Dr Katarzyna Kuter


Dr Katarzyna Kuter
Stanowisko
Pracownik na stanowisku adiunkta

Głównym celem prowadzonych badań jest poznanie mechanizmów aktywnych podczas przedklinicznej fazy choroby Parkinsona. Są to zarówno mechanizmy wywołujące degenerację neuronów, jak również mechanizmy kompensujące powoli narastający ubytek w układzie dopaminergicznym. Te przeciwstawne procesy zachodzą w mózgu jednocześnie, maskując pierwsze zmiany patologiczne i uniemożliwiają wczesne rozpoznanie choroby, a tym samym zatrzymanie lub spowolnienie jej postępowania.

Nasze badania w modelach zwierzęcych skupiały się dotychczas na kilku zagadnieniach, ważnych dla funkcjonowania szlaków nerwowych, poszczególnych grup komórek, organelli oraz białek.


ZAGADNIENIA:

·  Określenie mechanizmów kompensujących niewielkie ubytki neuronów dopaminergicznych w mózgu;

·  Rola powtarzającego się, niewielkiego stresu oksydacyjnego w procesie degeneracji neuronów dopaminergicznych, prekondycjonowanie;

·  Ochronna rola gleju i współpraca astrocytów z neuronami w procesie kompensacji uszkodzeń układu dopaminergicznego;

·  Komórkowa regulacja energetyki i zapotrzebowania na poszczególne zasoby energetyczne podczas różnych stadiów degeneracji neuronów i odpowiedzi kompensacyjnej. Rola węglowodanów i tłuszczy;

· Mitochondria i regulacja składu oraz aktywności enzymatycznej kompleksów oddechowych białek szlaku fosforylacji oksydatywnej;

·    Wpływ w/w procesów na funkcjonowanie błony mitochondrialnej.


METODY:

·      operacje stereotaktyczne mózgu szczura, jednorazowe i chroniczne domózgowe podania związków – implantacja mini-pompek osmotycznych ALZET,

·      sekcje mózgu (striatum, s.nigra, n. accumbens, hippocampus, cortex, cerebellum, b.olfactori) i tkanek obwodowych (serce, płuca, wątroba, nerki, mięśnie, krew),

·      pomiar temperatury ciała zwierząt,

·      metody behawioralne:
- automatyczny pomiar dobowej aktywności motorycznej (przebyty dystans, wspięcia, czas spoczynku),
- testy zachowania asymetrycznego - rotacje, test cylindra, test wibrysowy,
- badanie zachowania pro i przeciwdepresyjnego test Porsolta,
- badanie spowolnienia ruchowego - test katalepsji,

·      histologia: Nissl, glikogen,

·      immunohistochemia: hydroksylaza tyrozynowa, GFAP, S100beta, CD11b, alfa-synukleina, synfilina-1, i inne,

·      komputerowe obrazowanie skrawków mózgu, mikroskopia świetlna, stereologiczne liczenie komórek, densytometria,

·      HPLC – oznaczanie poziomów dopaminy, serotoniny, noradrenaliny, ich metabolitów oraz obrotu,

·      mikrodializa mózgu – oznaczanie katecholamin i wolnych rodników tlenowych przyżyciowo,

·      autoradiografia transportera dopaminowego DAT,

·      Western blot,

·      hybrydyzacja in situ,

·      pomiar stężenia substratów energetycznych (mleczan, bursztynian, glukoza, ciała ketonowe) w tkankach i plazmie,

·      pomiar aktywności enzymów – akonitaza,

·      barwienie na obecność mitochondrialnych kompleksów oddechowych (II, IV) na skrawkach

WE WSPÓŁPRACY:

·      - elektroforeza natywna, analiza wydajności i aktywności oraz składu mitochondrialnych superkompleksów i kompleksów oddechowych (Cx I, II, IV),

·      - 2 kierunkowa elektroforeza białek (2DBN/SDS), ilościowa analiza różnicowa białek (DIGE), identyfikacja białek (MALDI MS/MS peptide mass fingerprint),

·      - płynność błon (anizotropia fluorescencji).


SŁOWA KLUCZOWE:

neurodegeneracje, kompensacje, przedkliniczna choroba Parkinsona, modele zwierzęce, glej, układ dopaminergiczny, regulacja energetyczna, białka mitochondrialne

Wszystkie publikacje
  • - 2018-08-03 - 2021-08-02
    NCN grant, OPUS 14 [2018-08-03 do 2021-08-02] nr 2017/27/B/NZ7/00289
    Tytuł: „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 – kierownik projektu.
  • MOBILNOŚĆ PLUS - 2013-09-02 - 2016-03-31
    Stypendium naukowe MOBILNOŚĆ PLUS, finansowane przez MNiSW.
    Tytuł: "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"
    Trzykrotny, półroczny pobyt w Technische Universität Darmstadt, Niemcy, w zespole Prof Norberta A. Denchera.
  • NCN grant, OPUS 3 - 2013-02-14 - 2017-02-15
    Grant badawczy OPUS 3, nr 2012/05/B/NZ4/02599, finansowany przez NCN.
    Tytuł: „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 – kierownik projektu.

Krajowa

Międzynarodowa

  • * Germany, Philipps-Universitaet Marburg, Institut fuer Pharmakologie und Klinische Pharmazie
  • * Germany, Technische Universität Darmstadt, Clemens-Schöpf-Institut für Organische Chemie und Biochemie