Trombin és ischémia együttes hatása a vér-agy-gát sejtjeire = The effects of thrombin and ischemia on the cells of the blood-brain-barrier

A vér-agy-gát (VAG) sejtjeiben, agyi kapilláris endotél sejtekben és asztrocitákban vizsgáltuk trombin és receptorainak kölcsönhatását.. A trombin szignalizáció meghatározott lépéseit tanulmányoztuk, az intracelluláris Ca szint változását és az ERK foszforilációt. Kimutattuk a PAR-1 és PAR-4 thrombin receptorok expresszióját és a két receptor eltérő Ca- ill. ERK szignalizációját. Angiogenezis témában a tumor indukált angiogenezis kvantitativ modeljét dolgoztuk ki. A tumor MVD (mikrovaszkuláris denzitás) csökkenése ill. növekedése általában diagnosztikus paraméterként használt a tumor terápia során. Az általunk kidolgozott kvantitativ angiogenezis model predikciói szerint viszont tumor mikroerek száma, ezek denzitása (MVD, mikrovaszkuláris denzitás) nem feltétlenül áll összhangban a tumor növekedésével. Ez a predikció összhangban van a melanomában publikált kisérleti angiogenezis tapasztalataival. Általánositva, a tumor indukált angiogenezis kezdeti lépéseiben a tumor MVD-n kivül fontos szerepe van az eredeti szöveti környezet mikrovaszkulásris sürüségének, illetve a tumor metabolikus aktivitásának. | Protease activated receptors (PARs) mediate thrombin signaling of brain endothelial cells and thrombin accelerate intracerebral ischemia. We measuered PAR expression, [Ca2+]i and extracellular-signal-regulated kinase (ERK) phosphorylation in brain capillary endothelial cells. Calcium imaging confirmed that the cells responded to PAR-1 and PAR-4 agonist peptide by an elevation of [Ca2+]i , the shape of [Ca2+]i transient was different. Ca2+ entry was required to maintain oscillations. A method to culture brain capillary endothelial cells on glass, covered by Matrigel was worked out.The procedure yields cells that express tight junction proteins ZO-1, claudin-5 and ?-catenin. Glass coverslips covered with Matrigel provide a stable and low background base for microfluorimetric calcium measurements. The transformation of the regular vasculature in normal tissue into a inhomogeneous tumor speci?c capillary network is described. The theoretical model incorporates tumor growth, vessel cooption, neo-vascularization, vessel collapse and cell death.Compartmentalization of the tumor into regions differing in vessel density, diameter and in necrosis is observed in agreement with the vessel morphology found in human melanoma. The model predicts that microvascular density (MVD), regarded as an important diagnostic tool in cancer treatment, does not determine the tempo of tumor progression. Instead it is suggested that the MVD of the original tissue and the metabolic demand of the tumor cell plays the role in tumor growth

A Novel Kinetic Assay of Mitochondrial ATP-ADP Exchange Rate Mediated by the ANT

AbstractA novel method exploiting the differential affinity of ADP and ATP to Mg2+ was developed to measure mitochondrial ADP-ATP exchange rate. The rate of ATP appearing in the medium after addition of ADP to energized mitochondria, is calculated from the measured rate of change in free extramitochondrial [Mg2+] reported by the membrane-impermeable 5K+ salt of the Mg2+-sensitive fluorescent indicator, Magnesium Green, using standard binding equations. The assay is designed such that the adenine nucleotide translocase (ANT) is the sole mediator of changes in [Mg2+] in the extramitochondrial volume, as a result of ADP-ATP exchange. We also provide data on the dependence of ATP efflux rate within the 6.8–7.8 matrix pH range as a function of membrane potential. Finally, by comparing the ATP-ADP steady-state exchange rate to the amount of the ANT in rat brain synaptic, brain nonsynaptic, heart and liver mitochondria, we provide molecular turnover numbers for the known ANT isotypes

Elektron transzfer rendszerek élettani szerepe = The physiological role of electron transfer systems

Fagocitákban leírtuk a NADPH oxidázt szabályozó két különböző GTPáz aktiváló fehérje szabályozását és a kísérő K+ transzport baktérium ölő hatását. Agyi mitokondriumokban (mito) a légzési lánc I. komplexének szubsztrátjai membránpotenciál (Em) függően reaktív oxigénszármazékot (ROS) képeznek. Az alfa-glicerofoszfát (aGP) ROS-t képez az I. komplexen és az aGP-dehidrogenáz enzimen, utóbbit a Ca2+ aktivája. Idegvégződésekben a mito ROS képzését az Em nem befolyásolja. A mito-k elektromos szincíciumot képeznek, de a Ca2+ diffúziója korlátozott. Alacsony O2.- szint a Ca2+ -mobilizáló agonista Ca2+ jel képző hatását glomerulóza sejtben gátolja. A ROS támadáspontja a belső raktárból történő Ca2+ felszabadulás. UV hatására a mito Ca2+ felvétele is csökkent. Angiotenzin II -vel ingerelt H295R sejtben a mito Ca2+ jel képzés sebessége a mito és az endoplazmás retikulum (ER) közelségével korrelál. A p38 MAPK és az újtípusú PKC izoformák egyidejű gátlása a Ca2+ jelnek a citoszolból a mito-ba történő áttevődését gátolja és a fenti korrelációt megszünteti. Az ER lumenében a tiol/diszulfid rendszertől elkülönülő NAD(P)+/NAD(P)H rendszer működik. Redox állapotát a glukóz-6-foszfát transzporter és az intraluminális oxidoreduktázok határozzák meg. A redukált állapot fenntartása szükséges a glukokortikoidok prereceptoriális aktiválásához, s egyes sejtekben antiapoptotikus hatású. Jellemeztük az ER szulfát transzporterét, valamint a transzlokon peptid csatorna anion permeabilitását. | We described in phagocytes the regulation of two GTPase activating proteins, terminating the activity of plasmalemmal NADPH oxidase and the role of K+ movements in bacterial killing. In brain mitochondria complex I dependent substrates show a membrane potential (Em) dependent reactive oxygen species (ROS) formation. ROS production by alpha-glycerophosphate (aGP) occured at complex I and on the aGP-dehydrogenase enzyme. The latter is activited by Ca2+. Mitochondria form an electric syntitium but the diffusion of Ca2+ is limited. In glomerulosa cells, at low [O2.-] angiotensin-induced Ca2+ signalling is attenuated, the site of ROS action is Ca2+ release from the internal stores. The rate of mitochondrial Ca2+ uptake in angiotensin-stimulated cells correlates with the vicinity of the mitochondrion and the endoplasmic reticulum (ER). Simultaneous activation of p38 MAPK and the novel isoforms of PKC attenuates the transfer of cytosolic Ca2+ signal into the mitochondria and abolishes this correlation. In the ER we observed a novel NAD(P)+/NAD(P)H system different from the thiol/disulphide system. Its reduced state is tuned by the glucose-6-phosphate transporter and the luminal oxidoreductases and is required for the prereceptorial activation of glucocorticoids. We have characterized the sulphate transport in the ER, and the contribution of the translocon peptide channel to the membrane permeation of small anions

A szívritmuszavarok és a myocardiális repolarizáció mechanizmusainak vizsgálata; antiaritmiás és proaritmiás gyógyszerhatások elemzése = Study of the mechanism of cardiac arrhythmias and repolarization, antiarrhythmic and proarrhythmic drug action

A kardiovaszkuláris betegségek és azon belül is az életet veszélyeztető kamrai és pitvari aritmiák a fő halálozási okok közé tartoznak a fejlett ipari országokban, de Magyarországon is. Ezzel összhangban, a jelen kutatási projekt is a különböző életet veszélyeztető aritmiák megelőzésének a lehetőségét, és a különböző gyógyszerek antiaritmiás és proaritmiás hatásainak a kutatását tűzte ki célul. Vizsgálataink során megállapítottuk, hogy kísérletes diabetes mellitusban mind kutyán, mind nyúlon az IKs áram és következményesen a repolarizációs rezerv csökkenése következik be amely emberben vélhetően hozzájárulhat e betegségben észlelt hirtelen szívhalál kockázat növekedéséhez. Molekuláris biológiai vizsgálatokban sikerült feltérképeznünk az emberi szívizom különféle ioncsatornáinak denzitását is. A proaritmiás gyógyszerhatások elemzésére újszerű módszert dolgoztunk ki, amelynek gyógyszerbiztonsági klinikai jelentősége és hasznosulása várható. A projekt teljesítése során további új ismereteket szereztünk a Na+/Ca2+ cseremechanizmus (NCX) repolarizációban betöltött szerepét illetően. In vivo kutya kísérletekben vizsgáltuk a peroxynitrit és gap junction csatornák szerepét az ischaemiás prekondicionálásban. Ezek az eredmények várhatóan hozzájárulnak egyrészt a szívizomzat élettani, kórélettani (aritmia mechanizmusok) ismereteinek a gyarapításában, másrészt új és biztonságos antiaritmiás terápiák kifejlesztéséhez. | Cardiovascular diseases, including life threatening ventricular and supraventricular arrhythmias, are the leading causes of mortality in industrialized countries and also in Hungary. In harmony with this, the major goal of the project was to investigate the mechanisms involved in cardiac repolarization and in antiarrhythmic and proarrhythmic drug actions. Representing important findings during the project, we established that in experimental diabetes mellitus the IKs potassium current is down-regulated resulting in the attenuation of repolarization reserve which may contribute to the increased proarrhythmic risk of diabetic patients. Using molecular biological methods we have analyzed the transmembrane ion channel densities of the human heart. To assess proarrhyhtmic drug side effects we developed a novel method which can be expected to contribute to better prediction of proarrhythmic risk in both preclinical and clinical safety pharmacology investigations. During the project, we have gained further insights regarding the role of NCX in the cardiac repolarization process. In in vivo studies we have investigated the possible role of peroxynitrite and gap junctions in ischaemic preconditioning. These results can be expected to help to better understand the physiology and pathophysiology of cardiac muscle, and arrhythmias, and should significantly contribute to the development of safer and more effective antiarrhythmic treatment modalities

Szolgálat - egészség - életmód : Hon- és rendvédelmi egészségügyi dolgozók VI. tudományos szakmai konferenciája : 2016. november 23-24., Budapest

Előszó A Magyar Honvédség Egészségügyi Központ a Belügyi Tudományos Tanács és a Rendőrség az elmúlt évek hagyományaihoz híven, tematikusan, immár hatodik alkalommal szervez a hon- és rendvédelmi egészségügy különböző aspektusait vizsgáló tudományos-szakmai konferenciát. Az idei konferencia aktualitását a migrációs válságkezelés egészségügyi biztosítása, a trópusi és migrációs medicina, a fegyveres testületek tagjainak egészségmegőrzése és életminőségének fenntartása adják. Mindennapjainkban, az adott körülmények között, a különböző központi szervezetek egymás segítségére vannak utalva, az előttünk álló feladatok egyre összetettebbek, és túlmutatnak az egyéni erőforrások keretein. A feladatok sikeres végrehajtása érdekében maximális humán és technikai felkészültség szükséges. Egyazon cél, egy feladat végrehajtása során a felderítés, a semlegesítés a következmények felszámolása és mindezek helyszíni biztosítása a tudás, a képességek integrálást követeli meg. A konferencia tematikájában – ahogy címe is mutatja – az életminőség fenntartása, az egészség megőrzése a szolgálat teljes vertikumában köré épül. A fegyveres- és rendvédelmi szervek egészségügyi szolgálatainak szakmai együttműködése elengedhetetlen az állomány munkavégző képességének és egészségének hosszú távú megőrzéséhez. Ezen okból a speciális terhelés alatt álló szervezetek egészségügyi szakemberei ismételten megosztják egymással a feladat végrehajtás során szerzett tapasztalataikat és tudományos eredményeiket. Hazánkban a különböző kritikus helyzetekben példaértékűen működnek együtt a katonák, rendőrök, katasztrófavédelmi, és más rendvédelmi dolgozók valamint az egészségügyi ágazat állománya. Gondolhatunk arra az összefogásra, felkészültségre, amelyet az aktuális migránshelyzet hívott életre. A trópusi és migrációs medicina tapasztalatait azok a kollégák mutatják be, akik afrikai tanulmányúton és Magyarország déli határvédelme során találkoztak a megbetegedések különféle verziójával

A roma nők ismereteinek felmérése védőnői körzetben a méhnyakrák és kockázati tényezőivel kapcsolatban = A survey of romani women’s knowledge of cervical cancer and its risk factors

Vizsgálat célja: Tanulmányozni a 25-65 év közötti zalai roma nők méhnyakszűrésen való rész-vételét, az ismereteiket a méhnyakrákról, a méhnyakszűrésrol és a legfőbb kockázati tényezőkről. Anyag és módszer: Kvantitatív, keresztmetszeti vizsgálat során a nem véletlenszerű, kényelmi mintavétel célcsoportja Zalaegerszeg és vonzáskörzetében élő 25-65 év közötti roma nők (N=128). Kizárási kritérium: méheltávolításon átesett, méhnyak rosszindulatú elváltozása miatt kezelés alatt állók. Adatgyűjtés módszere saját szerkesztésű kérdőív. Leíró statisztikát és matematikai statisztikai elemzéseket (!2-próba, t-próba, ANOVA) végeztünk (p<0,05). Eredmények: A rizikótényezők jelenléte a főbb szociodemográfiai mutatók alapján különbséget mutat (p<0,05). Saját egészségi állapot szubjektív megítélése alapján különbség van az asszonyok méhnyakszűrésen való megjelenésében (p<0,05). Szociodemográfiai tényezők alapján jelentősen különbség van a méhnyakszűrésen való megjelenésben, a HPV-vel és a méh-nyakrákkal kapcsolatos ismeretekben (p<0,05). Következtetések: Méhnyakrákos megbetegedések és halálozások csökkentésének érdekében fontos, hogy a roma asszonyok ismerjék a megelőzés lehetőségét és fontosságát, valamint a leányok asszertív módon kezeljék egészségük megőrzését. | Objectives: To study the cervical screening participation of Romani women aged 25-65 years from Zala County, Hungary, their knowledge about cervical cancer, cervical screening and its main risk factors. Materials and methods: A quantitative, cross-sectional study was conducted using non random, convenience sampling method to assess our target group of Romani women aged 25-65 years (N=128) living in Zalaegerszeg and its surrounding area. Exclusion criteria were: undergoing hysterectomy and undergoing treatment for malignant cervical lesions. Data was collected with a self-administered questionnaire. Descriptive and mathematical statistical analyses (χ2-test, t-test, ANOVA) were performed (p<0.05). Results: There is a difference in the presence of risk factors according to the main socio- demographic variables (p<0.05). There is a difference in women’s attendance at cervical screening according to subjective perception of their own health status (p<0.05). There is a significant difference in attendance at cervical screening, knowledge about HPV and cervical cancer according to socio-demographic factors (p<0.05). Conclusions: In order to reduce cervical cancer incidence and mortality, it is important that Romani women are aware of the possibility and importance of prevention and that girls take an assertive approach to maintain their health

Application of the cross sectional diagnostic imaging methods (CT and MR) in anatomical 3D reconstructions Part 2. Soft tissue and bone reconstruction. CT and MR fusion modeling of the equine stifle joint

SUMMARY Background: Computed tomography (CT) and magnetic resonance imaging (MR) became important diagnostic tools in the veterinary practice in the past decades. Data gained with those scanning methods can be used for 3D displaying of different organs, organ systems and body regions as well. There are numerous reconstructional soft-wares to create high detailed and precise 3D anatomical models of the target area, based on those datasets.objectives: The authors present their own results about the 3D reconstruction of the bony and soft tissues of the equine stifle joint, based on image fusion of CT and MR data.Material and Methods: A Siemens Definition Flash Dual Source 2x128 slices CT and a Simens Avanto 1.5T MR scanner was used to scan the stifle joint of an 8 years old mare horse. The resulting DICOM data were reconstructed with the 3DSlicer software using manual, semi-automatic and automatic segmentations. First the bony structures of the stifle were reconstructed from the CT dataset. The soft tissues of the stifle joint: cavities of the femoropatellar, medial femorotibial, lateral femorotibial, subextensory recess of the lateral femorotibial joints, the menisci, and the different ligaments were reconstructed after the image fusion of the MR data with the 3D bony model from created from the CT.Results and discussion: In the second part of this article series the authors give a short review about the technical details of the MR imaging method, the CT and MR anatomy of the equine stifle and the procedure how they created the 3D model. The authors created 3D models from the bones of the equine stifle from the CT data set. In the second step they made an image fusion with the MR data of the same stifle joint. The methods used for these reconstructions can be used for other organs, organ systems or body regions as well but require high contrast difference between the different anatomical structures or tissues. If such contrast deviations are not present naturally, contrast enhancement for the scanning procedures (in vivo contrast media administration, post mortem contrast enhancement methods) could be used

Complex Contribution of Cyclophilin D to Ca2+-induced Permeability Transition in Brain Mitochondria, with Relation to the Bioenergetic State*

Cyclophilin d (cypD)-deficient mice exhibit resistance to focal cerebral ischemia and to necrotic but not apoptotic stimuli. To address this disparity, we investigated isolated brain and in situ neuronal and astrocytic mitochondria from cypD-deficient and wild-type mice. Isolated mitochondria were challenged by high Ca2+, and the effects of substrates and respiratory chain inhibitors were evaluated on permeability transition pore opening by light scatter. In situ neuronal and astrocytic mitochondria were visualized by mito-DsRed2 targeting and challenged by calcimycin, and the effects of glucose, NaCN, and an uncoupler were evaluated by measuring mitochondrial volume. In isolated mitochondria, Ca2+ caused a large cypD-dependent change in light scatter in the absence of substrates that was insensitive to Ruthenium red or Ru360. Uniporter inhibitors only partially affected the entry of free Ca2+ in the matrix. Inhibition of complex III/IV negated the effect of substrates, but inhibition of complex I was protective. Mitochondria within neurons and astrocytes exhibited cypD-independent swelling that was dramatically hastened when NaCN and 2-deoxyglucose were present in a glucose-free medium during calcimycin treatment. In the presence of an uncoupler, cypD-deficient astrocytic mitochondria performed better than wild-type mitochondria, whereas the opposite was observed in neurons. Neuronal mitochondria were examined further during glutamate-induced delayed Ca2+ deregulation. CypD-knock-out mitochondria exhibited an absence or a delay in the onset of mitochondrial swelling after glutamate application. Apparently, some conditions involving deenergization render cypD an important modulator of PTP in the brain. These findings could explain why absence of cypD protects against necrotic (deenergized mitochondria), but not apoptotic (energized mitochondria) stimuli