Molekuláris Sejt- és Immunbiológia Doktori Iskola

Állandó link (URI) ehhez a gyűjteményhez

https://hdl.handle.net/2437/31600

Általános Orvostudományi Kar

Molekuláris Sejt- és Immunbiológia Doktori Iskola
(vezető: Dr. Balogh István)

Orvostudományi doktori tanács

D183

tudományág:
- elméleti orvostudományok

Böngészés

Molekuláris Sejt- és Immunbiológia Doktori Iskola Szerző szerinti böngészés "Általános Orvostudományi Kar"

Megjelenítve 1 - 4 (Összesen 4)
  • Nincs kép
    TételSzabadon hozzáférhető
    A venezuelai ló-láz encephalitis vírus cisztein proteázának szerkezet-alapú vizsgálata
    Hoffka, Gyula; Mótyán, János András; Molekuláris sejt- és immunbiológia doktori iskola; Általános Orvostudományi Kar
    A venezuelai ló-láz encephalitis vírus (VEEV) egy emberekben is súlyos, esetenként halálos kimenetelű megbetegedést okozó vírus. A vírus életciklusában kulcsszerepet tölt be a nem-szerkezeti fehérje 2 proteáza (nsP2pro), amely a virális poliprotein funkcionális egységekre hasítását végzi, és a gazdasejt egyes, immunválaszban szerepet játszó fehérjéit is képes elhasítani. Jelenleg sincs engedélyezett vakcina vagy antivirális gyógyszer a VEEV fertőzés megelőzésére vagy kezelésére, ezért az nsP2pro fontos gyógyszercélpont, ami indokolja vizsgálatát. Kutatásaink során célul tűztük ki, hogy a VEEV nsP2pro specificitásának és konformációs állapotainak kísérletes vizsgálatához kapcsolódóan elvégezzük a fehérje szerkezetének molekuladinamikai módszerekkel történő vizsgálatát, az in vitro vizsgálatok eredményének értelmezése, valamint a szerkezet-funkció összefüggések meghatározása érdekében. A VEEV nsP2pro szubsztrát-specificitásának kísérletes vizsgálatához kapcsolódóan modelleztük az enzim és az in vitro hasítási reakciókban is alkalmazott szubsztrát komplexét, majd a molekudinamikai módszerekkel ekvilibrált szerkezet vizsgálatával meghatároztuk az egyes szubsztrátkötő helyeken kialakuló enzim-szubsztrát kölcsönhatásokat. A szerkezet számítógépes vizsgálata segítségével feltérképezhettük az egyes szubsztrátkötő helyek aminosav-preferenciáit meghatározó szerkezeti sajátságokat. A VEEV nsP2pro kísérletes vizsgálatának részeként röntgenkrisztallográfiával meghatároztuk a VEEV nsP2pro szerkezetét. A feloldott szerkezetben az enzim egy öninaktivált konformációs állapotát figyeltük meg, melyben az enzim N-terminális régiója az aktív hely irányába fordulva helyezkedett el, elfoglalva a szubsztrátkötő helyet. Munkánk során elvégeztük az aktív és öninaktivált konformációs állapotokat reprezentáló nsP2pro kristályszerkezetek összehasonlító vizsgálatát, továbbá molekuladinamikai szimulációk segítségével vizsgáltuk a VEEV nsP2pro konformációs állapotait. Munkánk eredményeként feltérképeztük az enzim aktív helyén kialakuló kölcsönhatási hálózatokat, meghatároztuk az aktív és inaktív konformációs állapotok sajátságait, valamint az enzim stabilitásában fontos szerepet játszó szerkezeti tulajdonságokat. Eredményeink hozzájárulhatnak a VEEV nsP2Pro specificitását és stabilitását meghatározó szerkezeti sajátságok jobb megértéséhez, és felhasználhatóak lehetnek az enzim gátlását célzó molekulák fejlesztéséhez.
  • Nincs kép
    TételSzabadon hozzáférhető
    Examination of metabolites in human serum, tear as well as wine and wine vinegar samples using mass spectrometry-coupled ultra-performance liquid chromatography
    Nokhoijav, Erdenetsetseg; Csősz, Éva; Molekuláris Sejt- és Immunbiológia Doktori Iskola; Általános Orvostudományi Kar
    Diabetes and obesity are pathological conditions affecting millions of people worldwide. Examination of metabolites and of their relation with other clinical parameters can give valuable information on the pathophysiological changes and eventually can lead to identification of new potential biomarkers allowing for a better patient stratification and prediction of complications. We determined the changes in the levels of amino acids and biogenic amines in obesity and T2D as compared to healthy controls, and we have successfully proved already known and demonstrated some new, previously unknown correlations between the levels of amino acids and clinical laboratory parameters and patients data, respectively. The applied network model also provided useful information about the pathways and protein associations that are characteristic to obesity and/or T2D. We acknowledge the need for further research to validate the emerging concepts and gain a deeper understanding of the complex metabolic dysregulation associated with obesity-induced insulin resistance and T2D. Besides serum, tears was also examined, but due to the high variance in the data and the relatively low sample number available, no statistical significances were established between the studied groups. This points out to one of the main limitations of our study, namely the requirement for more donors to enable a better patient stratification and the utilization of tears for diagnostic purposes. Despite these limitations, our results offer valuable information that can serve as potential targets for mechanistic studies aimed at developing future therapies for insulin resistance in advanced obesity and T2D. In our next study we examined the amino acid and biogenic amine concentrations in various grape-derived beverages. The level of amino acids and biogenic amines in Furmint, Aszú, and Essence wines, as well as wine vinegar from the Tokaj wine region was characteristic to the studied beverage, reflecting their different production process. By comparing Aszú-Furmint wine pairs from the same winery and year, we identified some amino acids and biogenic amines sensitive to the presence of botrytized grapes in Aszú. Our experimental setup can provide a relatively fast and easy-to-implement analytical approach for the quality control and nutraceutical examination of wine and wine vinegar.
  • Nincs kép
    TételSzabadon hozzáférhető
    THE ROLE OF HYPOXIA-INDUCIBLE FACTOR ACTIVATION IN GLUCOSE-INDUCED OSTEO-/CHONDROGENIC DIFFERENTIATION OF LENS EPITHELIAL CELLS AND CHRONIC KIDNEY DISEASE-ASSOCIATED HEART VALVE CALCIFICATION
    Ababneh, Haneen; Jeney, Viktória; Ababneh, Haneen; Molekuláris sejt- és immunbiológia doktori iskola; Általános Orvostudományi Kar
    Ectopic calcification, particularly vascular calcification and cataract formation are significant health concerns associated with ageing, diabetes, and CKD. Pathological osteo-/chondrogenic transdifferentiation contributes to ectopic calcification, particularly in vascular smooth muscle cells and valve interstitial cells. Studies have indicated an association between osteo- /chondrogenic transdifferentiation and ectopic calcification in both VC and cataract formation with common etiological factors. Type 2 diabetes is associated with a higher prevalence of cataracts. The risk of cataract formation increases with the duration of diabetes and the severity of hyperglycaemia. Hydroxyapatite deposition is present in cataractous lenses and can result from osteo-/chondrogenic transdifferentiation and calcification of the lens epithelial cells. In this study, we investigated the possibility that hyperglycaemia promotes osteo- /chondrogenic transdifferentiation of HuLECs, and we studied whether CKD triggered cardiac tissue calcification. We determined that high glucose levels increased the expression of OMinduced osteo-/chondrogenic markers Runx2, Sox9, ALP, and OCN, and nuclear translocation of Runx2. High glucose-induced calcification was attenuated in Runx2‐deficient HuLECs. Additionally, high glucose levels stabilised the regulatory alpha subunits of hypoxia‐inducible factor 1 (HIF‐1), triggered nuclear translocation of HIF‐1α, and increased the expression of HIF‐1 target genes. Gene silencing of HIF‐1α or HIF‐2α attenuated high glucose‐induced calcification of HuLECs, whereas hypoxia mimetics enhanced the calcification of HuLECs under normal glucose conditions. We have developed a CKD mouse model using adenine and a high-phosphate-containing diet. Serum urea, creatinine, and phosphate levels were elevated thus confirming the success of the diet. This diet led to the calcification of CKD mouse hearts which was visualised using the OsteoSenseTM dye. In addition, we found that the hearts of CKD mice expressed the hypoxia markers HIF-1α and HIF-2α, and the osteo-/chondrogenic markers Sox9 and Runx2. In conclusion, our studies shed light on the importance of HIF-1 pathway activation in soft tissue calcification, which may be relevant in diabetes-induced cataract formation and CKDassociated valve calcification.
  • Nincs kép
    TételSzabadon hozzáférhető
    The role of retinol saturase enzyme and adenosine A3 receptor in skeletal muscle development and regeneration
    Tarban, Nastaran; Sarang, Zsolt; Molekuláris sejt- és immunbiológia doktori iskola; Általános Orvostudományi Kar
    Following skeletal muscle injury, the regeneration begins with local inflammation, which is accompanied by the removal of dead cells. Phagocytosis of dead cells regulates the inflammatory program in macrophages (Mϕ) by promoting the transformation of inflammatory macrophages into “healing” macrophages. The pro-inflammatory cytokines initiate the activation and proliferation of muscle stem cells, called satellite cells, while growth factors, produced by healing macrophages drive myoblast differentiation, fusion, and myotube growth. Therefore, impaired phagocytosis or inflammation can lead to decreased muscle regeneration. The oxidoreductase enzyme retinol saturase (RetSat) is required for proper Mϕ phagocytosis while A3 adenosine receptor (A3R) was shown to modulate inflammatory responses. Therefore, our aim was to investigate the impact of RetSat enzyme and A3R deficiency on skeletal muscle development and regeneration in mice. Tibialis anterior (TA) muscle damage was induced by intramuscular cardiotoxin (CTX) injection. Muscle fiber cross-sectional area (CSA), collagen deposition, and the extent of tissue necrosis were measured to evaluate the regeneration process. Flow cytometric analysis was used to quantify intramuscular leukocyte infiltration and detect SCs. Gene expression was measured in total muscles and muscle-infiltrating CD45+ cells. In vivo muscle force measurements were used to determine the impact of A3R ablation on physical performance. We found that RetSat ablation did not affect the body and TA muscle weights. In addition, the structure and the fiber size of the regenerating muscles ultimately were similar in both strains. In accordance with the previous findings, the in vitro phagocytosis assay showed lower phagocytic capacity of the Mϕs in RetSat−/− mice. Parallel with this, we detected decreased milk fat globule-EGF factor 8 protein (MFG-E8), arginase 1, and neuropeptide Y expression and increased IL1-β and nitric oxide synthase expression in muscle-derived CD45+ in RetSat−/− mice. There was a decreased CD45+ cell infiltration in the regenerating muscles of RetSat−/− mice. However, the size of the necrotic areas in the regenerating TA muscles was similar between the two mouse strains. In line with this, we detected a robust MFG-E8 expression in the regenerating TA muscles of both strains. A3R ablation did not affect body and muscle weights, but a higher percentage of bigger muscle fibers was detected in fast twitch muscles of A3R−/− mice, as well as decreased muscle strength in mice. There was an increased CD45+ cell infiltration in the regenerating muscles of A3R−/− mice and these mice exhibited a more rapid clearance of necrotic tissue and a reduced collagen 1 deposition during TA muscle regeneration. Moreover, we detected a significantly increased myofiber CSA in the regenerating muscles of A3R−/− mice at day 22 post-injury. We have found that in the RetSat−/− mice, there are multiple compensatory mechanisms between the cells that participate in the skeletal muscle regeneration which ultimately results in normal muscle repair in the absence of RetSat enzyme despite the observed decreased Mϕ function. In the case of adenosine A3R, our data support the role of this receptor as a negative regulator of both injury-related regenerative inflammation and muscle fiber growth in the TA muscle. Consequently, the inhibition of A3R may hold therapeutic promise for enhancing skeletal muscle regeneration after injury.