Intranet Areál web

Fyziologický ústav AV ČR

Špičková věda pro zdraví

Výzkum bolesti

Výzkum bolesti Snímání aktivity iontových kanálů na membráně neuronů v akutním míšním řezu metodou terčíkového zámku (tzv. patch-clamp).

Naše oddělení se soustředí na výzkum mechanismů bolesti. Studujeme zejména úlohu synaptického přenosu nociceptivní informace na míšní úrovni. Ten se podílí na přenosu nociceptivní informace do vyšších mozkových center a jeho modulace je podkladem řady bolestivých stavů. Naším cílem je objasnění těchto mechanismů a následně možnost zlepšení léčby patologických bolestivých stavů, jako jsou hyperalgesie, allodynie a bolesti při neuropatických stavech a nádorových onemocněních. V poslední době se soustředíme na studium úlohy capsaicinových receptorů (TRPV1), purinergních (P2X) a zánětlivých cytokinů. Při studiu této problematiky je využíváno elektrofyziologických, optogenetických, behaviorálních, molekulárních a imunohistochemických technik.

Skupina buněčné a molekulární neuroendokrinologie se pod vedením RNDr. Zemkové věnuje také výzkumu vztahu mezi strukturou a funkcí P2X receptorových kanálů a jejich úloze v elektrické aktivitě, vápníkové signalizaci a uvolňování neurotransmiterů a hormonů v neuroendokrinních buňkách.

Publikace skupiny buněčné a molekulární neuroendokrinologie (2008 - 2019)

Aktuální projekty

Neuropatická bolest vyvolaná chemoterapií

Tým vědců z oddělení Funkční morfologie ve spolupráci s kolegy z Texaské univerzity ukázal, že chemoterapeutikum paclitaxel indukuje bolest prostřednictvím TRPV1 a TLR4 receptorů.   Více

Inhibiční účinek NAPE na míšní úrovni

N-acylfosfatidylethanolamin (NAPE) by jako prekurzor anandamidu, endogenního agonisty TRPV1 a kanabinoidních receptorů, mohl hrát roli v modulaci nociceptivní signalizace na míšní úrovni. Více

Úloha míšních TRPV1 receptorů v hyperalgezii navozené chemokinem CCL2

Modulace nociceptivního synaptického přenosu v míše se podílí na vzniku a přetrvání mnoha patologických bolestivých stavů. Chemokin CCL2 je důležitým faktorem v rozvoji neuropatické bolesti po poranění periferních nervů, přitom může být uvolňován z centrálních zakončení primárních nociceptivních neuronů v zadním rohu míšním. Více

Úloha PAR2 receptorů v modulaci nociceptivní signalizace na míšní úrovni

Modulace synaptického přenosu v zadním rohu míšním hraje důležitou roli v rozvoji patologických bolestivých stavů. Proteázami aktivované receptory (PARs) patří do skupiny membránových receptorů spojených s G-proteiny. Byly identifikovány 4 receptory PAR1-4, které jsou aktivovány proteázami, jako je trombin trypsin nebo serin. Proteázy a PAR receptory se vyskytují v mnoha tkáních, ve střevech, plicích, ledvinách, dále v endotelu nebo žírných buňkách. Jejich výskyt byl také potvrzen v centrální a periferní nervové soustavě. PAR receptory se zapojují do základních pochodů buňky (neuronů a astrocytů), jako je přežití, proliferace a uvolňování neurotransmiteru. V rámci těchto procesů mohou také modulovat funkci iontových kanálů. Více

Modulace synaptického přenosu v neuronech tvořících oxytocin a vazopresin

Existují nejasnosti týkající se možných rozdílů v ATP modulaci synaptického přenosu a elektrické aktivity v neuronech tvořících oxytocin a vazopresin. Používáme metody buněčné elektrofyziologie a vápníkového imagingu ke studiu těchto vlastností u hypotalamických neuronů v mozkových řezech potkana. Více

Úspěchy

Our new paper: Ivermectin action on ligand-gated ion channels

Ivermectin is a large lipophilic molecule that acts as a positive allosteric regulator of several ligand-gated channels including the glutamate-gated chloride channel, gamma aminobutyric acid type-A receptor, glycine receptor, neuronal alpha7-nicotinic receptor and purinergic P2X4 receptor. This review summarizes what is currently known about ivermectin binding and modulation of Cys-loop receptor family of ligand-gated ion channels and what are the critical structural determinants underlying potentiation of the P2X4 receptor channel. Více

Our new paper: Allosteric modulation of P2X4 receptor channel conductivity.

Allosteric modulators of ligand-gated receptor channels induce conformational changes of the entire protein that alter potencies and efficacies for orthosteric ligands, expressed as the half maximal effective concentration  and maximum current amplitude, respectively. The influence of allostery on channel pore size, an issue not previously addressed, was studied. Více

Our new paper: CRH-induced excitability in pituitary corticotrophs

Corticotorpin releasing hormone (CRH), a key regulator of HPA axis, is secreted by hypothalamic paraventricular neurons into the hypophysial portal system and stimulates ACTH secretion in pituitary corticotorphs. The data show that resting membrane potential in corticotrophs depends on background voltage-insensitive sodium conductance, and that CRH has biphasic actions: a depolarizing effect driven by a cationic conductance at basal concentrations in pituitary portal circulation and an inhibitory effect at higher stress CRH concentrations Více

Our new paper: Role of transmembrane domains in P2X7 receptor activation and sensitization

The ATP-gated P2X7 receptor channel operates as a cytolytic and apoptotic receptor but also controls sustained cellular responses, including cell growth, proliferation and secretion. Experimental data suggest that that aromatic residues in the upper part of the first transmembrane domain are critical for both the P2X7R channel pore opening and receptor sensitization, and residues located at or below the intersection of the second transmembrane domains control its conductivity. Více

Publikace

Zemková; Hana . Special Issue of International Journal of Molecular Sciences (IJMS) "Purinergic P2 Receptors: Structure and Function" . International Journal of Molecular Sciences. 2021; 22(1)); 383 . IF = 5.923 [ASEP] [ doi ]
Uchytilová; Eva - Špicarová; Diana - Paleček; Jiří . Hypersensitivity Induced by Intrathecal Bradykinin Administration Is Enhanced by N-oleoyldopamine (OLDA) and Prevented by TRPV1 Antagonist . International Journal of Molecular Sciences. 2021; 22(7)); 3712 . IF = 5.923 [ASEP] [ doi ]
Mrózková; Petra - Špicarová; Diana - Paleček; Jiří . Spinal PAR2 Activation Contributes to Hypersensitivity Induced by Peripheral Inflammation in Rats . International Journal of Molecular Sciences. 2021; 22(3)); 991 . IF = 5.923 [ASEP] [ doi ]
Míková; H. - Kuchtiak; Viktor - Svobodová; Irena - Spišská; V. - Pačesová; D. - Balík; Aleš - Bendová; Z. Circadian Regulation of GluA2 mRNA Processing in the Rat Suprachiasmatic Nucleus and Other Brain Structures . Molecular Neurobiology. 2021; 58(1); 439-449 . IF = 5.590 [ASEP] [ doi ]
Sivčev; Sonja - Slavíková; Barbora - Ivetic; Milorad - Knězů; Michal - Kudová; Eva - Zemková; Hana . Lithocholic acid inhibits P2X2 and potentiates P2X4 receptor channel gating . Journal of Steroid Biochemistry and Molecular Biology. 2020; 202(Sep)); 105725 . IF = 4.292 [ASEP] [ doi ]
Rupert; Marian - Bhattacharya; Anirban - Stillerová Tvrdoňová; Vendula - Jindřichová; Marie - Mokdad; Audrey - Boué-Grabot; E. - Zemková; Hana . Role of Conserved Residues and F322 in the Extracellular Vestibule of the Rat P2X7 Receptor in Its Expression; Function and Dye Uptake Ability . International Journal of Molecular Sciences. 2020; 21(22)); 8446 . IF = 5.923 [ASEP] [ doi ]
Kalynovska; Nataliia - Diallo; Mickael - Sotáková-Kašparová; Dita - Paleček; Jiří . Losartan attenuates neuroinflammation and neuropathic pain in paclitaxel-induced peripheral neuropathy . Journal of Cellular and Molecular Medicine. 2020; 24(14); 7949-7958 . IF = 5.310 [ASEP] [ doi ]
Sýkora; M. - Szeiffová Bačová; B. - Egan Beňová; T. - Barančík; M. - Žurmanová; J. - Rauchová; Hana - Weismann; P. - Pavelka; Stanislav - Kurahara; L. H. - Slezák; J. - Soukup; Tomáš - Tribulová; N. Cardiac Cx43 and ECM Responses to Altered Thyroid Status Are Blunted in Spontaneously Hypertensive versus Normotensive Rats . International Journal of Molecular Sciences. 2019; 20(15)); 3758 . IF = 4.556 [ASEP] [ doi ]
Sivčev; Sonja - Slavíková; Barbora - Rupert; Marian - Ivetic; Milorad - Nekardová; Michaela - Kudová; Eva - Zemková; Hana . Synthetic testosterone derivatives modulate rat P2X2 and P2X4 receptor channel gating . Journal of Neurochemistry. 2019; 150(1); 28-43 . IF = 4.066 [ASEP] [ doi ]
Kalynovska, Nataliia - Diallo, Michael - Paleček, Jiří . Losartan treatment attenuates the development of neuropathic thermal hyperalgesia induced by peripheral nerve injury in rats . Life Sciences 2019, 220(Mar 1), 147-155 . IF = 3.647 [ASEP] [ doi ]

Fotogalerie oddělení

Celá fotogalerie

Lidé

MUDr. Jiří Paleček, CSc.
vedoucí oddělení
Mgr. Diana Špicarová, Ph.D.
zástupce vedoucího oddělení
RNDr. Hana Zemková, CSc.
vědecký pracovník
Anirban Bhattacharya, Ph.D.
vědecký pracovník
Ing. Irena Svobodová, Ph.D. 
vědecký pracovník
Mgr. Petra Mrózková, Ph.D.
postdoktorand
RNDr. Pavel Adámek, Ph.D.
postdoktorand
Mgr. Mario Heleš
postgraduální student
Mgr. Jakub Slepička
postgraduální student
Mgr. Monica Pontearso
postgraduální student
  Mgr. Marian Rupert
postgraduální student
 

Mgr. Sonja Sivcev
postgraduální student

 

Mgr. Jana Cimická

postgraduální student

 

David Mužík

student

 

Anna Kratinová

student

 

Tereza Pribáňová

student

Ing. Hana Janoušková
technický pracovník
Kateřina Kramerová
technický pracovník