Neuroanatómia és idegélettan (Orvosi és Biológiai Tudományok Kollégiuma)
90 %
Neurológiai és pszichiátriai betegségek biológiai alapjai (Orvosi és Biológiai Tudományok Kollégiuma)
10 %
Ortelius tudományág: Neurobiológia
zsűri
Idegtudományok
Kutatóhely
Endokrin Neurobiológia Kutatócsoport (HUN-REN Kísérleti Orvostudományi Kutatóintézet)
résztvevők
Demeter Kornél Dizon Angela Priscilla Pál Balázs Zoltán
projekt kezdete
2018-09-01
projekt vége
2023-08-31
aktuális összeg (MFt)
47.638
FTE (kutatóév egyenérték)
4.74
állapot
aktív projekt
Zárójelentés
kutatási eredmények (magyarul)
A bazális előagy (BEA) morfológiai és funkcionális szempontból is összetett agyi régió, amelyhez alvás-ébrenléti, éberségi, figyelmi, motivációs és tanulási folyamatok szabályozása köthető. A BEA-ban lévő heterogén sejtpopuláció aktiváló és gátló beidegzést is kap az agytörzsből, többek között glicinerg afferenseket is, melyek végződéseit kolinerg sejteken a munkacsoportunk írta le. Jelenlegi kutatásunk a glicin BEA-ban játszott funkcionális és magatartási szerepéről rendelkezésre álló ismereteink kiszélesítésére irányult. (1) A glicin további, nem-kolinerg célsejtjeit azonosítottuk a BEA-ban. (2) A glicin szignalizációs folyamatában kritikus szerepet játszó gének (membrán receptorokat és transzportereket kódoló) születés utáni expresszióját jellemeztük kolinerg és nem-kolinerg idegsejtekben is. (3) Meghatároztuk azt az átmeneti időszakot, amikor a glicin korai posztnatális időszakot jellemző aktiváló hatása gátlóvá válik. A társuló, klorid ionok transzportjában szerepet játszó génátírási változásokat is nyomon követtük. (4) Kimutattuk a kolinerg sejtek emelkedett extracelluláris glicin-szintek mellett bekövetkező napszaki változásait. (5) Figyelmi tesztben eltérő magatartási választ detektáltunk a kontroll egérhez viszonyítva olyan kísérleti állatban, amelyben fénystimulációval glicin volt felszabadítható a bazális előagy egy célzott területén. Ezek az eredmények a figyelem zavarokat vizsgáló klinikai gyakorlatban felhasználhatók lesznek.
kutatási eredmények (angolul)
The basal forebrain (BF) is a highly complex brain region, that has been implicated in regulating the sleep-wake cycle, arousal, attention, motivation, and learning processes. The heterogeneous cell population of the BF receives activating innervation as well as inhibitory afferents from the brain stem including the glycinergic afferents to BF cholinergic neurons described by our team. The current research aimed to extend our knowledge about the functional and behavioral role of glycine in the BF. (1) Additional, non-cholinergic neurons were identified in the BF innervated by glycinergic fibers. (2) Postnatal expression of genes critically involved in glycine signaling (encoding receptors and membrane transporters) was characterized in cholinergic and non-cholinergic inhibitory cells of the basal forebrain. (3) The postnatal transition period was determined, when glycine being an activator in early postnatal days, turns into an inhibitory transmitter on target cells. The accompanying transcriptional changes of chloride transporters were also determined. (4) Circadian-dependent responses of the cholinergic neurons were demonstrated at elevated extracellular glycine levels. (5) Distinct behavioral response was observed in an attention test between animals capable or not capable of releasing glycine upon photostimulation in the basal forebrain. These results could be used in the future for developing specific therapies for attention deficits.
Imre Kalló, Balázs Pál, Krisztina Nagy, Tsogbadrakh Bayasgalan, Csemer Andrea, Mohanraj Mahendravarman, Masahiko Watanabe, László Záborszky: New targets of glycine signaling in the mouse forebrain, mitt2020.hu/abstracts, #30, 2020
