Dr Anna Piotrowska-Murzyn

Dr Anna Piotrowska-Murzyn
Stanowisko
Adiunkt
Zakład
Zakład Farmakologii Bólu

Wszystkie publikacje
  • Ból przewlekły w otyłości: od mechanizmów komórkowych po nowe strategie dla celowanej terapii. - 2022-11-29 -
    Przewaga przetworzonych produktów w diecie, przewlekły stres i siedzący tryb życia, typowe dla społeczeństw zachodnich XXI wieku, nie sprzyjają utrzymaniu prawidłowej masy ciała. Tymczasem otyłość stanowi predyktor wielu niekorzystnych następstw zdrowotnych, między innymi bólu przewlekłego. Obserwuje się statystycznie wyższe średnie całkowitej masy tłuszczowej i obwodu talii u osób zgłaszających lekarzowi przewlekłe dolegliwości bólowe, a także średnio wyższy poziom cholesterolu i trójglicerydów, co wiąże zespół metaboliczny ze zwiększonym ryzykiem rozwoju bólu chronicznego. Co więcej, jak pokazują badania kliniczne, pacjenci otyli odczuwają ból przewlekły, w tym neuropatyczny (tzn. wynikający z uszkodzenia układu nerwowego) jako bardziej dotkliwy niż osoby o normalnej masie ciała. Z drugiej strony, przewlekły ból per se może pośrednio wpływać na wzrost masy ciała, poprzez czynniki takie jak ograniczenie ruchu, pogorszenie jakości snu, działania niepożądane leków, czy aspekty psychologiczne (tzw. „zajadanie stresu”).Powiązania między bólem przewlekłym a otyłością są więc złożone i wielokierunkowe. Kliniczne manifestacje tych powiązań mają odzwierciedlenie w zależnościach na poziomie tkankowym i komórkowym. Przykładowo, oba te stany patologiczne związane są z eskalacją odpowiedzi immunologicznej: zwiększeniem aktywacji komórek układu odpornościowego, również w układzie nerwowym (mikroglej) i wydzielaniem przez nie czynników zapalnych, co zwrotnie wywiera wpływ na funkcje systemów nocyceptywnych, obniżając próg wrażliwości bólowej. Ponadto wyniki najnowszych badań wskazują na zaskakujące powiązania metabolizmu cholesterolu z typowymi dla bólu neuropatycznego symptomami nadwrażliwości na bodźce dotykowe poprzez funkcje jądrowego receptora wątrobowego X (liver x receptor, LXR). Aktywacja tego receptora warunkuje fizjologiczny metabolizm lipidów, ale też – przy podaniu egzogennego agonisty - obniża nadwrażliwość wykształconą w neuropatii. Dalsza zależność pomiędzy systemami nocycepcji a regulacją pobierania pokarmu wiąże się z systemem opioidowym i jego prohormonami. Działające przeciwbólowo produkty proenkefaliny (PENK) mają znaczenie w pobieraniu pokarmu w aspekcie motywacyjnym (wpływ enkefalin) i nagradzającym (beta-endorfina). Tak zwane hormony głodu i sytości, grelina i leptyna, nie tylko regulują pobieranie pokarmu, ale też oddziałują na transmisję nocyceptywną poprzez receptory na neuronach proopiomelanokortynowych (POMC), uwalniających zarówno czynniki pronocyceptywne (hormony: melanotropowy - alfa-MSH, adrenokortykotropowy - ACTH) jak i analgetyczne (peptyd opioidowy beta-endorfina). Z kolei zarówno alfa-MSH, jak i ACTH działają probólowo poprzez receptor melanokortynowy typu 4 (MC4R), odgrywający ważną rolę także w procesach homeostazy energetycznej. Podczas gdy dysfunkcja MC4 powoduje otyłość, blokada MC4 hamuje nadwrażliwość bólową, prawdopodobnie m. in. z powodu wzrostu poziomu probólowych ligandów MC4 powstających z POMC, specyficznego w warunkach uszkodzenia nerwu, a wynikającego z mechanizmów kompensacyjnych.W świetle tych szerokich, a jednocześnie wciąż niebadanych szczegółowo powiązań otyłości i bólu, również neuropatycznego, poprzez realizację niniejszego projektu, stosując modele otyłości in vivo, testy behawioralne mierzące próg wrażliwości, metody analizy biochemicznej oraz techniki in vitro, mamy nadzieję odkryć i opisać wspólne i rozbieżne cechy nadwrażliwości indukowanej otyłością z bólem neuropatycznym wynikającym z uszkodzenia układu nerwowego, a także wyjaśnić komórkowe przyczyny obserwowanego często w warunkach klinicznych zaostrzenia symptomów neuropatii w otyłości. Pozwoli to wytypować cele terapeutyczne zapewniające zmaksymalizowaną skuteczność przeciwbólową w nadwrażliwości i w neuropatii u pacjentów z otyłością dzięki uwzględnieniu specyfiki konkretnej etiologii, a także zidentyfikować marker podwyższonego ryzyka wystąpienia bólu neuropatycznego u osób otyłych.
  • PRELUDIUM 12 2016/23/N/NZ7/00356 Określenie mechanizmów i potencjalnych punktów uchwytu dla terapii bólu neuropatycznego poprzez zbadanie interakcji farmakologicznych pomiędzy substancjami modulującymi aktywność gleju a lekami opioidowymi. - 2017-08-17 - 2020-08-16
    CEL PROWADZONYCH BADAŃ: Obecnie stosowane metody leczenia bólu neuropatycznego są wciąż niesatysfakcjonujące, a określenie skutecznej terapii, w celu poprawy jakości życia osób cierpiących z powodu bólu pozostaje wyzwaniem. Pomimo wielu lat badań w tej dziedzinie, mechanizm powstawania i utrzymania się bólu neuropatycznego wciąż nie jest do końca poznany. Najnowsze badania, również nasze, wskazują, że to właśnie komórki glejowe pełnią istotną rolę w rozwoju neuropatii. Celem projektu jest szczegółowe zbadanie roli receptorów GPCR, takich jak receptory chemokinowe/opioidowe zlokalizowane na powierzchni komórek glejowych oraz analiza zmian poziomu czynników endogennych, powstałych w wyniku uszkodzenia nerwu kulszowego, które inicjują i regulują rozwój neuropatii. Co ważne, planujemy w naszych badaniach wykorzystać również hodowle pierwotne mikrogleju i astrocytów, co pozwoli lepiej określić rolę tych komórek w patologii bólu. Analizę biochemiczną przeprowadzimy w badaniach in vivo i in vitro celem określenia zmian w poziomie receptorów (CCR5, CXCR3, μ) i mediatorów probólowych (np. CCL2- 5,11,13,21, CXCL4,9-11, IL-1β, IL-6, IL-18), które przyczyniają się do powstawania bólu neuropatycznego, a także endogennych mediatorów przeciwbólowych (IL-1RA, IL-18BP, IL-10). Ponadto, projekt zakłada farmakologiczną modulację bólu poprzez zastosowanie antagonistów receptorów dla chemokin i inhibitorów szlaków wewnątrzkomórkowych (m. in. p38MAPK, ERK1/2), ocenę ich aktywności przeciwbólowej oraz wpływu na równowagę między czynnikami pro- i antynocyceptywnymi. Wykorzystanie w badaniach minocykliny, marawiroku oraz partenolidu, leków stosowanych w klinice, jednak nie w leczeniu bólu neuropatycznego, może dostarczyć nowych dowodów dotyczących ich terapeutycznego działania. Określenie w badaniach efektu łącznego podania konwencjonalnie stosowanego opioidowego leku przeciwbólowego, np. tramadolu, z wybranymi substancjami immunomodulującymi cechującymi się najwyższym potencjałem analgetycznym, może przyczynić się do opracowania podstaw nowej, skutecznej terapii skojarzonej bólu neuropatycznego. Wyniki badań uzyskane w ramach realizacji projektu z jednej strony pomogą lepiej poznać neuroimmunologiczne podłoże powstawania bólu neuropatycznego, a z drugiej strony ocenić skuteczność zastosowanych substancji farmakologicznych w łagodzeniu bólu. HIPOTEZA BADAWCZA:1. W szczurzym/mysim modelu bólu neuropatycznego:1.1 antagoniści receptorów chemokinowych i inhibitory szlaków wewnątrzkomórkowych obniżają ból poprzez przywrócenie równowagi między czynnikami pro- i antynocyceptywnymi 1.2 łączne podania agonisty receptora opioidowego i antagonisty receptora chemokinowego przynoszą synergistyczny efekt przeciwbólowy; 1.3 źródłem badanych czynników nocyceptywnych są komórki mikrogleju i astrocytów, dlatego są celem farmakologicznej modulacji. 2. W hodowli pierwotnej komórek mikrogleju i/lub astrocytów: farmakologiczna modulacja receptorów chemokinowych oraz szlaków wewnątrzkomórkowych ważnych w nocycepcji umożliwi poznanie ich roli oraz pozwoli określić ich wpływ na efekty leków opioidowych. METODA BADAWCZA: Zwierzęta Doświadczenia będą prowadzone na szczurach i/lub myszach w zgodzie z zaleceniami Komisji do Spraw Etyki Badań nad Zwierzętami IF PAN w Krakowie; Model bólu neuropatycznego (model Bennetta) - luźne jednostronne podwiązanie nerwu kulszowego u szczurów i/lub myszy; Podania badanych związków (dootrzewnowe/podpajęczynówkowe podania substancji takich jak: antagoniści receptorów chemokinowych; inhibitory szlaków wewnątrzkomórkowych; agonista receptorów opioidowych: tramadol). Badania behawioralne: Test von Frey’a i zimnej płytki; Badania biochemiczne: Analiza RNA: qRT-PCR; Analiza białka: Western blot/ELISA/Mikromacierze białkowe/Immunohistochemia; Hodowle komórkowe: Hodowle pierwotne mikrogleju i/lub astrogleju. WPŁYW REZULTATÓW:  Według Międzynarodowego Stowarzyszenia Badania Bólu IASP, co piąty Europejczyk cierpi z powodu bólu chronicznego, a towarzyszące jemu objawy przyczyniają się do znacznego pogorszenia jakości życia. Dlatego tak ważne jest opracowanie skutecznej metody leczenia. Określenie roli wielu czynników immunologicznych uwalnianych podczas rozwoju neuropatii przez komórki glejowe umożliwi zrozumienie jego patomechanizmu i pozwoli nam poszerzyć wiedzę w tej dziedzinie. Proponowane badania koncentrują się na mikrogleju i astrocytach, które zostały niedawno uznane za ważne modulatory nocycepcji. Rezultaty uzyskane w proponowanym projekcie pozwolą uzupełnić wiedzę na temat efektów analgetycznych leków stosowanych w klinice, jednakże nie w leczeniu neuropatii, takich jak minocyklina, partenolid i marawirok. Ponadto zastosowanie w badaniach nowych substancji narzędziowych np. antagonisty CXCR3 przyczyni się do zrozumienia mechanizmów warunkujących powstawanie i utrzymanie się bólu neuropatycznego. Podniesienie efektywności opioidowych leków przeciwbólowych stosowanych obecnie w klinice poprzez łączne ich podania z substancjami blokującymi aktywność komórek glejowych poprzez receptory na nich zlokalizowane lub szlaki wewnątrzkomórkowe może doprowadzić do podniesienia komfortu życia pacjentów cierpiących z powodu bólu neuropatycznego. W związku z powyższym, wydaje się, że farmakologiczna modulacja gleju jest nowym, obiecującym podejściem terapeutycznym w leczeniu bolesnej neuropatii.
  • nagroda 18. edycji programu L’Oréal-UNESCO Dla Kobiet i Nauki
    2018-11-14
  • stypendium START Fundacji na Rzecz Nauki Polskiej (FNP)
    2018-05-26
  • stypendium za wybitne osiągnięcia naukowe przyznane przez Prezesa Polskiej Akademii Nauk
    2017-12-13

Zainteresowania badawcze

Techniki badawcze

Słowa kluczowe