Institute of Preclinical Sciences

Primerjava mezenhimskih matičnih celic iz maščobnega tkiva psov in mačk

lukam — Mon, 25 Jan 2021 09:51:53 +0000

Primerjava mezenhimskih matičnih celic iz maščobnega tkiva psov in mačk lukam Pon, 01/25/2021 - 10:51 Inštitut za predklinične vede mezenhimske matične celice pes mačka proliferacija diferenciacija površinski označevalec viabilnost Raziskovanje

Primerjava izražanja površinskih označevalcev, živosti ter proliferacijskega in diferenciacijskega potenciala mezenhimskih matičnih celic iz maščobnega tkiva psov in mačk.

Izjemne imunomodulatorne sposobnosti mezenhimskih matičnih celic so v zadnjih letih omogočile izrazit napredek veterinarske regenerativne medicine. Kljub pozitivnim učinkom zdravljenja različnih bolezni živali različnih vrst z mezenhimskimi matičnimi celicami, razlike v lastnostih matičnih celic med posameznimi živalskimi vrstami niso dobro znane. V raziskavi smo primerjali izražanje površinskih označevalcev, živost ter proliferacijski in diferenciacijski potencial matičnih celic iz maščobnega tkiva psov in mačk. Za izolacijo, karakterizacijo in gojenje smo uporabili isti medij in metode. Maščobno tkivo smo odvzeli 11 psom in 8 mačkam obeh spolov. Izražanje površinskih označevalcev smo določili z metodo pretočne citometrije. Preživetje matičnih celic, merjeno s hemocitometrom in pretočno citometrijo po predhodnem shranjevanju celic čez noč smo primerjali med seboj. Proliferacijski potencial celic smo analizirali med drugo in osmo pasažo z določanjem števila celičnih podvojitev in časa, potrebnega za podvojitev števila celic. Sposobnost diferenciacije v različna tkiva smo določali pri zgodnji in pozni pasaži s spodbuditvijo diferenciacije celic v kostne, hrustančne in maščobne celice. Rezultati raziskave so pokazali, da matične celice iz maščobnega tkiva psov v večji meri izražajo izbrane površinske označevalce, izkazujejo večjo preživitveno sposobnost v manj optimalnih pogojih in izkazujejo večji proliferacijski in diferenciacijski potencial kot matične celice mačk. Rezultati kažejo, da je pri razvoju novih celičnih zdravljenj nujno upoštevati živalsko vrsto in izsledkov raziskav z matičnimi celicami ne moremo enostavno prenašati z ene vrste na drugo.

Avtorji: Metka Voga, Valerija Kovač, Gregor Majdič

Publikacija, kjer je bil znanstveni članek objavljen: Frontiers in Veterinary Science

Nitrozativni stres v možganih psov s pasjo kognitivno motnjo

lukam — Mon, 18 Jan 2021 14:28:53 +0000

Nitrozativni stres v možganih psov s pasjo kognitivno motnjo lukam Pon, 01/18/2021 - 15:28 Inštitut za predklinične vede Kognitivna motnja pes nitrozativni stres nNOS eNOS iNOS 3-nitrotirozin Raziskovanje

Nitrozativni stres v čelnem režnju psov s pasjo kognitivno motnjo.

Pasja kognitivna motnja (PKM) je bolezen podobna človeški Alzheimerjevi bolezni (AD), ki se pojavlja pri starejših psih. Bolezen je redko diagnosticirana, večino bolezenskih znakov pa pripisujejo staranju. Psi s to boleznijo izgubijo občutek za orientacijo, ne najdejo več izhoda iz prostorov, spremenijo svoje navade, spremeni se jim ritem budnosti in spanja, postanejo nemirni in vzdražljivi, imajo probleme z nekontroliranim uriniranjem in odvajanjem blata ter s prepoznavanjem lastnikov. V možganih psov s kognitivno motnjo se nalagajo, podobno kot pri ljudeh, depoziti beljakovine beta amiloid (ti. amiloidni plaki).

Več raziskav je pokazalo, da je nitrozativni stres eden od vzrokov za nastanek/poslabšanje poteka nevrodegenerativnih bolezni, zlasti AD. Njegova vpletenost pri PKM doslej še ni bila raziskana. V raziskavi, ki je potekala na Veterinarski fakulteti (Univerza v Ljubljani) so spremljali izražanje treh beljakovin, sintaz dušikovega oksida: nNOS - značilna za živčne celice, eNOS - značilna za celice krvnih žilic in iNOS - značilna za celice vpletene v vnetni odziv. Ti trije encimi tvorijo dušikov oksid (NO), majhno topno molekulo, ki je potrebna za normalno delovanje možganov. Če je raven aktivnosti teh encimov porušena, pa lahko to vodi do sprememb na drugih beljakovinah in tvorbo 3-nitrotirozina (3-NT). Prisotnost 3-NT služi kot označevalec za nitrozativni stres.

Slika 1. nNOS protein v pasjih možganih. Slika prikazuje značilno obarvane živčne celice (rjavo) v čelnem režnju 16 letnega shih-tzuja s pasjo kognitivno motnjo. Merili sta dolgi 50 µm.

Raziskava je pokazala, da je encim nNOS izražen v živčnih celicah v možganih dementnih psov (Slika 1), kjer je značilno močneje izražen v primerjavi z možgani kontrolnih psov. 3-NT je močno prisoten v zgornjih plasteh možganske skorje, specifično na mestih kamor se v zadnji fazi PKM razširijo patološki amiloidni plaki (Slika 2). Raziskovalci so v isti regiji zaznali tudi celice močno pozitivne za iNOS, kar nakazuje na prisotnost vnetnih procesov. Rezultati kažejo da vnetje in nitrozativni stres poslabšata nevrodegenerativne procese v možganih, prizadetih s PKM, in posredno vplivata na razvoj bolezni in napredovanje kognitivnega pešanja.

Slika 2. 3-NT v pasjih možganih. 3-NT (zeleno obarvanje) je prisoten v celicah, ki obkrožajo amiloide (Aβ) plake (rdeče obarvanje) pa tudi izven celic v območju plaka. Celična jedra so obarvana modro. Prikazan je čelni reženj 16 letnega jazbečarja s kognitivno motnjo. Merilo je dolgo 10 µm.

Povezava do celotne publikacije: Frontiers in Veterinary Science

Avtorji: Sonja Prpar Mihevc, Maja Zakošek Pipan, Malan Štrbenc, Boris Rogelj, Gregor Majdič

Poliklorirani bifenili (PCB): prepovedani več kot 40 let, a zelo obstojni in še aktualni

lukam — Tue, 22 Dec 2020 08:55:52 +0000

Poliklorirani bifenili (PCB): prepovedani več kot 40 let, a zelo obstojni in še aktualni lukam Tor, 12/22/2020 - 09:55 Inštitut za predklinične vede poliklorirani bifenili PCB trabekularna kostnina epifizni rastni hrustanec histomorfometrija podgana Raziskovanje

Vpliv PCB-169 in PCB-155 na mikroskopsko zgradbo kostnine stegnenic podganjih mladičev.

Poliklorirani bifenili (PCB) so obstojni onesnaževalci okolja. Zaradi lipofilnosti se kopičijo v tkivih bogatih z maščobo ter s tem vplivajo na človeka in živali. Uvrščajo jih tudi v skupino endokrinih motilcev. V naši raziskavi smo proučevali učinke laktacijske izpostavljenostji dveh strukturno različnih kongenerjev PCB, tj. planarnega PCB- 169 in neplanarnega PCB-155, posamično in v kombinaciji na rast stegnenice pri mladičih podgan. Vpliv smo ugotavljali pri podganjih mladičev treh različnih starosti (9., 22. in 42. dan po skotitvi).

Opravili smo histomorfometrične in stereometrične analize različnih con epifiznega rastnega hrustanca in trabekularne kostnine. V področju epifiznega hrustanca smo ugotovili zmanjšano cono proliferacije (v manjši meri tudi cono hipertrofije s kalcifikacijo). Kot kaže so bile spremembe reverzibilne, saj jih v puberteti (42. dan po skotitvi) nismo več zaznali. Glede na zmanjšano hitrost rasti v obdobju do pubertete pri PCB-169 in različno volumensko gostoto trabekularne kostnine v različnih starostih in različnih PCB skupinah smo zaključili, da omenjena kongenerja PCB, če učinkujeta posamično ali v kombinaciji povzročata različne učinke na hitrost rasti stegnenice in njene histomorfometične značilnosti glede na različno starosti oz. obdobje rasti pri podganah. Ti zaključki se skladajo s sklepi objavljenimi v predhodnih člankih te raziskave, da izpostavitev prek mleka planarnemu PCB-169, ne pa tudi PCB-155, povzroči motnje v rasti in razvoju stegnenic.

Opisani vplivi PCB so zelo pomembni za nadaljnje toksikološke raziskave, saj kažejo moteče delovanje na endokrini sistem, kar lahko vodi tudi do sprememb trdnosti in presnove skeleta, ki med drugim daje oporo telesu in nudi zaščito notranjim organom.

Članek predstavlja izsledke raziskave, ki so bili delno zajeti tudi v doktorski disertaciji Jane Brankovič. Raziskava in objava članka je bila omogočena s strani raziskovalnih programov P4-0053 in P3-0374 Javne agencije RS za raziskovalno dejavnost. Članek je bil v angleščini objavljen novembra 2020 v mednarodno priznani reviji Scientific Reports (skupina Nature) in je dostopen na povezavi.

Avtorji: Jana Brankovič, Gregor Fazarinc, Janja Jan in Milka Vrecl

Kakšne poti endocitoze uporabljajo herpesvirusni, s proteinom G sklopljeni receptorji in kako jih ugotavljamo?

lukam — Mon, 14 Dec 2020 14:13:44 +0000

Kakšne poti endocitoze uporabljajo herpesvirusni, s proteinom G sklopljeni receptorji in kako jih ugotavljamo? lukam Pon, 12/14/2020 - 15:13 Inštitut za predklinične vede endocitoza s proteinom G sklopljeni receptorji herpesvirusi Raziskovanje

Metode za preučevanje endocitotskih poti herpesvirusnih, s proteinom G sklopljenih receptorjev.

V sesalskih celicah so fiziološki in patološki procesi uravnavani z G-proteinom sklopljenimi receptorji (GPCR), obsežno družino receptorjev, ki so večinoma izraženi na celični površini. Zanimivo je, da so različni herpesvirusi tekom evolucije prevzeli gene za nekatere od teh receptorjev (virusni GPCR-ji; vGPCR), ki virusom med okužbo koristijo za preživetje in obstoj v okuženem organizmu. Virusi te receptorje uporabljajo za izogibanje imunskemu sistemu, vstop v celico in transformacijo okuženih celic, kar pomaga pri vzpostavitvi vsesplošne in vseživljenjske infekcije. Pri prenosu signala v celico endocitoza receptorjev igra ključno vlogo. Je poglaviten proces, ki je vključen v prerazporeditev številnih zunajceličnih in transmembranskih molekul s celičnega površja v njeno notranjost, kar omogoči komunikacijo znotraj celice ter odzivanje celice na dražljaje iz zunanjega okolja, prenos signalov v celico ter ohranjanje homeostaze. vGPCR-ji so bili pred kratkim prepoznani kot potencialne tarče za zdravila, kar so pokazali na primeru receptorja US28, pri katerem je konstitutivna endocitoza ključen mehanizem za selektivni prenos zdravila v okuženo celico. V članku smo pripravili pregled endocitotskih lastnosti vGPCRjev ter metod, ki se uporabljajo za njihovo študijo. Z nekaterimi novimi pristopi smo v članku tudi prikazali konstitutivno endocitozo receptorjev BILF1, kodiranih v humanem in prašičjih γ-1 herpesvirusih ter predstavili motive vGPCR-jev, ki pomembno vplivajo na njihovo endocitozo. Ker so vGPCR-ji izraženi samo na površini okuženih celic predstavljajo pomembno potencialno tarčo za protivirusna zdravila. S pridobivanjem podatkov o njihovem znotrajceličnem prenosu signala in procesu endocitoze napredujemo pri odkrivanju njihovega terapevtskega potenciala.

Avtorji: Maša Mavri, Katja Spiess, Mette Marie Rosenkilde, Catrin Sian Rutland, Milka Vrecl, Valentina Kubale

Publikacija, kjer je bil znanstveni članek objavljen: MDPI Molecules

Kdo sodeluje z dopaminskim receptorjem tipa 2 in kaj to povzroči? Kako nanj vplivajo nekatera njegova lastna zaporedja?

lukam — Wed, 07 Oct 2020 12:14:28 +0000

Kdo sodeluje z dopaminskim receptorjem tipa 2 in kaj to povzroči? Kako nanj vplivajo nekatera njegova lastna zaporedja? lukam Sre, 10/07/2020 - 14:14 Inštitut za predklinične vede dopaminski receptor tip 2 znotrajcelični promet endoplazemski retikulum retencijski motivi 3. znotrajcelična zanka interakcijski partnerji Raziskovanje

Kako vplivajo ohranjeni motivi v dopaminskem receptorju tipa 2 (D₂-R) in proteini s katerimi sodeluje na lokacijo obeh izooblik receptorja v celici in kako po njej potujeta?

Kako vplivajo ohranjeni motivi v dopaminskem receptorju tipa 2 (D2-R) in proteini s katerimi sodeluje na lokacijo obeh izooblik receptorja v celici in kako po njej potujeta?

Raziskava preučuje vlogo različnih vrst evolucijsko ohranjenih retencijskih motivov dopaminskega receptorja tipa 2 (D₂-R) in beljakovin, ki so z njim v interakciji ter imajo vpliv na njegovo lokacijo in promet v celici. D₂-R spada v številčno družino z membranskih, z G-proteinom sklopljenih receptorjev (GPCR). Poznani sta dve izoobliki, kratka (D_2S-R) in dolga (D_2L-R), ki se razlikujeta po svoji znotrajcelični lokalizaciji in funkcionalnosti, saj se D_2L-R v večji meri zadrži znotraj celice, večinoma v endoplazemskem retikulumu (ER) in zato zdravilom ni dostopen kot potencialna tarča za zdravila. Ti motivi lahko vplivajo na izstop D₂-R iz ER in vplivajo na njegovo izraženost na celični površini ter znotrajcelično lokalizacijo, zato imajo tudi vlogo pri funkciji znotrajceličnega prenosa signala preko D₂-R, vezavi ligandov in morebitni dimerizaciji receptorjev.

Predstavljeni so tudi naši, nedavno s pomočjo bioinformatike, pridobljeni podatki o potencialnih novih partnerjih za interakcijo s tretjo znotrajcelično zanko D₂-R. Opisani motivi in DRIP so zelo pomembni in imajo vpliv na patofiziologijo več bolezni, kot so Parkinsonova bolezen, shizofrenija, Tourettov sindrom, Huntingtonova bolezen, manična depresija in druge, ki so povezane z raznolikostjo različnih motivov in razlikami v komunikaciji med različnimi proteinskimi partnerji.

Celoten članek je dostopen na naslednji povezavi.

Avtorji: Kaja Blagotinšek Cokan, Maša Mavri, Catrin Sian Rutland, Sanja Glišić, Milan Senćanski, Milka Vrecl, Valentina Kubale

Potencialni vzroki za spolne razlike v obolevnosti in umrljivosti bolnikov s Covid-19

lukam — Wed, 10 Jun 2020 09:01:06 +0000

Potencialni vzroki za spolne razlike v obolevnosti in umrljivosti bolnikov s Covid-19 lukam Sre, 06/10/2020 - 11:01 Inštitut za predklinične vede pljuča ACE2 Covid-19 spolne razlike androgeni Raziskovanje

Ali lahko spolno pogojene razlike v izražanju ACE2 v pljučih prispevajo k velikim razlikam med spoloma v obolevnosti in umrljivosti bolnikov, okuženih z virusom Sars-CoV-2?

Image captured at the NIAID Integrated Research Facility (IRF) in Fort Detrick, Maryland. Credit: NIAID

Ali lahko spolno pogojene razlike v izražanju ACE2 v pljučih prispevajo k velikim razlikam med spoloma v obolevnosti in umrljivosti bolnikov, okuženih z virusom Sars-CoV-2?

Pri resnosti in posebej smrtnosti pri novi koronavirusni bolezni Covid-19 se kažejo pomembne spolne razlike, saj moški s to boleznijo pogosto bolj resno zbolijo in pogosteje umrejo kot ženske. Vzrok za spolne razlike zaenkrat ni znan, v našem članku pa smo predstavili hipotezo, da je vzrok razlika v izraženosti gena ACE2 v pljučih.

Gen ACE2 je vstopno mesto za virus Sars-Cov-2 in čeprav za pljuča še ni podatkov, pa je ta gen pod vplivom spolnih hormonov različno izražen med spoloma v nekaterih drugih tkivih kot so ledvice in maščoba. Če imajo moški višjo izraženost ACE2 v pljučih bi to lahko pomenilo, da lahko v njihovo telo vstopi več virusa, kar bi lahko bil vzrok za bolj resen potek bolezni in višjo smrtnost. Če na razlike vplivajo spolni hormoni, bi z njimi morda lahko vplivali na izraženost ACE2 tudi pri bolnikih z boleznijo Covid-19 in na ta način posredno vplivali na potek bolezni pri bolnikih.

Celoten članek je dostopen na naslednji povezavi.

Avtor: prof. dr. Gregor Majdič

Genetsko preverjanje rodovnikov psov

lukam — Fri, 04 Jan 2019 10:11:09 +0000

Genetsko preverjanje rodovnikov psov lukam Pet, 01/04/2019 - 11:11 Inštitut za predklinične vede genetika rodovnik pes Diagnostika

Na Veterinarski fakulteti v Ljubljani že več let rutinsko izvajamo gensko preverjanje rodovnikov psov. Metodo imamo dobro vpeljano ter vključeno v medlaboratorijske kontrole ISAG in lahko zato zagotavljamo pravilnost in preverljivost rezultatov. V letu 2018 smo podpisali pogodbo s Kinološko zvezo Slovenije za izdelavo profilov DNK pri psih. Tako smo s strani Kinološke zveze potrjeni kot uradni izvajalec preverjanja rodovnikov in lahko vam in vašim strankam ponudimo to storitev, ki je za lastnike vzrejnih psov obvezna.

S strani Kinološke zveze smo potrjeni kot uradni izvajalec preverjanja rodovnikov. Vam in vašim strankam lahko tako ponudimo storitev, ki je obvezna za lastnike vzrejnih psov.

Navodila za pripravo vzorca

Za preiskavo potrebujemo DNK, ki jo izoliramo iz krvi, lahko pa tudi iz brisa ustne sluznice, če krvi ne moremo odvzeti.

Kri

Vzorec krvi se odvzame v epruveto z EDTA (najmanj 1 ml). Na epruveto zapišemo ime psa, lastnika in datum odvzema krvi.

Bris

Bris odvzamemo tako, da z vatenko (vatirana paličica za ušesa) podrgnemo po ustni sluznici in sicer po dlesni oz. notranji strani lic in jo posušimo na zraku.

Posušen vzorec damo v čisto pisemsko ovojnico (ne sme biti polivinil, mora biti zračna). Če pošiljamo vzorce različnih psov, naj bodo vatenke shranjene v različnih pisemskih ovojnicah.

Pri mladičih mlajših od 8 tednov odsvetujemo odvzem brisa zaradi možnosti kontaminacije z materjo.

Na kuverto zapišemo ime psa in lastnika, ter datum odvzema brisa.

Obrazec

Ob vzorcu nujno pošljite izpolnjen obrazec profil DNK s podatki o psu, lastniku, plačniku in veterinarju, ki je odvzel vzorec in vzorec pošljete po pošti ali kurirski službi na Veterinarsko fakulteto, Gerbičeva 60, 1000 Ljubljana, s pripisom »za gensko testiranje psov«.

Obrazec - Profil DNK (456,2 KB)

Rezultati bodo posredovani praviloma v 10 delovnih dneh od prejema vzorca.

Cena izdelave profila DNK za posameznega psa je:

42,49 € + DDV

Po naročilu vam pošljemo tudi epruveto z EDTA ali pribor za odvzem brisa.

Za več informacij pokličite na tel. št.: 01 / 4779 120 (dr. Marko Cotman).

Inštitut za predklinične vede

Enota za biokemijo, molekularno biologijo in genetiko