The endocannabinoid system is a signaling system that is widespread throughout the body, and it’s involved in the regulation of many physiological processes such as pain management, muscle contractility, neuro-protection, inflammation and more. Cannabinoid receptors (CB1 and CB2) are G protein coupled receptors that are found dispersed throughout the body; CB1Rs are mainly expressed in the central nervous system and periphery (e.g. muscles) as well, whereas CB2Rs are predominantly present in immune cells. In skeletal muscles, CB1Rs have been described in the plasma membrane and also in the mitochondria, however their exact role in physiological muscle function remains elusive. In our present work, we have used Tamoxifen-inducible skeletal muscle-specific conditional CB1R knock down mice (skmCB1-KD, referred to as Cre+/-) to investigate the relationship between the endocannabinoid system and intracellular Ca2+ signaling and muscle function. Our workgroup previously demonstrated that in vivo muscle force and motor coordination are depressed in skmCB1-KD mice. To evaluate the effects of CB1R down regulation in skeletal muscles, we performed Western Blot to assess the expression of various proteins involved in intracellular and mitochondrial calcium signaling. We also used quantitative PCR to check the expression level of different myosin heavy chain isoforms (MHCI, MHCIIA and MHCIIX). Our results revealed no obvious muscle fiber type switch following genetic ablation of CB1Rs. Apart from that, we performed functional measurements on isolated single flexor digitorum brevis (FDB) muscle fibers. Following FCCP application - an un-coupler of the mitochondrial electron transport chain - using a confocal microscope we monitored the mitochondrial membrane potential (ψm) decay in TMRE loaded cells. Our results revealed a slower decay time of the ψm following muscle specific CB1R knockdown. This finding may be the reason for a slower ATP production by the mitochondria, hence less ATP could lead to altered muscle contraction. Our work sheds light on the role of ECS, specifically CB1Rs in skeletal muscle, providing new insight into the molecular mechanisms of ECS-mediated regulation of skeletal muscle function. This opens novel avenues for therapeutic interventions aimed at improving muscle health and proper function. Funding: NKFIH-FK-142481

Témavezető: Dr. Mónika Tünde Sztretye és Dr. Zoltán Singlár

Syndecan-4 is a transmembrane proteoglycan that regulates actin cytoskeleton, cell adhesion and migration. Since actin is involved in muscle contraction, our research group has already investigated skeletal muscle function in Syndecan-4 knockdown (SDC4) mice. Ca2+ release from the sarcoplasmic reticulum was reduced in SDC4 mice. Consequently, skeletal muscle performance was diminished, which can result in metabolic changes. Mitochondria play an important role in metabolism, therefore dynamics and functions can be affected. Subsequently it is plausible to assume that these parameters are altered in SDC4 mice as well. Therefore, we investigated mitochondrial architecture, the key members of mitochondrial dynamics and regulator of mitochondrial calcium uptake in the skeletal muscle of young and aged SDC4 mice. The average calcium uptake by the mitochondria was higher at rest and after the tetanic stimulation in SDC4 muscle fibers both in young and in old mice as well. We found aggregated mitochondria in SDC4 muscle. The calculated area and perimeter of the individual mitochondria were significantly decreased in cross-sectional SDC4 samples when compared to control mice. On the other hand, the number of mitochondria per unit area within the selected visual fields was significantly increased in SDC4 mice. However, we found opposite changes in longitudinal sections: the area and perimeter of the individual mitochondria were significantly elevated as a result of Syndecan-4 knockdown. Marker of outer mitochondrial membrane fusion Mitofusin was upregulated, whereas marker of inner membrane fusion Opa1 was downregulated in SDC4 mice. On the other hand, marker of mitochondrial fission DRP1 was upregulated in SDC4 mice. These findings suggest that mitochondria are narrower but more elongated in SDC4 than in control muscle fibers. Calcium uptake capacity is higher in SDC4 mice, which suggest reduced free intracellular calcium available for contraction. Mitochondrial dynamics was also affected by Syndecan-4 downregulation evidenced by changes in protein expression. Diminished Syndecan-4 expression leads to abnormal mitochondrial structure and function. These changes can be detected both at early and old ages as well.

Témavezető: Dr. Szentesi Péter és Dr. Telek-Haberberger Andrea

Chronic polyneuropathy is one of the most common consequences of type 2 diabetes, leading to the development of neuropathic pain (DNP) in more than 30% of patients. First-line drugs used to treat DNP are often completely ineffective, indicating that the mechanism of DNP development is not fully understood. One of the hallmarks of central sensitization inducing chronic pain is reactive gliosis, which leads to an interleukin 1 beta (IL-1b)-dependent neuroinflammation. Here, using behavioral and immunocytochemical methods, we investigated if methylglyoxal (MGO), a cytotoxic metabolite accumulating in diabetic patients, induces reactive astrocytes and microglia and an increased IL-1b production in the spinal dorsal horn (SDH) of mice, where primary pain processing takes place. MGO at a concentration of 1 uM induced a 5-fold increase in mechanical pain sensitivity in male, and a 6-fold increase in female mice. In both sexes, the TRPA1 antagonist HC030031 partially, and the integrated stress response inhibitor ISRIB almost completely prevented the development of MGO-induced pain hypersensitivity. Double immunohistochemistry revealed that MGO induces a 3-fold increase of astrocytic IL-1b production in the SDH of female mice, which was only partially inhibited by HC030031 and almost completely abolished by ISRIB. Microglia in female mice showed a 14-fold increase in IL-1b expression following MGO administration. Inhibition of TRPA1 or the integrated stress response reduced this effect by 28% and 87%, respectively. In contrast, male mice exhibited a 1.5-fold and 3.7-fold increase in the expression of IL-1b in SDH astrocytes and microglia, respectively, in response to the application of MGO. In astrocytes, both HC030031 and ISRIB attenuated but did not fully prevent the effect of MGO. In microglia, ISRIB prevented, whereas TRPA1 inhibition did not show any effect on the MGO- induced elevation of IL-1b production. Our results suggest that in diabetic patients, accumulation of MGO can lead to the development of neuropathic pain. Effects of MGO seem to be mediated by TRPA1 and the integrated stress response. However, the role of these transduction mechanisms are different in astrocytes and microglia. The increased production of IL-1b may play a more pronounced role in the development of diabetic neuropathic pain in female mice.

Témavezető: Dr. Klaudia Dócs

Három adipocita típus fordul elő az emberi szervezetben: a fehér - amely a triacilglicerol tárolására specializálódott - a barna - amely a mitokondriális uncoupling protein 1 (UCP1) aktivitásán keresztül hőt állít elő - és a bézs, amely a fehér zsírszövetben található, és külső jelek - például hideg és fizikai aktivitás hatására - keletkezik egy barnulásnak nevezett folyamat során. Ezenkívül a specifikus étrend is elősegítheti az adipociták barnulását, melynek során egy barna-szerű fenotípus jön létre. Előzetes adataink azt mutatták, hogy a mio-inozitol transzporter (SLC2A13) expressziója adrenerg stimuláció során indukálódott a humán nyaki eredetű adipocitákban. A mio-inozitol számos szövetben megtalálható ciklohexán-hexol, mely policisztás ovárium szindrómában szenvedő betegek metabolikus és hormonális paramétereinek javításában a metforminhoz hasonló hatást fejtett ki és szignifikánsan csökkentette a testtömeg-indexet. Vizsgálatunk célja volt a mio-inozitol kezelés hatásának megismerése a nyaki eredetű adipociták differenciációja során. Pajzsmirigyműtéten átesett betegek szubkután fehér és mély nyaki barna zsírszövet biopsziáiból sztrómális-vaszkuláris frakciót (SVF-et) izoláltunk. Ezután az SVF-ből tenyésztett preadipocitákat 14 napon át adipocitákká differenciáltattuk többlet mio-inozitol (140 µM) jelenlétében vagy hiányában. A termogenikus és a mitokondriális marker gének és fehérjék kifejeződését RT-qPCR-ral és western blottal határoztuk meg. Az oxigén-fogyasztási és az extracelluláris savasodási rátát (OCR és ECAR) Seahorse XF96 Flux Analyzer-rel mértük. A mio-inozitol kezelés hatására növekedett az UCP1, PGC1a és CITED1 termogenikus markerek valamint a mitokondriális I- és IV. komplex alegységek expressziója a humán fehér adipocitákban. A már eleve magas hőtermelő kapacitással rendelkező barna adipocitákban hasonló változásokat nem tapasztaltunk. Ezzel párhuzamosan a többlet mio-inozitol jelenlétében differenciáltatott fehér adipociták bazális OCR és ECAR értéke is emelkedett volt, mely fokozott mitokondriális és glikolitikus aktivitásra utal. A nagyobb glükóz felhasználást az inzulin-független GLUT3 transzportert kódoló SLC2A3 gén mio-inozitol általi felszabályozódása biztosíthatja. Eredményeink arra utalnak, hogy a mio-inozitol fokozza a humán nyaki szubkután eredetű fehér adipociták barnulását, mely biztonságos és költséghatékony terápiás stratégiát nyithat az elhízás és az inzulinrezisztencia elleni küzdelemben.

Témavezető: Dr. Kristóf Endre Károly és Dr. Arianti Rini

A rendszeres testedzés hatására kialakuló fiziológiás hipertrófia a szívizom tömegének növekedésével jár (sportszív). Az eredetileg antidiabetikus gyógyszerként kifejlesztett SGLT2-gátló dapagliflozin ígéretes terápiává vált a szívelégtelenség kezelésében, de szívvédő hatásmechanizmusa nem teljesen ismert. Az edzés okozta szívizom- hipertrófia és az SGLT2-gátló kölcsönhatásait eddig nem vizsgálták részletesen. Kutatásom célja a dapagliflozin hatásának feltárása a szívizomsejtek kontraktilitására sportszív patkánymodellben. Kísérleteinkhez a Semmelweis Egyetem Városmajori Szív- és Érgyógyászati Klinika által beállított sportszív patkánymodellt alkalmaztuk. Izometriás erőméréseinket membrán fosztott bal kamrai szívizomsejteken végeztük, mely során meghatároztuk a maximális Ca2+-aktivált aktív erőt (Fmax), a Ca2+-érzékenységet (pCa50), valamint a Ca2+-független passzív erőt (Fpasszív). Biokémiai vizsgálataink során nyomon követtük a kardiális troponin I (cTnI) foszforilációs státuszát ProQ Diamond és Western immunoblot technikákkal. Mind a fizikai edzés, mind pedig a dapagliflozin kezelés az Faktív értékek szignifikáns javulásával jártak (Kontroll: 16,76±0,74 kN/m2 vs. Edzett: 22,81±1,91 kN/m2 vs. Kontroll+DA: 21,07±1,31 kN/m2 vs. Edzett+DA: 26,42±2,26 kN/m2, P<0,05, n=8-10). A pCa50 értékek az edzett csoportban szignifikánsan magasabbak voltak (5,91±0,01) a kontroll csoporthoz (5,85±0,01, P<0,05, n=8-10) viszonyítva, ugyanakkor a kezelt csoportok pCa50 értékeiben nem volt különbség (pCa50: Kontroll+DA: 5,89±0,01 vs. Edzett+DA: 5,88±0,01, P<0,05, n=8-10). Az Fpasszív értékek nem változtak a csoportok között. Biokémiai vizsgálatok során, a cTnI összfoszforilációja csökkent a fizikai edzés (0,69±0,03) és a dapagliflozin kezelés hatására (Kontroll+DA: 0,66±0,06 vs. Edzett+DA: 0,61±0,03) a kontroll csoporthoz viszonyítva (1,00±0,06; n=3, relatív egységek). A cTnI a Ser22/23 és Thr144 helyeken alulfoszforilált volt az edzett (0,77±0,02 és 0,61±0,10) és SGLT2-gátlóval kezelt állatokban (Kontroll+DA: 0,70±0,02 és 0,84±0,08 vs. Edzett+DA: 0,52±0,04 és 0,58±0,10) a kontrollhoz képest (1,00±0,04 és 1,00±0,03; P<0,05, n=3, relatív egységekben). A cTnI Ser43 helyén nem találtunk különbséget a csoportok között. Eredményeink alapján az SGLT2-gátló dapagliflozin alkalmazása olyan szupernormális szívműködést idézhet elő, amely az edzéshez hasonló funkcionális javulást eredményez. Támogatás: EKÖP-24-2-DE-167 Egyetemi Kutatói Ösztöndíj

Témavezető: Dr. Bódi Beáta

A Hᵥ1 feszültségkapuzott protoncsatorna egy, a citoplazma savasodása és depolarizáció által aktivált protonszelektív ioncsatorna, amely a kifelé irányuló protonáram révén fontos a sejtek pH regulációjában és az immunsejtek, például makrofágok citokin- és szabadgyöktermelésének szabályozásában. Tumorokban a Hᵥ1 gátlás csökkenti daganatsejtek életképességét, ami terápiás pontenciállal bírhat, viszont lehetséges mellékhatásként a polarizált makrofágokban hasonló hatásokat eddig nem vizsgáltak. Ezért munkánk során célunk volt a Hᵥ1 gátlás polarizált makrofágok életképességére gyakorolt hatásának vizsgálata és a sejtkárosító hatás molekuláris mechanizmusainak feltárása. THP-1 eredetű M0, valamint klasszikus, illetve alternatív útvonalon polarizált M1, illetve M2 makrofágokon megvizsgáltuk a leggyakrabban alkalmazott Hᵥ1 gátló ClGBI hatását a sejtek életképességére, mely során áramlási citometria és Sytox Green nekrózis, valamint annexin V apoptózis markerek segítségével meghatároztuk az élő sejtek relatív hányadát. A ClGBI hatására a makrofágok életképessége szignifikánsan és dózisfüggően csökkent, míg a különböző sejtek érzékenysége eltérőnek bizonyult (M1>M0>M2). A sejtkárosító hatás mechanizmusának felderítése során áramlási citometriával és pHrodo Red fluorofórral kimutattuk, hogy ClGBI hatására a sejtplazmai pH időfüggő módon elsavasodott, míg konfokális mikroszkópia és pH-inszenzitív TAMRA és pH-szenzitív fluoreszcein konjugált dextrán jelöléssel történő kvantifikációja alapján a lizoszómák pH-ja lúgosodott, amely változások mértéke szintén különbözött (M1>M0>M2). Áramlási citometriás méréseink alapján ClGBI hatására mindhárom sejttípusban időfüggő módon megemelkedett a számos sejthalálhoz vezető útvonalban fontos szerepet játszó membránceramidok szintje is, elsősorban a nyugalmi állapotban is magasabb ceramidszinttel rendelkező M1 sejtekben, míg a ceramid képződésében fontos savas szfingomielináz enzim specifikus gátlószere, az ARC39 jelentős védelmet nyújtott a ClGBI által kiváltott ceramid akkumulációval és sejtkárosodással szemben. Eredményeink alapján a Hᵥ1 gátlása csökkenti a makrofágok életképességét. Ennek hátterében első lépésként a sejtek pH regulációjának komplex zavara, majd az erőteljesen pH-függő savas szfingomielináz aktivitásának fokozódása állhat, ami így ceramid felhalmozódáshoz és a sejthalálhoz vezető jelátviteli útvonalak aktiválódásához vezet. EKÖP-24-2-DE-298, EKÖP-24-4-II-DE-74, OTKA FK143400, OTKA FK146740

Témavezető: Dr. Kovács Tamás és Dr. Zákány Florina

Introduction: Neprilysin and ACE2 share a key role in regulating and metabolizing the angiotensin peptides involved in blood pressure regulation. Despite their shared role in the angiotensin system, studies on their interrelationship are scarce. We aim to study the effect of altered ACE2 expression on neprilysin levels in genetically modified mice. Methods: Human transgenic ACE2 expressing mice (hACE2; n=4) and ACE2 knock-out mice (mACE2 KO; n=7) were obtained from Immunogenes Limited, Gödöllő, Hungary. Genotyping was done using PCR from ear tissue samples. ACE2 activity was measured from serum and 5 tissue samples (left ventricle, lungs, liver, small intestine, kidney), which were flash-frozen post-anatomical dissection. Tissue samples were homogenized, and both total and non- specific (in the presence of MLN-4760 ACE2 inhibitor) ACE2 activity values were determined by a fluorescent kinetic assay. Protein concentration was determined by BCA assay (with BSA as standard). Total and non-specific neprilysin activity values (non-specific is determined in the presence of sacubitrilat, a neprilysin inhibitor) were measured via a fluorescent kinetic assay using two substrates (Dansyl-d-Ala-Gly-p-nitro-Phe-Gly and Mca-RPPGFSAFK(Dnp)-OH). Results: mACE2 KO mice exhibited no detectable ACE2 activity, while hACE2 mice showed tissue-specific expression, highest in lungs (118.39 ± 65.31 AU/mg) and lowest in serum (4.11 ± 1.39 AU/mg). Neprilysin activity varied across tissues but showed no direct compensation for ACE2 loss. Tissues with high ACE2 activity (lungs, kidney, small intestine) exhibited independent neprilysin regulation. Neprilysin remained low in the liver, left ventricle, and serum, with minor variations. Tissular neprilysin levels were independent of ACE2 activity, suggesting no compensatory relationship between these proteins. Conclusions: Both ACE2 and Neprilysin showed a tissue-specific expression pattern with significant overlaps, supporting a role and a potential interplay for both in the regulation of tissular angiotensin peptide levels. Genetic modification of ACE2 resulted in dramatic differences in ACE2 activities. However, loss of ACE2 (or increased ACE2) activity was not compensated by Neprilysin.

Témavezető: Dr. Tóth Attila

BEVEZETÉS: A krónikus veseelégtelenség (CKD) egy súlyos népegészségügyi probléma, amely hozzájárul a vaszkuláris kalcifikáció és az azt követő kardiovaszkuláris szövődmények kialakulásához. A kalcifikáció oka a hidroxiapatit érfalban történő lerakódása. Az Alizarin vörös és a Von Kossa festést széleskörűen alkalmazzák a szöveti kálcium depozíció kimutatására. A közelmúltban kifejlesztettek egy hidroxiapatit-specifikus fluoreszcens festéket, az Osteosense-t. Aikawa és munkatársai bizonyították, hogy az Osteosense festék olyan kalcifikált területeket is kimutatott, amelyre a Von Kossa festés nem volt képes. CÉLKITŰZÉS: Célunk az, hogy bemutassuk az Osteosense festést a lágyszöveti kalcifikáció kimutatására CKD egérmodellben. MÓDSZEREK: A kísérlet során 20 darab 8-12 hetes C57BL/6 hím egerekben veseelégtelenséget indukáltunk egy speciális kétfázisú diétával. Az egereket 4 csoportba soroltuk: kontroll, CKD 6 hét, CKD 9 hét és CKD 12 hét. A kísérlet első 6 hetében a CKD csoportokba tartozó egereket egyöntetűen 0,2% adenin és 0,7% foszfát tartalmú táppal etettük. A CKD 9 és CKD 12 csoportokba tartozó egereket ezt követően 0,2% adenin és 1,8% foszfát tartalmú táppal etettük tovább 3, illetve 6 hétig. A kísérlet végén az egerekbe injektáltuk az Osteosense (680 EX) festéket retro- orbitálisan. 12 óra elteltével az egerek életét CO2 inhalációval kioltottuk, a szívből vért vettünk, izoláltuk a szerveket, melyeket ex vivo analizáltunk. Az Osteosense festéssel párhuzamosan szövettani vizsgálatot is végeztünk, melynek során Alizarin vörös és Von Kossa festéssel detektáltuk a szövetekben felhalmozódott kálciumot és foszfátot. Továbbá, RNS-t izoláltunk az egerek szerveiből, melyekből valós idejű kvantitatív PCR-rel vizsgáltuk meg az oszteogén-specifikus markerek mRNS szintjét. EREDMÉNYEK: Az eredmények azt mutatták, hogy a CKD progressziójával párhuzamosan fokozódik az aorta, a vesék és a szív kalcifikációja. Ezzel szemben a lépben, a tüdőben és a májban jelentősen kisebb mértékű volt a kalcifikáció. Az aortában a 12 hetes CKD csoportban detektáltunk emelkedett Runx2, Msx2 és BMP-2 mRNS szinteket, ezzel szemben a vesében időfüggő módon nőtt a Runx2, Sox9, Msx2 és BMP-2 expressziója. A szívben, a májban és a tüdőben is detektáltunk emelkedett értékeket, viszont az agyban és a lépben nem volt szignifikáns változás az oszteogén markerek szintjében. DISZKUSSZIÓ: Az Osteosense festék hidroxiapatithoz történő specifikus kötődésének köszönhetően képesek vagyunk a kalcifikáció korai kimutatására, ellentétben az Alizarin vörös és Von Kossa festéssel, amelyek kevésbé érzékenyek a CKD-hoz társuló lágyszöveti kalcifikáció kimutatására.

Témavezető: dr. Jeney Viktória és dr. Tóth Andrea

Bevezetés: Az érfali kalcifikáció, a lágyszöveti kalcifikáció legismertebb formája, fokozott krónikus veseelégtelen, valamint diabéteszes betegekben. Az érfali kalcifikáció hátterében az érfali simaizomsejtek csontsejt-szerű sejtekké való differenciálódása áll, mely komplex folyamatban számos kalcifikációs induktor és inhibitor működik közre. Az érfali kalcifikáció egyik fontos induktora a magas vércukorszint, mely pozitívan korrelál a vaszkuláris kalcifikáció kialakulásával. Kutatócsoportunk korábbi munkájában bizonyította, hogy a hipoxia, illetve a HIF-1 útvonal aktivációja pro-kalcifikációs hatású. Ismert továbbá, hogy egyes sejt típusokban a magas glükóz szint HIF-1 aktivációt indukál. Célkitűzés: Munkánk célja az volt, hogy (i) összehasonlítsuk a humán aorta simaizomsejtek (HAoSMCs) kalcifikációs hajlandóságát normál (NG; 1 g/L) és magas glükóz (HG; 4,5 g/L) szintek mellett, (ii) megvizsgáljuk, hogy a HG aktiválja-e a HIF-1 útvonalat HAoSMCs-ben, (iii) kiderítsük, hogy a HIF-1 útvonal aktivációja szerepet játszik-e a HG kalcifikációt fokozó hatásában, illetve (iv) tisztázzuk a metabolizmus glikolízis irányú eltolódásának szerepét a HG pro-kalcifikációs hatásában. Módszerek: A HAoSMCs kalcifikációját oszteogén tápfolyadékkal (OM) indukáltuk NG és HG körülmények között. A kalcifikációt Alizarin vörös festéssel, és az extracelluláris mátrix kálcium tartalmának mérésével követtük nyomon. Western blottal vizsgáltuk a HIF-1 útvonal aktiváció (HIF-1α, Glut1) és az oszteogén irányú differenciálódás markereinek (Runx2, Sox9, ALP) fehérje expresszióját. HIF-1α, HIF-2α, valamint Glut1-targetált géncsendesítéssel, a Glut1 farmakológiai gátlószerével, valamint a glikolízis kulcsenzimeinek (Hexokináz II, PFKFB3, LDHA) inhibitoraival moduláltuk a kalcifikáció kialakulását. Eredmények: A HG fokozza a HAoSMCs oszteogén irányú differenciálódását és kalcifikációját. A HG HIF-1 útvonal aktivációt indukál (HIF-1α, HIF-2α, Glut1), és fokozza az oszteogén markerek expresszióját HAoSMCs-ben. A HIF-1α, HIF-2α, valamint Glut1-targetált géncsendesítés a kalcifikáció csökkenését eredményezi. A HAoSMCs kalcifikációja szintén gátolható a Glut1, illetve a glikolítikus útvonal kulcsenzimeinek inhibitoraival. Összegzés: Eredményeinket összegezve elmondhatjuk, hogy a HG kalcifikációt fokozó hatásában kulcsszerepet játszik a HIF-1/Glut-1 útvonal aktiválódása. A HIF-1/Glut-1/glikolízis útvonal gátlásán keresztül a HAoSMC kalcifikáció csökkenthető. Kutatásomat a DETEP támogatta

Témavezető: dr. Jeney Viktória és dr. Tóth Andrea

Bevezetés: A policisztás ovárium szindróma (PCOS) az egyik leggyakoribb endokrinológiai betegség a reproduktív korú nők körében. Korábban már leírták a policisztás ovárium szindróma haematologiai és haemorheologiai paraméterekre gyakorolt hatását patkány modellben. Előkísérletünk célja annak vizsgálata, hogy a D-vitamin meghatározott dózisa milyen hatással van a fenti paraméterekre. Módszerek: Előkísérletünkben (engedély reg. szám: 17/2019/DEMÁB) két csoportot alakítottunk ki nőstény Wistar patkányokból (n=5/csoport): PCOS kontroll (261,4±21,87g) és PCOS D-vitamin kezelt (244,8±11,03 g). Az állatokban egyszeri dózisban adott estradiol valerattal (4 mg/állat, s.c.) alakítottuk ki a PCOS modellt. A méréseket a kezelés előtt, majd havonta négy hónapon keresztül végeztük el. A D-vitamin kezelés (120ng/100g/hét, s.c.) a második hónapban a méréseket követően kezdődött. Mértük a testtömeget, haematologiai paramétereket (Sysmex K-4500), az erythrocyták deformabilitását, membránstabilitását (LoRRca ectacytometer) és aggregatióját (Myrenne MA-1 aggregométer). Eredmények: A kezdeti vörösvérsejtszám és haemoglobin koncentráció csökkenés a kezelt csoportban a 3. hónapra normalizálódott. A fehérvérsejtszám szignifikánsan lecsökkent a 4. hónapra a kezelt csoportban (p=0,021 vs. kontroll). A vérlemezkeszám a 14. p.o. napon szignifikánsan magasabb volt a kontroll csoportban (p<0,01 vs. kezelt). A vörösvérsejt aggregatiós index értékek csökkenése volt megfigyelhető a kezelt csoportban: az M5 (p=0,001 vs kontroll) a 3. hónapban, és M1 5, M10 és M1 10 módban (p<0,001 vs. kontroll) a 4. hónapban csökkent. A vörösvérsejtek deformabilitási paraméterek közül a maximális elongatiós index (EImax) a 2. hónapra szignifikánsan csökkent (p=0,05 vs alap), majd a 3. és 4. hónapra normalizálódott a kezelt csoportban. Következtetések: A policisztás ovárium szindróma jól kimutatható haematologiai és haemorheologiai változásokat okozott csökkenő vörösvérsejtszám és haemoglobin koncentráció, valamint emelkedett vérlemezkeszám és vörösvérsejt aggregatio formájában. A D-vitamin kezelés normalizálta a haematologiai paramétereket, továbbá javította a romló erythrocyta aggregatiót és deformabilitást.

Témavezető: Dr. Deák Ádám és Mátrai Ádám Attila

A vázizom összehúzódása az elektromechanikai kapcsolatnak nevezett folyamat következtében jön létre. Ennek során az akciós potenciál depolarizálja a T-tubulus membránt, ami az itt elhelyezkedő L-típusú feszültségérzékeny kalciumcsatornák (dihidropiridin receptor, DHPR, CaV1.1) konformációjának megváltozását okozza. Ez egy mechanikai jel a RyR1 receptoroknak, amelyek aktiválódása révén kalcium szabadul fel a szarkoplazmatikus retikulumból, ami elindítja az izomkontrakciót. A DHPR konformációváltozása a feszültségérzékelő doménjének membránfeszültség-változás következtében fellépő mozgásának következménye. Ez a mozgás elektromos jelet generál, amely töltésmozgásként regisztrálható. Nem közvetlenül az ionáramláshoz kapcsolódik, hanem az ioncsatorna állapotváltozásának jele. A töltésmozgás a DHPR azon képességét jellemzi, hogy az hogyan érzékeli és reagál a membránpotenciál változására, így a töltésmozgás vizsgálata segíthet az izomfunkció bizonyos zavarainak megértésében. A töltésmozgás a patch-clamp technika speciális alkalmazásával mérhető. Az ionáram blokkolása mellett a membrán fehérjéi által generált kapacitív áramot (a töltésmozgást) mérjük. Ez az áram a feszültségérzékeny domének mozgásának közvetlen jele. Munkánk során egy olyan szoftvert fejlesztettünk, amely a patch-clamp áramgörbék analízisét elvégzi és a töltésmozgást a lehető legpontosabb mértékben meghatározza. A program fejlesztése Python nyelven történik, a hozzá tartozó scipy, matplotlib, és egyéb natív könyvtárak felhasználásával az adatelemzéshez. A későbbiekben gépi tanulási algoritmusokat integrálunk az automatizált adatelemzéshez. A programot kontroll és a miotóniás disztrófia bizonyos jeleit mutató, ún. CaV1.1Δe29 mutáns egerek izmain végzett mérések kiértékelésére alkalmazzuk.

Témavezető: Dr. Hermanné Dr. Dienes Beatrix Éva