A 2-AG degradációjában résztvevő mechanizmusok vizsgálata a gerincvelő hátsó szarvában, és CB1 receptort túltermelő sejtkultúrában

Dócs, Klaudia

A 2-AG degradációjában résztvevő mechanizmusok vizsgálata a gerincvelő hátsó szarvában, és CB1 receptort túltermelő sejtkultúrában

dc.contributor.advisor	Antal, Miklós
dc.contributor.author	Dócs, Klaudia
dc.contributor.department	Idegtudományok doktori iskola	hu
dc.contributor.submitterdep	DE--Általános Orvostudományi Kar -- Anatómiai, Szövet- és Fejlődéstani Intézet
dc.date.accessioned	2018-08-31T05:49:31Z
dc.date.available	2018-08-31T05:49:31Z
dc.date.created	2018	hu_HU
dc.date.defended	2018-09-12
dc.description.abstract	A nociceptív információfeldolgozásért felelős neuronhálózatok megfelelő müködését számos mechanizmus szabályozza, többek között az endokannabinoid rendszer is. Laboratóriumunk korábbi eredményei alapján a 2-AG hatását közvetítő CB1 és a szintéziséért felelős enzim jelenléte is kimutatható a gerincvelő hátsó szarvának felületes lamináiban, ezzel szemben kevés adat áll rendelkezésünkre a lebontásáért felelős enzim, az MGL gerincvelői szintű expressziójáról. A 2-AG eliminálásában ugyanakkor nem elhanyagolható a 2-AG termodinamikai instabilitása, melynek következtében a 2-AG hajlamos a spontán molekuláris átrendeződésre. Ezt a folyamatot acilvándorlásnak hívjuk és következtében egy termodinamikailag stabilabb molekula, az 1-AG keletkezik. Ezért kísérleteink egyik célja az MGL celluláris és ultrastrukturális megoszlásának vizsgálata volt rágcsálók gerincvelőjének felületes hátsó szarvában, illetve kísérleteinkben CB1-gyel transzfektált COS7 sejteken vizsgáltuk, hogy mutat-e biológiai aktivitást az 1-AG, és ha igen, hatással van-e az izomerizáció miatt folyamatosan csökkenő koncentrációjú 2-AG hatásaira az egyidejűleg növekvő koncentrációjú 1-AG. Eredményeink alapján a peptiderg primer afferensek közel 20%-a és a serkentő interneuronok axonterminálisainak 10%-a volt MGL pozitív. Ezen túlmenően az asztrociták 20%-ában figyelhető meg az MGL jelenléte a gerincvelő I. ill. II. laminájában. Eredményeink ugyanakkor azt is kimutatták, hogy a gerincvelő neuronális és gliális elemei közül a nem peptiderg primer afferensek és gátló interneuronok axonterminálisain illetve a mikroglia sejteknek csupán kevesebb mint 3%-án mutatható ki az MGL. Eredményeink továbbá azt is mutatják, hogy az 1-AG a CB1 aktiválásán keresztül Ca2+ tranzienst indukál, tehát az 1-AG bioaktív metabolitnak, illetve a CB1 agonistájának tekinthető. Fontos azonban megjegyezni, hogy a 2-AG-nak megfelelő hatás eléréséhez egy nagyságrenddel nagyobb koncentrációjú 1-AG szükséges, azaz az izomerizációval keletkező 1-AG gyengébb agonista. Eredményeink azt mutatják, hogy a 2-AG izomerizációjával kialakuló 1-AG bioaktív ligandnak tekinthető, és elsősorban időben elhúzódó, tónusos kannabinoid dependens biológiai jelenségek kialakításához járul hozzá. Mivel az MGL gerincvelői expressziója a vártnál kisebb mértékűnek mutatkozott és az acilvándorlás sem járul hozzá a 2-AG mediált jelátviteli folyamatok terminálásához, feltételezzük, hogy a gerincvelő felületes hátsó szarvában további 2-AG bontó enzimek is fontos szerepet játszhatnak a 2-AG degradációjában.	hu_HU
dc.description.abstract	The proper functioning of the nociceptive pain processing pathway is regulated by certain mechanisms, among others by the endocannabinoid system. Our earlier studies demonstrated the presence of the cannabinoid receptor type-1 (CB1) and the synthesising enzyme of 2-AG, the diacilglycerol-lipase ⍺ (DGL⍺) in the superficial laminae of the spinal dorsal horn, however, less is known about the spinal expression of monoacilglycerol-lipase (MGL), the enzyme responsible for the degradation of 2-AG. In the elimination of 2-AG we have to consider the termodinamical instability of 2-AG, by whichit is prone to spontaneous molecular rearrangement. This process is known as acylmigration and catalyses the formation of a termodinamically more stable molecule, 1-AG. Therefore our aim was first to study the cellular and ultrastructural distribution of the MGL in the superficial laminae of spinal dorsal horn in rodents and in our further experiments we studied the biological activity of 1-AG in COS-7 cell line, transfected with CB1 and also examined if the continuously accumulating 1-AG can affect the 2-AG signaling. Our results suggest, that nearly 20% of the peptidergic primary afferent axon terminals, 10% of the axon terminals of excitatory interneurons and 20% of astrocytes are positive for MGL in laminae I. and II. However, the presence of MGL can be demonstrated in less than 3% of the axon terminals of non-peptidergic primary afferents and inhibitory interneurons and also microglial cells. . Our results suggest, that 1-AG generates Ca2+ transients through a CB1-dependent manner, therefore it can be considered as a bioactive metabolite and the agonist of CB1. It is important to note however, that one order of magnitude higher concentration of 1-AG is necessary to evoke the same response as 2-AG does, so 1-AG is a weaker agonist of the CB1 receptor. Because the spinal expression of MGL is lower than the expected, and the acylmigration is not a true inactivation process of 2-AG signalling we have to assume, that in the superficial laminae of the spinal dorsal horn other degradative routes serve for the termination of 2-AG mediated endocannabinoid signalling.	hu_HU
dc.description.corrector	de
dc.format.extent	95	hu_HU
dc.identifier.uri	http://hdl.handle.net/2437/256410
dc.language.iso	hu	hu_HU
dc.subject	gerincvelő	hu_HU
dc.subject	2-AG
dc.subject	1-AG
dc.subject	spinal cord
dc.subject	isomerisation
dc.subject.discipline	Elméleti orvostudományok	hu_HU
dc.subject.sciencefield	Orvostudományok	hu
dc.title	A 2-AG degradációjában résztvevő mechanizmusok vizsgálata a gerincvelő hátsó szarvában, és CB1 receptort túltermelő sejtkultúrában	hu_HU
dc.title.translated	Mechanisms underlying 2-AG degradation in the superficial spinal dorsal horn of rodents and COS7 cell culture	hu_HU