TDK

TDK témáink

Társtémavezető: Dr. Pozsgai Gábor

A krónikus gyulladásos betegségek, mint az allergiás dermatitisz és a gyulladásos bélbetegségek (IBD) kezelése napjainkban sem jelent megoldott problémát. E betegségek progressziójában a neurogén tényezők fontos szerepet játszanak. A kapszaicin-érzékeny szenzoros neuronokból, illetve a gyulladásos és immunsejtekből felszabaduló neuropeptidek befolyásolják a gyulladásos folyamatokat, komplex szerepük részletei azonban nem tisztázottak. E peptidek egy része proinflammációs (SP, NKA, CGRP), míg más részük antiinflammációs hatással bír (opioid peptidek, szomatosztatin, kortisztatin, PACAP). A klasszikusan idegi eredetű peptid mediátorok mellett néhány éve fedezték fel az elsősorban gyulladásos és immunsejtekben expresszálódó hemokinin-1-et és az endokinineket. Ezek a peptid mediátorok különféle endogén vagy exogén stimulusok hatására, a tranziens receptor potenciál vanilloid 1 (TRPV1) és ankyrin 1 (TRPA1) aktiválásán keresztül, vagy attól függetlenül szabadulnak fel. A proinflammációs peptidek hatásának antagonizálása, valamint a gyulladásgátló mediátorok hatásmechanizmusainak pontos azonosítása lehetőséget adhat új támadáspontú gyulladáscsökkentő gyógyszerek kifejlesztésére. Kutatásaink fő célja ezért a neurogén komponensek és az immunrendszer interakcióinak vizsgálata, elsősorban a bőr és a bélrendszer gyulladásos megbetegedéseinek állatmodelljeiben funkcionális, morfológiai, immunológiai, molekuláris biológiai, valamint in vivo képalkotó módszerek segítségével.

Társtémavezető: Dr. Pozsgai Gábor

A Tranziens Receptor Potenciál Ankyrin 1 (TRPA1) a TRP receptorcsalád tagjaként a kapszaicin-szenzitív szenzoros neuronokon expresszálódik. A TRPA1 ioncsatornát több exogén és endogén kémiai ágens képes aktiválni, többek között csípős anyagok (mustárolaj, fahéjaldehid, allicin) és toxikus gázok (akrolein, formaldehid), melynek következményeképpen gyulladásos peptidek szabadulnak fel (P-anyag, CGRP). A hidrogén-szulfid (H2S) az emberi szervezet fontos gázmediátora. Az utóbbi években több adat látott napvilágot, melyek szerint a H2S többféle vaszkuláris és gyulladásos folyamatban is részt vesz. Ezen kívül feltételezik, hogy a H2S hatással van a kapszaicin-érzékeny peptiderg érzőidegvégződésekre. Vizsgálataink célja, hogy in vivo és in vitro kísérleti módszerek segítségével feltérképezzük a neurális és nem-neurális TRPA1 receptorok és a H2S interakcióit különböző mikrocirkulációs folyamatokban, a bőr, a bélrendszer és a légutak gyulladásos megbetegedéseiben, valamint neuropátiás állapotokban.

Társtémavezető: Dr. Kriszta Gábor

Cuprizone által létrehozott neurodegenerációs modelleket vizsgálunk MR-képalkotással, amelynek segítségével in vivo nyomon követhetővé válnak az elváltozások. Kísérleteinket első sorban egér modelleken végezzük, különböző KO törzsek bevonásával. Vizsgálataink célja a pathomechanizmus mélyebb megértése, illetve a lehetséges intervenciós pontok feltérképezése. Munkánk részét képezi a jelenleg rendelkezésre álló metodikák tökéletesítése, illetve új eljárások kifejlesztése és optimalizálása is.

Társtémavezető: Dr. Bölcskei Kata

A szklerózis multiplex a központi idegrendszer demielinizációjával járó betegség, ami a leggyakoribb neurológiai kórkép fiatal felnőttkorban. A rendelkezésre álló gyógyszerek az immunrendszer modulációja révén hatnak, azonban a progresszív formákra ezek a gyógyszerek nem hatnak. A cuprizon a szklerózis multiplex nem-immun állatmodellje, amelyben az oligodendrociták elsődleges pusztulása indítja el a demielinizáció folyamatát. A modell segítségével azonosíthatók a gliasejteken található gyógyszercélpontok. Kísérleteinkben a neuronokon és gliasejteken is megtalálható TRPA1 receptor szerepét vizsgáljuk cuprizonnal kezelt egereken viselkedési és szövettani módszerekkel.

Társtémavezető: Dr. Horváth Ádám István

A kapszaicin-érzékeny érzőideg-végződések fontos szabályozó funkcióval rendelkeznek különböző gyulladásos betegségekben a belőlük felszabaduló gyulladáskeltő (P-anyag, hemokinin-1, kalcitonin gén-rokon peptid) és gátló (szomatosztatin, opioid peptidek) szenzoros neuropeptideken keresztül. Mivel a rheumatoid arthritis és osteoarthritis patomechanizmusában fontos szerepet játszanak neuro-immun interakciók, kísérleteinkben a kapszaicin-érzékeny érzőideg-végződések és neuropeptidek szerepét, érzőidegek, erek és immunsejtek komplex kapcsolatrendszereit vizsgáljuk többféle egérmodellben funkcionális mérésekkel, in vivo képalkotó módszerekkel, morfológiai és immunanalitikai technikákkal.

Társtémavezető: Dr. Borbély Éva

A proteáz-aktivált receptorok (PAR2 és PAR4) tripszinnel/triptázzal aktiválhatók, G-proteinhez kapcsolt receptorok, amelyek többek között a primér szenzoros neuronokon is megtalálhatók. A PAR-aktiváció akut perifériás hatásaiban neurogén mechanizmusok is szerepet játszanak a gyulladás- és fájdalomkeltő, valamint vazoaktív peptidek (P-anyag, neurokinin A, hemokinin-1, kalcitonin gén-rokon peptid) szenzoros idegvégződésekből történő felszabadításán keresztül. Kísérleteinkben ezért hízósejt triptázzal (MCT), valamint szelektív szintetikus PAR2 és PAR4 receptor agonistákkal kiváltott PAR-aktiváció hatásait és mechanizmusait vizsgáltuk akut artritisz egérmodelljeiben.

Társtémavezető: Dr. Horváth Ádám István

A TRPA1 és TRPV4 receptorok a kapszaicin-érzékeny nociceptorokon, immunsejteken és keratinocitákon expresszálódnak. A TRPA1 receptort csípős anyagok (mustárolaj, fahéjaldehid), exogén és endogén toxikus vegyületek, valamint gyulladás során keletkező mediátorok és 18°C-nál alacsonyabb hőmérséklet képes aktiválni. A TRPV4 aktivációs és szenzitizációs mechanizmusairól, interakcióiról még kevés információ áll rendelkezésünkre. Kísérleteinkben ezeknek az ioncsatornáknak a szerepét, aktivációját, és kapcsolatrendszereit vizsgáljuk akut és krónikus gyulladásos és neuropátiás fájdalommodellekben génhiányos egerekkel és farmakológiai eszközökkel (agonisták, antagonisták) a termo- és mechanonocicepció komplex vizsgálómódszereivel.

Társtémavezető: Dr. Horváth Ádám István

A főként védő hatású amin-oxidázok az exogén és endogén biogén aminok farmakológiai hatásait közömbösítik. Reakciótermékeik ugyanakkor (aldehid, hidrogén-peroxid, ammónia) biológiailag aktív, potenciálisan toxikus vegyületek. Bár ezen enzimek szubsztrát-specificitása és gátlószerek iránti érzékenysége jól ismert, fiziológiai és patofiziológiai szerepük mindezidáig nem tisztázott. Ezért korábbi kísérleteink folytatásaként vizsgáljuk neuropátiás, posztoperatív és gyulladásos fájdalom állapotokban betöltött funkciójukat.

Klinikai és állatkísérletes adatok is bizonyítják a krónikus stressz fájdalomérzést növelő hatását, azonban a háttérben álló mechanizmusok jelentős része ismeretlen. Kísérleteinkben krónikus immobilizációs stressznek kitett egerek fájdalompercepciójának változását vizsgáljuk funkcionális tesztekkel. A fájdalom és a stressz hatására létrejövő központi és perifériás idegrendszeri neuronális aktivációt immunhisztokémiával vizsgáljuk. A perifériás kapszaicin-szenzitív érzőideg-végződések szerepét deszenzibilizált egerekkel vizsgáljuk. A stressz okozta hiperalgézia vizsgálata hozzájárulhat a stresszhez köthető fájdalom szindrómák (pl.: fibromialgia) patomechanizmusának megértéséhez és új terápiás célpontok azonosításához.

Társtémavezető: Dr. Kun József

Munkacsoportunk nagy hangsúlyt fektet az állatkísérletek eredményeinek emberi betegségekre való extrapolálhatóságára, transzlációs relevanciájára. Klinikai együttműködéseinknek köszönhetően rendelkezésünkre állnak betegektől származó szövetminták. Ezeket, továbbá különböző, gyulladással és fájdalommal járó betegségek állatkísérletes modelljeiből származó szövetmintákat molekuláris biológiai (kvantitatív PCR, Western blot, ELISA, Luminex mikrogyöngy citokin assay) és immunhisztokémiai módszerekkel vizsgáljuk. Célunk az egér és humán receptor-, neuropeptid- és citokinexpresszió mintázatból és fehérjelokalizációból a patogenezisben betöltött szerepre történő következtetés. Jelenlegi klinikai kollaborációink keretében vizsgált témák közé tartozik: gyulladásos bélbetegségek (IBD), tüdőtumorok, valamint orális lichen planus (OLP).

Társtémavezető: Hartnerné Pohóczky Krisztina

A TRPV1 és TRPA1 receptorok expresszióját az utóbbi években számos nem-neurális struktúrán (pl. keratinocytákon, endotélsejteken) leírták. Mivel a nem-neurális TRPV1/TRPA1 receptorok funkciója, élettani, illetve kórélettani jelentősége tisztázatlan, az utóbbi 5-6 évben ez a kutatási irány az érdeklődés középpontjába került. Endometriózisban az endometriumhoz hasonló szövet található a méh üregén kívül, elsősorban a kismedencében és a hashártyához tapadtan. Az ektópiás endometriózis gócokban mind a neurális, mind a nem-neurális TRPV1 receptor expressziójának emelkedését kimutatták az elmúlt néhány évben, azonban a TRP receptorok funkcionális jelentősége ebben a kórképben egyelőre tisztázatlan. Kísérleteinkben qPCR és immunhisztokémiai módszerrel vizsgáljuk az endometriózis léziók mRNS- és fehérjeszintű szintű változását a normál endometriumhoz képest.

Társtémavezető: Hartnerné Pohóczky Krisztina

A kapszaicin-szenzitív idegvégződések aktivációja során szomatosztatin és opioid peptidek szabadulnak fel, melyek a véráramba kerülve a test távolabbi részeire eljutva fájdalom-és gyulladáscsökkentő hatással rendelkeznek. A szomatosztatin számos élettani folyamat szabályozásában részt vesz, központi idegrendszeri expresszióját számos agyi területen leírták, elsősorban neuromodulátor sejteken. A szomatosztatinnak öt receptora ismert, melyek közül a szomatosztatin 4-es receptor (sstr4) perifériás fájdalomcsillapító és gyulladás-csökkentő hatásokat közvetít, az endokrin hatások nélkül. A receptor fehérjeszintű vizsgálatára sstr4 specifikus antitest hiányában nincs lehetőségünk, azonban mivel egérben az sstr4 deléciója egy LacZ gént tartalmazó konstrukttal való helyettesítéssel történt, a receptor jelenlétét az agyban sstr4LacZ immunhisztokémiával tudjuk detektálni. Vizsgálataink során feltérképezzük az sstr4 receptor elhelyezkedését az agyban, detektáljuk a különbségeket hím és nőstény, valamint fiatal és idős sstr4 KO egerek között.  Az sstr4 expresszióját kolokalizációban kolinerg, GABAerg és glutamáterg neuronális markerekkel vad fenotípusú egerkben in situ hibridizáció segítségével, KO egerekben lsstr4LacZ immunhisztokémia révén határozzuk meg.
 

Társtémavezető: Dr. Szentes Nikolett

A végtagokon kisebb sérülés hatására kialakuló Komplex Regionális Fájdalom Szindróma (Complex Regional Pain Syndrom: CRPS) etiológiája és pontos patofiziológiai mechanizmusai nem ismertek. Hátterében az érzőidegekből felszabaduló antigének elleni immunválaszt és összetett szenzoros-immun interakciókat feltételeznek. A kórélettani folyamatok állatkísérletes vizsgálata megfelelő modell hiányában nehéz volt. Munkacsoportunk korábbi eredménye, egy megbízható CRPS passzív transzfer-trauma egérmodelljének kidolgozása, melyben humán szérumokat passszív transzfer segítségével juttattuk az egerekbe. A módszer további optimalizálásához in vivo imaging technikákat alkalmazunk a gyulladás és a szenzoros-immun interakciók még pontosabb feltérképezésére.

Társtémavezető: Dr. Csekő Kata

A légúti gyulladásos betegségek minden korosztályt érintenek és jelenleg a harmadik helyen állnak a leggyakoribb halált okozó betegségek listáján. A tüdőt gazdagon innerváló kapszaicin-érzékeny szenzoros neuronok végződéseiből felszabauló neuropeptidek komplexen szabályozzák a neurogén gyulladásos folyamatokat. Célunk a kapszaicin-szenztív érzőideg-végződésekből felszabaduló szomatosztatin és az sst4 receptor altípus szerepének vizsgálata endotoxin-indukálta akut légúti gyulladás egérmodelljében.

Társtémavezető: Dr. Csekő Kata

Az interstíciális tüdőbetegségek heterogén csoportjának közös jellemzője a tüdő kötőszövetes vázának, interstíciumának különböző mértékű gyulladása és szöveti hegesedése. A tüdőgyulladás talaján kialakuló tüdőfibrózis irodalmi adatok alapján a kórházi kezelésre szoruló COVID-19 fertőzött betegek akár egy harmadában kialakulható hosszútávú szövődmény, mely számos hasonlóságot mutat az idiopátiás pulmonáris fibrózissal. Célunk egy endotoxin (lipopoliszaccharid: LPS) intratracheális adásával kiváltott akut interstíciális légúti gyulladás egérmodelljében vizsgálni a sigma-1 receptor (S1R) szerepét. A S1R egy erősen konzervált transzmembrán fehérje, amely legnagyobb mennyiségben a központi idegrendszerben expresszálódik, de kifejeződik a perifériás szervekben is, mint a vese, tüdő, máj, szív, és a hasnyálmirigy. A Semmelweis Egyetem I. sz. Gyermekgyógyászati Klinika kutatócsoportja a közelmúltban kimutatta, hogy a S1R agonista fluvoxamin megelőzheti, vagy hatékonyan csökkentheti a fibrotikus elváltozásokat különböző szervekben (PCT/HU2015/000014 szabadalom). Célunk ezért kollaborációban új, a terápiában használható célmolekulák és biomarkerek feltérképezése, ezért tervezzük a S1R agonista fluvoxamin, mint új hatóanyag tesztelését egér betegségmodellben. Az LPS hatására kialakuló akut légúti gyulladás mértékét légzésfunkciós vizsgálattal, a gyulladásos mediátorok változását molekuláris biológiai módszerekkel, a gyulladás szövettani kiterjedését morfológiai kiértékeléssel kívánjuk meghatározni.

Társtémavezető: Dr. Csekő Kata

A főként védő hatású amin-oxidázok az exogén és endogén biogén aminok farmakológiai hatásait közömbösítik, többek között a tüdőben. Reakciótermékeik ugyanakkor (aldehid, hidrogén-peroxid, ammónia) biológiailag aktív, potenciálisan toxikus vegyületek. Bár ezen enzimek szubsztrát-specificitása és gátlószerek iránti érzékenysége jól ismert, fiziológiai és patofiziológiai szerepük mindezidáig nem tisztázott. A heveny légúti gyulladás minden korosztályt érintő, az utóbbi években a kutatások különös fókuszába került betegségcsoportja. Célunk az új típusú szemikarbazid-szenzitív amin-oxidáz gyulladásgátló, SzV-1287 hatásának vizsgálata endotoxin (lipopoliszacharid, LPS) intratracheális beadásával előidézett heveny légúti gyulladás mechanizmus egér modelljében. Az LPS hatására kialakuló akut légúti gyulladás mértékét légzésfunkciós vizsgálattal, a gyulladásos mediátorok változását molekuláris biológiai módszerekkel, a gyulladás szövettani kiterjedését morfológiai kiértékeléssel kívánjuk meghatározni.

Társtémavezető: Dr. Csekő Kata

A hipertóniás nátrium-klorid inhaláció régóta alkalmazott terápia a cisztás fibrózis kezelésében, mely ozmotikus tulajdonsága révén javítja a mucociliáris clearance-t. Az utóbbi években széleskörű vizsgálat indult a hipertóniás nátrium-bikarbonát hatékonyságának vizsgálatára, mivel a cisztás fibrózisra jellemző károsodott bikarbonát transzport révén felmerült, hogy adása több előnnyel járhat. Korábban kimutattuk in vivo, hogy a hipertóniás bikarbonát hosszú távon biztonsággal adható tengerimalacoknak. Számos in vitro adat igazolja, hogy direkt antibakteriális hatást fejt ki légúti patogénekre, gátolva a biofilm képzést és a baktériumsejtek viabilitását. A bikarbonát előzetes in vitro eredmények alapján fokozza a neutrophil graulocyták, makrofágok működését. Kísérletünkben ezért célul tűztük ki a hipertóniás bikarbonát hatásának vizsgálatát endotoxin (lipopoliszaccharid: LPS)-indukálta akut légúti gyulladás egérmodelljében. Az LPS direkt légutakba való juttatása után (intratracheális beadással) a makrofágok TLR4 receptorához kapcsolódva akut gyulladásos kaszkád folyamatot indít el a tüdőben. Kísérletünkben a lokális és szisztémás hipertóniás bikarbonát hatását funkcionális, morfológiai és molekuláris vizsgálatokkal tervezzük tesztelni.

A nociceptív hőküszöb mérése egy új módszer a hővel kiváltott fájdalom, azaz a termonocicepció éber állatban történő vizsgálatában. A termonocicepció hagyományos vizsgálati módszerei a küszöbfeletti hőingerrel kiváltott elkerülő (nocifenzív) magatartási reakció latenciaidejét mérik. Ezzel ellentétben a nemrég kifejlesztett emelkedő hőmérsékletű vízfürdővel meghatározható a patkány vagy egér hátsó lábának vagy farkának a nociceptív hőküszöbe, azaz a legalacsonyabb vízhőmérséklet, amely nocifenzív reakciót vált ki. Ezt az új készüléket számos kísérleti modellben validáltuk, amelyekben a termális hiperalgézia hőküszöbcsökkenésben nyilvánult meg. A tervezett munka célja további, hőküszöbcsökkenéssel járó paradigmák vizsgálata mediátor hátterük és farmakológiai modulációjuk felderítésével, beleértve fájdalomcsillapítók tesztelését.

Társtémavezető: Dr. Zsidó Balázs Zoltán

A vírusok kevésbé mutálódó fehérjéit, mint például a kapszid fehérjéket célozzuk meg olyan kis molekulákkal, amelyek e fehérjékhez erősen kötődnek és a vírus kapszidjának felépülését gátolják. Munkánk során atomi felbontású szerkezetekkel dolgozunk.

Társtémavezető: Dr. Zsidó Balázs Zoltán

A hiszton fehérjék poszt-transzlációs módosulásai és kölcsönhatásaik a klasszikus genetikai kódhoz hasonlóan több betegség molekuláris biológiai hátterét képezik. A hisztonok kölcsönhatásainak vizsgálata és módosítása a célunk, atomi felbontású szerkezetek felhasználásával.

Társtémavezető: Dr. Börzsei Rita Judit

A számítógépes dokkolás a gyógyszertervezés kihagyhatatlan eszköze, amelyet gyógyszergyárak is széleskörűen alkalmaznak. A projekt a gyógyszer-célpont kölcsönhatások szerkezetének és energiájának számítógépes dokkolással történő előrejelzésére fókuszál. A módszer képességeit és korlátait is vizsgáljuk, gyógyszer-célpont rendszerek egy szettjén. A szettet a hallgató és a témavezető közös érdeklődési köre alapján állítjuk össze.

Társtémavezető: Dr. Zsidó Balázs Zoltán

Az epigenetika fontos szerepet játszik különféle betegségek pathomechanizmusában. A nukleoszóma hiszton fehérjéinek módosulásai, a „hiszton kód” alapvető az epigenetikai hátterű betegségek megértésében. A projektben a módosulásoknak a hisztonok szerkezetére és kölcsönhatásaira kifejtett hatásait vizsgáljuk, fókuszálva a betegségek pathomechanizmusaiban betöltött szerepükre. Vizsgálatainkhoz szerkezeti bioinformatikai eszközöket használunk.

Társtémavezető: Dr. Börzsei Rita Judit

A farmakoinformatikai eszközök használata alapvető a modern gyógyszertervezésben. A projekt számítógépes eszközök fejlesztésére fókuszál elősegítve a potens gyógyszer-jelöltek felfedezésének hatékonyságát. Az eszközök a (fehérje) célpontok atomi felbontású szerkezeteivel dolgoznak és a gyógyszer-célpont kölcsönhatások erősségét számolják. A fizikai kémia iránt érdeklődő hallgatók, programozási és/vagy szkriptelési ismeretekkel (érdeklődéssel) jó jelöltek e projektben történő részvételre.

Társtémavezető: Dr. Zsidó Balázs Zoltán

A HIV kapszid összeszerelődésének támadása az AIDS elleni küzdelem bíztató stratégiája. A virális kapszid fehérjéi a gyógyszertervezés jó célpontjai, alacsony mutációs hajlandóságuk miatt. A projektben a meglévő összeszerelődés-gátlók kerülnek gyűjtésre és a hatásmechanizmusuk vizsgálata történik, számítógépes technikákkal. Az összegyűjtött információk és feltárt mechanizmusok birtokában új gátlószerek tervezésére is sor kerül.

Társtémavezető: Dr. Börzsei Rita Judit

A jelátvitel kulcsot szolgáltat a különféle betegségek pathomechanizmusának megértéséhez. A jelátviteli útvonalak gyakran fehérje partnerek között kialakuló komplexek képződésén alapulnak. Sok esetben a fehérje-komplexek (gyógyszertervezés által igényelt) atomi felbontású szerkezetének kísérleti meghatározása nehézkes. A jelen projektben ilyen komplexek szerkezetének számítására kerül sor számítógépes eszközök felhasználásával. Tanulmányozni fogjuk molekuláris dinamikájukat is, hogy megértsük szerepüket a jelátvitelben és kiindulási információt szolgáltassunk a gyógyszerfejlesztéshez.

Társtémavezető: Dr. Zsidó Balázs Zoltán

A GFR a veseműködés leírására szolgáló alapvető klinikai paraméter. A jelen téma magába foglalja a GFR, mint kreatinin clearance meghatározására szolgáló módszerek összehasonlító irodalmi feldolgozását. Amennyiben irodalmi, valamint elektronikus egészségügyi betegadatok elérhetőek lesznek, úgy azok statisztikai feldolgozása révén felülvizsgáljuk a jelenlegi GFR számító módszerek szignifikanciáját és javaslatot teszünk esetleges változtatásukra. Szintén a hozzáférhető adatok függvényében a GFR függését megvizsgáljuk fontos élettani paraméterektől is, mint például a vérnyomás.

Társtémavezető: Dr. Zsidó Balázs Zoltán

A kutatás során aktuális gyógyszer-újrapozícionálási lehetőségeket vizsgálunk meg a célpont-ligandum komplex szerkezetek előállításával és kiértékelésével. A kutatómunka során naprakész farmakoinformatikai módszereket alkalmazunk.

Társtémavezető: Dr. Zsidó Balázs Zoltán

A fehérje-fehérje kölcsönhatások a jelátviteli útvonalak szerkezeti kulcsát jelentik. E kölcsönhatások támadása kisebb méretű ligandumokkal a gyógyszertervezés egyik aktuális kihívását jelenti. A projektben feltérképezzük az eddigi hatásos ligandumokat, kötődésük módját és szerkezeti következtetéseket vonunk le új ligandumok tervezéséhez.

Társtémavezető: Dr. Zsidó Balázs Zoltán

Molekuláris kölcsönhatások számítása
Farmakológiailag fontos molekuláris komplexek szerkezetének, dinamikájának ás energiájának számítása számítógépes molekulamodellezési ezközökkel.
 

Társtémavezető: Szél Viktor

A számítógépes dokkolás a gyógyszertervezés kihagyhatatlan eszköze, amelyet gyógyszergyárak is széleskörűen alkalmaznak. A projekt a gyógyszer-célpont kölcsönhatások szerkezetének és energiájának számítógépes dokkolással történő előrejelzésére fókuszál. A módszer képességeit és korlátait is vizsgáljuk, gyógyszer-célpont rendszerek egy szettjén. A szettet a hallgató és a témavezető közös érdeklődési köre alapján állítjuk össze.

Társtémavezető: Dr. Bátai István Zoárd

A téma keretében hidrogén-szulfid, nátrium-poliszulfid és dimetil-triszulfid hatását tanulmányozzuk. Az alkalmazott állatmodellek a klasszikus fájdalom és gyulladásmodellek mellett a neuropátiás fájdalom, ízületi gyulladás és hasnyálmirigy-gyulladás modelljei. A kísérletek keretében mechanikai- és hőérzékenységet, myeloperoxidáz enzimaktivitást, ödémaképződést, a plazmaextravazáció ütemét mérjük, valamint a központi idegrendszer megfelelő területeiből aktiválódást detektálunk immunhisztokémiával.

Társtémavezető: Nemes Balázs

A farmakológiai vizsgálatok alapját képezi sejttenyészetben kifejezett receptorok vizsgálata. A génsebészet módszereit használva különböző receptorok (pl. szomatoszatin receptor, TRPA1 receptor) cDNS-ét klónozzuk. A megfelelő vektort használva az eredeti fehérjét vagy akár különböző tagekkel módosított változatát kifejező konstrukciókat építünk. Ezek sejtekbe juttatásával a receptort kifejező stabil sejtvonalakat hozunk létre. A receptor működésést az új sejt vonalakban különböző in vitro fluoreszcens és radioaktív technikákkal végezzük. A téma bőséges lehetőséget nyújt a klónozás és egyéb génsebészeti technikák elsajátítására.

Társtémavezető: Nemes Balázs

A kísérletek célja, hogy egy új az emberi 4-es típusú szomatosztatin receptort hordozó egér törzset karakterizáljunk gyógyszerfejlesztési célokra. Molekuláris genetikai módszerekkel meg kell határozni a beépült transzgén pontos helyét az egér genomban. Viszgálni kell a receptor kifejeződését a különböző szövetekben in vivo lumineszcens technikával, kvantitatív PCR-al és szövettani módszerekkel. Az emberi receptor működését különböző in vivo depresszió, stressz, fájdalom és gyulladás modellekben vizsgáljuk. A téma bőséges lehőséget nyújt azok számára akik in vitro molekuláris kísérletes munkát szeretnének végezni és azok részére is akik in vivo állat kísérletek után érdeklődnek.

Társtémavezető: Nemes Balázs

A központi idegrendszeri centrális projekciójú Edinger-Westphal mag (EWcp) urocortinerg sejtjeinek működési zavara szerepet játszhat számos kóros állapotban, mint pl. Alzheimer betegség, migrén és alkohol abúzus. A Tranziens Receptor Potenciál Ankyrin1 (TRPA1) receptor a szenzoros idegrendszerben megjelenő nem szelektív kationcsatorna, amely elsősorban a primer érző idegsejtek perifériás és centrális végződésein expresszálódik. Előzetes vizsgálataink alapján azonban tudjuk, hogy az EWcp urocortinerg neuronjai a központi idegrendszerben egyedülálló módon jelentős mennyiségű TRPA1 expresszálnak, melynek funkciója még nem tisztázott a fent említett kórképekben. Célunk egerek EWcp urocortinerg sejtjeiben a TRPA1 receptor expressziójának kikapcsolása. E célra transzgenikus egereket használunk melyekben a TRPA1 receptor génjében az egyik exon LoxP rekombinációs helyekkel van közre fogva, így Cre rekombinázzal kivágható és ekkor a TRPA1 funkció elveszik. A Cre rekombináz bejuttatására egy adeno-asszociált vírus vektort fogunk használni, melyben a rekombinázt az urokortin promóter hajtja meg, így egerek agyába injekciózva az AAV vektort biztosítja a rekombináz kizárólagos kifejeződését az urocortinerg sejtekben. Az így előállított urocortinerg TRPA1 génhiányos egerek komplex viselkedési, neuroendokrin, funkcionális-neuromorfológiai és molekuláris biológiai vizsgálatát tervezzük különös tekintettel a fent említett betegség modellekben.

Társtémavezető: Biró-Sütő Tünde

Kutatócsoportunk régóta foglalkozik a Tranziens Receptor ioncsatornák aktivációjának és gátlásának vizsgálatával. In vitro kísérleteinben kimutattuk, hogy szteroid vegyületek képesek az aktivációt gátolni, a hatást módosítani. Bizonyítottuk, hogy a hatásmechanizmus az ioncsatornákat körülvevő lipid raftok befolyásolásával történik.  Jelenleg a szteroid vegyületek in vivo állatkísérletes vizsgálata folyik különböző fájdalomtesztekben és gyulladásos folyamatok állatkísérletes modelljeiben.

Társtémavezető: Dr. Horváth Ádám

Kutatócsoportunk régóta foglalkozik a Tranziens Receptor ioncsatornák aktivációjának és gátlásának vizsgálatával. In vitro kísérleteinben kimutattuk, hogy a szfingomielinek depléciója a plazmamembránból képes az aktivációt gátolni, a hatást módosítani. Bizonyítottuk, hogy a lipid raftok szerkezeti integritásának megbontása a TRP ioncsatornák aktivációjának gátlásához vezet. Jelenleg a szfingomielináz in vivo állatkísérletes vizsgálata folyik különböző fájdalomtesztekben és gyulladásos folyamatok állatkísérletes modelljeiben. Egyéb, a lipid raftokat befolyásolni képes molekulák in vitro és in vivo vizsgálatát tervezzük.

A bőrben található primer szenzoros idegvégződéseken és számos más, a bőrben található sejten is expresszálódó Tranziens Receptor Potenciál Vanilloid 1 (TRPV1) és Ankyrin 1 (TRPA1) receptoroknak bizonyított szerepe van a bőr gyulladásos megbetegedésének patomechanizmusában. Kísérleteinkben akut dermatitis, allergiás kontakt dermatitis és pikkelysömör-szerű gyulladásos modellekben vizsgáljuk ezen receptorok szerepét. Jelenleg primer keratinocita tenyészet létrehozásával foglalkozunk, a hallgatók ehhez a munkához csatlakozhatnak. Irodalom: Kemény Á et al.: TRPA1 acts in a protective manner in imiquimod-induced psoriasiform dermatitis in mice. J Invest Dermatol. 2018 Mar 14. doi: 10.1016/j.jid.2018.02.040.

A TRPV1 és A1 receptorok központi idegrendszeri lokalizációja felveti 
ezeknek az ioncsatornáknak neuropszichiátriai kórképekben való 
részvételét. Az aktivációjukkal felszabaduló P-anyag, Neurokinin A 
szorongásos és depressziós kórképekben betöltött szerepére  neurokinin 
1 és 2 (NK1 és NK2) receptor antagonistákkal szolgáltattak korábban 
adatokat. Az legújabb tachykinin, a hemokinin-1 (HK-1), szintén jelen 
van számos agyterületen, ám kötődési helye, receptor aktivációs 
mechanizmusai és jelátviteli folyamatai eltérnek a többi 
tachykininétől. Kísérleteinkben ezért ezen receptorok és neuropeptidek 
szerepét vizsgáljuk génhiányos egerek és receptor 
antagonisták/agonisták segítségével viselkedési és immunhisztokémiai 
módszerekkel.

A gyomor- illetve nyombélfekély az endoszkópos és farmakológiai terápia fejlődése ellenére továbbra is magas halálozással járó kórállapot. Az endokrin sejtekből, valamint érzőideg végződésekből felszabaduló szomatosztatin és analógjai csökkentik a nyálkahártya vérátáramlását, pepszin és gyomorsav szekrécióját. Az endokrin funkcióit a szomatosztatin2,3,5 (sst2,3,5) receptor altípusok közvetítik, míg kutatócsoportunk nevéhez fűződik az sst4 által mediált gyulladáscsökkentő ls fájdalomcsillapító hatásának leírása. Jelenleg is folyamatban zajlik sst4 agonisták prekilnikai tesztelése, mint potenciális, új gyulladás- és fájdalomcsillapító gyógyszerjelölt molekulák. Célunk az sst4 receptor szerepének vizsgálata gyomor- illetve nyombélfekélyben, melyhez sst4 génhiányos, valamint vad típusú egerekben indomethacin subcutan adásával idézünk elő gyomorfekélyt, valamint az sst4 agonisták gasztroprotektív hatásának vizsgálata.

A hangulatzavarok közül a depresszió korunk egyik leggyakoribb pszichiátriai betegsége, mely egyre súlyosabb egészségügyi, szociális és gazdasági problémát jelent. Komplex patofiziológiai mechanizmusaival kapcsolatban sok tényező ismeretlen, a betegek egy része a jelenlegi terápiára nem reagál és/vagy a súlyos mellékhatások miatt nem megfelelően kezelhető. A tervezett kutatás célpontjában az agytörzsi nucleus raphe dorsalis (DR) áll, mely nagyon fontos szerepet tölt be a hangulat szabályozásában, főként szerotoninerg neuronjai révén. A szerotonin szintet szabályozó mechanizmusok a jelenleg elérhető antidepresszáns terápia legfőbb célpontjait képezik. Előzetes vizsgálataink alapján feltételezzük, hogy a DR neuronjai Tranziens Receptor Potenciál Ankyrin1-et (TRPA1) expresszálnak. A depresszió és a krónikus fájdalom nagyon gyakori komorbiditások, mindkét irányú ok-okozati összefüggés létezik. A TRPA1 a szenzoros rendszerekben megjelenő nem szelektív kationcsatorna, amely elsősorban a primer érző idegsejtek perifériás és centrális végződésein expresszálódik, szerepét számos fájdalommal és gyulladással kapcsolatos folyamatban leírták, továbbá a neuroinflammációval is összefüggésbe hozták. A glia-neuron interakciók és a központi idegrendszeri gyulladásos folyamatok szerepét feltételezik a hangulatzavarok kialakulásában is. Saját és irodalmi adatok alapján a TRPA1 génhiányos egerekre szorongási- és depresszió tesztekben megváltozott viselkedés jellemző, mely szintén a csatorna hangulatszabályozásban betöltött szerepére utalhat.

Mindezek alapján célunk a TRPA1 szerepének felderítése krónikus variábilis stressz (CVMS) egérmodelljében TRPA1 génhiányos egerekkel komplex viselkedési, neuroendokrin, funkcionális neuromorfológiai és molekuláris biológiai módszerekkel, különös tekintettel a hangulatszabályozásban igen fontos szerepet játszó DR területén.

A TDK téma keretében lehetőség van in vivo, neuromorfológiai és molekuláris biológiai módszerek elsajátítására egyaránt.

Társtémavezető: Dr. Gaszner Balázs

A hangulatzavarok közül a depresszió korunk egyik leggyakoribb pszichiátriai betegsége, mely egyre súlyosabb egészségügyi, szociális és gazdasági problémát jelent. A betegek egy része a jelenlegi terápiára nem reagál és/vagy a súlyos mellékhatások miatt nem megfelelően kezelhető. A depresszió és hangulatzavarok komplex patofiziológiájával kapcsolatban sok tényező ismeretlen, ezért célunk e mechanizmusok mélyebb felderítése krónikus variábilis stressz rágcsáló modelljében komplex viselkedési, neuroendokrin, funkcionális neuromorfológiai és molekuláris biológiai módszerekkel, különös tekintettel a hangulatszabályozásban igen fontos szerepet játszó központi idegrendszeri területekre.

A TDK téma keretében lehetőség van in vivo (viselkedés vizsgálatok), neuromorfológiai (szövettani technikák, immunhisztokémia és in situ hibridizáción alapuló RNAscope technika) és molekuláris biológiai módszerek (RT-PCR, qPCR, gélelektroforézis) elsajátítására egyaránt.

A népesség 10%-a szenved ebben a neurológiai betegségben, nőknél háromszor gyakoribb, mint férfiaknál. A migrénes fejfájás tipikusan visszatérő, lüktető, féloldalas, és roham szerűen jelentkezik. Hányinger, hányás, fény- és hangérzékenység kísérheti. Az arra érzékeny egyéneknél bizonyos anyagok és helyzetek rohamot váltanak ki. Mivel a migrénes rohamok jelentősen rontják az életminőséget, fő célunk, hogy mélyebb betekintést nyerjünk a betegség neurobiológiájába, hogy új potenciális terápiás célpontokat azonosíthassunk az agyban. A migrén pontos patomechanizmusa mind máig nem teljesen tisztázott, de a kiváltó tényezők közé tartoznak a hormonális változások, a stressz expozíció, az alvást befolyásoló napi ritmus zavarai és bizonyos időjárási körülmények. Ismert, hogy az Edinger-Westphal mag (EW) részt vesz többek között a stressz adaptációban, és működését a cirkadián ritmus és az ovariális hormonok változásai is befolyásolják, melyeknek mind szerepe lehet a migrén triggerelésében. Ezen felül számos ingerületátvivő anyag megtalálható az EW-ben, melyek szintén részt vesznek a migrén patofiziológiájában. Kutatásunkhoz rendelkezésre állnak génhiányos állatok, és in vitro technikák, melyekkel mRNS (RNAscope, PCR) és fehérje szinten (IHC) is nyomon követhetjük a funkcionális és neuromorfológiai változásokat különböző migrén modellekben.

Az kóros mértékű alkohol fogyasztás évente 3 millió halálesetért felelős a világon.

Ismert, hogy a központi idegrendszeri centrális projekciójú Edinger-Westphal mag (EWcp) urocortinerg sejtjei aktiválódnak akut és krónikus alkoholfogyasztás esetén és nő az urocortin-1 (Ucn1) expressziójuk, melynek szerepe van az alkohol abúzus kialakulásában egér és patkány modellekben is. Az EWcp urocortinerg sejtjeinek szerpe ismert fájdalomban, részt vesznek a stressz adaptációban, működésüket a cirkadián ritmus és az ovariális hormonok változásai is befolyásolják. Számos neurotranszmitter és neuromodulátor található meg itt, melyeknek szerepe van az alkohol és egyéb drogok abúzusában.

Előzetes vizsgálataink alapján tudjuk, hogy az EWcp urocortinerg neuronjai a központi idegrendszerben egyedülálló módon jelentős mennyiségű Tranziens Receptor Potenciál Ankyrin1-et (TRPA1) expresszálnak, melynek funkcióját keressük. A TRPA1 a szenzoros rendszerekben megjelenő nem szelektív kationcsatorna, amely elsősorban a primer érző idegsejtek perifériás és centrális végződésein expresszálódik.

Célunk a központi idegrendszeri lokalizációjú TRPA1 szerepének felderítése akut és krónikus alkohol expozíció egérmodelljében, melyben TRPA1 génhiányos egerek komplex viselkedési, neuroendokrin, funkcionális-neuromorfológiai és molekuláris biológiai vizsgálatát tervezzük, különös tekintettel az EWcp magra és a benne található neuropeptidekre. A kutatási téma fontosságát támasztja alá, hogy a kóros alkohol fogyasztás következményei jelentős társadalmi-, gazdasági-, egészségügyi- és neuropszichiátriai problémát jelentenek. Az alkohol abúzus hátterében álló mechanizmusok pontosabb ismerete közelebb vihet minket az alkohol okozta káros következmények enyhítéséhez.Kutatásunkhoz rendelkezésre állnak génhiányos állatok, in vivo és in vitro technikák, melyekkel mRNS (RNAscope, PCR) és fehérje szinten (IHC) is nyomon követhetjük a funkcionális és neuromorfológiai változásokat különböző alkohol expozíciós modellekben.

Társtémavezető: Dr. Konkoly János

A poszttraumás stressz betegség (PTSD) intenzív érzelmi/fizikai stressz-hatásra kialakuló krónikus szorongásos kórkép. Komplex patofiziológiai mechanizmusaival kapcsolatban sok tényező ismeretlen, a betegek egy része a jelenlegi terápiára nem reagál és/vagy a mellékhatások miatt nem megfelelően kezelhető. A tervezett kutatás célpontjában a középagyi centrális-projekciójú Edinger-Westphal mag (EWcp) áll, mely nagyon fontos szerepet tölt be a hangulat szabályozásában és a stressz adaptációban, főként urocortinerg neuronjai révén, ezért feltételezzük, hogy szerepe lehet a PTSD patomechanizmusában.

Előzetes vizsgálataink alapján ismert, hogy az EWcp neuronjai tranziens receptor potenciál ankyrin1-et (TRPA1) expresszálnak. A TRPA1 a szenzoros rendszerekben megjelenő nem szelektív kationcsatorna, amely elsősorban a primer érző idegsejtek perifériás és centrális végződésein expresszálódik, szerepét számos fájdalommal és gyulladással kapcsolatos folyamatban leírták, továbbá a neuroinflammációval is összefüggésbe hozták. A glia-neuron interakciók és a központi idegrendszeri gyulladásos folyamatok szerepét feltételezik a hangulatzavarok kialakulásában is. Saját és irodalmi adatok alapján a TRPA1 génhiányos egerekre szorongási- és depresszió tesztekben megváltozott viselkedés jellemző, mely szintén a csatorna hangulatszabályozásban betöltött szerepére utalhat.

Mindezek alapján célunk a TRPA1 szerepének felderítése PTSD egérmodelljében TRPA1 génhiányos egerekkel komplex viselkedési, neuroendokrin, funkcionális neuromorfológiai és molekuláris biológiai módszerekkel, különös tekintettel a stressz adaptációban igen fontos szerepet játszó EWcp területén.

A TDK téma keretében lehetőség nyílik in vivo, neuromorfológiai és molekuláris biológiai módszerek elsajátítására egyaránt.

Társtémavezető: Dr. Alomari Ammar

A túlzott alkoholfogyasztás világszerte évente 3 millió ember haláláért felelős, ami az összes halálozás 5,3%-a. Az alkohol patogén szerepe több mint 200 féle betegség esetében ismert. Elsősorban a fiatal, munkaképes korosztály érintett, a 20-39 évesek körében a halálozások 13,5%-a a túlzott alkoholfogyasztás következménye.

Legutóbbi tanulmányunk szerint a dorsalis raphe mag (DR) neuronjai és a centrális-projekciójú Edinger-Westphal (EWcp) mag urocortinerg neuronjai tranziens receptor potenciál ankyrin 1 (TRPA1) ioncsatornát hordoznak, mely expressziója csökken krónikus stresszben és öngyilkosságban. A túlzott alkoholfogyasztás/függőség és a stresszel összefüggő (mal)adaptáció gyakran együttesen előforduló pszichopatológiai állapotok. A teljes corticotropin-releasing hormon (CRH) család, de különösen az urocortin 1 (UCN1) továbbá a szerotonin (5HT) szerepe is ismert az alkohol abúzusban. Mivel az etanol és metabolitjai (acetaldehid és ecetsav) képesek aktiválni a TRPA1-et és hatékonyan átjutnak a vér-agy gáton, felmerül a kérdés, hogy képesek-e közvetlenül hatni az EWcp/UCN1 és/vagy a DR neuronjainak TRPA1 receptorain.

Célunk annak vizsgálata, hogy hogyan járul hozzá a TRPA1 a DR/5HT működéséhez krónikus alkohol expozíció egér modelljében. Komplex viselkedési, neuroendokrin és funkcionális-neuromorfológiai vizsgálatokat tervezünk Trpa1 vad típusú (WT) és génhiányos (KO) egereken, különös tekintettel az DR szerotonerg neuronjaira.

Feltételezzük, hogy az etanol és annak metabolitjai befolyásolhatják az alkohol függőséget és a jutalmazási mechanizmusokat az EWcp és a DR területén kifejeződő TRPA1 ioncsatornákon keresztül.

Kutatásunkhoz rendelkezésre állnak TRPA1 génhiányos állatok, in vivo és in vitro technikák, melyekkel mRNS (RNAscope, PCR) és fehérje szinten (IHC) is nyomon követhetjük a funkcionális és neuromorfológiai változásokat krónikus alkohol expozíciós modellben.

Társtémavezető: Dr. Alomari Ammar

A kóros mértékű alkohol fogyasztás évente 3 millió halálesetért felelős a világon, ami az összes halálozás 5.3 %-a, továbbá több mint 200 betegségben kóroki szerepe igazolt. Főleg a fiatal, munkaképes korosztályt érinti, a 20-39 évesek halálozásának 13,5%-áért az alkohol felelős.

Előzetes vizsgálataink és irodalmi adatok alapján tudjuk, hogy a májban tranziens receptor potenciál ankyrin 1 (TRPA1) kationcsatorna expresszálódik. Az ioncsatorna számos aktivátora közül kiemelendő az etanol és annak bomlástermékei az acetaldehid és az acetát, melyek feltételezésünk szerint közvetlenül képesek hatni a májsejteken és befolyásolhatják az alkohol okozta májkárosodást.

Célunk a TRPA1 kimutatása májszövetben, a TRPA1 pozitív sejtek karakterizálása és az ioncsatorna szerepének felderítése krónikus alkohol expozíció okozta májkárosodás egérmodelljében. TRPA1 génhiányos egerek komplex farmakokinetikai, funkcionális-morfológiai és molekuláris biológiai vizsgálatát tervezzük, különös tekintettel a májszövetre. Az alkohol okozta májkárosodás hátterében álló mechanizmusok pontosabb ismerete közelebb vihet minket az alkohol okozta káros következmények enyhítéséhez.

Kutatásunkhoz rendelkezésre állnak TRPA1 génhiányos állatok, in vivo és in vitro technikák, melyekkel mRNS (RNAscope, PCR) és fehérje szinten (IHC) is nyomon követhetjük a funkcionális és morfológiai változásokat a májban, krónikus alkohol expozíciós modellben.

Társtémavezető: Dr. Konkoly János

Az Alzheimer-kór a demencia leggyakoribb oka, mely a szellemi képességek súlyos romlásával járó állapot. A betegség pontos patomechanizmusa nem teljesen ismert, ezért intenzív kutatások folynak ennek feltárására. Alzheimer-kórban a bazális előagyi kolinerg idegsejtek súlyos károsodást szenvednek. Kevesebb figyelem irányul azonban egyéb kolinerg területek szerepére. Ilyen idegsejt csoport a Edinger-Westphal mag (EW), melynek kolinerg sejtcsoportját már a betegség korai fázisában károsodás éri. Az EW-nek azonban van egy elsősorban peptiderg sejtcsoportja is, melyet, mint centrális-projekciójó Edinger-Westphal mag (EWcp) ismerünk. Az itt elhelyezkedő idegsejtekben több neuropeptid is jelen van, és a sejtek egy csoportja kolinerg neurokémiai karaktetrisztikát is mutat.

Saját és irodalmi adatok is felvetik a tranziens receptor potenciál ankyrin 1 (TRPA1) ioncsatorna szerepét neurodegeneratív kórképekben. Munkacsoportunk nemrégiben kimutatta, hogy a legtöbb TRPA1 mRNS a központi idegrendszerben az EWcp területén, a peptiderg, urocortin 1 tartalmú neuronoban fejeződik ki.

Célunk ezért a TRPA1 lehetséges szerepének feltárása az EW károsodásában egér Alzheimer modellekben TRPA1 génhiányos (develompentális és kondicionális KO) egerekkel komplex viselkedési, neuroendokrin, funkcionális neuromorfológiai és molekuláris biológiai módszerekkel.

A TDK téma keretében lehetőség nyílik in vivo, neuromorfológiai és molekuláris biológiai módszerek elsajátítására egyaránt.

Társtémavezető: Milica Milicic

A hangulatzavarok közül a depresszió korunk egyik leggyakoribb pszichiátriai betegsége, mely egyre súlyosabb egészségügyi, szociális és gazdasági problémát jelent. A betegek egy része a jelenlegi terápiára nem reagál és/vagy a súlyos mellékhatások miatt nem megfelelően kezelhető. A depresszió és hangulatzavarok komplex patofiziológiájával kapcsolatban sok tényező ismeretlen, ezért célunk e mechanizmusok mélyebb felderítése depresszió egérmodelljében komplex viselkedési, neuroendokrin, funkcionális neuromorfológiai és molekuláris biológiai módszerekkel, különös tekintettel a stressz adaptációban igen fontos szerepet játszó HPA-tengelyre.

A TDK téma keretében lehetőség nyílik in vivo (viselkedés vizsgálatok), neuromorfológiai (szövettani technikák, immunhisztokémia és in situ hibridizáción alapuló RNAscope technika) és molekuláris biológiai módszerek (RT-PCR, qPCR, gélelektroforézis) elsajátítására egyaránt.

Kutatásunkhoz rendelkezésre állnak génhiányos állatok, in vivo és in vitro technikák, melyekkel mRNS (RNAscope, PCR) és fehérje szinten (IHC) is nyomon követhetjük a funkcionális és neuromorfológiai változásokat különböző depresszió modellekben.

Társtémavezető: Dr. Alomari Ammar

Az kóros mértékű alkohol fogyasztás évente 3 millió halálesetért felelős a világon, ami az összes halálozás 5.3 %-a, továbbá több mint 200 betegségben kóroki szerepe igazolt.

Előzetes vizsgálataink és irodalmi adatok alapján tudjuk, hogy a hasnyálmirigyben tranziens receptor potenciál ankyrin 1 (TRPA1) kationcsatorna expresszálódik. Az ioncsatorna számos aktivátora közül kiemelendő az etanol és annak bomlástermékei az acetaldehid és az acetát, melyek feltételezésünk szerint közvetlenül képesek hatni a hasnyálmirigy sejteken és befolyásolhatják az alkohol okozta hasnyálmirigy károsodást.

Célunk a TRPA1 kimutatása hasnyálmirigy szövetben, a TRPA1 pozitív sejtek karakterizálása és az ioncsatorna szerepének felderítése krónikus alkohol expozíció okozta hasnyálmirigy károsodás egérmodelljében. TRPA1 génhiányos egerek komplex farmakokinetikai, funkcionális-morfológiai és molekuláris biológiai vizsgálatát tervezzük, különös tekintettel a hasnyálmirigy szövetre. Az alkohol okozta hasnyálmirigy károsodás hátterében álló mechanizmusok pontosabb ismerete közelebb vihet minket az alkohol okozta káros következmények enyhítéséhez.

Kutatásunkhoz rendelkezésre állnak TRPA1 génhiányos állatok, in vivo és in vitro technikák, melyekkel mRNS (RNAscope, PCR) és fehérje szinten (IHC) is nyomon követhetjük a funkcionális és morfológiai változásokat a hasnyálmirigyben, krónikus alkohol expozíciós modellben.

Előzetes vizsgálataink és irodalmi adatok alapján tudjuk, hogy a tranziens receptor potenciál ankyrin 1 (TRPA1) kationcsatorna a központi idegrendszerben is expresszálódik.
Célunk a TRPA1 expressziós változásainak nyomon követése különböző embrionális és posznatális korú egerek agyszövetében, továbbá a TRPA1 pozitív sejtek karakterizálása. Az egér minták komplex funkcionális-morfológiai és molekuláris biológiai vizsgálatát tervezzük.
Kutatásunkhoz rendelkezésre állnak in vivo és in vitro technikák, melyekkel mRNS (RNAscope, PCR) és fehérje szinten (IHC) is nyomon követhetjük a funkcionális és morfológiai változásokat az agyban a fejlődés különböző szakaszaiban.

A krónikus ízületi fájdalom nagy betegpopulációt érint világszerte, jelentősen rontva az életminőséget nagy terhet ró a társadalomra, az egészségügyi ellátórendszerre és az egyénre egyaránt. Megoldatlan terápiájuk miatt nagy szükség van új hatásmechanizmusú, hatékonyabb és biztonságosabb gyógyszerek kifejlesztésére, amihez elengedhetetlen a patomechanizmus tisztázása és új terápiás célpontok felfedezése. Ilyen új célpont lehet a CX3CL1 (fraktalkin) kemokin receptora (CX3CR1), amely a központi idegrendszer fájdalomérzékelésért felelős területeinek szenzitizációjában kulcsszerepet játszó mikrogliákon, illetve a periférián monocitákon, T-sejteken, szinoviocitákon, endotél sejteken és oszteoklasztokon expresszálódik. A receptor szerepét krónikus ízületi fájdalom egérmodelljeiben tervezzük vizsgálni.

A TRPA1 egy nem szelektív kationcsatorna, amelyet számos irritáló, fájdalmas hideg és gyulladásgátló citokin aktivál. Mivel Ca2+, Na+ és K+ áteresztő, aktiválása membrán depolarizációt, akciós potenciált és neurotranszmitter felszabadulást eredményez mind az agyban, mind periférián. Főleg primer szenzoros neuronokban és hámsejtekben fejeződik ki, de felnőtt és fejlődő egér agyában a Trpa1 expressziót alig vizsgálták. Ezért a kutatásunk fő céljai (i) a Trpa1 mRNS expressziójának térbeli és időbeli feltérképezése a fejlődő egér agy sagittális és koronális metszetein RNAscope in situ hibridizációs technológia alkalmazásával, mivel specifikus α-TRPA1 antitest kereskedelmi forgalomban nem elérhető; (ii) a Trpa1-pozitív régiók specifikus neuronális markerekkel történő lokalizálása, akár multiplex RNAscope, akár RNAscope technológiával kombinált immunfestési eljárással.

Jól ismert, hogy a tranziens receptor potenciál vanilloid-1 (TRPV1) ioncsatorna elsősorban hátsó gyöki és trigeminális érző ganglionokban elhelyezkedő primer szenzoros neuronokban expresszálódik, valamint jelentős szerepet játszik a fájdalomérzet és a neurogén gyulladás kialakításának mechanizmusában. A 2021-ben Nobel díjas David Julius által kutatott kapszaicin receptorának központi idegrendszeri előfordulásáról és szerepéről azonban sokkal kevesebbet tudunk. Munkáink során (i) ezeket a TRPV1-et expresszáló magokat, neuroncsoportokat terevezzük felkutatni RNAscope in situ hibridizációs technológia alkalmazásával, mivel specifikus anti-TRPV1 antitest kereskedelmi forgalomban nem elérhető; valamint (ii) a TRPV1-pozitív régiókat specifikus neuronális markerekkel karakterizáni akár multiplex RNAscope, akár RNAscope technológiával kombinált immunfestési eljárással.

Társtémavezető: Tóth Norbert

Az endometriózis egy komplex ösztrogén-függő gyulladásos betegség, mely az endometrium szövet méhen kívüli megjelenésének következtében alakul ki. A betegség a fertilis nők 10-12%-át érinti, komoly medencetáji fájdalmakkal és meddőséggel jár. Kialakulásában és progressziójában komplex szenzoros-vaszkuláris-immun interakciók és mechanizmusok szerepét feltételezik, de a háttérben zajló pontos mechanizmusok és lehetséges terápiás módszerek további in vitro és in vivo kutatásokat igényelnek. A kapszaicin-érzékeny idegvégződések, ezen belül a Tranziens Receptor Ankyrin 1 (TRPA1) és Vanilloid 1 (TRPV1) receptorok, valamint az aktivációjukhoz köthető citokinek és neuropeptidek feltehetően szerepet játszanak az endometriózis, és a hozzá köthető krónikus fájdalomállapotok kialakulásában. Jelen szakdolgozat keretein belül humán, immortalizált endometriózis illetve strómális sejtvonalakon végzett kísérletek segítségével vizsgáljuk az endometriózis sejtszintű folyamatait. Ennek során elvégezzük a sejtvonalak komplex, in vitro farmakológiai karakterizálását, melynek során a sejtek inváziós képességét, viabilitását, valamint mindezeket TRPA1, TRPV1 illetve ezek agonistáival és antagonistáival történő farmakológiai befolyásolását vizsgáljuk.

Társtémavezető: Prof. Dr. Helyes Zsuzsanna

A petefészekdaganatok a legmagasabb halálozási aránnyal rendelkező nőgyógyászati daganatok, a tüdő-, emlő-, bél- és hasnyálmirigy-daganatok után az ötödik leggyakoribb daganattípus  a 55 és 64 év közötti nők körében. A daganatot gyakran későn diagnosztizálják a nem specifikus tünetek miatt, ezért a kezelési lehetőségek korlátozottak. A tranziens receptor potenciál (TRP) ligand-függő, nem szelektív kationcsatorna család több tagjának szerepét feltételezik  a rosszindulatú transzformációval összefüggésben, az irodalmi adatok azonban sporadikusak és nem konklúzívak, ezért szükséges az ioncsalád tagjainak vizsgálata sejtvonalak és műtéti minták bevonásával.

A szájüregi és fej-nyak lokalizációban előforduló rosszindulatú daganatok leggyakoribb szövettani típusa laphámsejtes karcinóma (squamous cell carcinoma/SCC, az esetek 90%-ban).  A dohányfüstben lévő legfontosabb rákkeltő anyagok és metabolitjaik kovalensen kötődnek a DNS-hez adduktokat képezve, ezen kívül a cigaretta füst megemeli az intracelluláris Ca2+ szintet.  A Ca2+ hosszan tartó emelkedése a sejtekben stresszválaszt és az apoptotikus folyamatok aktiválódását váltja ki, valamint összefüggésbe hozható autoimmun betegségekkel, asztmával és a tumorok kialakulásáva. Kísérletesen bizonyított, hogy a Kentucky referencia cigarettafüst-expozíció megemeli az intracelluláris Ca2+ szintet légúti laphánsejtekben, ami diszfunkcionális ionáramhoz vezet. Ennek pontos mechanizmusa nem ismert és szájüregi sejtekre vonatkozóan nincsenek ilyen jellegű irodalmi adatok. A kutatás során vizsgáljuk a cigarettafüst kivonat szájnyálkahártya sejtekre kifejtett hatását, valamint dohányos, szájüregi laphámrákos páciensek szövetmintáinak vizsgálatát végezzük el.

Az oszteoarthritisz az egyik leggyakoribb mozgásszervrendszeri megbetegedés, melyet a csontképződés és a csontfelszívódás dinamikus egyensúlyának eltolódása jellemez. A betegség jelentősen rontja az életminőséget, nagy terhet ró a társadalomra, az egészségügyi ellátórendszerre és az egyénre is. Terápiája nagy kihívást jelent a terápiarezisztens esetek nagy aránya és a jelenleg forgalomba lévő szteroid, nem-szteroid gyulladáscsökkentők (NSAID), valamint opioid származékok jelentős mellékhatásai miatt. Megoldatlan terápiájuk miatt nagy szükség van új hatásmechanizmusú, hatékonyabb és biztonságosabb gyógyszerek kifejlesztésére.

Ismert, hogy az aktivált kapszaicin-érzékeny peptiderg érzőidegvégződésekből felszabaduló szomatosztatin erős gyulladáscsökkentő és fájdalomcsillapító tulajdonságokkal rendelkezik. A szomatosztatin a perifériás hatások mellett, a központi idegrendszer egyik fontos neurotranszmittere, szerepe van a fájdalomátvitelben, motoros koordinációkban, valamint az endokrin szabályozásban is. A gyulladáscsökkentő, antinociceptív, valamint anti-hiperalgéziás hatásait az sst4-es receptorán fejti ki.

Kutatásainkban ezért olyan kis molekulájú sst4 receptor agonista vegyületeket vizsgálunk, melyek korábbi akut neurogén gyulladás és neuropátiás fájdalom kísérleteinkben hatékonynak bizonyultak. Elsődleges célunk a rendelkezésre álló referencia vegyületek és ismert forgalomban levő szerek (pozitív kontrollként, pl. gabapentin) hatékonyságának tesztelése monojódacetát (MIA) által kiváltott patkány oszteoartritisz modellben. Majd ezt követően a beállított és validált modellben a saját fejlesztésű új típusú, sst4 agonisták hatásának tesztelése.

Társtémavezető: Dr. Szentes Nikolett

A CRPS egy krónikus fájdalomállapot, melynek etiológiája és pontos patofiziológiai mechanizmusai nem ismertek. Kialakulásának hátterében kisebb sérülés hatására az érzőideg-végződésekből felszabaduló antigének elleni túlzott immunválaszt és összetett neuro-immun interakciókat valószínűsítenek. Mivel a rendelkezésre álló terápia sok esetben nem hatásos, ezért jelen kísérleteink fő célja a betegség kialakulásában szerepet játszó mechanizmusok perifériás és centrális komponenseinek meghatározása az általunk kidolgozott egérmodellben. C57Bl/6 törzsbe tartozó nőstény egereket kezelünk CRPS-ben szenvedő páciensek vagy egészséges önkéntesek tisztított IgG frakcióival naponta, míg a szöveti mikrosérülés modellezésére talpbőr-izom incíziót alkalmazunk. Az érintési érzékenységet dinamikus plantáris észteziométerrel, a lábduzzadás mértékét pletizmométerrel, és a neutrofil mieloperoxidáz enzim aktivitását in vivo imaging technika alkalmazásával vizsgáljuk. A kísérlet végén meghatározzuk a lábak szövethomogenizátumaiból a szenzoros neuropeptid és gyulladásos citokin szinteket, illetve megvizsgáljuk az agy és gerincvelő változásait immunhisztokémiai módszerekkel.

Mivel a hosszan ideig tartó, krónikus kísérleteknél a kidolgozott passzív-transzfer trauma modellben nagyon nagy a humán IgG szükséglet, mely előállítása is igen költséges, ezért jelen kísérleteink során a korábban kidolgozott passzív-transzfer trauma modell optimalizálását tervezzük elvégezni, melyben vizsgáljuk a különböző időpontokban, eltérő időtartamig adott humán IgG transzlációs szerepét.

Társtémavezető: Dr. Simonné Dr. Hajna Zsófia

A krónikus fájdalom (3 hónapnál hosszabban tartó fájdalom állapot) és társbetegségei világszerte jelentős hatást gyakorolnak mind a társadalomra mind pedig az egyénre nézve. Vezető okai a rokkantságnak, míg a jelentkező betegségteher nagymértékben csökkenti a betegek életminőségét és a munkaképességét. A gyógyszeres terápia nem megoldott, a jelenleg forgalomban levő szerek nem kellően hatékonyak, illetve hosszútávú alkalmazásuk a kialakuló súlyos mellékhatások miatt nem lehetséges. A betegség hátterében álló patofiziológiai folyamatok és potenciálisan új gyógyszercélpontok azonosításához elengedhetetlen mind a jól kidolgozott, preklinikai, transzlációs állatmodellek használata, melyek a humán megbetegedés legtöbb aspektusát képesek modellezni, mind az ezeket vizsgáló módszerek, eszközök fejlesztése.

Munkánk során ezért a nervus ischiaticus részleges lekötésével kiváltott traumás mononeuropátia illetve komplett Freud-adjuváns indukálta gyulladásos fájdalom egérmodelljeiben fellépő fájdalom összehasonlító vizsgálatát végezzük. Az érintési érzékenység vizsgálatához Dinamikus Plantáris Észteziométert  használunk. Ez a korábban validálásra került készülék évek óta rutinszerűen használt a PTE ÁOK Farmakológiai Intézetében. A fájdalommal és a gyulladással érintett végtagokon mérjük a súlyeloszlást. Vizsgálataink során két készülékkel kapott eredmények összehasonlítását végezzük, annak érdekében, hogy megállapítsuk, hogy mely készülék alkalmasabb a jelentkező gyulladás és fájdalom objektív megítélésére. Munkánk során a kialakuló fájdalom mérsékléséhez intraperitoneálisan adagolt diclofenac hatásait illetve az általunk szabadalmaztatott több támadáspontú (TRPV1/TRPA1 antagonista, illetve SSAO gátló) vegyületünk az SZV-1287 fájdalomcsillapító hatásait is detektáljuk.

Jelen vizsgálataink hozzájárulhatnak a megfelelően kidolgozott és validált állatkísérletes betegségmodellek további fejlődéséhez.

Társtémavezető: Dr. Tékus Valéria

A krónikus fájdalom világszerte nagy betegpopulációt érintő probléma, melyek megfelelő kezelése máig megoldatlan kihívás az egészségügyi ellátórendszerben. A változatos eredetű kórképek közül különösen nagy kihívást jelent az idegi érintettséggel járó (neuropátiás) fájdalom állapotok kezelése, melyek a legtöbb forgalomban lévő gyógyszercsoporttal (NSAID-ok, opioidok, adjuváns analgetikumok) nem kezelhetők kielégítő módon. Kutatócsoportunk korábbi eredményei alapján a kapszaicin-érzékeny érzőideg-végződésekből felszabaduló, ill. lokálisan ható szenzoros neuropeptidek (SP, NKA, HK-1) fontos szerepet játszanak a neuropátiás fájdalom kialakulásában. Ugyanakkor a szintén az érzőideg-végződésből felszabaduló szisztémás keringésbe jutó szomatosztatin erős fájdalomcsillapító és gyulladáscsökkentő hatásokkal rendelkezik, mely hatásokat az sst4 receptoron keresztül fejti ki. Célunk ezért új hatásmechanizmusú, a neurogén komponensen keresztül ható fájdalomcsillapítók vizsgálata traumás eredetű neuropátiás fájdalom állatmodelljében.