Zakład Biochemii Mózgu

Profil naukowy

  • O zakładzie
  • Pracownicy
  • Pracownie
Opis profilu badawczego
I. Neurobiologiczne i molekularne aspekty depresji, stresu, lęku i mechanizmy działania terapii przeciwdepresyjnych:

 

  • Badania roli układu noradrenergicznego w indukowanych stresem zmianach plastycznych w mózgu
    Interakcje szlaków sygnałowych: receptory α1-adrenergiczne – stres komórkowy – apoptoza – badania w chronicznym nieprzewidywalnym stresie, modelu zwierzęcej depresji
  • Udział podtypów (A, B i D) receptora α1–AR w mechanizmie działania leków przeciwdepresyjnych – badania w modelach komórkowych ze stabilną ekspresją poszczególnych podtypów α1–AR i u myszy knock-out pozbawionych określonych podtypów α1–AR.
  • Neurochemiczne korelaty przywołania warunkowanego lęku: badanie ekspresji białek G w mózgu myszy w modelu warunkowania strachem i efektach morfiny

II. Badania w mysich modelach transgenicznych (system warunkowej/indukowanej rekombinazy Cre/loxP):

  • funkcja receptora glikokortykoidowego (GR) w depresji (myszy pozbawione receptora GR w układzie noradrenergicznym)
    rola czynnika transkrypcyjnego CREB w mechanizmie działania leków przeciwdepresyjnych (myszy pozbawione CREB w układzie noradrenergicznym lub serotoninowym)
  • farmakologiczna weryfikacji potencjalnych strategii neuroprotekcyjnych w chorobach neurodegeneracyjnych (linie myszy z wywołaną miejscowo degeneracją komórek noradrenergicznych, dopaminowych lub dopaminoceptywnych)

III. Wpływ leków i niefarmakologicznych terapii przeciwdepresyjnych na układ odpornościowy

  • Rola obwodowych makrofagów w depresji i działaniu terapii przeciwdepresyjnych

IV. Molekularne korelaty uzależnień lekowych

  • Badanie ekspresji podjednostek α białek G w mózgu, w szczurzych modelach uzależnienia od morfiny i kokainy

 

Metody badawcze
Behawioralne:
– testy: spontaniczna ruchliwość (OFT); zachowania depresyjne (TST, FST); lękliwość (LDB); motoryka i koordynacja ruchowa zwierzęcia (Rotarod) wykonywane z udziałem zautomatyzowanego systemu do analizy ruchowej EthoVision
– modele: stresu unieruchomienia; warunkowania strachem; modelowanie tolerancji i uzależnień lekowych: sensytyzacja, procedura samopodawania leków oraz modele nawrotu do uzależnienia kokainowego i morfinowego
– instrumentalne: podawanie elektrowstrząsów, implantacja stereotaktyczna kaniuli do określonych miejsc kory mózgowej (dmPFC) i podania leków do dmPFC; implantacja sztucznej żyły do żyły szyjnej szczura; izolacja struktur mógowych
Biochemiczne / molekularne:
 – badania gęstości i powinowactwa receptorów: analiza wiązania radioligandów i autoradiografia receptorów; pomiar generacji wtórnych przekaźników (cykliczny AMP, fosforany inozytolu) z wykorzystaniem techniki HTRF, TR-FRET; ocena aktywności makrofagów metodami kolorymetrycznymi, ELISA i cytometrii przepływowej
– hodowla komórek układu odpornościowego; transfekcja in vitro i hodowle linii komórkowych ze stabilną ekspresją genów kodujących wybrane białka
– genotypowanie zwierząt techniką klasycznego PCR; ilościowe oznaczenia ekspresji mRNA (RealTime PCR, Northern blot); białka (WesternBlot, macierze białkowe); frakcjonowanie białek błonowych i wewnątrzkomórkowych; profilowanie ekspresji genów metodą mikromacierzy cDNA na komercyjnych platformach (Illumina/Affymetrix) oraz za pomocą tzw. mikromacierzy małej skali z sondami TaqMan (TLDA) na własnej platformie QuantStudio
Immunohistochemiczne – klasyczne techniki immunohistochemii i immunofluorescencji dla wizualizacji morfologii struktur mózgowych oraz jakościowej analizy wybranych białek; analiza mikroskopowa fluorescencyjna
Modele transgeniczne:
– oparte o system warunkowej/indukowanej rekombinazy Cre/loxP  – myszy z selektywnie usuniętymi genami wyłącznie w specyficznych populacjach komórkowych
– oparte o technologię knock-out – myszy z unieczynnionymi genami kodującymi poszczególne podtypy receptorów α1–adrenergicznych (ABD-KO)
– model in vitro – linie komórek ze stabilną ekspresją poszczególnych podtypów receptorów α1–adrenergicznych
Najważniejsze odkrycia ostatnich lat
1. Stwierdzenie zależnych od płci różnic w odpowiedzi na mutację polegającą na selektywnym usunięciu receptora glukokortykoidowego z układu noradrenergicznego (linia myszy GRDBHCre): wykazanie w testach behawioralnych prodepresyjnego i prolękowego fenotypu samic i oporności na stres samców (publikacja: Chmielarz P., Kuśmierczyk J., Parlato R, Schütz G., Nalepa I., Kreiner G.: Inactivation of glucocorticoid receptor in noradrenergic system influences anxiety and depressive-like behavior in mice. PLoS One, 2013, 8, e72632)
2. Wykazanie, że wielokrotny stres separacji od matki w okresie postnatalnym (model clean bedding), skutkuje u dorosłych mysich osobników anhedonią – obniżeniem pobierania słodkiego pokarmu, spadkiem gęstości receptorów α1-adrenergicznych w korowo-limbicznych obwodach neuronalnych oraz zależnymi od struktury mózgu zmianami w ekspresji mRNA trzech podtypów receptora α1-adrenergicznego, białek szoku cieplnego (Hsp72, Hsp90) oraz białek rodziny Bcl2 (publikacja: Coccurello R., Bielawski A., Zelek-Molik A., Vetulani J., Kowalska M., D’Amato F.R., Nalepa I.: Brief maternal separation affects brain α1-adrenoceptors and apoptotic signaling in adult mice. Prog. Neuropsychopharmacol. Biol Psychiatry, 2014, 48, 161-169).
Grzegorz Kreiner

dr hab. Grzegorz Kreiner

Kierownik zakładu

+48 12 66 23 316
pokój 209b

Pracownicy zakładu

prof. dr hab. Irena Nalepa

+48 12 66 23 225
pokój 39

dr Piotr Chmielarz

+48 12 66 23 227
pokój 37A

dr hab. Danuta Jantas

+48 12 33 43 721
pokój 2.1

dr Agnieszka Zelek-Molik

+48 12 66 23 227
pokój 36

dr Justyna Barut

+48 12 66 23 245
pokój 43

dr Adam Bielawski

+48 12 66 23 381
pokój 37

dr Jolanta Konieczny

+48 12 66 23 227
pokój 338

dr Katarzyna Rafa-Zabłocka

+48 12 66 23 227
pokój 36

mgr Katarzyna Maziarz

+48 12 66 23 245
pokój 43

mgr Michał Wilczkowski

+48 12 66 23 245
pokój 43

mgr inż. Zuzanna Wilk

mgr Patrycja Mieszczak

mgr Klaudiusz Gorka

dr Magdalena Zaniewska

+48 12 33 43 721
pokój 2.1

mgr Aleksandra Masior

Pracownicy pracowni

dr hab. Katarzyna Kuter-Nowak

+48 12 66 23 226
pokój 3.36

dr hab. Elżbieta Lorenc-Koci

+48 12 66 23 272
pokój 338

dr Joanna Kula

+48 12 66 23 286
pokój 337

dr Agata Maziak

+48 12 66 23 383
pokój 340

mgr Emilija Napieralska

+48 12 66 23 286
pokój 3.37

Tatsiana Chubukova

dr hab. Wojciech Solecki

Doktoranci

mgr Anna Alwani

+48 12 66 23 245
pokój 43

Pracownia Neurodegeneracji i Terapii Eksperymentalnej

Kierownik: dr hab. Katarzyna Kuter-Nowak

Dokonania naukowe

  • Publikacje
  • Nagrody

Nagroda

2009 - Young Investigator Award, Neuropeptides Festival, Salzburg, Austria.

Dr hab. Danuta Jantas

Suppression of pro-inflammatory cytokine expression and lack of anti-depressant-like effect of fluoxetine in lipopolysaccharide-treated old female mice

Duda, W., Kubera, M., Kreiner, G., Curzytek, K., Detka, J., Głombik, K., Ślusarczyk, J., Basta-Kaim, A., Budziszewska, B., Lasoń, W., Regulska, M., Leśkiewicz, M., Roman, A., Zelek-Molik, A., Nalepa, I.

DOI: 10.1016/j.intimp.2017.04.021

Transgenic mice lacking CREB and CREM in noradrenergic and serotonergic neurons respond differently to common antidepressants on tail suspension test

Rafa-Zabłocka, K., Kreiner, G., Bagińska, M., Kuśmierczyk, J., Parlato, R., Nalepa, I.

DOI: 10.1038/s41598-017-14069-6

Spinal CCL1/CCR8 signaling interplay as a potential therapeutic target – Evidence from a mouse diabetic neuropathy model

Zychowska, M., Rojewska, E., Piotrowska, A., Kreiner, G., Nalepa, I., Mika, J.

DOI: 10.1016/j.intimp.2017.09.021

Depressive-like effect of prenatal exposure to DDT involves global DNA hypomethylation and impairment of GPER1/ESR1 protein levels but not ESR2 and AHR/ARNT signaling

Kajta, M., Wnuk, A., Rzemieniec, J., Litwa, E., Lason, W., Zelek-Molik, A., Nalepa, I., Rogóż, Z., Grochowalski, A., Wojtowicz, A.K.

DOI: 10.1016/j.jsbmb.2017.03.001

Lack of riluzole efficacy in the progression of the neurodegenerative phenotype in a new conditional mouse model of striatal degeneration

Kreiner, G., Rafa-Zabłocka, K., Chmielarz, P., Bagińska, M., Nalepa, I.

DOI: 10.7717/peerj.3240

A lack of α<inf>1A</inf>-adrenergic receptor-mediated antidepressant-like effects of S-(+)-niguldipine and B8805-033 in the forced swim test

Kreiner, G., Roman, A., Zelek-Molik, A., Kowalska, M., Nalepa, I.

DOI: 10.1097/FBP.0000000000000204

Erratum to: Neuroprotective Effect of the Endogenous Amine 1MeTIQ in an Animal Model of Parkinson’s Disease (Neurotox Res, (2016), 29, (351-363), 10.1007/s12640-015-9556-6)

Wasik, A., Romańska, I., Michaluk, J., Zelek-Molik, A., Nalepa, I., Antkiewicz-Michaluk, L.

DOI: 10.1007/s12640-016-9622-8

Depressive-like immobility behavior and genotype × stress interactions in male mice of selected strains

Chmielarz, P., Kreiner, G., Kuśmierczyk, J., Kowalska, M., Roman, A., Tota, K., Nalepa, I.

DOI: 10.3109/10253890.2016.1150995

Imipramine administration induces changes in the phosphorylation of FAK and PYK2 and modulates signaling pathways related to their activity

Zalewska, T., Bielawski, A., Stanaszek, L., Wieczerzak, K., Ziemka-Nałęcz, M., Nalepa, I.

DOI: 10.1016/j.bbagen.2015.11.008

Neuroprotective Effect of the Endogenous Amine 1MeTIQ in an Animal Model of Parkinson’s Disease

Wąsik, A., Romańska, I., Michaluk, J., Zelek-Molik, A., Nalepa, I., Antkiewicz-Michaluk, L.

DOI: 10.1007/s12640-015-9556-6

Kierownik zakładu

dr hab. Grzegorz Kreiner

+48 12 66 23 316
pokój 209b

Zobacz także

Fundusze Europejskie Inteligentny Rozwój Rzeczpospolita Polska Fundacja na rzecz Nauki Polskiej Unia Europejska Europejski Fundusz Rozwoju Regionalnego Ministerstwo Nauki i Szkolnictwa Wyższego Polska Akademia Nauk