Zaloguj się
Pracownia Neurofarmakologii i Epigenetyki
Profil naukowy
- O pracowni
- Pracownicy
- Zakład nadrzędny
Rys historyczny
Pracownia Neurofarmakologii i Epigenetyki została powołana 23 kwietnia 2021 roku jako część Zakładu Farmakologii w Instytucie Farmakologii im. Jerzego Maja Polskiej Akademii Nauk.
Pracownia powstała w wyniku przekształcenia działającej od 7 sierpnia 2018 roku Pracowni Neuroendokrynologii Molekularnej.
Pracownia jest jedną z pięciu innowacyjnych pracowni naukowych utworzonych w ramach projektu pt. „Modernizacja budynku oraz infrastruktury badawczej Instytutu Farmakologii PAN w Krakowie w celu utworzenia innowacyjnych pracowni naukowych badań mózgu” realizowanego w latach 2009-2013.
Środki na utworzenie Pracowni pochodziły z Programu Operacyjnego Innowacyjna Gospodarka (2.1. Rozwój ośrodków o wysokim potencjale badawczym, Europejski Fundusz Rozwoju Regionalnego, perspektywa 2007-2013).
Idea powstania Pracowni pojawiła się w odpowiedzi na konkurs pt. „Pomysł na nową pracownię” ogłoszony przez Dyrektora Instytutu Farmakologii PAN prof. dr hab. Krzysztofa Wędzonego w 2009 roku.
Profil badań
Poszukiwanie substancji o potencjale neuroprotekcyjnym stanowiących podstawę nowych terapii udarów mózgu, asfiksji okołoporodowej i choroby Alzheimera.
Identyfikacja molekularnych mechanizmów neurotoksyczności wywołanej narażeniem komórek lub zwierząt na występujące w środowisku substancje hormonalnie czynne i powiązanie ich z etiologią chorób układu nerwowego.
Testy i modele
Hodowle pierwotne komórek nerwowych mózgu gryzoni laboratoryjnych prowadzone w systemach rozproszonym i organotypowym
Hodowle macierzystych komórek nerwowych i astrocytów
Hodowle ludzkich neuronów pochodzących z indukowanych pluripotencjalnych komórek macierzystych (iPSC)
Komórkowe i zwierzęce modele udarów mózgu, asfiksji okołoporodowej i choroby Alzheimera
Najważniejsze odkrycia
Selektywna modulacja receptora PPARγ przez amorfrutynę B względnie błonowej frakcji receptorów estrogenowych przez PaPE-1 wywołuje efekt neuroprotekcyjny w komórkowych modelach niedotlenienia i niedokrwienia mózgu. Co więcej, PaPE-1 chroni komórki nerwowe przed toksycznym wpływem β-amyloidu.
Receptor węglowodorów aromatycznych (AhR) może być punktem uchwytu dla leków służących poprawie farmakoterapii niedotlenienia mózgu, czego dowodzą zarówno badania na modelach in vitro (komórki poddane hipoksji/ischemii), jak i in vivo (szczury poddane perinatalnej asfiksji).
Prenatalna ekspozycja na substancję biobójczą – triklokarban upośledza szlaki sygnałowe receptora ERα (obecnie ESR1), zaburza ekspresję genów zaangażowanych w neurogenezę i neurotransmisję, a także w sposób zależny od płci zmienia status epigenetyczny w mózgu postnatalnych myszy.
Prenatalna ekspozycja na pestycyd DDT może być powodem zaburzeń o charakterze depresyjnym, co i wiąże się z obniżeniem poziomu receptorów estrogenowych ERα i GPR30 (obecnie ESR1 i GPER1), hipermetylacją kodujących je genów oraz globalną hipometylacją DNA w mózgu myszy.
Narażenie embrionalnych komórek nerwowych na zanieczyszczenia środowiskowe tj. pestycyd DDT i jego metabolit DDE, chemiczny filtr UV – benzofenon-3 względnie substancję biobójczą – triklokarban, zaburza szlaki sygnałowe receptorów estrogenowych i receptorów dla ksenobiotyków oraz zmienia status epigenetyczny komórek nerwowych mózgu ssaków.
Metody badawcze
Badanie procesów apoptozy i autofagii poprzez pomiar poziomu specyficznych markerów.
Analizy molekularne w oparciu o pomiar ekspresji genów za pomocą qPCR i mikromacierzy, pomiar ekspresji białek metodami ELISA i western blot, wyciszenie ekspresji genów przy użyciu specyficznych siRNA.
Analizy epigenetyczne poprzez pomiar metylacji DNA, zarówno globalnej, jak i specyficznych genów, pomiar aktywności enzymów zaangażowanych w modyfikacje histonów, a także ekspresji miRNA specyficznych dla chorób ośrodkowego układu nerwowego.
Immunofluorescencyjna detekcja specyficznych białek przy użyciu mikroskopii konfokalnej.
Badanie przenikalności przez barierę krew-mózg przy użyciu systemu in vitro zawierającego komórki nerwowe, astrocyty i komórki śródbłonka.
Pracownicy pracowni
dr hab. Agnieszka Wnuk
+48 12 6623338
wnuk@if-pan.krakow.pl
pokój 341mgr Karolina Przepiórska-Drońska
+48 12 6623339przepior@if-pan.krakow.plpokój 128Katarzyna Tomczyk
tomczyk@if-pan.krakow.plpokój 128mgr inż. Andrzej Łach
+48 12 6623339lach@if-pan.krakow.plpokój 128mgr Bernadeta Pietrzak-Wawrzyńska
+48 12 6623339pietrzak@if-pan.krakow.plpokój 128Dokonania naukowe
- Publikacje
- Granty
Grant
Selektywna modulacja receptora PPARγ przez amorfrutynę B jako nowatorskie podejście terapeutyczne wobec wywołanych chemioterapią uszkodzeń komórek mózgu ssaków, Mgr Bernadeta Pietrzak-Wawrzyńska Grant NCN PRELUDIUM; nr projektu 2023/49/N/NZ7/03640. W trakcie realizacji. Opiekun merytoryczny: prof. dr hab. Małgorzata Kajta
Mgr Bernadeta A. Pietrzak-Wawrzyńska,
Grant
Selektywna modulacja szlaków sygnałowych receptora PPARγ jako nowa strategia terapeutyczna wobec choroby Alzheimera Grant NCN PRELUDIUM; 2022/45/N/NZ7/01418; 2023-2026. W trakcie realizacji. Opiekun merytoryczny grantu: Prof. dr hab. Małgorzata Kajta
Mgr Karolina Przepiórska-Drońska
Grant
Nowa, pourazowa strategia leczenia udaru i asfiksji okołoporodowej - nowatorskie podejście terapeutyczne oparte na selektywnej aktywacji błonowych receptorów estrogenowych mERα i mERβ. Grant NCN SONATA; nr projektu 2021/43/D/NZ7/00633; 2022-2025. W trakcie realizacji.
Dr hab. Agnieszka Wnuk
Grant
Selektywna aktywacja szlaków sygnałowych niejądrowych receptorów estrogenowych przez PaPE-1 jako nowe podejście terapeutyczne wobec sporadycznej postaci choroby Alzheimera Grant NCN OPUS; 2020/39/B/NZ7/00974; 2021-2024. W trakcie realizacji.
Prof. dr hab. Małgorzata Kajta
Grant
Poszukiwanie skutecznych strategii ochrony komórek nerwowych przed niedotlenieniem i niedokrwieniem: Identyfikacja mechanizmów neuroprotekcyjnego działania nowych ligandów receptorów AhR i PPARg w eksperymentalnych modelach udaru Grant NCN OPUS; 2018/31/B/NZ7/01815; 2019-2022. W trakcie realizacji.
Prof. dr hab. Małgorzata Kajta
Grant
Neurorozwojowe patomechanizmy działania triklokarbanu i dichlorodifenylodichloroetylenu: znaczenie apoptozy i autofagii oraz szlaków angażujących receptory dla estrogenów, węglowodorów aromatycznych i androstanu Grant NCN OPUS; 2015/19/B/NZ7/02449; 2016-2019.
Prof. dr hab. Małgorzata Kajta
Grant
Neurotoksyczne działanie benzofenonu-3 : znaczenie receptorów estrogenowych oraz receptora retinoidowego X alfa Grant NCN PRELUDIUM; nr projektu 2014/13/N/NZ4/04845; 2015-2018 Opiekun merytoryczny grantu: Dr hab. Małgorzata Kajta
Dr hab. Agnieszka Wnuk
Grant
Wpływ substancji zaburzającej systemy endokrynne – 4-para-nonylofenolu – na efekty toksyczne przekazywane przez receptory dla ksenobiotyków PXR i CAR w aspekcie neurorozwojowym in vitro i in vivo. Grant NCN PRELUDIUM; 2011/01/N/NZ4/04950; 2011-2014. Opiekun merytoryczny grantu: Małgorzata Kajta
Ewa Litwa
Grant
Wpływ selektywnych modulatorów receptorów estrogenowych oraz receptorów węglowodorów aromatycznych na apoptozę komórek nerwowych indukowaną hipoksją/ischemią Grant NCN PRELUDIUM; 2011/01/N/NZ3/04786; 2011-2014 Opiekun merytoryczny grantu: Małgorzata Kajta
Joanna Rzemieniec
Grant
Neuroprotekcyjny potencjał fitoestrogenów w neurorozwojowych modelach hipoksji i ekscytotoksyczności Grant MNiSW; N N401 572138; 2010-2013.
Prof. dr hab. Małgorzata Kajta
Grant
Zadanie badawcze 2.3: Znaczenie szlaków angażujących receptory estrogenowe oraz receptory węglowodorów aromatycznych i kwasu retinowego w neurorozwojowych patomechanizmach depresji Grant Depresja-Mechanizmy-Terapie (DeMeTer) współfinansowany ze środków Unii Europejskiej z Europejskiego Funduszu Rozwoju Regionalnego w ramach Programu Operacyjnego Innowacyjna Gospoda
Prof. dr hab. Małgorzata Kajta
Grant
Rola dioksyn i receptorów węglowodorów aromatycznych w apoptozie komórek nerwowych: mechanizmy i strategie ochronne. Grant MEiN; 2P05A 123 30; 2006-2009.
Prof. dr hab. Małgorzata Kajta
Neuroprotective effects of MTEP, a selective mGluR5 antagonist and neuropeptide Y on the kainate-induced toxicity in primary neuronal cultures
Domin, H., Kajta, M., Śmiałowska, M.
DOI:
The mechanism of 1,2,3,4-tetrahydroisoquinolines neuroprotection: The importance of free radicals scavenging properties and inhibition of glutamate-induced excitotoxicity
Antkiewicz-Michaluk, L., Lazarewicz, J.W., Patsenka, A., Kajta, M., Zieminska, E., Salinska, E., Wasik, A., Golembiowska, K., Vetulani, J.
DOI: 10.1111/j.1471-4159.2006.03756.x
Effects of estrone on quisqualate-induced toxicity in primary cultures of rat cortical neurons
Kajta, M., Marszał, M., Kubera, M., Lasoń, W.
DOI:
Effect of NMDA on staurosporine-induced activation of caspase-3 and LDH release in mouse neocortical and hippocampal cells
Kajta, M., Trotter, A., Lasoń, W., Beyer, C.
DOI: 10.1016/j.devbrainres.2005.08.002
Stimulatory effect of antidepressants on the production of IL-6
Kubera, M., Kenis, G., Bosmans, E., Kajta, M., Basta-Kaim, A., Scharpe, S., Budziszewska, B., Maes, M.
DOI: 10.1016/j.intimp.2003.11.006
Effects of estrone on N-methyl-D-aspartic acid- and staurosporine-induced changes in caspase-3-like protease activity and lactate dehydrogenase-release: Time- and tissue-dependent effects in neuronal primary cultures
Kajta, M., Lasoń, W., Kupiec, T.
DOI: 10.1016/j.neuroscience.2003.09.005
Effect of growth hormone and insulin-like growth factor-I on spontaneous apoptosis in cultured luteal cells collected from early, mature, and regressing porcine corpora lutea
Ptak, A., Kajta, M., Gregoraszczuk, E.L.
DOI: 10.1016/j.anireprosci.2003.07.006
Effect of PCB 126 and PCB 153 on incidence of apoptosis in cultured theca and granulosa cells collected from small, medium and large preovulatory follicles
Gregoraszczuk, E.L., Sowa, M., Kajta, M., Ptak, A., Wójtowicz, A.
DOI: 10.1016/S0890-6238(03)00042-X