Regulation of mouse microglia activation and effector functions by bone marrow-derived mesenchymal stem cells

Mesenchymal stem or stromal cells (MSCs) are rare multipotent cells with potent regenerative and immunomodulatory properties. Microglial cells are specialized tissue macrophages of the central nervous system (CNS) that continuously survey their environment with highly motile extensions. Recently several studies have shown that MSCs are capable of reprogramming microglia into an “M2-like” phenotype characterized by increased phagocytic activity and upregulated expression of anti- inflammatory mediators in vitro. However, the precise polarization states of microglia in the presence of MSCs under physiological or under inflammatory conditions remain largely unknown. In this study, we found that MSCs induce a mixed microglia phenotype defined as Arg-1-high, CD86-high, CD206-high, IL-10-high, PGE2-high, MCP-1/CCL2-high, IL-1β- moderate, NALP-3-low, and TNF-α-low cells. These MSC-elicited microglial cells have high phagocytic activity and antigen-presenting ability. Lipopolysaccharide (LPS) is able to shape this microglia phenotype quantitatively, but not qualitatively in the presence of MSCs. This unique polarization state resembles a novel regulatory microglia phenotype, which might contribute to the resolution of inflammation and to tissue repair in the CNS

Az újkori külföldi magyar egyetemjárás adattárának összegyűjtése és kiadása = Assembling and Publishing of Documentation Concerning the Peregrination of Hungarians to Abroad Universities

A kutatás 4 éve alatt két egyetemi város (Bécs 1867-1890) és Graz (1867-1918) , valamint a Brünni Műegyetem kivételével teljes egészében befejeztük az európai újkori egyetemjárás adattárának készítését. A munka természetesen nemcsak az elmúlt 4 évben, hanem az azt megelőző évtizedben is folyt, és jelenleg mintegy 85000 külföldi beiratkozást regisztráltunk, amelyeket egységes elektronikus adatbázisba vittünk. A fent említett hiányok pótlása folyamatban van, tehát remélhető, hogy 2007 folyamán a francia nyelvterület kivételével teljessé válik a magyarországi egyetemjárás 1526 és 1919 közötti adatainak feltárása. A francia és belga egyetemekre járt magyarok kutatásához tekintettel a teljesen más forrástípusokra, az eddigiektől eltérő módszert kell alkalmazni, és komoly helyszini kutatást végezni, amelynek érdekében új OTKA pályázatot kívánok benyújtani. A beiratkozókról esetenként 10-10 adat áll rendelkezésre, ezekből ''A magyarországi diákok egyetemjárása az újkorban'' című sorozatunkban eddig 14 kötetet jelentettünk meg, és további 6 van előkészületben. Ezek felsorolását mellékelten nyújtom be. A fenti nagyon konkrét ereddményeken kívül mintegy 12 nemzetközi konferencián tájékoztattuk a résztvevőket kutatásaink eredményeiről, többek között Svájcban, Németországban, Ausztriában, Ukrajnában, Romániában, Dániában és Olaszországban. Köteteinket több külföldi szaklapban ismertették illetve előadásaink konferenci kötetekben jelentek meg. | During the four years of research ? except for the universities of Vienna (1867-1890) and Graz (1867-1918) ? we have successfully completed the repertory of Hungarian university peregrination to Europe at the early modern period. The work was being done not only during the past for years, but also in the preceding decade, so as a result we have recorded 85,000 registrations, all of which are processed into an electronic database. Quest after Hungarian students at the universities of France and Belgium requires a completely new method and a deeper local research, for the aim of which I would like to apply for another OTKA-support with a new project. Eventually there are 10 items available for each registrated student in our database, on the basis of which we have already published 14 volumes as parts of our series Hungarian peregrination to foreign Universities in Modern Times?, and there are six more volumes in preparation for the future, a list of which is attached. Beside these concrete results we presented papers at 12 different international conferences, e.g. in Switzerland, Germany, Austria, Ukraine, Romania, Denmark and Italy. The published volumes were reviewed in several international journals and the papers given were published in the acts of the conferences we had participated in

Egy összetett szignalizációs mechanizmus: a madárének lokális, regionális és evolúciós mintázatai = Bird song as a multiple functioning sexual signal: patterns on individual, population and regional levels

Tervezett vizsgálataink célja egy komplex, ivarilag szelekctált szignál, a madárének funkcionális kapcsolatrendszereinek felderítése volt. Különböző szinteken, egyedektől a poulációs szinten keresztül a fajok közötti kapcsolatokig vizsgáltuk a szignál információ tartalmát és annak szerepét az ivari kiválasztódás és a természetes szelekció folyamatában. Terepi vizsgálataink bizonyították, hogy az ének különböző paraméterei az egyedi minőség más és más komponensét (parazitáltság, kor, stressz-tolerancia, személyiség) jelzik. Kimutattuk továbbá az ének szerepét a hím-hím versengésben valamint a hölgyválasz mechanizmusában. Populációs szintű vizsgálatainkban szimpatrikusan és allopatrikusan élő légykapók énekszegregációját elemeztuk az együttélés időskáláját is figyelembe véve. Modern komparatív analízisekkel interspecifikus kapcsolatot tártunk fel az ének összetettsége és az agyméret közötti, míg heterospecifikus vokális mimikri evolúcióját is vizsgáltuk. A kutatás során egy általunk először alkalmazott repertoárméret-becslő módszer fejlesztését is folytattuk egy nemzetközi kooperáció keretén belül. Eredményeinket nemzetközileg elismert folyoíratokban publikáltiuk. | The aim of the planned research was to investigate the functional relationships of a complex, sexually selected trait, namely bird song. We studied the information content of the signal, and its roles in sexual and natural selection by focusing on three organizational levels, such as individuals, populations and species. Our field research with the collared flycatcher (Ficedula albicollis) proved that different characteristics of the song signal different aspects of male quality (parasite load, age, stress-tolerance and personality). We also found that the song plays role in male-male competition and female choice. Comparisons of sympatric and allopatric populations of flycatchers in Europe revealed evidence for the segregation of song depending on the duration of the evolutionary contact. By using modern comparative methods, we failed to demonstrate an interspecific relationship between bird song and speciation, but discovered that the complexity of songs is evolutionary related to brain dimorphism between sexes. We also demonstrated some evolutionary patterns in association with heterospecific vocal mimicry. During this research, we developed a new method for estimating repertoire size. Our results have been published in the leading journals of the field

Döntési mechanizmusok a madarak viselkedésökológiájában: anyai eredetű biomolekulák környezetfüggő átvitele a petesejtbe = Decision marking in behaviour ecology of birds: maternal preference

Az öröklött tulajdonságok mellett az utódok rátermettségét a korai környezeti (anyai) hatások jelentősen módosíthatják. Madaraknál vizsgáltuk, hogy a tojó által a tojásba juttatott anyagok (ivari hormonok, vitaminok, karotinoidok, immunanyagok) hogyan segítik a fiókák fejlődését ill. az anyagok allokációs mintázatát milyen (proximális és ultimális) változók magyarázhatják. Megállapítottuk, hogy az örvös légykapónál a tojásméretet a környezeti tényezők és a tojó minősége, a tojás IgG-szintjét a tojó minősége prediktálta. A karotinoidok, az E- és A-vitamin, valamint a biliverdin (tojáshéj pigment) deponálása a tojó párjának korától függött. Kompenzációs mechanizmusra utal, hogy a tapasztalatlan fiatal hímek fészekaljaiban a tojók növelték a tesztoszteront és az antioxidánsokat. Kísérletesen bizonyítottuk, hogy a tesztoszteron depozíciójára hat, a karotinoidok és az IgG depozíciójára viszont nem hat a szociális környezet változása. Az örvös légykapó tojások biopsziás vizsgálataiból és japánfürj tojások hormonkoncentrációjának kísérletes megemeléséből arra következtethetünk, hogy a tojásokban lévő androgének (T, A4, DHT) rövid távon eltérően hatnak az utódok rátermettségére. A kék cinegéknél pozitív kapcsolatot találtunk a hímek egy ivari szignálja (fejtető UV visszaverése) és a tojások becsült karotinoidmennyisége között. Végül a széncinege többszörös ivari szignalizációját elemezve rámutattunk a szignalizáció és az anyai hatások környezetfüggőségére. | In addition to genetic effects, the fitness of offspring is considerably modified by early environmental (maternal) effects. We examined how egg constituents deposited by the female (sexual hormones, vitamins, carotenoids, immune mediators) help offspring development and what proximate and ultimate factors may explain the allocation pattern of these substances. In the collared flycatcher we found that egg size was predicted by environmental factors and female quality, while IgG level by the quality of the female. The deposition of carotenoids, biliverdin, vitamins A and E depended on the characteristics of the female's mate. Consistent with a compensation mechanism, females increased the concentration of egg testosterone and antioxidants in clutches laid for inexperienced young males. We experimentally demonstrated that changing social environment modifies the deposition of testosterone but not that of carotene metabolites and IgG. By conducting biopsy studies of collared flycatcher eggs and experimentally elevating sex steroid levels in Japanese quail eggs, we found that different androgens in the egg (T, A4, DHT) have different short term effects on offspring fitness. In blue tits, we found a positive relationship between a sexual signal of males (crown UV reflectance) and the estimated carotenoid levels of eggs. Finally, analyses of multiple sexual signals in great tits indicated the environment-dependence of signalization and maternal effects

Rendezetlen fehérjék: a szerkezet-funkció paradigma kiterjesztése = Intrinsically disordered proteins: extension of the structure-function paradigm

Kísérletes eredmények: Rendezetlen chaperonok hatása, a riboszomális fehérjék kettős chaperone hatásának kimutatása. A rendezetlen fehérjék ellenállnak a hideg-denaturációnak. A rendezetlen fehérjéknek egyedi a hidratációja. Rendezetlenség kimutatása liofilizált mintákból. A rendezetlenség korrelál a kromoszómális transzlokációval. Az állványfehérjéknek magas a rendezetlensége. Új NMR technika a rendezetlen fehérjék elemzésére. Az ERD14 NMR jelhozzárendelése és szerkezeti-dinamikai jellemzése. Az androgén receptor rendezetlen régiójának hossza kapcsolatban van a kognitív képességekkel. A rendezetlen fehérjék crowding körülmények között sem tekerednek fel. Elméleti megfigyelések: Kötött állapotban megfigyelhető rendezetlenség (bolyhsosság) elemzése, a domén koncepció kiterjesztése a rendezetlenségre, az amiloidokban mutatkozó rendezetlenség leírása. Bioinformatikai eredmények: A hipertermofil baktériumokban a rendezetlenség aránya alacsony. Az alternatív splicing során kialakuló kettős kódolású szakaszokról átíródó fehérjék rendezetlensége teszi lehetővé az alternatív fehérjék létét. A rendezetlenség közvetlen kapcsolatban van a fehérje funkciójával, így harmadlagos szerkezeti elemnek tekinthető. Predikciós módszer kidolgozása az alternatív splicing során létrejövő fehérje életképességének megállapítására. A poty-vírus VPg sokféle funkcióban vesz részt, köszönhetően szerkezeti flexibilitásának. Egyéb eredmények: Review a rendezetlenség kutatásának új szakaszáról. | Experimental results: Study of the disordered chaperones, the determination of the double chaperone effect of ribosomal proteins, resistance of the IDPs to cold denaturation. Determination of the unique hydration of IDPs. Determination of protein disorder from lyophilized samples. Protein disorder correlates with chromosomal translocation. Scaffold proteins contain a high level of structural disorder. Designing a new NMR method for the study of IDPs. Assignation of NMR signals of ERD14 and its structural-dynamics characterization. The observation that the length of the disordered region of androgen receptor is related to cognitive capabilities. IDPs remain unfolded even under crowding conditions. Theoretical observations: Analysis of disorder in the bound form (fuzziness), extending the domain concept to IDPs, description for disorder in amyloids. Bioniformatical results: Observation of low levels of disorder in hyperthermophil bacteria. Alternative protein forms are able to evolve because of the disordered nature of the transcripts of dual coding sequences, that result from alternative splicing. Disorder is in intimate connection to function, thus it should come under the category of tertiary structural elements. Designing a prediction method to determine the viability of a protein from an alternative splice event. The VPg protein of poty virus possesses many different functions, thanks to its structural flexibility. Other results: Review of the new era of disorder research

Identification of Galectin-1 as a Critical Factor in Function of Mouse Mesenchymal Stromal Cell-Mediated Tumor Promotion

Bone marrow derived mesenchymal stromal cells (MSCs) have recently been implicated as one source of the tumor-associated stroma, which plays essential role in regulating tumor progression. In spite of the intensive research, the individual factors in MSCs controlling tumor progression have not been adequately defined. In the present study we have examined the role of galectin-1 (Gal-1), a protein highly expressed in tumors with poor prognosis, in MSCs in the course of tumor development. Co-transplantation of wild type MSCs with 4T1 mouse breast carcinoma cells enhances the incidence of palpable tumors, growth, vascularization and metastasis. It also reduces survival compared to animals treated with tumor cells alone or in combination with Gal-1 knockout MSCs. In vitro studies show that the absence of Gal-1 in MSCs does not affect the number of migrating MSCs toward the tumor cells, which is supported by the in vivo migration of intravenously injected MSCs into the tumor. Moreover, differentiation of endothelial cells into blood vessel-like structures strongly depends on the expression of Gal-1 in MSCs. Vital role of Gal-1 in MSCs has been further verified in Gal-1 knockout mice. By administering B16F10 melanoma cells into Gal-1 deficient animals, tumor growth is highly reduced compared to wild type animals. Nevertheless, co-injection of wild type but not Gal-1 deficient MSCs results in dramatic tumor growth and development. These results confirm that galectin-1 is one of the critical factors in MSCs regulating tumor progression

Tapasztalatok a levetiracetamkezeléssel gyermekkori epilepsziákban = Experience with levetiracetam in childhood epilepsy

OBJECTIVE: To evaluate the efficacy and tolerability of levetiracetam in children with drug resistant epilepsy from a retrospective study. METHODS: We report the result of a study of 85 pediatric patients (mean 10.5 years, range: 1-24) with refractory generalized and focal epilepsy, who received levetiracetam as add-on treatment. The average duration of epilepsy was eight years, and the patient were treated with mean of 6.0 antiepileptic drugs before levetiracetam was introduced. RESULTS: Ten patients (12%) became seizure-free, three (3%) responded with seizure reduction of more than 90%, 32 (38%) responded with seizure reduction of more than 50% following introduction of levetiracetam. No response to levetiracetam was reported in 34% (n: 29). Positive psychotropic effect was observed in 26 patient (30%). Mild to moderate side effects were reported in 11 patients (13%), consisting most frequently general behavioral changes, aggression, sleep disturbances, but they ceased after decreasing the dose of levetiracetam. Mental retardation was associated with poor response and associated with more side effects. CONCLUSION: Levetiracetam is a well tolerated new antiepileptic drug that may effectively improve seizures control as an add-on drug in resistant epilepsy in childhood with good tolerability