Physiological and pathophysiological role of transient receptor potential ion channels in the dental pulp

Help

Back »

Details of project

Identifier

134725

Type

Principal investigator

Tóth, István Balázs

Title in Hungarian

A fog pulpájában kifejeződő tranziens receptor potenciál ioncsatornák élettani és kórélettani szerepe

Title in English

Physiological and pathophysiological role of transient receptor potential ion channels in the dental pulp

Keywords in Hungarian

TRP ioncsatornák, pulpa, fájdalom, gyulladás

Keywords in English

TRP ion channels, dental pulp, pain, inflammation

Discipline

Organ physiology and pathophysiology (Council of Medical and Biological Sciences)	100 %
Ortelius classification: General pathology

Panel

Physiology, Pathophysiology, Pharmacology and Endocrinology

Department or equivalent

Department of Physiology (University of Debrecen)

Participants

Almássy, János
Bágyi, Kinga Ágnes
Bohács, Judit
Hanyicska, Martin
Kelemen, Balázs
Kovalecz, Gabriella
Kunka, Árpád József
Lisztes, Erika
Marincsák, Rita
Oláh, Attila
Szöllősi, Attila Gábor
Vladár, Anita

Starting date

2020-09-01

Closing date

2024-08-31

Funding (in million HUF)

40.000

FTE (full time equivalent)

12.03

state

running project

Final report

Results in Hungarian

Kutatásaink során a szenzoros és gyulladásos folyamatokban egyaránt fontos szerepet játszó hőérzékeny TRP ioncsatornák kifejeződését és funkcióját vizsgáltuk a fog pulpájában normál és gyulladásos körülmények között. In vitro vizsgálataink legfontosabb eredményei közzé tartozik a hőérzékeny TRP csatornák kifejeződésének feltérképezése humán fogakból izolált primer pulpasejt (hDPC) tenyészeteken, valamint az ezen sejtekből in vitro differenciáltatott odontoblastszerű sejtek (OBLC-k) a mechanoszenzitív Ca2+ csatornáinak leírása. A TRP csatornák pulpitiszben játszott szerepének vizsgálatához Toll-like receptor ligandok segítségével in vitro gyulladásos modelleket , hoztunk létre és részletes karakterizáltuk azokat. A leghatékonyabbnak bizonyult poly(I:C)-indukál modellben a TRPA1 erőteljes és szelektív upregulációját mutattuk ki, ami hozzájárult a gyulladásos szignálok következtében kialakuló oxidatív stresszhez kapcsolódó sejtkárosodáshoz is. A TRPA1 további szerepét a fogfehérítéshez kapcsolódó oxidatív pulpakárosodásban egér metszőfogán is vizsgáljuk in situ. Új, hatékonyabb terápiás eljárások kifejlesztése érdekében sokoldalúan tanulmányoztuk a hőérzékeny TRP csatornák farmakológiáját is. Leírtuk, hogy a rapamicin erőteljesen és szelektíven aktiválja a TRPM8-at. Kollaborációban vizsgáltuk egyes lipid raft diszruptorok hatását is. Emellett az AKBA jótékony hatását is bemutattuk a fentebb leírt pulpitisz modellben.

Results in English

Thermosensitive TRP ion channels play an important role in both sensory and inflammatory processes. We have investigated their expression and function in the pulp of the tooth under normal and inflammatory conditions. In our in vitro studies, we described the expression of thermosensitive TRP channels in primary human dental pulp cell (hDPC) cultures. We also characterize mechanosensitive Ca2+ channels in odontoblast-like cells (OBLCs) differentiated from hPLCs in vitro. To investigate the role of TRP channels in pulpitis, we established in vitro inflammatory models using Toll-like receptor ligands and characterized them in detail. The poly(I:C)-inducible model was proved to be the most effective. Using this model, we demonstrated a strong and selective upregulation of TRPA1, which also contributed to cellular damage associated with oxidative stress induced by inflammatory signaling. A further role of TRPA1 in oxidative pulp damage associated with tooth whitening will be investigated in situ in mouse incisors. We also studied the pharmacology of thermosensitive TRP channels to provide new data and facilitate the development of new, more effective therapeutic approaches. We have described that rapamycin potently and selectively activates TRPM8. In frame of a collaboration, we also investigated the effects of some lipid raft disruptors. We also demonstrated the beneficial effect of AKBA in the pulpitis model described above.

Full text

https://www.otka-palyazat.hu/download.php?type=zarobeszamolo&projektid=134725

Decision

Yes

List of publications

Kunka Árpád, Lisztes Erika, Bohács Judit, Racskó Márk, Kelemen Balázs, Kovalecz Gabriella, D Tóth Etelka, Hegedűs Csaba, Bágyi Kinga, Marincsák Rita, Tóth Balázs István: TRPA1 up-regulation mediates oxidative stress in a pulpitis model in vitro, BHritish Journal of Pharmacology 181(17):3246-3262., 2024

Tóth Balázs István, Bazeli Bahar, Janssens Annelies, Lisztes Erika, Racskó Márk, Kelemen Balázs, Herczeg Mihály, Nagy Tamás Milán, Kövér E. Katalin, Mitra Argha, Borics Attila, Bíró Tamás, Voets Thomas: Direct modulation of TRPM8 ion channels by rapamycin and analog macrolide immunosuppressants, eLife, reviewed preprint, accepted for publication, 2024

Horváth Á, Steib A, Nehr-Majoros A, Kántás B, Király Á, Racskó M, Tóth BI, Szánti-Pintér E, Kudová E, Skoda-Földes R, Helyes Zs, Szőke É: Anti-Nociceptive Effects of Sphingomyelinase and Methyl-Beta-Cyclodextrin in the Icilin-Induced Mouse Pain Model., IJMS – International Journal of Molecular Sciences. 25(10), 4637, 2024

Angyal Ágnes, Pénzes Zsófia, Alimohammadi Shahrzad, Horváth Dorottya, Takács Lili, Vereb György, Zsebik Barbara, Bíró Tamás, Tóth Kinga Fanni, Lisztes Erika, Tóth Balázs István, Oláh Attila, Szöllősi Attila Gábor: Anandamide Concentration-Dependently Modulates Toll-Like Receptor 3 Agonism or UVB-Induced Inflammatory Response of Human Corneal Epithelial Cells, INTERNATIONAL JOURNAL OF MOLECULAR SCIENCES 22: (15) 7776, 2021

Diszházi Gyula, Magyar Zsuzsanna É., Lisztes Erika, Tóth-Molnár Edit, Nánási Péter P., Vennekens Rudi, Tóth Balázs I., Almássy János: TRPM4 links calcium signaling to membrane potential in pancreatic acinar cells, JOURNAL OF BIOLOGICAL CHEMISTRY 297: (3) 101015, 2021

Held Katharina, Tóth Balázs István: TRPM3 in Brain (Patho)Physiology, FRONTIERS IN CELL AND DEVELOPMENTAL BIOLOGY 9: 635659, 2021

Szöllősi Attila Gábor, Oláh Attila, Lisztes Erika, Griger Zoltán, Tóth Balázs István: Pruritus: A Sensory Symptom Generated in Cutaneous Immuno-Neuronal Crosstalk, Frontiers in Pharmacology, 13:745658., 2022

Opioidergic Signaling-A Neglected, Yet Potentially Important Player in Atopic Dermatitis: Ádám Dorottya, Arany József, Tóth Kinga Fanni, Tóth Balázs István, Szöllősi Attila Gábor, Oláh Attila, International Journal of Molecular Sciences, 2022

Alimohammadi Shahrzad, Pénzes Zsófia, Horváth Dorottya, Gyetvai Ágnes, Bácsi Attila, Kis Nikoletta Gréta, Németh Ákos, Arany József, Oláh Attila, Lisztes Erika, Tóth Balázs István, Bíró Tamás, Szöllősi Attila Gábor: TRPV4 activation increases the expression of CD207 (Langerin) of monocyte-derived Langerhans cells, without affecting their maturation, JOURNAL OF INVESTIGATIVE DERMATOLOGY 143: (5) pp. 801-811., 2023

Pénzes, Z., Alimohammadi, S., Horváth, D., Oláh, A., Tóth, I., Bácsi, A., Szöllősi, A.: The dual role of cannabidiol on monocyte-derived dendritic cell differentiation and maturation, Front. Immunol. 14 (14), 1-15,, 2023

Vincze, A., Lisztes, E., Szabó, K., Béldi, T., Nagy-Vincze, M., Pór, Á., Varga, J., Dankó, K., Bíró, T., Tóth, I., Griger, Z.: Pruritogenic molecules in the skin of patients with dermatomyositis, Front. Med. 10 1168359,, 2023

Back »