynarodowe] Korzystanie dozwolone zgodnie z licencją Creative Commons Uznanie autorstwa 4.0, której pełne postanowienia dostępne są pod adresem: ; -

Digitizing institution:

Instytut Medycyny Doświadczalnej i Klinicznej im. M. Mossakowskiego Polskiej Akademii Nauk

Original in:

Biblioteka Instytutu Medycyny Doświadczalnej i Klinicznej im. M. Mossakowskiego PAN

Projects co-financed by:

Program Operacyjny Polska Cyfrowa, lata 2014-2020, Działanie 2.3 : Cyfrowa dostępność i użyteczność sektora publicznego; środki z Europejskiego Funduszu Rozwoju Regionalnego oraz współfinansowania krajowego z budżetu państwa

Access:

Otwarty