A P-glikoprotein membrán mikrokörnyezete és működésének gátolhatósága modulátor és antitest együttes alkalmazásával = P-glycoprotein membrane microenviroment and inhibition of pumping by the combined application of modulators and specific antibody

A multidrog rezisztencia hátterében gyakran a P-glikoprotein (Pgp) pumpa működése áll, melynek gátlására jelentős erőfeszítések történnek világszerte. Az UIC2 antitest a fehérjét katalitikus ciklusa egy fázisában ismeri fel, és ott blokkolja. Az így elért gátlás azonban általában kisfokú, mert az antitest a sejtfelszíni Pgp-knek csak egy hányadához kötődik - vizsgálataink utóbbi jelenség megértésére és befolyásolására irányultak. Megállapítottuk, hogy egy korábbi munkáinkban leírt teszt segítségével azonosítható szubsztrát/modulátor (S/M) csoport bármelyik tagja jelenlétében az antitest az összes sejtfelszíni Pgp-hez kötődik és azt inaktív állapotba hozza. Ez a S/M-ok önmagukban hatástalan koncentrációja mellett valósul meg, és in vivo is megtörténik, mint azt xenotranszplantációs kísérletekben demonstráltuk. Megállapítottuk, hogy az UIC2 által mindig felismert Pgp-k hányada (pool I) lipid tutaj- (raft)- asszociált, klasztereket alkot és az UIC2 kötés nyomán fokozottan internalizálódik. Számos olyan fehérjét azonosítottunk, melyek a Pgp molekuláris környezetében vannak: ezek nagy része az aktomiozin-kapcsolt trafficking apparátus része. Az antitest által csak egyes S/M-ok jelenlétében felismert Pgp-k szoliter molekulák. Mindkét pool funkcionális Pgp molekulákat tartalmaz, a pool I valamilyen endogén szubsztrát által indukált ATPáz aktivitás során csapdázódik az UIC2 jelenlétében. A kétféle lipid környezet az eltérő oldékonyságú S-ok optimális transzportját szolgálhatja. | P-glycoprotein (Pgp), an ABC transporter often responsible for the multidrug resistance of cancer cells, is recognized and inhibited by the UIC2 mAb that freezes the transporter in a particular phase of its catalytic state. However, the degree of this inhibition is mitigated by the lack of its binding to all cell surface Pgps, a phenomenon poorly understood. We have demonstrated that Pgp is present in two distinct subpopulations on the cell surface: Both pools contain functional Pgp molecules, but only pool I is recognized in the absence of exogeneous substrates/modulators (S/M-s), while pool II Pgps bind UIC2 only upon addition of certain S/M-s, identified by a test introduced by us earlier. In the presence of any of this group of S/M-s administered at such a low concentration which is insufficient to cause Pgp inhibition when used alone, the mAb can completely inhibit the pump also in vivo, as demonstrated in xenotransplantation experiments. Pgp molecules of the two pools could be distinguished in terms of membrane microdomain localization, clustering propensity, cytoskeletal anchorage, intracellular molecular neighbours, and trafficking characteristics. Endocytosis of Pgp involves the actin microfilament system, and primarily targets the raft associated pool I, when an ATP- conformational state is stabilized. The presence of the pump in two different lipid environment may be optimal for the transport of S-s with different solubilities

Az 1974-es pécsi palahegyi emberölés kriminalisztikai fordulatai

In 1974 an unknown perpetrator killed a 69-year old woman in her very modest house, which was in Pécs on Palahegyi street. The brutal attacker had beaten 22 times the victim’s head with a suddenly picked up charcoal iron. As after one year of widespread investigation the offender was not found, the investigation was discontinued. But in 1989 the new police criminal chief restarted investigation in this case. Thanks for efficient data gathering was a woman scoped, whose personal description, age and personal circumstances were very similar to them of the suspect. The study illuminates strong and weak points, criminalistic lessons of the first and the second investigation.1974-ben ismeretlen tettes ölt meg egy 69 éves asszonyt a pécsi Palahegyi út egyik szerény házában. A brutális elkövető huszonkétszer sújtott le a kezébe kerülő parazsas vasalóval. Egy évi széleskörű nyomozást követően sem sikerült felderíteni személyét, így az eljárást megszüntették. Ám 1989-ben az új megyei bűnügyi vezető ismételten nyomozni kezdett kollegáival az ügyben. Alapos adatgyűjtésüknek köszönhetően látókörükbe került egy hölgy, akinek személyleírása, kora, személyi körülményei hasonlóságot mutattak a felételezett elkövető tulajdonságaival. A tanulmány rávilágít a korábbi és 15 évvel későbbi nyomozások erős és gyenge pontjaira, kriminalisztikai tanulságaira

ABC transzporterek fiziológiás szerepkörökben = ABC transporters in physiological contexts

Az ABC transzporterek egy ősi fehérjecsalád tagjai, melyek az emlős sejtekben is szerteágazó funkciókkal bírnak. Általunk vizsgált tagjuk a humán P-glikoprotein (Pgp), melyet a tumorok kemoterápiájának meghiúsítása alapján azonosítottak. Kiderült, hogy lényeges a fiziológiás és a káros lipofil anyagoknak a normál sejtekből való eltávolításában is. Munkánkban kimutattuk, hogy a Pgp transzport koleszterinfüggő. A koleszterin az emlős sejtek membránjának egyik komponense, mely a szfingolipidekkel és fehérjékkel együtt egy funkcionális egységet, ún. raftokat hoz létre a membránon belül. Munkánkból kiderült, hogy a Pgp a raftok egyik komponense, és a Pgpnek a citoszkeletonhoz és a raftokhoz való kapcsoltsága is koleszterinfüggő. Projektünkben e jelenségkör általános vizsgálatára alkalmas citometriás módszert fejlesztettünk ki. Felismertük, hogy a Pgpnek a raftokhoz és a citoszkeletonhoz való szerkezeti kapcsoltsága a Pgp traffickingjével magyarázható. Két fajta Pgp molekulát sikerült ugyanis azonosítanunk, melyek endocitózisa különböző sebességű. A koleszterin kapcsolt endocitózis sokkal gyorsabb, mint a koleszterin független. A Pgpnek e két fajtája más-más konformációjú és más-más citoszkeletális fehérjékkel alakít ki kapcsolatokat a sejtben. Munkánk azon globális képhez visz közelebb bennünket, hogy miért lehet fontos az emlős sejtek evolúciójában a koleszterin. Segítségével ugyanis egy olyan autoreguláció jöhet létre, mely képes a membrán fehérjéket sejtmembránban tartani. | ABC-transporters, members of an ancient protein family, evolved complex functions in mammalian cells. One of their members examined by us is the human P-glycoprotein (Pgp) was discovered based on its role played in thwarting tumor chemotherapy. Pgp eliminates harmful and physiologic lipophilic substances from normal cells, as well. We have showed that transport function of the Pgp is cholesterol dependent. The cholesterol and sphingolipids, together with different proteins may form so-called membrane rafts, considered as important functional units of mammalian cell membranes. We observed that Pgp is a raft constituent. Structural association of the Pgp to rafts and to the cytoskeleton shows cholesterol dependence similar to its cholesterol dependent transporter function. We have developed a screening method for evaluating the raft association of proteins in single cells. We realized that raft and cytoskeleton association of the Pgp comprehended with their trafficking. We have identified two kinds of Pgp molecules with two different endocytotic velocities. The cholesterol connected endocytosis was much faster, than the cholesterol independent. Furthermore, the two Pgp molecules have different actin binding protein partners. Our work takes us to the global picture why cholesterol is important in the evolution of the mammalian cells. Cholesterol probably generates an auto regulatory circle in the membrane, which insures keeping functional proteins in the cell membrane

Neutron kölcsönhatások kísérleti és elméleti vizsgálata = Experimental and theoretical studies on neutron interactions

1) Több mint 20 neutron indukált magreakció gerjesztési függvényének pontosítása új adatok mérésével és elméleti modell (STAPRE, EMPIRE 2.19) számításokkal a 0-22 MeV energiatartományban, az IAEA Reference Neutron Activation Library kiegészítésére, az EC OECD- NEA WPEC keretében az európai fúziós reaktor tervezéséhez és az IRDF-2002 új dozimetriai könyvtár ellenőrzésére (Geel,IRMM-Debrecen; Debrecen-Jülich, KFA-Kairó). 2) A 27Al(n,p)27Mg reakció gerjesztési függvényének analízisével új neutron energia monitor ajánlása a 13-15 MeV tartományra analitikus formában: s(En) = (-12.654En + 254.117) mb, ami a 27Mg aktivitásának mérésével, a spektrumra átlagolt ismeretében lehetővé teszi a D+T plazmából származó neutronok hozamának meghatározását is (Debrecen-Obninsk). 3) A Zn, Pt, Ir és Cd céltárgyakon létrehozott (p,x) és (d,x) reakciókban 61 gerjesztési függvény mérése és számítása az ALICE-IPPE modellel a küszöb- 80 MeV tartományban, amelyek zömére korábban nem volt adat (Brüsszel-Debrecen-Sendai, CYRIC-Obninsk). 4) A NAÜ által koordinált program keretében plasztik töltésű taposóaknák észlelésére és beazonosítására neutronokra alapozott módszerek és hordozható eszközök kifejlesztése. 5) Az epitermikus neutronok lelassulásán alapuló új módszer kidolgozása kiterjedt közegek hidrogéntartalmának meghatározásra. A relatív fluxus és a hidrogénatomok száma közötti kapcsolat analitikus leírása (Debrecen-Tsukuba, KEK, Japán; Debrecen-Kairó-Tsukuba). 6) Eljárás kidolgozása az átlagos aktiváló termikus és epitermikus neutron fluxus kísérleti meghatározására kiterjedt, erősen abszorbeáló közegekre is (Debrecen-Tsukuba). | 1) More than 20 precise excitation functions of neutron induced reactions were given by new data and model calculations (STAPRE, EMOIRE 2.19) in the 0-22 MeV range to complete the IAEA Reference Neutron Activation Library, to design the European fusion reactor in collaboration with the EC OECD-NEA WPEC and for the validation of IRDF-2002 new dosimetry library (Geel,IRMM-Debrecen; Debrecen-Jülich, KFA-Cairo). 2) Using the evaluated excitation function for 27Al(n,p)27Mg reaction a new energy monitor was given for the 13-15 MeV interval: s(En) = (-12.654En + 254.117) mb. In the knowledge of the spectrum averaged data the yield of D+T plasma neutrons can also be determined by the measurement of 27Mg activity (Debrecen-Obninsk). 3) Measurements and calculations(ALICE-IPPE) of 61 excitation functions from threshold to 80 MeV produced in (p,x) and (d,x) reactions on Zn, Pt, Ir and Cd targets. Most of these data were determined for the first time (Brussels-Debrecen-Sendai, CYRIC-Obninsk). 4) Development of neutron based methods and hand-held probes for the detection and identification of plastic anti-personnel landmines in cooperation with the IAEA. 5) Development of a new method for bulk hydrogen analysis using epithermal neutrons. Description the relation between the relative flux and the number of hydrogen atoms by analytical expression (Debrecen-Tsukuba, KEK, Japan; Debrecen-Cairo-Tsukuba). 6) An experimental procedure was elaborated for the determination of the average activating flux of thermal and epithermal neutrons in bulky samples containing highly absorbing elements (Debrecen-Tsukuba)

Role of Cytotoxicity Experiments in Pharmaceutical Development

Through the twentieth century, the road from synthetizing a new drug molecule to become an actual product got longer than ever before. Cytotoxicity assays are a quick way to assess a certain chemical compound’s effects on a given human cell line. The most well-known techniques are the MTT- and the LDH-assays. These tests are cheap, easy to execute, but not very precise and dependent on various environmental factors and also, they show no detail about the time-dependency of the toxic effect. Cytotoxicity experiments are a crucial part of a modern pharmaceutical development process. They are a cheap and safe way to get vital information about a new molecule’s biological attributes focusing on its basic tolerability. These studies not only save human lives and test animals, but they save the time and resources to be spared on a test molecule which is a complete failure having no in vitro safety