Molecular biology of the regulation of thyroid hormone activation in the central nervous system  Page description

Help  Print 
Back »
 

Details of project

  
Identifier
49081
Type K
Principal investigator Gereben, Balázs
Title in Hungarian A központi idegrendszeri pajzsmirigyhormon aktiváció szabályozásának molekuláris biológiája
Title in English Molecular biology of the regulation of thyroid hormone activation in the central nervous system
Panel Neurosciences
Department or equivalent Laboratory of Molecular Cell Metabolism (Institute of Experimental Medicine)
Participants Bardóczi, Zsuzsanna
Doleschall, Márton
Fekete, Csaba
Zeöld, Anikó
Starting date 2005-01-01
Closing date 2009-12-31
Funding (in million HUF) 18.210
FTE (full time equivalent) 9.73
state closed project





 

Final report

  
Results in Hungarian
A pajzsmirigyhormonok számos biológiai folyamat, így a fejlődés, a növekedés és az anyagcsere alapvető fontosságú tényezői. A tiroxin (T4) pro-hormon, melynek a pajzsmirigyhormon aktiváció során dejodációval T3-á kell alakulnia ahhoz, hogy a pajzsmirigyhormon magreceptorhoz kötődve biológiai hatásait kifejthesse. A T4 aktivációt az agyban a kettes-típusú dejodáz enzim (D2) katalizálja. A pályázat célkitűzései a központi idegrendszeri pajzsmirigyhormon aktiváció celluláris és molekuláris vonatkozásainak vizsgálatához kapcsolódtak. Az alacsony T3 szindróma molekuláris pathogenezisének vizsgálata során feltártuk az emberi dio2 gén NF-kB érzékenységét és leírtuk annak molekuláris hátterét. Jellemeztük a D2 fehérje ubikvitinációjában kulcsszerepet játszó fehérjék idegrendszeri eloszlását, továbbá a D2 enzim poszt-transzlációs szabályozásának szubcelluláris és konformációs feltételeit. Vizsgálataink során tanulmányoztuk a T3 képződés mechanizmusát a fejlődő idegrendszerben és kimutattuk a D2 expresszió megjelenését a fejlődő hipotalamusz tanicitáiban. Munkánk az idegrendszeri T3 függő génexpressziós profilok kialakulásért felelős szabályozó mechanizmusok feltérképezése révén járul hozzá a fejlődő és kifejlett agy működését befolyásoló tényezők jobb megértéséhez.
Results in English
Thyroid hormone is a crucial factor of development, growth and metabolism. The pro-hormone thyroxine (T4) has to be converted to T3 via thyroid hormone activation in order to bind the thyroid hormone receptor to modulate thyroid hormone dependent pathways. Local T3 generation in the adult and developing brain is catalyzed by the type 2 deiodinase selenoenzyme (D2). The aim of the project was to better understand the cellular and molecular events underlying thyroid hormone activation in the central nervous system. We studied the molecular pathogenesis of the low T3 syndrome and described the molecular components ensuring NF-kB mediated induction of the human dio2 gene. We characterized the distribution of key proteins of D2 ubiquitination in the brain and determined the subcellular and conformational requirements of post-translational regulation of the D2 enzyme. We studied the mechanisms of T3 generation in the developing brain and determined the developmental expression of D2 in hypothalamic tanycytes. Our data contribute to the better understanding of factors regulating the function of the developing and adult brain via providing a deeper insight into mechanisms generating T3 dependent gene expression profiles.
Full text https://www.otka-palyazat.hu/download.php?type=zarobeszamolo&projektid=49081
Decision
Yes





 

List of publications

  
Anikó Zeöld, Márton Doleschall, Michael C. Haffner, Luciane Capelo, Judit Menyhért, Zsolt Liposits, Antonio C. Bianco, Imre Kacskovics, Csaba Fekete, Balázs Gereben: Characterization of the NF-kB responsiveness of the human dio2 gene, Endocrinology 147(9):4419-29, 2006
Anikó Zeöld, Lívia Pormüller, Monica Dentice, John W. Harney, Cyntia Curcio-Morelli, Susana M. Tente, Antonio C. Bianco, Balázs Gereben: Metabolic instability of type 2 deiodinase is transferable to stable proteins independently of subcellular localization, J Biol Chem, 281(42):31538-31543, 2006
Vivek Sagar, Balázs Gereben, Isabelle Callebaut, JP Mornon, Anikó Zeöld, Wagner S. da Silva, C Luongo, Monica Dentice, Susana M. Tente, BCG. Freitas, JW. Harney, AM Zavacki, AC Bianco: Ubiquitination-induced conformational change within the deiodinase dimer is a switch regulating enzyme activity., Mol Cell Biol. 27(13):4774-83, 2007
Csaba Fekete, Beatriz C. G. Freitas, Anikó Zeöld, Gábor Wittmann, Andrea Kádár, Zsolt Liposits, Marcelo A. Christoffolete, Praful Singru, Ronald M. Lechan, Antonio C. Bianco and Balázs Gereben: Expression patterns of WSB-1 and USP-33 underlie cell-specific post-translational control of type 2 deiodinase (D2) in the rat brain, Endocrinology 2007 Oct;148(10):4865-4874, 2007
Balázs Gereben, Anikó Zeöld, Monica Dentice, Domenico Salvatore, Antonio C. Bianco: Activation and inactivation of thyroid hormone by deiodinases: local action with general consequences, Cell Mol Life Sci. 65(4):570-90, 2008
V Sagar, B Gereben, I Callebaut, JP Mornon, A Zeöld, C Curcio-Morelli, JW Harney, C Luongo, MA Mulcahey, PR Larsen, SA Huang, AC Bianco: The thyroid hormone inactivating deiodinase finctions as homodimer, Mol Endocrinology, 22(6):1382–1393, 2008
Pormüller Lívia (témavezető: Gereben Balázs): A dio2/porf-1 génlókusz termékeinek vizsgálata, ELTE TTK, 2008
Zeöld Anikó, Szabó Edit, Zavacki AM, Bianco AC, Gereben B: Studies on the interaction of type 2 deiodinase and microtubule associated protein 1A, Magyar Idegtudományi Társaság - IBRO International Workshop Konferenciája, 2008
Balázs Gereben, Ann Marie Zavacki, Scott Ribich, Brian W. Kim, Stephen A. Huang, Warner S. Simonides, Anikó Zeöld, Antonio C. Bianco: Cellular and Molecular Basis of Deiodinase-Regulated Thyroid Hormone Signaling, Endocrine Reviews 29(7): 898-938, 2008
AM Zavacki, RA e Drigo, BCG Freitas, M Chung, JW Harney, P Egri, G Wittmann, C Fekete, B Gereben, AC Bianco: The E3 ubiquitin ligase Teb4 mediates the degradation of the type 2 iodothyronine deiodinase (D2), Molecular Cell Biology 29(19):5339-47, 2009
G Aerts, RA e Drigo, SLJ Van Herck, E Sammels, DM Prunier, B Gereben, A Zeöld, JW Harney, SA Huang, MA Mulcahey, S Van der Geyten, G Van den Bergh, L Arckens, VM Darras, AM Zavacki: Knock-down of the Type 3 Iodothyronine Deiodinase (D3)-Interacting Protein Peroxiredoxin 3 Decreases D3-Mediated Deiodination in Intact Cells, Endocrinology 150(11):5171-80, 2009
B Gereben and AC Bianco: Covering the Base-Pairs in Iodothyronine Deiodinase-1 Biology, Holes Remain in the Lineup, Thyroid 19(10):1027-1029, 2009




 

Events of the project

  
2015-03-17 09:40:32
Kutatóhely váltás
A kutatás helye megváltozott. Korábbi kutatóhely: Endokrin Neurobiológia Kutatócsoport (MTA Kísérleti Orvostudományi Kutatóintézet), Új kutatóhely: Molekuláris Sejt Metabolizmus Kutatócsoport (MTA Kísérleti Orvostudományi Kutatóintézet).
2009-10-29 09:08:12
Résztvevők változása



Back »