A renin-angiotenzin rendszer szerepe a csontátépülés szabályozásában = The role of the renin-angiotensin system in the regulation of bone-remodelling

Számos humorális faktor veszt részt a csontszöveti remodelling szabályozásában. Feltételeztük, hogy a szöveti renin-angiotenzin rendszer (RAS) és a transforming growth factor (TGF)-beta is hatással van az osteoblastok funkciójára. In vitro vizsgáltuk MC3T3-E1 osteoblastok proliferációját és differenciálódását TGF-beta vagy angiotenzin II (Ang II) kezelés hatására. Eredményeink szerint a TGF-beta fokozza az immediate-early gén c-fos expresszióját és az osteoblastok proliferációját, ezzel szemben az gátolja az osteogen differenciációt. Továbbá az Ang II gátolja a proliferációt, de nem befolyásolja az osteogen markerek expresszióját. Az osteogen remodelling befolyásolása az endogén RAS aktivitáson és TGF-beta szintézisen keresztül ígéretes terápiás lehetőségeket kínál. További kutatásokat igényel a fenti jelenségek mögött húzódó intracelluláris események feltárása. | Several humoral factors are known to play role in the regulation of bone remodelling. It is conceivable that local renin-angiotensin system (RAS) and transforming growth factor (TGF)-beta have an impact on osteoblast function. We analysed proliferation and differentiation of MC3T3-E1 osteoblast treated with TGF-beta or angiotensin II (Ang II) in vitro. Our results show that TGF-beta increased the expression of c-fos an immediate early gene and subsequently the proliferation of osteoblasts. On the contrary TGF-beta inhibited the osteogenic differentiation. Moreover angiotensin II inhibited osteoblast proliferation and did not influence differentiation. Regulation of osteogenic remodelling via controlling endogenic RAS activity and TGF-beta synthesis would be an intriguing new therapeutic opportunity. Further investigation is required to clarify the intracellular event leading to these phenomena

Mennyiségi molekuláris genetikai vizsgálatok és nagy kapacitású sejtelválasztás együttes alkalmazása rosszindulatú myeloid megbetegedéskeben = Combined application of molecular genetic techniques and high capacity cell sorting in malignant myeloid diseases

Többféle molekuláris diagnosztikai módszer alkalmazásával vizsgáltuk új örökletes tényezők hatását a kórképek kialakulására és klinikai sajátosságaira rosszindulatú myeloid megbetegedésekben. Korábbi kutatásainkhoz kapcsolódóan elsőként fedeztük fel a vasanyagcsere örökletes oki tényezője és a krónikus myeloproliferatív szindróma (CMPD) közötti kapcsoltságot. Szintén CMPD-ben erősítettük meg és terjesztettük ki mások megfigyeléseit, hogy a JAK2 gén 46/1 haplotípusa fokozott gyakoriságot mutat CMPD-ben és elsőként írtuk le ugyanezt akut myeloid leukémiában. Így ez a genetikai sajátosság hajlamosító tényező lehet mindkét kórképben. Részletes klinikai adatgyűjtéssel kimutattuk, hogy a JAK2 gén 46/1 haplotípus jelenlétében gyakoribb a myelo-monocytás morfológiájú AML, a klinikai lefolyás során gyakoribb a fertőzéses halálozás, és kedvezőtlenebb a betegség-mentes, ill. összesített túlélés. Krónikus myeloid leukémiában (CML) vizsgáltuk a tirozin kináz inhibitor rezisztencia két fontos mechanizmusa a kiegészítő kromoszóma eltérések, illetve az ABL gén kináz domén mutációk jelentőségét és kapcsolatát. Szintén CML-ben, többféle molekuláris genetikai technikát, illetve bioinformatikai elemzést alkalmazva mutattuk ki, hogy az ABL gén 7. exon deléciója nem játszik szerepet az imatinib-rezisztencia kialakulásában. A pályázati alatt a témavezető, ill. helyettese utolsó és egy megosztott első szerzőségével 6 (IF:23,334), és további 15 társszerzős nemzetközi közlemény született (IF:43,928). | In the framework of the present project, effects of inherited factors were examined on the formation of certain disease types and clinical characteristics of patient cohorts with malignant myeloid diseases. Connected to earlier research, we first described the association between inherited factor of iron metabolism and chronic myeloproliferative syndrome (CMPD). Testing this CMPD cohort, we confirmed and extended recent results inasmuch as the frequency of 46/1 haplotype of the JAK2 gene is increased in CMPD and we first described this in acute myelogenous leukemia (AML). We found that in the presence of the JAK2 46/1 haplotype the myelo-monocyter morphology subtype of AML is more frequent, as well as the infection as cause of death, moreover the disease-free and the overall survival is poorer. In chronic myelogenous leukemia (CML) cohorts, the significance and relationship of two mechanisms of tyrosine kinase inhibitor resistance, namely the additional chromosome alterations and mutations of the kinase domain of the ABL gene were studied. Testing the same CML cohorts, we found that, the exon 7 deletion of the ABL gene does not play a role in the formation of imatinib-resistance. During the project, 6 international publications (IF:23,334) were published with senior and one shared first authorship positions of the project leader and his deputy in the immediate topic of the current project. In addition, 15 further co-author publications were also published (IF:43,928)

Sejt-sejt és sejt-mátrix interakciók szerepe a progresszív vesefibrózis patomechanizmusában = The role of cell-cell and cell-matrix interactions in the pathomechanism of progressive renal fibrosis

A transforming growth factor-beta (TGF) által indukált epithelialis-mesenchymalis transzformáció (EMT) szabályozásában az ERK, a p38-beta MAP kináz, a Smad2 és a Smad3 fehérje is részt vesz. A TGF konfluens sejtrétegben nem idézett elő EMT-t, a sejtkapcsolatok szétkapcsolása visszaállította a TGF EMT-t indukáló hatását. A TGF hatására bekövetkező simaizomsejt aktin (SMA) fehérje termelődés beta-catenin dependens. Modellünk szerint az EMT kialakulásához epithel sérülés és TGF hatás együttesen szükséges. Az adherens junctiok szétkapcsolása aktiválta a p21 Rho GTP-ázt, a Rho kinázt (ROK) és ezen keresztül a myosin könnyű lánc (MLC) kinázt. A sejtkapcsolatok dezintegrációja és a SMA transzkripció közötti kapcsolatban szerepe van a serum response factor (SRF) és a myocardin-related transcription factor (MRTF) Rho dependens nukleáris transzlokációjának. A RhoA mellett a p21 Rac1 és a CDC42 is hozzájárulnak az EMT kiváltásához, míg a p21 Ras GTP-áz gátolta azt. Tubulus sejtekben az angiotenzin II tirozin kinázok közreműködésével fokozta a Plasminogen Activator Inhibitor-1 promóter aktivitását. A proximális renin promóter e sejtekben angiotenzin II hatására paradox módon aktiválódik, s e hatásban a tirozin kinázok mellett a c-Jun-N-terminal Kinase is részt vesz. Végül igazoltuk, hogy a tubulus sejtekben az I. típusú discoidin domain receptor expresszálódik, s e receptort az I. típusú kollagén aktiválja. | ERK, p38-beta MAP kinase, Smad2 and Smad3 proteins contribute to the epithelial-mesenchymal transformation (EMT) induced by transforming growth factor-beta (TGF) in renal tubular cells. TGF did not induce EMT in confluent cultures but TGF readily transformed tubular cells after disruption of cell contacts. Smooth muscle cell actin (SMA) expression was beta-catenin dependent. We suggest a ?two hit? model where both epithelial injury and TGF effect are necessary to induce EMT. Disruption of adherent junctions activated p21 Rho GTP-ase, Rho kinase (ROK) and myosin light chain (MLC) phosphorylation. Rho dependent nuclear translocation of serum response factor (SRF) and myocardin-related transcription factor (MRTF) contributed to SMA transcription induced by disruption of cell contacts. In addition to Rho A both p21 Rac and CDC42 contribute to induction of EMT whereas p21 Ras GTP-ase inhibited this process. Angiotensin II stimulated the activity of the Plasminogen Activator Inhibitor-1 promoter through tyrosine kinases in tubular cells. Interestingly, angiotensin II induced a paradoxical activation of the proximal renin promoter in these cells. Both tyrosine kinases and the c-Jun-N-terminal Kinase contributed to this effect. Finally, we have demonstrated the expression of type I discoidin domain receptor in proximal tubular cells. We have shown that tyrosine phosphorylation of these receptors is induced by fibrillary type I collagen

A juxtaglomeruláris apparátus parakrin szabélyozása: Funkcionális és morfológiai összefüggések normál és kóros körülmények között = Paracrine Control of the Juxtaglomerular Apparatus: Functional and Morphological Correlations in Health and Disease

Speciális technika kifejlesztésével és a két foton lézermikroszkóp segítségével elsőként tettük láthatóvá in vivo a patkány vese afferens arteriola disztális szakaszán található endotheliális fenesztrációt. Kimértük a fenesztrált terület nagyságát és bizonyítottuk annak életkortól, illetve a szervezet aktuális állapotától függő változását. Real time formában nyomon követtük a renin granulumok ezen keresztüli keringésbe jutását. Igazoltuk, hogy a filtráció már a glomerulust megelőző disztális afferens arteriola szakaszban megkezdődik. Vizualizáltuk a juxtaglomeruláris apparátus intersticiális folyadék mozgását és kimutattuk, hogy a juxtaglomeruláris apparátusba folyadék filtrálódik az afferens arteriolából, a mesangiumon keresztül a glomerulusból, illetve a glomerulusból a macula densan keresztül a disztális tubulusba. Ezek az eredmények alapvetően megkérdőjelezik a juxtaglomeruláris apparátus működésére és jelentőségére vonatkozó eddigi elképzeléseinket. A fenesztráció kialakulását, illetve a hozzátartozó nanocsatornák morfológiáját atomerőmikroszkópiával analizáltuk sejttenyészetben. Az angiotenzin II és a vaszkuláris endotheliális növekedési faktor (VEGF) fokozta a fenesztrumok képződését az AT1, illetve a VEGFR-2 receptoron keresztül. E folyamat függ a p38 aktiválódásától. A fenesztráció fokozódása együtt járt a 40kD-os dextran áteresztőképesség növekedésével és a sejtréteg elektromos impedancia csökkenésével. | With a special technical development and the use of two photon laser microscopy, for the first time, in vivo, we managed to visualize the endothelial fenestration at the distal section of the afferent arteriole in rat kidney. The area of the fenestrated section was measured and its change depending on age and actual condition was demonstrated. The passage of the renin granules into the circulation via these fenestrations were followed in real time. We documented that filtration already starts at the distal part of the afferent arteriole before glomerulus. The interstitial fluid movement in the juxtaglomerular apparatus was visualized. It was also shown that in JGA, fluid is filtered via afferent arteriole, mesangium, glomerulus and macula densa into the distal tubule. These findings basically question our understanding about the function and importance of JGA. The development of fenestration and the morphology of the related nanochannels were analyzed in the cell culture with the help of AFM. Angiotensin II and Vascular Endothelial Growth Factor (VEGF) increased fenestrates via AT1 and VEGFR-2 receptors. This process is p38 dependent. Increase in fenestration was accompanied by increase in permeability to 40kD dextran and decrease in cell layer electrical impedance

Komplex molekuláris genetikai vizsgálati algoritmus myeloproliferativ neoplasiák diagnosztikájában

Introduction: Mutations in Janus kinase 2, calreticulin and thrombopoietin receptor genes have been identified in the genetic background of Philadelphia chromosome negative, "classic" myeloproliferative neoplasms. Aim: The aim of the authors was to identify driver mutations in a large myeloproliferative cohort of 949 patients. Method: A complex array of molecular techniques (qualitative and quantitative allele-specific polymerase chain reactions, fragment analyzes, high resolution melting and Sanger sequencing) was applied. Results: All 354 patients with polycythemia vera carried Janus kinase 2 mutations (V617F 98.6%, exon 12: 1.4%). In essential thrombocythemia (n = 468), the frequency of V617F was 61.3% (n = 287), that of calreticulin 25.2% (n = 118), and that of thrombopoietin receptor mutations 2.1% (n = 10), while 11.3% (n = 53) were triple-negative. Similar distribution was observed in primary myelofibrosis (n = 127): 58.3% (n = 74) V617F, 23.6% (n = 30) calreticulin, 6.3% (n = 8) thrombopoietin receptor mutation positive and 11.8% (n = 15) triple-negative. Conclusions: The recent discovery of calreticulin gene mutations led to definite molecular diagnostics in around 90% of clonal myeloproliferative cases. Orv. Hetil., 2014, 155(52), 2074-2081

Distinct clinical characteristics of myeloproliferative neoplasms with calreticulin mutations

Somatic insertions/deletions in the calreticulin gene have recently been discovered to be causative alterations in myeloproliferative neoplasms. A combination of qualitative and quantitative allele-specific polymerase chain reaction, fragment-sizing, high resolution melting and Sanger-sequencing was applied for the detection of three driver mutations (in Janus kinase 2, calreticulin and myeloproliferative leukemia virus oncogene genes) in 289 cases of essential thrombocythemia and 99 cases of primary myelofibrosis. In essential thrombocythemia, 154 (53%) Janus kinase 2 V617F, 96 (33%) calreticulin, 9 (3%) myeloproliferative leukemia virus oncogene gene mutation-positive and 30 triple-negative (11%) cases were identified, while in primary myelofibrosis 56 (57%) Janus kinase 2 V617F, 25 (25%) calreticulin, 7 (7%) myeloproliferative leukemia virus oncogene gene mutation-positive and 11 (11%) triple-negative cases were identified. Patients positive for the calreticulin mutation were younger and had higher platelet counts compared to Janus kinase 2 mutation-positive counterparts. Calreticulin mutation-positive patients with essential thrombocythemia showed a lower risk of developing venous thrombosis, but no difference in overall survival. Calreticulin mutation-positive patients with primary myelofibrosis had a better overall survival compared to that of the Janus kinase 2 mutation-positive (P=0.04) or triple-negative cases (P=0.01). Type 2 calreticulin mutation occurred more frequently in essential thrombocythemia than in primary myelofibrosis (P=0.049). In essential thrombocythemia, the calreticulin mutational load was higher than the Janus kinase 2 mutational load (P<0.001), and increased gradually in advanced stages. Calreticulin mutational load influenced blood counts even at the time point of diagnosis in essential thrombocythemia. We confirm that calreticulin mutation is associated with distinct clinical characteristics and explored relationships between mutation type, load and clinical outcome

Soluble B-cell maturation antigen as a monitoring marker for multiple myeloma

Objective: Response to treatment in multiple myeloma (MM) is routinely measured by serum and urine M-protein and free light chain (FLC), as described by the International Myeloma Working Group (IMWG) consensus statement. A non-negligible subgroup of patients however present without measurable biomarkers, others become oligo or non-secretory during recurrent relapses. The aim of our research was to evaluate soluble B-cell maturation antigen (sBCMA) as a monitoring marker measured concurrent with the standard monitoring in MM patients at diagnosis, at relapse and during follow up, in order to establish its potential usefulness in oligo and non-secretory disease.Method: sBCMA levels were measured in 149 patients treated for plasma cell dyscrasia (3 monoclonal gammopathy of unknown significance, 5 smoldering myeloma, 7 plasmacytoma, 8 AL amyloidosis and 126 MM) and 16 control subjects using a commercial ELISA kit. In 43 newly diagnosed patients sBCMA levels were measured at multiple timepoints during treatment, and compared to conventional IMWG response and progression free survival (PFS).Results: sBCMA levels among control subjects were significantly lower than among newly diagnosed or relapsed MM patients [20.8 (14.7–38.7) ng/mL vs. 676 (89.5–1,650) and 264 (20.7–1,603) ng/mL, respectively]. Significant correlations were found between sBCMA and the degree of bone marrow plasma cell infiltration. Out of the 37 newly diagnosed patients who have reached partial response or better per IMWG criteria, 33 (89%) have had at least a 50% drop in sBCMA level by therapy week 4. Cohorts made similarly to IMWG response criteria—achieving a 50% or 90% drop in sBCMA levels compared to level at diagnosis—had statistically significant differences in PFS.Conclusion: Our results confirmed that sBCMA levels are prognostic at important decision points in myeloma, and the percentage of BCMA change is predictive for PFS. This highlights the great potential use of sBCMA in oligo- and non-secretory myeloma

Revealing a Phenotypical Appearance of Ibrutinib Resistance in Patients With Chronic Lymphocytic Leukaemia by Flow Cytometry

Background: Ibrutinib is widely known as an effective and well-tolerated therapeutical choice of the chronic lymphocytic leukaemia (CLL). However, acquired resistance may occur during the treatment, causing relapse. Early detection of ibrutinib resistance is an important issue, therefore we aimed to find phenotypic markers on CLL cells the expression of which may correlate with the appearance of ibrutinib resistance