Metadata language
Instytut Biologii Doświadczalnej im. Marcelego Nenckiego PAN
Contributor:Skup, Małgorzata (1954- ) : Promotor
Publisher:Nencki Institute of Experimental Biology PAS
Place of publishing: Date issued/created: Description:134 strony : ilustracje ; 30 cm ; Bibliografia ; Streszczenie w języku polskim
Degree grantor:Instytut Biologii Doświadczalnej im. Marcelego Nenckiego PAN
Type of object: Subject and Keywords:BDNF ; Motoneuron ; Nadpobudliwość ; Receptory AMPA i NMDA ; Receptory GABA i Gly ; Uszkodzenie rdzenia kręgowego
Abstract:Za główną przyczynę rozwoju spastyczności mięśni, powikłania po uszkodzeniach rdzenia kręgowego (SCI), uważa się nadpobudliwość motoneuronów (MN). Zrozumienie podłoża molekularnego spastyczności może pomóc w planowaniu terapii. W badaniach wykorzystujących modele zwierzęce opisano zmiany molekularne w MN związane z neuroprzekaźnictwem. Dostępne dane pochodzą z badań późnej fazy po uszkodzeniu, kiedy nadpobudliwość MN jest ugruntowana. Jednak w doświadczalnym uszkodzeniu rdzenia kręgowego u gryzoni początek spastyczności kończyn można zaobserwować już po tygodniu od urazu. Zmiany ekspresji genów kodujących białka błonowe, które odgrywają rolę w neuroprzekaźnictwie w podostrej fazie, nie są jasne.Celem mojej pracy było wyjaśnienie kierunku i zakresu zmian poziomu transkryptów receptorów pośredniczących w przekaźnictwie pobudzającym i hamującym oraz funkcjonalnie powiązanych kanałów i transporterów błonowych w MN unerwiających mięśnie stawu skokowego dorosłych szczurów. Zmiany badałem w drugim tygodniu po całkowitym przecięciu rdzenia kręgowego (SCT). Postawiłem hipotezę, że w podostrej fazie w MN rozwijają się szybkie odpowiedzi molekularne na skutek osłabienia dopływu bodźców, związanego z utratą części połączeń nerwowych. Odpowiedzi te mogą zaburzać dynamiczną równowagę pomiędzy receptorami pobudzającymi i hamującymi oraz powiązanymi kanałami jonowymi. Ponieważ aferentacja MN unerwiających mięśnie prostowniki i zginacze stawu skokowego jest w różnym stopniu zmieniona po SCT, zbadałem ekspresję genów oddzielnie w grupach MN unerwiających prostownik (Gastrocnemius lateralis, GL; boczna głowa mięśnia brzuchatego łydki) i zginacz (Tibialis Anterior, TA; mięsień piszczelowy przedni) tego stawu.Drugi cel mojej pracy wynikał z obserwacji, że obiecującym sposobem leczenia uszkodzeń i modulowania pobudliwości MN zmienionej po urazie jest wzbogacenie uszkodzonego rdzenia kręgowego w czynnik neurotroficzny pochodzenia mózgowego (BDNF). Poprzednie badania wykazały, że nadekspresja BDNF poprawia zdolności lokomocyjne, czemu towarzyszy zwiększenie poziomu transkryptów markerów glutaminianergicznych i GABAergicznych w sieci interneuronów rdzenia. Choć badanie wykazało korzystną rolę BDNF w zwiększeniu aktywności sieci rdzeniowej, zaobserwowano postępujące w czasie niepożądane efekty behawioralne, sugerujące nadpobudliwość. Dlatego za drugi cel badań obrałem scharakteryzowanie wpływu dordzeniowego podania AAV-BDNF na ekspresję wybranych genów, zbadanych w pierwszej części pracy oraz zidentyfikowanie cząsteczek o potencjale pobudzającym, które ulegają znaczącym zmianom.Przed wykonaniem SCT na poziomie segmentów piersiowych Th11/12, które prowadzi do porażenia tylnych kończyn, wstrzykiwano do mięśni znaczniki fluorescencyjne, umożliwiające identyfikację MN GL i TA. Po SCT podawano do odcinka lędźwiowego L1/2 obustronnie PBS (operowana grupa kontrolna SCT-PBS) lub AAV-BDNF (grupa SCT-BDNF). Szczury ze znacznikami, bez uszkodzeń, służyły jako kontrole. Po 2 tygodniach oceniano sprawność lokomotoryczną zwierząt na ruchomej bieżni. Po sperfundowaniu zwierząt i wypreparowaniu MN GL i TA metodą mikrodysekcji laserowej, izolowano mRNA i przeprowadzano odwrotną transkrypcję do cDNA. Z użyciem ilościowej metody qPCR mierzono poziomy transkryptów wybranych receptorów neuroprzekaźników, kanałów jonowych oraz transporterów jonów chlorkowych
Resource type: Detailed Resource Type: Source:IBD PAN, sygn. 20054 ; click here to follow the link
Language: Language of abstract: Digitizing institution:Instytut Biologii Doświadczalnej im. Marcelego Nenckiego Polskiej Akademii Nauk
Original in:Biblioteka Instytutu Biologii Doświadczalnej im. Marcelego Nenckiego PAN
Access: