Az agy öregedése és a neurodegeneráció: A neuroendokrin szabályozás szerepe
Title in English
The role of neuroendocrine regulation in brain aging and neurodegeneration
Panel
Neurosciences
Department or equivalent
Klinikai és Kísérleti Orvosi Laboratóriumi Osztály (Országos Gyógyintézeti Központ)
Participants
Bauke, Buwalda Felszeghy, Csabáné Felszeghy, Klára Penke, Zsuzsa Péterné dr. Sasvári, Mária
Starting date
2002-01-01
Closing date
2005-12-31
Funding (in million HUF)
5.640
FTE (full time equivalent)
0.00
state
closed project
Final report
Results in Hungarian
A kutatás célja a hypophysis-mellékvesekéreg (HPA) hormonok és az ösztrogének szerepének vizsgálata volt az agy öregedésére és a neurodegenerációra patkányokban. Vizsgálták az öregkorban adott kortikoszteron (CORT) hatását a szerotoninerg és a kolinerg rostok degenerációjára az öregedés alatt. Vizsgálták továbbá az újszülöttkorban adott ACTH 4-9 analóg peptid hatását a HPA rendszer működésére és az adaptációs magatartásra felnőtt- és öregkorban. Tanulmányozták az agy öregedésével együtt járó szerotoninerg neurodegenerációt félmajmokon (Tupaia belangeri). Az öregkori CORT túladagolás krónikus körülmények között fokozta a szerotoninerg idegrostok degenerációját és csökkentette a tanulási teljesítményt. Immuncitokémiai módszerrel részletes leírást adtak az alfa és a béta típusú ösztrogén receptorok jellegzetességeiről öreg nőstény patkányok hippocampusában. Kimutatták, hogy az újszülöttkori ACTH peptid kezelés mellett az öregkorra jellemző napi kortikoszteron szint-ingadozás beszűkülése jelentős mértékben elmarad. Közölték, hogy az öregedés során a szerotoninerg rostok sűrűsége a hippocampus egyes régióiban szignifikánsan csökken félmajmokon. Végül jelentős előrelépés történt az in vivo állatkísérletes demencia modellek kidolgozásában patkányokon. Az eredmények azt mutatják, hogy az öregedés alatt jelentkező HPA és gonád hormon változások szerepet játszhatnak az öregedésre jellemző neuronális involúcióban és különösen a neurodegeneráció mechanizmusában.
Results in English
The role of pituitary-adrenocortical hormones (HPA hormones) and that of estrogens on brain aging and neurodegeneration has been studied in rats. During aging the spontaneous degeneration of serotonergic and cholinergic fibers were studied after prolonged corticosterone (CORT) exposure. The immediate and long-term effects of neonatal administration of ACTH4-9 peptide analogue were investigated on the development and age-related functioning of HPA axis and adaptive behaviour. Furthermore, the age-dependent degeneration of serotonergic fibers was also followed in the hippocampus of tree shrews (Tupaia belangeri). Chronic CORT exposure in aged rats resulted in enhanced serotonergic fiber degeneration and inhibited learning performance. A detailed description of qualitative and quantitative aspects of alpha and beta estrogen receptors has been provided in the hippocampus of aging female rats. Neonatal treatment with ACTH4-9 peptide analogue prevented the age-specific attenuation of amplitude of diurnal CORT rhythm in the circulation. Aging has been coupled with a decrement of serotonergic fiber density in some subregions of hippocampus in old tree shrews. A considerable progress has also been achieved in the improvement of in vivo animal models studying brain neurodegeneration. The results show that the disturbed HPA and gonadal functions during aging might be contributing factors to neuronal decline in the advanced age and especially during neurodegeneration.
Mehra RD; Sharma K; Nyakas C; Vij U: Estrogen receptor alpha and beta immunoreactive neurons in normal adult and aged female rat hippocampus: A qualitative and quantitative study, Brain Res 1056: 22-35, 2005
Nyakas C; Hőgyes E; Kiliaan A; Farkas T; Penke B; Luiten PGM: Neuroprotective effect of developmental LC-PUFA treatment against NMDA-induced excitotoxicity in infant rats, Int J Neuropsychopharm 5(S1): S94, 202
Luiten PGM; Nyakas C: Corticosteroids: promoters of neurodegeneration or neuroprotection?, Int J Neuropsychopharm 5(S1): S9, 2002
Hőgyes E; Nyakas C; Kiliaan A; Farkas T; Penke B; Luiten PGM: Neuroprotective effect of developmental docosahexaenoic acid supplement against excitotoxic brain damage in infant rats, Neuroscience 119: 999-1012, 2003
Harkany T; Garzuly F; Csanaky G; Luiten PGM; Nyakas C; Linke RP; Virágh S: Cutaneous lymphatic amyloid deposits in ‘Hungarian-type’ familial transthyretin amyloidosis: a case report, Br. J. Dermatology 146: 674-679, 2002
Puskás LG; Kitajka K; Nyakas C; Barcelo-Coblijn G; Farkas T: Short-term administration of omega 3 fatty acids from fish oil results in increased transthyretin transcription in old rat hippocampus, Proc Natl Acad Sci USA 100:1580-1585, 2003
Nyakas C; Mulder J; Felszeghy K; Keijser JN; Mehra R; Luiten PGM: Chronic excess of corticosterone increases serotonergic fibre degeneration in aged rats, J. Neuroendocrinology 15: 498-507, 2003
Barcelo-Coblijn G; Hőgyes E; Kitajka K; Puskás LG; Zvara A; Hackler L Jr; Nyakas C; Penke Z; Farkas T: Modification by docosahexaenoic acid of age-induced alterations in gene expression and molecular composition of rat brain phospholipids, Proc Natl Acad Sci USA 100: 11321-11326, 2003
Felszeghy K; Penke Z; Szabó R; Penke B; Nyakas C: Spatial memory impairment following b-amyloid 1-42 injection into the entorhinal cortex in rats, Clin Neurosci 56: 332, 2003
Felszeghy K; Hőgyes E; Farkas T; Nyakas Cs: A telítetlen zsírsavakban gazdag perinatális diéta hosszú távú magatartási hatásai, IV. Viselkedésélettani Konferencia, 2003. Okt. 30., Budapest, 2003
Felszeghy K; Banisadr G; Rostène W; Nyakas C; Haour F: Dexamethasone down-regulates chemokine receptors (CXCR4) and exerts neuroprotection against hypoxia/ischemia-induced brain injury in neonatal rats, Neuroimmunomodulation 11:404-413, 2004
Meerlo P; Roman V; Farkas E; Keijser JN; Nyakas C; Luiten PGM: Ageing-related decline in adenosine A1 receptor binding in the rat brain: An autoradiographic study, J Neurosci Res 78:742-748, 2004
Nyakas C; Luiten PGM: Neuroprotection by docosahexaenoic acid during brain development and aging, Proc 35th Annual Meeting of Soc Psychoneurendocrinology, Glasgow, 17-21 July, 2004
Luiten PG, Harkany T, Granic I, Nyakas C, Penke B: Amyloid-beta: neurotoxic mechanisms and neuroprotective approaches, FEBS Journal 272: 531-531 Suppl. 1 Jul, 2005
Toldy A; Stadler K; Sasvári M; Jakus J; Jung KJ; Chung HY; Berkes I; Nyakas C; Radák Z: The effect of exercise and nettle supplementation on oxidative stress markers in the rat brain, Brain Res Bull 65: 487-493, 2005
Mulder J; Harkany T; Czollner K; Cremers TIFH; Keijser JN; Nyakas C; Luiten PGM: Galantamine-induced behavioural recovery after sublethal excitotoxic lesions to the rat medial septum, Behav Brain Res 163:33-41, 2005
van Dijk G; de Vries K; Nyakas C; Buwalda B; Adage T; Kuipers F; Kas MJH; Adan RAH; Wilkinson CW; Thiele TE; Scheurink AJW: Reduced anorexigenic efficacy of leptin, but not of the melanocortin receptor agonist melanotan-II, predicts diet-induced obesity in rats, Endocrinology 146:5247-5256, 2005
Keuker JIH; Keijser JN; Nyakas C; Luiten PGM; Fuchs E: Aging is accompanied by a subfield-specific reduction of serotonergic fibers in the tree shrew hippocampal formation, J Chem Neuroanat 30: 221-229, 2005
