OETDK.

A feszültségfüggő ioncsatornák fontos szerepet játszanak számos élettani folyamatban, erre példa a T-sejtek aktivációjában és proliferációjában is szerepet játszó Kv1.3 ioncsatorna. Tumoros sejtekben vagy genetikai mutációk következtében megváltozhat a sejtek ioncsatorna-mintázata, az ioncsatornák működése fokozódhat. Az ioncsatornák szelektív gátlásával a normál sejtfunkciók visszanyerhetőek. Sok kóros elváltozásban, mint a tumoros szövetekben, azonban a sejtek mikrokörnyezete savasodik (pH~5), csökkentve ezzel az ioncsatorna-toxinok gátlóképességét. Kutatásom célja annak eldöntése, hogy a gátlás extracelluláris savasodás miatti csökkenése csak a Kv1.3 ioncsatorna protonáció által jön létre, vagy szerepet játszik benne a gátlószerek protonálódása is.Kísérleteimben a Kv1.3 ioncsatornát egészséges donorokból származó humán perifériás limfocitákban (vad típusú Kv1.3 ioncsatorna), illetve CHO sejtekben történő heterológ expresszió (H399Y Kv1.3) révén vizsgáltam. Az ionáram méréseket a patch-clamp technika feszültség-zár üzemmódjában, teljes-sejt konfigurációban végeztem. Az oldatok cseréjét a sejtek környezetében gravitáció által hajtott mikroperfúziós rendszer segítségével valósítottam meg. Az alkalmazott gátlószerek Kv1.3-ra gyakorolt hatását a Megmaradó Áram Hányaddal jellemeztem (M.Á.H. = I/I0 ahol az I és az I0 rendre a gátlószer jelenlétében és annak hiányában (kontroll) mért csúcsáramokat jelenti).A vad típusú Kv1.3 nagy pH érzékenységet mutatott; az általam vizsgált Tetraetil-ammónium kismolekula (TEA+) és Charybdotoxin (ChTx) peptid gátlószer nem módosította a Kv1.3 működését savas pH-n (pHec=6) (M.Á.H.: 0,97±0,01 (n=9, TEA+), 0,95±0,04 (ChTx, n=6). Ezzel ellentétben a H399Y Kv1.3 variáns megőrizte TEA+ és ChTx iránti affinitását pHec=6 mellett is (M.Á.H.: 0,17±0,03 (n=9, TEA+), 0,05±0,02 (ChTx, n=5). A pH-hatás alegység-függést is mutatott, a vad típusú csatornák jelenléte növelte a pH érzékenységet.A H399Y variáns csökkent pH-érzékenysége arra enged következtetni, hogy a vad típusú ioncsatorna esetében a H399 protonálódása okozza a toxinok gátlóképességének elvesztését, mivel a savas extracelluláris közegben protonálódik és az így létrejövő pozitív töltésével megakadályozza a toxin kötődését a csatorna pórus doménjéhez. Ellenben a hisztidin nélkül a ChTx protonálódása nem okozza a funkció elvesztését, vagyis a ChTx megőrzi gátlóképességét savas pH-n is, lehetővé téve esetleges alkalmazását a tumorterápiában és autoimmun betegségekben egyaránt.

Témavezető: Dr. Szántó Gábor Tibor

Az FSCPX az A1 adenozin receptor szelektív, irreverzibilis antagonistája. A munkacsoport korábbi vizsgálatai során az A1 adenozin receptor által mediált pitvari direkt negatív inotróp hatás receptor rezervje olyan nagynak bizonyult, ami megakadályozta a maximális hatás csökkenését 10 µmol/l FSCPX-szel végzett előkezelés után (a koncentráció-hatás (E/c) görbék csak jobbra tolódtak).Jelen vizsgálataink során kísérletet tettünk olyan FSCPX előkezelési protokoll kialakítására, ami képes a maximális hatás csökkentésére Sprague Dawley patkányok és Hartley tengerimalacok izolált, ingerelt bal pitvarán DMSO-ban oldott FSCPX alkalmazásával, a DMSO-ban való oldhatósági határ körüli FSCPX koncentrációban, továbbá a fiziológiás kontraktilitás szempontjából még tolerálható DMSO mennyiség alkalmazásával. Az E/c görbék felvételéhez CPA-t, egy szelektív A1 adenozin-receptor teljes agonistát használtunk. Az E/c görbék kiértékeléséhez a SABRE és az operatív receptorműködési modelleket alkalmaztuk, amelyekkel görbeillesztés révén meghatározható az agonista-receptor komplex egyensúlyi disszociációs állandója (Kd). A SABRE modellel kapott eredményeket az operatív modell által szolgáltatott eredményekkel hasonlítottuk össze.Eredményeink szerint a CPA-ra adott maximális direkt negatív inotróp válasz nem csökkenthető szignifikánsan FSCPX-szel, továbbá mind a SABRE, mind az operatív modell közel azonos Kd értékeket szolgáltatott hasonló megbízhatósági szint mellett.

Témavezető: Prof. Dr. Gesztelyi Rudolf és Dr. Viczján Gábor

A SABRE (Signal Amplification, Binding affinity, and Receptor-activation Efficacy) modell a receptorfunkció legújabb általános és kvantitatív modellje, ami lehetővé teszi az agonista-receptor komplex egyensúlyi disszociációs állandójának (Kd) és az irreverzibilis receptor inaktiváció után működőképesen receptorok arányának (q) meghatározását tisztán funkcionális adatokból. A SABRE modell egyedülálló tulajdonsága, hogy különbséget tesz a receptor aktivációja és a posztreceptorális jelátvitel aktivációja között, melynek köszönhetően a SABRE modell jobbnak mutatkozik, mint a korábbi kvantitatív receptorműködési modellek.Jelen vizsgálatunk célja az új modell képességeinek tesztelése volt a modell egyenleteinek korábbi koncentráció-hatás (E/c) adatokra való illesztése révén. A SABRE modellel kapott eredményeket összehasonlítottuk az agonizmus operatív modellje által szolgáltatott eredményekkel.Tapasztalataink szerint a SABRE modell legalább annyira jól használhatónak bizonyult, mint a széles körben elfogadott, hasonló tulajdonságokkal rendelkező operatív modell. A SABRE modell ugyanakkor sok, pontos és célszerű kísérleti tervezéssel előállított (vagyis megfelelő módon változatos) E/c adatot igényel. Ezenkívül fontos megtalálni az adott adattípushoz legmegfelelőbb illesztési stratégiát is a megbízható eredmények elérése érdekében.

Témavezető: Prof. Dr. Gesztelyi Rudolf és Dr. Viczján Gábor

Bevezetés: A csökkent ejekciós frakciójú szívelégtelen (HFrEF) betegek akut dekompenzációja során alkalmazott levosimendan (Levo) egy inodilátor, amely az oxigénigény növelése nélkül fokozza a szívizom kontraktilitását. A klinikai gyakorlatban alkalmazott NT-proBNP korlátozottan alkalmas a Levo-kezelés hatékonyságának követésére, ezért olyan új biomarkerek azonosítása indokolt, amelyek érzékenyebben tükrözik a terápiás választ.Célkitűzés: A keringő neprilizin (NEP), GDF-15 és szolubilis ST2 (sST2) szérum koncentráció változásának és ezek prognosztikai értékének vizsgálata Levo-kezelésben részesülő, előrehaladott stádiumú HFrEF betegekben.Módszerek: Levo-terápiában részesülő HFrEF betegekben rögzítettük a szívelégtelenség (SzE) szempontjából releváns klinikai és laboratóriumi paramétereket. A biomarkerek szérumszintjét a Levo-kezelés előtt és után ELISA-módszerrel határoztuk meg, az eredményeket mediánnal valamint a hozzá tartozó minimum-maximum tartománnyal adtuk meg. A betegek 6 hónapos utánkövetése során az alábbi klinikai végpontokat rögzítettük: SzE miatti rehospitalizáció, kardiovaszkuláris vagy összhalálozás.Eredmények: Kutatásunk során 89 (23 nő, 66 férfi, átlagéletkor: 67,8±10,2 év) iszkémiás és non-iszkémiás HFrEF beteg adatait elemeztük (arány 1:1). A bal kamrai ejekciós frakció (BKEF) 25±6,5 % volt. A NEP (1216 [50–32523] vs. 1473 [78–21542] ng/L, p=0,27) és a GDF-15 (1617 [268–4817] vs. 1756 [299–6702] ng/L, p=0,38) koncentrációja nem mutatott szignifikáns változást a Levo-kezelést követően. Ezzel szemben az sST2 markánsan csökkent a kezeléseket követően (10625 [3569–26958] vs. 8886 [3276–22925] ng/L, p<0,003). A klinikai végpontot elérő és el nem érő betegek között a NEP- és GDF-15-szintek változásában nem volt kimutatható jelentős eltérés. Ezzel szemben a ΔsST2 eltérései jól elkülönítették a két csoportot, amit a ROC-analízis is megerősített (AUC=0,74). Az NT-proBNP szintje nem változott számottevően a kezelés után, és a klinikai végpontot elérő betegek delta értékei sem bizonyultak alkalmasnak a csoportok elkülönítésére (AUC=0,55). Konklúzió: Előrehaladott HFrEF-ben a Levo-kezelés számottevően csökkentette a kardiális stresszt jelző sST2 szintjét, míg a NEP és a GDF-15 értékeiben a kezelés korai szakaszában nem mutatkozott változás. Eredményeink arra utalnak, hogy az sST2 a Levo-kezelés hatékonyságának érzékenyebb markere lehet, mint az NT-proBNP ebben a betegcsoportban.

Témavezető: Pintér Tamás Bence és Dr. Ráduly Arnold Péter

Az Egészségügyi Világszervezet (WHO) a legveszélyesebb gombafajok között tartja számon a Candida auris-t, melyhez nagymértékben hozzájárul a gomba antifungális szerekkel szembeni multirezisztenciája, nozokomális járványokat kiváltó képessége, valamint azon tulajdonsága, hogy tartósan kolonizálja a behelyezett orvostechnikai eszközök felszínét, kiemelve a biofilm-asszociált fertőzések klinikai jelentőségét. Komoly aggodalomra ad okot, hogy a gombaellenes szerek monoterápiában történő alkalmazása nem elég hatékony a biofilm fertőzések kezelésére, ezért ígéretes stratégiának tűnik a meglévő hatóanyagok kombinációban történő alkalmazása.Így célul tűztük ki a caspofungin (CAS) és a posaconazole (POSA) kombinációjának vizsgálatát a dél-ázsiai kládba tartozó C. auris szesszilis sejtek ellen. Az egynapos biofilmet alkotó sejtek CAS és POSA iránti érzékenységét a metabolikus aktivitás mérésén alapuló XTT-assay segítségével vizsgáltuk, továbbá elvégeztük a gyógyszerkölcsönhatások in vitro vizsgálatát kétdimenziós „chequerboard” mikrodilúció segítségével, valamint nyomon követtük a gombasejtek fiziológiás állapotát „LIVE/DEAD viabiltiy assay” segítségével. Végezetül az antifungális szerek in vivo hatékonyságának a vizsgálatát is elvégeztük egérmodellben (engedélyszám: 2024/09).Eredményeink alapján elmondhatjuk, hogy 4-32-szeres, illetve 8-64-szoros minimális gátló koncentráció csökkenést tapasztaltunk a CAS és POSA kombináció alkalmazásakor, az önmagában mért értékekhez képest. A kombináció minden vizsgált izolátumnál szinergista kölcsönhatást mutatott (gátló koncentrációhányad index: 0,078-0,31), melyet a 3 és 24 óra között mért jelentős metabolikus aktivitás csökkenés (p < 0.001) is megerősített. Továbbá a CAS-al kezelt C. auris biofilmek POSA jelenlétében fokozott sejthalált mutattak a kezeletlen, valamint CAS-al vagy POSA-al kezelt biofilmekhez képest. In vivo kísérleteink alapján elmondhatjuk, hogy az 1 mg/kg CAS és az 1.5 mg/kg POSA egyszeri terápiás dózisok szignifikánsan csökkentették a veséből kinőtt élő gomba sejtek számát (p < 0.001). Reményeink szerint eredményeink megtámogatják a CAS és POSA kombinációban történő klinikai alkalmazását a biofilm asszociált C. auris fertőzések kezelésében, ezáltal hozzájárulva egy hatékonyabb gombaellenes stratégia kifejlesztéséhez.A kutatást a Nemzeti Kutatási, Fejlesztési és Innovációs Hivatal (NKFIH FK 138462) és az EKÖP-24-0 kódszámú Egyetemi Kutatói Ösztöndíj Program támogatták.

Témavezető: Dr. Jakab Ágnes

A kardiovaszkuláris betegségek világszerte a vezető halálokok közé tartoznak. Kialakulásukhoz számos tényező hozzájárul, többek között a krónikus stressz, a környezeti ártalmak, a táplálkozási szokások kedvezőtlen változásai, valamint a népesség elöregedése. A prevencióban kiemelkedő szerepet játszik a kiegyensúlyozott étrend, a rendszeres fizikai aktivitás, valamint az antioxidánsokban és mikrotápanyagokban gazdag táplálkozás. A gyulladásos folyamatok mérséklése, a lipidszintek szabályozása, a vérnyomás kontrollja, a dohányzás mellőzése és a megfelelő alvásminőség szintén fontos tényezők a kardiovaszkuláris rizikó csökkentésében.A csemegekukorica népszerű élelmiszer, mely jelentős mennyiségben tartalmaz karotinoidokat, például luteint és zeaxanthint. E vegyületek nemcsak a látás védelmében játszanak szerepet, hanem antioxidáns hatásuk révén hozzájárulhatnak a sejtkárosodás megelőzéséhez és a szív-érrendszeri betegségek kockázatának mérsékléséhez is.Kutatásunk célja annak vizsgálata volt, hogy a csemegekukorica rendszeres fogyasztása milyen hatással van a kardiovaszkuláris rendszerre, különös tekintettel a szív funkcionális paramétereire, egy öregedő patkány modellt alkalmazva.A kísérletekhez 60 darab Sprague Dawley patkányt használtunk, amelyeket hat csoportra osztottunk (n=10/csoport): K – kontroll, KK – kontroll kukoricával, L – magas lutein tartalmú, Z – magas zeaxanthin tartalmú, LZ – magas lutein és zeaxanthin tartalmú, valamint O – alacsony lutein- és zeaxanthin tartalmú kukoricával etetett csoport. A vizsgálat időtartama 80 hét volt, ebből 60 héten keresztül zajlott a kezelés heti öt alkalommal. A csemegekukorica a napi táplálékbevitel 25%-át tette ki.A vizsgálat elején és végén EKG-vezérelt szívultrahang-vizsgálatot végeztünk, amelyet molekuláris biológiai analízisekkel (Western blot) egészítettünk ki. A vizsgálatokhoz a bal kamrai és szeptális szívszöveteket izoláltuk a végponton. A csemegekukorica szívvédő hatásmechanizmusának feltérképezése céljából a szívműködés fenntartásában szerepet játszó jelátviteli útvonalakat tanulmányoztuk, célfehérjék szemikvantitatív meghatározásával.A csemegekukorica rendszeres kis mennyiségben való fogyasztása a szívfunkciós paramétereket szignifikánsan nem befolyásolta, de a magas zeaxanthin tartalmú csoportban a SV alacsonyabb volt, melynek felderítése további vizsgálatokat igényel, hiszen a zeaxanthinról az irodalom alapján inkább kardioprotektív hatást várunk.

Témavezető: Dr. Kiss Rita és Dr. Priksz Dániel

In contrast to white adipocytes, which store triacylglycerols, brown ones express uncoupling protein-1 (UCP1) that enables them to dissipate energy as heat. Systematic activation of thermogenesis can alleviate obesity. Human brown adipose tissues are interspersed in distinct anatomical regions including deep cervical (DC), paraspinal, and abdominal. Brexpiprazole (brx) is a novel atypical antipsychotic drug which combats major depressive disorder and schizophrenia. Previous studies reported that atypical antipsychotics, e.g. clozapine, can result in weight gain in vivo in spite of inducing adipocyte browning in vitro. In this study, we aimed to investigate the effect of brx on the thermogenic competency of human subcutaneous (SC) and DC-derived adipocytes ex vivo.Stromal vascular fraction was isolated from human SC and DC biopsies and differentiated into matured adipocytes in the presence or absence of brx for 14 days. RNA-sequencing and pathway enrichment analysis were performed to investigate the effect of the antipsychotic on the global transcriptomic profile. The mRNA and protein expression of thermogenic markers was analyzed by RT-qPCR and western blot, respectively. Cellular respiration was investigated by Seahorse.We found a total of 145 up- and 25 downregulated genes, respectively, in response to brx administration. The upregulated genes were enriched in thermogenesis and oxidative phosphorylation, fatty acid metabolism, and peroxisome proliferator-activated receptor (PPAR) signaling pathways. The expression of UCP1, PPARG coactivator 1 alpha (PPARGC1a), Cbp/P300 interacting transactivator 1 (CITED1), and creatine kinase B (CKB) thermogenic markers was increased in brx-treated SC and DC-derived adipocytes. In line with this, maximal and proton leak respiration, which associates with heat generation, was significantly enhanced in both adipocyte types. In addition, the expression of mitochondrial membrane transporters, which mediate adenine nucleotide exchange (encoded by SLC25A18) or acylcarnitine influx (encoded by SLC25A20), was elevated by the antipsychotic only in DC, but not in SC-derived adipocytes. Finally, we found that brx increased the expression and release of angiopoietin-like protein 4 (ANGPTL4) in DC-derived adipocytes. Our findings suggest that brx promotes a metabolically active thermogenic adipocyte phenotype, potentially via upregulation of key genes involved in mitochondrial function, lipid metabolism, and heat production.

Témavezető: Dr. Arianti Rini és Alrifai Rahaf