Citoszkeletális szeptinek szerepének vizsgálata vázizomban  részletek

súgó  nyomtatás 
vissza »

 

Projekt adatai

 
azonosító
141491
típus MEC_R
Vezető kutató Szentandrássyné Gönczi Mónika
magyar cím Citoszkeletális szeptinek szerepének vizsgálata vázizomban
Angol cím Investigation of the role of cytoskeletal septins in skeletal muscle
magyar kulcsszavak vázizom, szeptin, regeneráció, kalcium homeosztázis
angol kulcsszavak skeletal muscle, septins, regeneration, calcium homeostasis
megadott besorolás
Sejtdifferenciálódás, sejtélettan, sejtdinamika (Orvosi és Biológiai Tudományok Kollégiuma)70 %
Biofizika (pl. transzport-mechanizmusok, bioenergetika, fluoreszcencia) (Orvosi és Biológiai Tudományok Kollégiuma)30 %
zsűri Mecenatúra 1. alprogram
Kutatóhely ÁOK Élettani Intézet (Debreceni Egyetem)
projekt kezdete 2022-06-01
projekt vége 2023-05-31
aktuális összeg (MFt) 1.360
FTE (kutatóév egyenérték) 0.00
állapot lezárult projekt
magyar összefoglaló
A projekt keretében látogatni tervezett nemzetközi tudományos konferencia bemutatása és a tervezett részvétel ismertetése
Mutassa be a nemzetközi rendezvény jellegét, célját, szervezőit és jelentőségét a nemzetközi tudományos életben. Ismertesse a részvétel célját (pl. előadás, poszter, egyéb aktivitás), a rendezvényen való részvétel várható hatását és jelentőségét a saját kutatói karrier építésében.

A citoszkeletális rendszer negyedik elemeként számontartott szeptinek izoformáinak kifejeződése és specifikus sejtélettani szerepe a felfedezésük óta eltelt 50 évben egyre szélesebb körben tanulmányozott. Eddig azonban minimális adat áll rendelkezésünkre a vázizomban betöltött funkciójukat illetően. Előzetes vizsgálatainkban feltérképeztük a szeptin izoformák kifejeződését és lokalizációját izom eredetű sejtkultúrában, illetve rágcsálókból izolált vázizomban. A továbbiakban a Szeptin-7 fehérje funkcióját tervezzük minél pontosabban meghatározni C2C12 sejtek élettani folyamataiban, a vázizom struktúrájának kialakításában és fenntartásában, valamint az izomregenerációban.
Eredményeink minél magasabb színvonalú tudományos folyóiratban történő publikálását nagymértékben segíti az egyes részek külföldi konferenciákon történő bemutatása, hiszen nemzetközileg elismert, a témában igen járatos kutatók adhatnak hasznos tanácsokat, ötleteket a kísérletek interpretálását, vagy éppen folytatását illetően. A téma részeredményeit két nemzetközi konferencián tervezzük bemutatni, mindkettőn rendszeresen vesznek részt a munkacsoport tagjai; az egyik kifejezetten az izomkutatásban elismert kutatók részvételével valósul meg (49th European Muscle Conference, Prága, 2022. szeptember 23-26.), a másik konferencia (67th Annual Meeting of the Biophysical Society, San Diego, USA, 2023. február 18-22.) egy nagy létszámú, alap- és alkalmazott kutatásban résztvevő kutatói réteget egyesít, ahol nemcsak az izommal foglalkozók vesznek részt. Reményeink szerint a rendezvényeken számos kollaborációt tudunk megalapozni, hiszen eredményeink a vázizom tekintetében abszolút újnak számítanak, de a szeptinek vizsgálatát más típusú sejtekben is érdekesnek találhatják, illetve különböző betegségek tekintetében potenciális terápiás lehetőséget is felfedezhetnek benne.

A projekt összefoglalója, célkitűzései laikusok számára
Adjon egy rövid, közérthető ismertetést a látogatni tervezett nemzetközi rendezvényről, illetve a részvétel céljáról, várható eredményeiről.

Az élő szervezetek sejtjeinek fenntartásában és normál működésében nagy jelentőséggel bír a sejtek vázrendszerét kialakító citoszkeletális rendszer, amelynek egyik részét a szeptinek alkotják. Felfedezésük óta egyre bővül az általuk szabályozott sejtélettani folyamatok száma, de minimális információ áll rendelkezésünkre azzal kapcsolatban, hogy e fehérjéknek van-e funkcionális jelentősége a vázizmok tekintetében.
Munkacsoportunk azt vizsgálja, hogy vázizomban, illetve ezt a rendszert modellező fenntartható sejtkultúrában az egyedinek számító Szeptin-7 fehérje milyen szerepet tölt be. Ez a szűkebb vázizomkutatás tekintetében abszolút új tématerület és jelentősége nemcsak abban áll, hogy egy eddig teljesen ismeretlen rendszer szerepét vizsgáljuk, hanem abban is, hogy minden ilyen új molekula lehetséges terápiás célpont az öröklött vagy szerzett izombetegségekkel, az öregedéssel, vagy éppen különböző betegségekkel együtt járó izomgyengeség kezelésében.
Az alapkutatások eredményességét és minél hatékonyabb alkalmazását a gyógyításban mindig nagymértékben segítik a külföldi tudományos konferenciák. Ezeken az eseményeken eredményeinket olyan elismert, és nagy tapasztalattal rendelkező kutatók értékelik, véleményezik, akik tanácsaikkal, ötleteikkel jelentősen hozzájárulnak a későbbi kísérletek minél pontosabb és magasabb színvonalú kivitelezéséhez. Kutatási eredményeinket két nemzetközi konferencián tervezzük bemutatni, mindkettőn rendszeresen vesznek részt a munkacsoport tagjai; az egyik kifejezetten az izomkutatásban elismert kutatók részvételével valósul meg (49th European Muscle Conference, Prága, 2022. szeptember 23-26.), a másik konferencia (67th Annual Meeting of the Biophysical Society, San Diego, USA, 2023. február 18-22.) egy nagy létszámú, alap- és alkalmazott kutatásban résztvevő kutatói réteget egyesít, ahol nemcsak az izommal foglalkozók vesznek részt. Reményeink szerint a konferenciákon lehetőségünk lesz külföldi kollaborációk megalapozására is.

angol összefoglaló
Presentation of the international scientific conference to be visited in the project and description of the proposed participation
Present the type, purpose, organizers, and significance of the international event in the scientific community. Present the purpose of the participation (e.g., paper, poster, other activity), the expected impact of the participation in the event and its significance in building your own research career.

Since their discovery 50 years ago, the expression and specific function of septins, the fourth component of cytoskeleton, are widely examined. However, limited informations are available regarding their role in skeletal muscle. In preliminary studies, we showed the expression profile and intracellular localization of septin isoforms in cultured myogenic C2C12 cell line and skeletal muscles originated from mice. In this project we try to determine the specific role of Septin-7 in myogenic morphology and differentiation, in skeletal muscle structure, and also in muscle regeneration.
Attendance on scientific meetings is always a good opportunity to show our results for people with high experience. We plan to attend at two international conferences, one of which focusing on muscle physiology (49th European Muscle Conference, Prague, 23-26 September 2022.), while the other is more extensive, but less specific, as not only muscle researchers participate (67th Annual Meeting of the Biophysical Society, San Diego, USA, 18-22 February 2023.). Relevant proposals, comments from foreign researchers can help not only to improve the quality of our manuscripts, but also provide good ideas for future experiments. In addition, because this is absolutely a new field in muscle physiology, it would be interesting to investigate the role of septins in other type of cells and tissues. Also, septins could be a potential therapeutic target molecule in different muscle diseases or in muscle weakness developed during aging. Hopefully, we can start new collaborations during these conferences.

Summary and aims of the project for a general audience
Provide a short, general introduction to the international event to be visited, the purpose of the participation, and its expected results.

The contribution of cytoskeletal system, which is mainly generate the intracellular frame of the cells, is essential for the maintenance and normal operation of living cells. Septins provide one component of this system, since their discovery their functional role is widely examined. However, we have only limited information regarding the role of septins in skeletal muscle physiology. In preliminary stdies our research group described the protein expression and localization of different septin isoforms in cultured myogenic cells and also in skeletal muscle originated from mice. In the next period we want to determine the exact physiological role of the unique Septin-7 in skeletal muscle. This is a new research field, so we assume high interest of hungarian and foreign researchers.
The effectiveness and future application of basic science is depends on how the experimental results could be applied in the therapy. International conferences always provide a good opportunity to show our findings to the professional participants, and their suggestions and comments help to make future research more useful in diagnosis and/or treatment of different diseases. I would like to present our results in two international congress, one of which is more specialized to muscle (49th European Muscle Conference, Prague, 23-26 September 2022.), while the other is more extensive, but less specific, as not only muscle researchers participate (67th Annual Meeting of the Biophysical Society, San Diego, USA, 18-22 February 2023.). Hopefully, we can also start new collaborations during these conferences.






 

Zárójelentés

 
kutatási eredmények (magyarul)
A citoszkeletális fehérjeként számontartott szeptinek kifejeződése és szerepe egyre szélesebb körben tanulmányozott. Eddig azonban minimális adat áll rendelkezésünkre a vázizomban betöltött funkciójukat illetően. Kísérleteinkben feltérképeztük a szeptin izoformák kifejeződését izom eredetű sejtkultúrában, meghatároztuk a Szeptin 7 fehérje funkcióját C2C12 sejtek élettani folyamataiban. A Szeptin 7 kifejeződésének géncsendesítéssel történő csökkentése jelentősen megváltoztatja a sejtek alakját, a mioblasztok osztódását, illetve sokmagvú miotubulusokká történő differenciálódási képességüket. A Szeptin 7 expresszió csökkentése szignifikánsan módosította a mioblasztok migrációját is, ezzel kapcsolatban bemutatott poszterünk címe: ˝Involvement of Septin-7 in the migration of myogenic cell line. Eredményeink szerint a csökkent Septin7 kifejeződés esetén a sejtek random mozgása jelentősen módosul, a sejtek célirányosabban és gyorsabban mozognak. Sejttenyésztési körülmények között tanulmányoztuk, hogy szimulált mikrogravitáció miként befolyásolja a C2C12 sejtek élettani folyamatait, illetve a stuktúrális és szabályozó fehérjék kifejeződédét. Bemutatott poszter címe: Simulated microgravity leads to altered intracellular calcium homeostasis and protein expression in C2C12 cultures. Mioblasztokon a zéró gravitációhoz közelítő állapot jelentősen megváltoztatja az izom eredetű sejtvonal differenciálódását, ebben szereppel bír a mechanoszenzitív Piezo1 csatornák megváltozott expressziója.
kutatási eredmények (angolul)
The expression and role of septins, which are considered as cytoskeletal proteins, are increasingly being studied. So far, however, we have minimal data regarding their function in skeletal muscle. In our experiments, we mapped the expression of septin isoforms in muscle-derived cell culture, and determined the function of the Septin 7 protein in the physiological processes of C2C12 cells. Reducing the expression of Septin 7 by gene silencing significantly changes the shape of cells, the division of myoblasts, and their ability to differentiate into multinucleated myotubes. The reduction of Septin 7 expression also significantly modified the migration of myoblasts. According to our results, in the case of reduced Septin7 expression, the random movement of the cells changes significantly, the cells move more purposefully and faster. Under cell culture conditions, we studied how simulated microgravity affects the physiological processes of C2C12 cells and the expression of structural and regulatory proteins. Title of presented poster: Simulated microgravity leads to altered intracellular calcium homeostasis and protein expression in C2C12 cultures. In myoblasts, the state approaching zero gravity significantly changes the differentiation of the muscle-derived cell line, and the altered expression of the mechanosensitive Piezo1 channels plays a role in this.
a zárójelentés teljes szövege https://www.otka-palyazat.hu/download.php?type=zarobeszamolo&projektid=141491
döntés eredménye
igen





 

Közleményjegyzék

 
Csernoch, L., Gönczi, M., Ráduly, Z., Szabó, L., Molnár, B., Szentesi, P., Dienes, B.: Simulated microgravity leads to altered intracellular calcium homeostasis and protein expression in C2C12 cultures., Biophys. J. 122 (3_Suppl_1), 234a, 2023., 2023
Gönczi, M., Ráduly, Z., Szabó, L., Fodor, J., Telek, A., Dobrosi, N., Balogh, N., Szentesi, P., Kis, G., Antal, M., Trencsényi, G., Dienes, B., Csernoch, L.: Septin7 is indispensable for proper skeletal muscle architecture and function., eLife. 11 e75863, 2022., 2022
Szabó, L., Balogh, N., Tóth, A., Angyal, Á., Gönczi, M., Csiki, D., Tóth, C., Balatoni, I., Jeney, V., Csernoch, L., Dienes, B.: The mechanosensitive Piezo1 channels contribute to the arterial medial calcification, Front. Physiol. 13 1037230, 2022., 2022




vissza »