Zakład Neuropsychofarmakologii
Profil badawczy
Choroba Parkinsona (chP) jest postępującą chorobą neurodegeneracyjną charakteryzującą się zaburzeniami ruchowymi (spowolnieniem, sztywnością mięśniową, drżeniem spoczynkowym) oraz współistniejącymi objawami niemotorycznymi m.in. depresyjnymi. Chorobie może towarzyszyć drżenie samoistne (czynnościowe). Patomechanizmy tych schorzeń są słabo poznane, diagnostyka możliwa dopiero na późnym, nieodwracalnym etapie, a dostępne terapie objawowe mało skuteczne i obarczone niepożądanymi efektami ubocznymi.
W Zakładzie bada się procesy będące konsekwencją degeneracji neuronów dopaminergicznych, rozwijające się zmiany kompensacyjne oraz mechanizmy odpowiadające za objawy chP i drżenie samoistne. Poszukuje się markerów różnych stadiów chP oraz potencjalnych punktów uchwytu dla nowych leków.
W opracowanych przez nas modelach zwierzęcych uszkadza się komórki dopaminergiczne (6-OHDA, MPP+, laktacystyna, pestycydy) i glejowe (fluorocytrynian) lub wywołuje drżenia czynnościowe (harmalina, pimozyd, tetrabenazyna). Przebieg procesów degeneracyjnych oraz ich konsekwencje bada się na poziomie behawioralnym (zaburzenia ruchliwości i koordynacji, asymetria ruchu, drżenia), histologicznym (immunohistochemia, stereologia, analiza morfologii), neuroprzekaźnikowym (mikrodializa, HPLC), wiązania do receptorów i transporterów (autoradiografia), molekularnym (poziom białek i mRNA) i metabolicznym (aktywność mitochondriów, poziomy substratów energetycznych).
W powyższych modelach bada się mechanizmy działania oraz skuteczność potencjalnych leków wpływających m.in. na przekaźnictwo dopaminowe, adenozynowe, glutaminianergiczne oraz nitrergiczne.
Metody badawcze
a. operacje stereotaktyczne mózgu szczura i domózgowe podania związków
b. metody behawioralne:
- automatyczny pomiar aktywności lokomotorycznej, drżeń czynnościowych i innych form zachowania ruchowego szczurów w aktometrach i tremorometrach
- automatyczny pomiar zachowania asymetrycznego szczurów z jednostronnym uszkodzeniem układu dopaminowego (rotametry)
- obserwacje zachowania szczurów: pomiar drżących ruchów pyszczka (model drżenia parkinsonowskiego), test cylindra (test koordynacji ruchowej), testy asymetrii motorycznej
-trening biegowy szczurów na bieżniach automatycznych
c. metody histologiczne: barwienia histologiczne i immunohistochemiczne skrawków mózgu, mikroskopia świetlna, fluorescencyjna, stereologia, analiza morfologiczna, metoda Sholla
d. metody biochemiczne: HPLC, mikrodializa mózgu, autoradiografia receptorów i transporterów, pomiar stężenia substratów energetycznych w tkankach i osoczu krwi
e. metody molekularne: Western blot, hybrydyzacja in situ, analiza aktywności mitochondrialnych kompleksów oddechowych w żelu i na skrawkach, elektroforeza dwukierunkowa, DIGE
f. komputerowe obrazowanie skrawków mózgu, densytometria
Najważniejsze odkrycia w ciągu 3 ostatnich lat
Wykazanie, że uszkodzenie układu dopaminowego u szczurów może modelować depresję obecną w chorobie Parkinsona, oraz służyć do oceny skuteczności i efektów ubocznych leków przeciwdepresyjnych, jak również ich interakcji z L-DOPA.
Wykazanie, że w wyniku uszkodzenia układu dopaminowego u szczurów dochodzi do zmian składu i wydajności superkompleksów mitochondrialnego łańcucha oddechowego, a także płynności błon mitochondrialnych, co może mieć znaczenie zarówno dla samego procesu degeneracyjnego, jak i dla jego kompensacji.
Emerytowani Członkowie Zespołu:
Prof. dr hab. Krystyna Ossowska - wieloletni kierownik Zakładu
prof. dr hab. Jadwiga Wardas
Kierownik zakładu
E-mail: kuter@if-pan.krakow.pl
Dr hab. Katarzyna Kuter - Nowak
Telefon: +48 12 6623226E-mail: kuter@if-pan.krakow.pl
Zainteresowania badawcze
Techniki badawcze
Słowa kluczowe
- 6-OHDA
- adenozyna
- analiza behawioralna
- białka mitochondrialne
- biomarker
- choroba Parkinsona
- czynniki neurotroficzne
- depresja
- dopaminowy szlak czarno-prążkowiowy
- drżenie
- GABA
- glutaminian
- leki przeciwdepresyjne
- modele zwierzęce
- móżdżek
- neurodegeneracja
- prążkowie
- psychofarmakologia
- receptory adenozynowe
- receptory glutaminergiczne
- receptory metabotropowe dla glutaminianu
- szczur
- wzgórze