A vékonybél autotranszplantációt megelőző ischémiás prekondícionálás pathomechamizmusának vizsgálata kísérletes modellben
Title in English
Investigation of the pathomechanism of ischemic preconditioning prior to small bowel autotransplantation in experimental model
Panel
Physiology, Pathophysiology, Pharmacology and Endocrinology
Department or equivalent
Institute of Surgical Training and Research (University of Pécs)
Participants
Benko, László Borsiczky, Balázs Gasz, Balázs Kiss, Katalin Szántó, Zalán
Starting date
2004-01-01
Closing date
2008-12-31
Funding (in million HUF)
3.784
FTE (full time equivalent)
0.00
state
closed project
Final report
Results in Hungarian
A vékonybél transzplantálhatóságát fokozott immunogenitása mellett az nehezíti, hogy az egyik legérzékenyebb szövet az ischémiás/reperfúziós (I/R) károsodásokra. Az immunológiai problémákat kizárva kísérletes vékonybél autotranszplantációs modellekben az I/R károsodást vizsgáltuk. A károsodás csökkentésére, kivédésére az ischémiás prekondícionálás (IPC) hatását vizsgáltuk. IPC-t végeztünk különböző ciklusokkal a vékonybél transzplantáció előtt. Kimutattuk, hogy az IPC mindkét formája fokozta a szövet ischémiás toleranciáját valamennyi prekondícionált csoportban. A prekondícionálás kiváltotta, az intracellulárisan jelen lévő transcripciós faktor, a nuklearis factor kappa B (NF-kB) aktivációját. Az aktivitás változás bifázisos jellegű volt mind a citoplazmális, mind a nukleáris NF-kB esetén. Az általunk alkalmazott legrövidebb IPC ciklus (1 perc ischémia + 1 perc reperfúzió) aktiválta a prekondícionálási kaszkádot. Ez alátámasztja, hogy a bélsejtekben is a „minden vagy semmi” törvény szerint működik az IPC folyamata. Vizsgálataink további részében -az elsőként birka hypotalamusból izolált peptid-, a hipofízis adenilát cikláz aktiváló polipeptidnek (pituitary adenylate cyclise activating polypeptide: PACAP) az oxidatív stresszre gyakorolt hatását vizsgáltuk. Kimutattuk, hogy a reperfúzió alatt iv. adott PACAP-38 mérsékelte a bélszövet oxidatív károsodását, illetve a bél struktúrája mind a kvalitatív, mind a kvantitatív mérések alapján jobban megőrződött a reperfúzió végére.
Results in English
Small bowel was the last splanchnic organ to be successfully transplanted. The difficulty stems from the fact, that small bowel is strongly immunogenic and it is one of the most sensitive tissues to ischemia/reperfusion (I/R) injury. To eliminate immunological complications we applied bowel autotransplantation models for studying effects of I/R. To decrease ischemic injury ischemic preconditioning (IPC) has been used with different cycles prior to bowel autotransplantation. Our results showed that IPC increased ischemic tolerance in each IPC groups. IPC induced activation of transcription factor nuclear factor kappa B (NF-kB), which is localized in intracellular place. Our findings confirmed that both forms of IPC could moderate the severity of oxidative stress prior to preservation and autotransplantation. Moreover, we have demonstrated that after one cycle of I/R the activation of NF-kB increased progressively and steadily. But, further clone of I/R cycles has not resulted in further elevation in activation of NF-kB. So, IPC mechanism in intestinal tissue works by law “all or nothing”. Then, we investigated the effect of Pituitary Adenylate Cyclase-Activating Polypeptide (PACAP) in intestinal I/R model. PACAP was originally isolated as a hypothalamic peptide. It presents in the intestinal tract and plays a central role in its secretion and motility. Our histological and biochemical results showed that iv. administration of PACAP-38 mitigated the intestinal tissue injury.
Ferencz A; Toldi J; Fehér Zs; Gasz B; Benkő L; Jancsó G; Rőth E: NF-kB activation after intestinal preconditioning., International Proceedings, 11th Congress of the European Shock Society, Monduzzi Editore Italy, 85-8., 2005
Ferencz A; Toldi J; Fehér Zs; Rőth E: Detection oxidative injury with or without small bowel ischemic preconditioning prior to, 5th European Transplant Fellow Workshop konferenciakiadványa, 2004
Ferencz A; Legner A; Gasz B; Szanto Z; Rőth E: Changes of cytoplasmic and nuclear NF-kB activation in intestinal tissue following ischemic, Eur Surg Res 36: 73., 2004
Ferencz A; Légner A; Rőth E: Az oxidatív stressz monitorozása ischémiás prekondícionálást követően patkány bélszövetben, Magyar Szabadgyök Kutató Társaság Kongresszusának konferenciakiadványa, 2004
Ferencz A; Rácz Boglárka; Cserepes Barbara; Rőth E: A korai és késői ischémiás prekondícionálás hatása az oxidatív stresszre vékonybél, Magy Seb 58: 245-249., 2005
Ferencz A; Toldi J; Fehér Zs; Gasz B; Jancsó G; Rőth E: Detection of oxidative stress and NF-kB activation in preconditioned and autotransplanted, Shock 23: 52., 2005
Ferencz A; Racz B; Gasz B; Benkő L; Rőth E: Effects of brief ischemic preconditioning protocol to NF-kB activation in bowel cells., Eur Surg Res 37: 104., 2005
Ferencz A; Rácz B; Benkő L; Rőth E: Rövid ciklusú ischémiás prekondícionálás hatása az NF-kB aktivációra bélsejtekben., Magy Seb 58: 282., 2005
Ferencz A, Rácz B, Gasz B, Benkő L, Jancsó G, Kürthy M, Rőth E.: Intestinal ischemic preconditioning in rats and NF-kappaB activation., Microsurgery 26: 54-7., 2006
Ferencz A, Rácz B, Gasz B, Kalmár-Nagy K, Horváth OP, Rőth E: Threshold level of NF-kB activation in small bowel ischemic preconditioning procedure., Transplant Proc 38: 1800-2., 2006
Ferencz A, Racz B, Gasz B, Cserepes B, Tamas A, Reglodi D, Rőth E: Effect of pituitary adenylate cyclase-activating polypeptide on the ischemia/reperfusion injury in rat small bowel., Eur Surg Res 38: 140., 2006
Ferencz A, Rácz B, Gasz B, Benkő L, Negvig K, Tamás A, Reglődi D, Rőth E: A PACAP hatása a vékonybélben bekövetkező ischémiás/reperfúziós károsodásokra., Magy Seb 59: 227., 2006
Ferencz A, Racz B, Gasz B, Kalmar-Nagy K, Tamas A, Reglodi D, Roth E: Intracellular signalling and histological examination of PACAP treatment on small bowel., FEBS Journal 273: 123., 2006
Ferencz A, Jancsó G, Cserepes B, Gasz B, Kalmár-Nagy K, Rőth E: A korai és késői ischémiás prekondícionálás hatása az oxidatív stresszre vékonybél autotranszplantációs modellben., Magyar Transplantációs Társaság kongresszusának konferenciakiadvány, Ullmann Imre díj, 2006
Ferencz A; Szántó Z; Kalmár-Nagy K; Horváth ÖP; Rőth E: Mitigation of oxidative injury by classic and delayed ischemic preconditioning prior to small bowel autotransplantation., Transplant Proc 36: 286-8, 2004
Ferencz A; Légner A; Rőth E: The role of NF-kB to modify the oxidative stress in small bowel autotransplantation model, Transplantation 78: 611., 2004
Ferencz A; Rácz B; Gasz B; Benkő L; Negvig K; Tamás A; Reglődi D; Rőth E: PACAP hatása a vékonybélben bekövetkező ischémiás/reperfúziós károsodásokra., Magy Seb 60: 163., 2007
Ferencz A: A vékonybél transzplantáció kísérletes és klinikai vonatkozásai. Referátum., Konferencia Kiadvány. Magyar Sebész Társaság Kísérletes Sebészeti Szekció XX. Jubileumi Kongresszusa, Hajdúszoboszló, 2005
Ferencz A; Racz B; Kalmár-Nagy K; Reglődi D; Tamás A; Rőth E: Influence of PACAP on the activation of mAP kinases following small bowel cold preservation., Konferencia Kiadvány. X. International Small Bowel Transplant Symposium, Santa Monica, USA., 2007
Ferencz A; Racz B; Tamás A; Lubics A; Reglődi D; Rőth E.: Activation of mitogen activated protein kinases following PACAP treatment in warm ischemia/reperfusion intestinal tissue., Konferencia Kiadvány. 2nd World Conference of Stress, Budapest., 2007
Ferencz A; Rácz B; Gasz B; Benkő L; Rőth E.: Influence of ischemic preconditioning to NF-kB activation in small bowel cells., Konferencia Kiadvány. IX. International Small Bowel Transplantation Symposium, Brussels, Belgium., 2005
