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
Effect of 1,2,3,4,-tetrahydroisoquinoline administration under conditions of CYP2D inhibition on dopamine metabolism, level of tyrosine hydroxylase protein and the binding of [<sup>3</sup>H]GBR 12,935 to dopamine transporter in the rat nigrostriatal, dopaminergic system
Lorenc-Koci, E., Antkiewicz-Michaluk, L., Wardas, J., Zapała, M., Wierońska, J.
DOI: 10.1016/j.brainres.2004.02.044
Disposition of 1,2,3,4,-tetrahydroisoquinoline in the brain of male Wistar and Dark Agouti rats
Lorenc-Koci, E., Wójcikowski, J., Kot, M., Haduch, A., Boksa, J., Daniel, W.A.
DOI: 10.1016/j.brainres.2003.10.023
Contribution of the serotonin 5-HT<inf>1A</inf>receptor agonism of 8-OH-DPAT and EMD 128130 to the regulation of haloperidol-induced muscle rigidity in rats
Lorenc-Koci, E., Wardas, J., Bartoszyk, G.D., Wolfarth, S.
DOI: 10.1016/S0028-3908(03)00282-X
Influence of acute and chronic 1,2,3,4-tetrahydroisoquinoline administration on the expression of proenkephalin mRNA in the rat striatum
Wardas, J., Zapała, M., Lorenc-Koci, E.
DOI:
Decline in motor functions in aging is related to the loss of NMDA receptors
Ossowska, K., Wolfarth, S., Schulze, G., Wardas, J., Pietraszek, M., Lorenc-Koci, E., Mialowska, M., Coper, H.
DOI: 10.1016/S0006-8993(01)02601-4
Different action on dopamine catabolic pathways of two endogenous 1,2,3,4-tetrahydroisoquinolines with similar antidopaminergic properties
Antkiewicz-Michaluk, L., Michaluk, J., Mokrosz, M., Romanska, I., Lorenc-Koci, E., Ohta, S., Vetulani, J.
DOI: 10.1046/j.1471-4159.2001.00391.x
(S)-4C3HPG, a mixed group I mGlu receptor antagonist and a group II agonist, administered intrastriatally, counteracts parkinsonian-like muscle rigidity in rats
Lorenc-Koci, E., Wardas, J., Wolfarth, S., Pilc, A.
DOI: 10.1016/S0006-8993(01)02438-6
SCH 58261, an A <inf>2A</inf> adenosine receptor antagonist, counteracts parkinsonian-like muscle rigidity in rats
Wardas, J., Konieczny, J., Lorenc-Koci, E.
DOI: 10.1002/syn.1070
Effect of acute administration of 1,2,3,4-tetrahydroisoquinoline on the levels of glutathione and reactive oxygen species, and on the enzymatic activity of γ-glutamyl transpeptidase in dopaminergic structures of rat brain
Lorenc-Koci, E., Soko, M.
DOI: 10.1016/S0306-4522(01)00421-3
The role of metabotropic glutamate receptor (mGluR) ligands in parkinsonian muscle rigidity
Wolfarth, S., Konieczny, J., Lorenc-Koci, E., Ossowska, K., Pilc, A.
DOI: 10.1007/s007260070038