A nocisztatin és a nociceptin / orphanin FQ opioid-szerű peptidek molekuláris szintű hatásainak vizsgálata a terhes méh működésére = Elucidation of the molecular mechanisms underlying the actions of opioid-like peptides nocistatin and nociceptin / orphanin FQ in the relaxation of the late-pregnant rat and human uterus

A pályázat keretében megvalósult vizsgálatok egy olyan összetett munka részét képezik, melynek célja a terhes méhműködést szabályozó neuropeptid mediátorok szerepének megismerése. 1. Igazoltuk, hogy a prepronociceptin (PNOC) mRNS-e expresszálódik a terhes patkány és humán uteruszban. Radioimmunoassay segítségével kimutattuk a nocisztatin (NST) fehérje jelenlétét a patkány uteruszban. 2. In vitro izolált szervi kísérletek során detektáltuk, hogy a NST uterusz relaxáló hatással bír a terhes patkány uteruszban. A relaxáló hatást az egyidejűleg adott nociceptin (N/OFQ) fokozta. 3. A NST önmagában és N/OFQ jelenlétében is mérsékelten fokozta a cAMP mennyiségét a terhes patkány uteruszban. 4. A NST uterusz relaxáló hatását a Ca2+ -függő K+ csatornák nyitása, a capsaicin-szenzitív érző rostok aktivációja által kiváltott calcitonin gén-relációs peptid (CGRP) felszabadulás, és a szöveti G-fehérjék aktivációja következtében megemelkedett cAMP szint közvetítik. 5. A NST uterusz relaxáló hatást váltott ki in vitro izolált szervrendszerben, normál terminusból és koraszülésből származó humán mintákon. A relaxáló hatást az egyidejűleg adott N/OFQ nem befolyásolta. | The project was part of a systematic approach to explore the roles of neuropeptide modulators in uterine contractility. 1. The expression of prepronociceptin (PNOC) mRNA was verified in the pregnant rat and human myometrium. The presence of NST peptide in the rat uterus was confirmed by radioimmunoassay. 2. In in vitro contractility assays, nocistatin (NST) inhibited uterine contractions in the intact rats at term. This effect was potentiated by nociceptin (N/OFQ). 3. NST alone and in combination with NOFQ induced a moderate cAMP accumulation in the intact rats’ uterus at term. 4. NST elicited uterus relaxation via opening Ca2+ -dependent K+ channels, activating uterine sensory nerves and triggering calcitonin gene-related peptide (CGRP) release, and stimulating G-proteins and elevating uterine cAMP levels. 5. In in vitro contractility assays, NST inhibited uterine contractions in isolated human myometrial strips, collected from cesarean sections at term and from preterm labor, respectively. Co-administration of N/OFQ with NST increased the uterus-relaxant effect of NST in uterine specimens from term but not preterm labour

A diabetes hatása a terhes patkány uterus működésére és farmakológiai reaktivitására = The effect of diabetes on the function and pharmacological reactivity of the pregnant rat uterus

A diabetes mellitus (DM) egyike a leggyakoribb terhességi komplikációknak, jelentős anyai és magzati kockázati tényező. Ugyanakkor kevés adat áll rendelkezésre a DM uterus funkciókra gyakorolt hatásával kapcsolatban. Jelen munkánk célja a streptozotocinnal kiváltott DM mymetriális következményeinek feltárása volt patkányban, a gesztációs kor függvényében. Szuperfúziós technikát alkalmazva azt találtuk, hogy DM-ban jelentősen gyorsul az uterus adrenerg denervációja, ami csökkent noradrenalin felvevő kapacitásban nyilvánul meg. A diabetes posztszinaptikus hatásainak leírására kontraktilitási méréseket végeztünk izolált uterusgyűrűkön. Nem terhes állatban a DM fokozza az ?-, és csökkenti a ?-adrenerg stimulációra adott kontrakciós, ill. relaxációs választ. E változásokat részben magyarázza az ?1B-receptorok DM hatására fokozódó mRNS szintű expressziója, amit RT-PCR technikával mutattunk ki. A terhesség alatt nem találtunk jelentős DM-függő eltérést az uterus motoraktivitásában. Megállapítottuk továbbá, hogy DM esetén fokozódik az exogén oxytocin uterotonikus hatása a gesztáció 15. és 21. napján, mely különbség a terminusra (22. nap) megszűnik. Igazoltuk, hogy DM hatására fokozódik a myometriális oxytocin receptorok expressziója. Eredményeinkből valószínűsíthető, hogy ? hasonló humán viszonyok esetén ? a diabetessel szövődött terhességek fokozott koraszülési kockázatának elhárítására az oxytocin-antagonisták lehetnek a legalkalmasabbak. | Diabetes mellitus (DM) is one of the most frequent complications during pregnancy being a significant fetal and maternal risk factor. However our knowledge concerning the effects of DM on uterine functions is limited. The aim of the present work was to elucidate the myometrial consequences of the streptozotocin-induced DM as a function of gestational age of the rat. The results of superfusion experiments revealed that DM increases the adrenergic denervation of the uterus evidenced by a decreased nordrenaline utake capacity . The postsynaptic effects of DM were characterized by recording the contractility of isolated uterine rings exposed to sympathomimetics. DM resulted in an increase in alpha-receptor-mediated contractions and a decrease in relaxation elicited by terbutaline on non-pregnant uterine rings. These changes could be partly explained by a higher myometrial level of PCR-product of alpha1B-receptor No DM-related change in uterine reactivity was described during pregnancy. Additionally, a more pronounced effect of oxytocin was evidenced in late pregnancy (days 15 and 21) which was diminished by term (day 22). Higher level of oxytocin receptors was detected from the uterine samples of diabetic animals. Presuming similar human regulatory mechanisms, it could be suggested that oxytocin antagonists are drugs of choice for the treatment of DM-elicited risk for premature delivery

A nociceptív érző neuronok plaszticitása a szomato-szenzoros rendszert érintő fiziológiás, gyulladásos és degeneratív/neuropathiás folyamatok kapcsán = Plasticity of nociceptive sensory neurons associated with physiological, inflammatory and degenerative/neuropathic changes affecting the somatosensory system

A lezárult OTKA támogatással végzett kutatási periódus főbb eredményeinek a következőket tartom: 1) Elsőként állapítottuk meg és további adatokat szolgáltattunk arra vonatkozóan, hogy a perifériás idegek sérülését követő ún. gerincvelői sprouting jelenség morfológiai szubsztrátumát nem a vastag myelinhüvelyes spinális afferens rostok ill. azok burjánzása, hanem a velőtlen, nociceptív capsaicin-érzékeny C-típusú afferensek képezik. Ezzel jelentősen hozzájárultunk a fájdalomkutatásban mintegy egy évtizedig uralkodó dogma megdöntéséhez; 2) Kvantitatív in situ hibridizációs és immunhisztokémiai vizsgálatainkban kimutattuk, hogy a capsaicin receptor fehérje expressziójának tartós, és a TRPV1 mRNS részleges és tranziens down-regulációja szerepet játszhat a capsaicin és más vanilloidok, mint a resiniferatoxin antinociceptív hatásában; 3) Elektrofiziológiai és immunhisztokémiai módszerekkel karakterizáltuk az inzulin receptor-pozitív ganglionsejtek új populációit; 4) Felismertük, hogy a glukozilceramide-szintáz gátlása jelentősen befolyásolja a nociceptív érző ganglionsejtek capsaicin-érzékenységét. Megfigyelésünk utat nyithat egy új kutatási területhez, a glykolipideknek fájdalomérzés modulációjában betöltött szerepének tanulmányozásához. | The main findings of the past research period may be summarized as follows: 1) We provided evidence for the first time for unmyelinated nociceptive C-fibre afferents being the anatomical substrate of nerve lesion induced increased transganglionic transport of choleratoxin B subunit, a highly specific marker and receptor of GM1 ganglioside and membrane lipid rafts. This observation disproved the decade old dogma of pain research which suggested that myelinated primary afferent sprouting may be responsible for this phenomenon which, in turn, may play a role in the development of chronic pain states; 2) Using quantitative immunohistochemistry and in situ hybridization techniques we demonstrated that permanent elimination of the TRPV1 (capsaicin) receptor protein and transient and partial down regulation of TRPV1 mRNA may significantly contribute to the antinociceptive, pain relieving effect of perineurally administered capsaicin and similar vanilloids such as resiniferatoxin; 3) By using electrophysiological and immunohistochemical techniques we characterized new populations of primary sensory neurons which express the insulin receptor; 4) We demonstrated that inhibition of neuronal glucosylceramide synthase markedly reduced the sensitivity of cultured dorsal root ganglion cells to capsaicin. This finding may lead to new observations concerning pain modulation and pain relief