TDK témák

A fraktalkin (CX3CL1) egy egyedülálló kemokin, mely a receptorán, a CX3CR1-en fejti ki hatását. A tumorsejtek esetében fokozódik mind a fraktalkin termelése, mind pedig a receptorának expressziója. A CX3CR1 jelátviteli útvonal szerepet játszik a migráció és az angiogenezis kiváltásában, valamint az apoptózissal szembeni rezisztencia kialakulásában. A tumorsejtek növekedése, osztódása szempontjából a vas elengedhetetlenül fontos. A tumorsejtek növelik a vasfelvételt és csökkentik a vas leadását, így fokozva a proliferációt.

A túlzott vas jelenléte a sejtekben azonban fokozza az oxidatív stresszt és ferroptózis okozhat. Ismert, hogy a fraktalkin befolyásolja a vasháztartás működését. Vizsgálatainkkal arra szeretnénk választ kapni, hogy a fraktalkin és a tumorsejtek vasellátottsága (túlterhelés és deficiencia) hogyan befolyásolja a sejtek viabilitását, oxidatív stresszel szembeni védekező képességét, valamint a vasháztartás szabályozását a hepcidinen keresztül. Megvizsgáljuk azt is, hogy a vasszintek változásai hogyan hatnak a sejtek fraktalkin és CX3CR1 expressziójára, valamint a sejtek migrációjához és metasztázis képzéséhez szükséges gének kifejeződésére.

Társtémavezető: Dr. Tirpák Boglárka

A kapszorubin a pirospaprikában található, a xantofillek csoportjába tartozó vörös színű karotinoid. Előfordulása 2–3% az összkarotinoid tartalomban. Hasonlóan a luteinhez és a kapszantinhoz antioxidáns tulajdonsággal bír. Vizsgálatainkban retinsavval dopaminerg neuronná differenciált SH-SY5Y sejtek és mikrogliák ko-kultúráit alkalmazzuk. Célunk annak feltérképezése, hogy a kapszorubin képes-e a 6-hidroxidopamin által kiváltott oxidatív stresszt és a sejthalált gátolni, illetve rendelkezik-e gyulladáscsökkentő hatással.

Kísérleteinkkel meghatározzuk az alkalmazható kapszorubin mennyiségét, majd ezt követően megvizsgáljuk, hogy képes-e a reaktív oxigéngyökök termelését befolyásolni. Meghatározzuk az antioxidáns enzimek (glutation-peroxidáz, szuperoxid-dizmutáz, kataláz) aktivitását a neuronokban, illetve az apoptózis intrinsic útvonalában szerepet játszó fehérjék koncentrációját/aktivitását (pl. citokróm c, kaszpáz-9, kaszpáz-3). A gyulladásgátlás vizsgálatához ELISA-tesz segítségével a gyulladásos citokinek mennyiségi meghatározását végezzük el a ko-kultúrák felülúszójából.

Kísérleteinkhez laborunkban kifejlesztettünk egy 6-hidroxidopamin indukálta Parkinson modellt, melyhez az SH-SY5Y neuroblasztóma sejteket retinsavval 5 napig, szérum csökkentett DMEM/F12 sejttenyésztő folyadékban dopaminerg neuronokká differenciáltatjuk, majd a Parkinson kémiai hátterének kialakításához 6-hidroxidopaminnal kezeljük a sejteket. Kismértékű vas szupplementációval (50µM vas-ammónium citrát), amire a szérumcsökkentett médium okozta vashiány miatt van szükség, elindul a sejtek vasfelhalmozódása és aktiválódik a ferroptózisért felelős gének expressziója, mely hatékonyan modellezi a dopaminerg neuronokban Parkinson-kórban bekövetkező változásokat.

A ko-kultúrában arra kaphatunk választ, hogy a kurkuminoid vegyületeink a mikrogliák által közvetített oxidatív stresszt képesek-e kivédeni/csökkenteni a differenciált SH-SY5Y sejtekben. Vizsgáljuk a kurkuminoid vegyületek antioxidáns, gyulladáscsökkentő és vasanyagcserére gyakorolt hatását.

Társtémavezető: Dr. Horváth Adrienn

A kurkumából származó vegyületeket a kurkumint és a kurkuminoidokat számos tanulmányban vizsgálták, elsősorban tumorokban, diabéteszben, kadiovaszkuláris betegségekben, gyulladásos megbetegedésekben. Farmakológiai hatásuk nagy diverzitást mutat, melynek hátterében a számos általuk befolyásolt jelátvietli útvonal állhat. A szintetikus C5 kurkuminoidok magasabb citotoxicitással és jobb farmakokinetikai profillal rendelkeznek a kurkuminhoz képest.
Vizsgálataink során új, szintetikus C5-kurkuminoidok anti-tumor hatását vizsgáljuk tumoros endometrium, hólyag, méhnyak sejtvonalakon, illetve neuroblasztóma sejtvonalon. Megállapítjuk a kurkuminoidok IC50 értékét viabiltás mérésekkel, majd megvizsgáljuk, hogy a kezelést követően hogyan változnak a sejtekben az apoptózissal, ferroptózissal és selejtfehérje válasszal összefüggő gének expressziója (real-time PCR). Ezt követően fehérjeszintű vizsgálatokat végzünk (Western blot, ELISA) a hatásmechanizmus pontos megértése érdekében.