Zaloguj się
Pracownia Neurodegeneracji i Terapii Eksperymentalnej
Profil naukowy
- O pracowni
- Pracownicy
- Zakład nadrzędny
Profil badawczy
Choroba Parkinsona (chP) jest postępującą chorobą neurodegeneracyjną charakteryzującą się zaburzeniami ruchowymi (spowolnieniem, sztywnością mięśniową, drżeniem spoczynkowym) oraz współistniejącymi objawami niemotorycznymi m.in. depresyjnymi. Chorobie może towarzyszyć drżenie samoistne (czynnościowe). Patomechanizmy tych schorzeń są słabo poznane, diagnostyka możliwa dopiero na późnym, nieodwracalnym etapie, a dostępne terapie objawowe mało skuteczne i obarczone niepożądanymi efektami ubocznymi.
W Zakładzie bada się procesy degeneracji neuronów dopaminergicznych, rozwijające się zmiany kompensacyjne oraz mechanizmy odpowiadające za objawy chP i drżenie samoistne. Poszukuje się markerów różnych stadiów chP oraz potencjalnych punktów uchwytu dla nowych leków.
W opracowanych przez nas modelach zwierzęcych uszkadza się komórki dopaminergiczne (6-OHDA, MPP+, laktacystyna, pestycydy) i glejowe (fluorocytrynian), hamuje się ich funkcję (rezerpina, tetrabenazyna), blokuje receptory dopaminowe (neuroleptyki) lub wywołuje drżenia czynnościowe (harmalina). Przebieg procesów degeneracyjnych oraz ich konsekwencje bada się na poziomie behawioralnym (zaburzenia ruchliwości i koordynacji, drżenia, katalepsja, zachowania depresyjne), histologicznym (immunohistochemia, stereologia), neuroprzekaźnikowym (mikrodializa, HPLC), wiązania do receptorów i transporterów (autoradiografia), molekularnym (poziom białek i mRNA) i metabolicznym (aktywność mitochondriów, poziomy substratów energetycznych).
W powyższych modelach bada się mechanizmy działania oraz skuteczność potencjalnych leków wpływających m.in. na przekaźnictwo dopaminowe, adenozynowe, glutaminianergiczne oraz nitrergiczne.
Metody badawcze
a. operacje stereotaktyczne mózgu szczura i domózgowe podania związków
b. metody behawioralne:
– automatyczny pomiar aktywności lokomotorycznej, drżeń czynnościowych i innych form zachowania ruchowego szczurów w aktometrach i tremorometrach
– automatyczny pomiar zachowania asymetrycznego szczurów z jednostronnym uszkodzeniem układu dopaminowego (rotametry)
– obserwacje zachowania szczurów: test katalepsji (model spowolnienia ruchowego), pomiar drżących ruchów pyszczka (model drżenia parkinsonowskiego), test cylindra (test koordynacji ruchowej)
-trening biegowy szczurów na bieżniach automatycznych
c. metody histologiczne: barwienia histologiczne i immunohistochemiczne skrawków mózgu, mikroskopia świetlna, fluorescencyjna, stereologia, analiza morfologiczna, metoda Sholla
d. metody biochemiczne: HPLC, mikrodializa mózgu, autoradiografia receptorów i transporterów, pomiar stężenia substratów energetycznych w tkankach i osoczu krwi
e. metody molekularne: Western blot, hybrydyzacja in situ, analiza aktywności mitochondrialnych kompleksów oddechowych, elektroforeza dwukierunkowa, DIGE
f. komputerowe obrazowanie skrawków mózgu, densytometria
Najważniejsze dwa odkrycia w ciągu 3 ostatnich lat
Wykazanie, że uszkodzenie układu dopaminowego u szczurów może modelować depresję obecną w chorobie Parkinsona, oraz służyć do oceny skuteczności i efektów ubocznych leków przeciwdepresyjnych, jak również ich interakcji z L-DOPA.
Wykazanie, że w wyniku uszkodzenia układu dopaminowego u szczurów dochodzi do zmian składu i wydajności superkompleksów mitochondrialnego łańcucha oddechowego, a także płynności błon mitochondrialnych, co może mieć znaczenie zarówno dla samego procesu degeneracyjnego, jak i dla jego kompensacji.
Emerytowani Członkowie Zespołu:
Prof. dr hab. Krystyna Ossowska – wieloletni kierownik Zakładu
prof. dr hab. Jadwiga Wardas
+48 12 6623226
kuter@if-pan.krakow.pl
pokój 3.36 Pracownicy pracowni
Dokonania naukowe
- Publikacje
- Granty
- Nagrody
Grant
grant NCN OPUS18 2019/35/B/NZ7/02862 Ćwiczenia fizyczne jako naturalny mechanizm indukujący neuroregenerację. Poszukiwanie nowych białek markerowych i celów terapeutycznych w chorobie Parkinsona
Dr hab. Katarzyna Kuter - Nowak
Grant
NCN grant, OPUS 14 [2018-08-03 do 2021-08-02] nr 2017/27/B/NZ7/00289 „Jak interakcja pomiędzy mikroglejem a astrocytami wpływa na funkcjonowanie neuronów w układzie dopaminergicznym. Analiza potencjalnego działania ochronnego substancji zmieniających fenotyp komórek glejowych" Wykonywany w IF PAN w Krakowie
Dr hab. Katarzyna Kuter - Nowak
Grant
Stypendium naukowe MOBILNOŚĆ PLUS, finansowane przez MNiSW. "Rola ochronna astrocytów w procesie degeneracji neuronów układu dopaminergicznego oraz w procesie funkcjonalnej kompensacji tego uszkodzenia. Badania funkcji i składu mitochondrialnych superkompleksów łańcucha oddechowego w zwierzęcych modelach wczesnej choroby Parkinsona"
Dr hab. Katarzyna Kuter - Nowak
Grant
Grant badawczy OPUS 3, nr 2012/05/B/NZ4/02599, finansowany przez NCN. „Rola astrocytów i metabolizmu komórkowego w procesie funkcjonalnej kompensacji uszkodzenia układu dopaminergicznego mózgu szczura. Analiza ekspresji AMPK i białek regulujących metabolizm energetyczny w kontekście choroby Parkinsona." Wykonywany w IF PAN w Krakowie.
Dr hab. Katarzyna Kuter - Nowak
Nagroda
Zespołowa Nagroda Naukowa Wydziału V Nauk Medycznych PAN za cykl 3 publikacji pt. ”Rola astrocytów w mechanizmach kompensujących degenerację neuronów dopaminergicznych i w regulacji energetyki komórkowej układu czarno-prążkowiowego w zwierzęcym modelu wczesnej choroby Parkinsona”
Dr hab. Katarzyna Kuter - Nowak
Nagroda
Nagroda Dyrektora IF PAN za publikacje o wysokim IF w 2018r.
Dr hab. Katarzyna Kuter - Nowak
Treatment with 1,2,3,4,-tetrahydroisoquinoline affects glutamate release in the striatum but not the binding of [<sup>3</sup>H]MK-801 to NMDA receptors in the dopaminergic structures of the rat brain
Lorenc-Koci, E., Gołembiowska, K., Pietraszek, M., Wardas, J.
DOI: 10.1016/S1734-1140(09)70135-5
The influence of acute and chronic administration of 1,2-dimethyl-6,7-dihydroxy-1,2,3,4-tetrahydroisoquinoline on the function of the nigrostriatal dopaminergic system in rats
Lorenc-Koci, E., Antkiewicz-Michaluk, L., Kamińska, A., Lenda, T., Zieba, B., Wierońska, J., Śmiałowska, M., Schulze, G., Rommelspacher, H.
DOI: 10.1016/j.neuroscience.2008.08.050
Alpha-lipoic acid differently affects the reserpine-induced oxidative stress in the striatum and prefrontal cortex of rat brain
Bilska, A., Dubiel, M., Sokołowska-Jezewicz, M., Lorenc-Koci, E., Włodek, L.
DOI: 10.1016/j.neuroscience.2007.04.002
The effect of modulation of γ-glutamyl transpeptidase and nitric oxide synthase activity on GSH homeostasis in HepG2 cells
Kwiecień, I., Rokita, H., Lorenc-Koci, E., Sokolowska, M., Włodek, L.
DOI: 10.1111/j.1472-8206.2006.00458.x
Parkinson's disease-like syndrome in rats induced by 2,9-dimethyl-β- carbolinium ion, a β-carboline occurring in the human brain
Lorenc-Koci, E., Rommelspacher, H., Schulze, G., Wernicke, C., Kuter, K., Śmiałowska, M., Wierońska, J., Ziȩba, B., Ossowska, K.
DOI: 10.1097/00008877-200609000-00012
2,9-Dimethyl-β-carbolinium, a neurotoxin occurring in human brain, is a potent inducer of apoptosis as 1-methyl-4-phenylpyridinium
Pavlovic, S., Schulze, G., Wernicke, C., Bonnet, R., Gille, G., Badiali, L., Kaminska, A., Lorenc-Koci, E., Ossowska, K., Rommelspacher, H.
DOI: 10.1016/j.neuroscience.2006.01.018
Protein S-thiolation and sulfane sulfur level in plasma of different rat age groups
Iciek, M., Chwatko, G., Lorenc-Koci, E., Bald, E., Włodek, L.
DOI:
Treatment with 1,2,3,4-tetrahydroisoquinolone affects the levels of nitric oxide, S-nitrosothiols, glutathione and the enzymatic activity of γ-glutamyl transpeptidase in the dopaminergic structures of rat brain
Lorenc-Koci, E., Sokołowska, M., Kwiecień, I., Włodek, L.
DOI: 10.1016/j.brainres.2005.04.039
1,2,3,4-Tetrahydroisoquinoline protects terminals of dopaminergic neurons in the striatum against the malonate-induced neurotoxicity
Lorenc-Koci, E., Gołembiowska, K., Wardas, J.
DOI: 10.1016/j.brainres.2005.06.007
Plasma levels of total, free and protein bound thiols as well as sulfane sulfur in different age groups of rats
Iciek, M., Chwatko, G., Lorenc-Koci, E., Bald, E., Włodek, L.
DOI: