V Evropi in Aziji predstavlja virus klopnega encefalitisa (TBEV) eno od najbolj nevarnih oblik možganskih vnetij pri ljudeh. Za infekcijo nevronov mora virus prečkati krvno-možgansko pregrado (KMP) in celice, ki ležijo med KMP in nevroni. Ene od najpomembnejših celic, ki ločujejo nevrone od KMP so astrociti, najštevilčnejše celice glije. O virusnih infekcijah astrocitov še ni veliko znanega, zato smo raziskali, če TBEV infecira podganje astrocite. Podgane predstavljajo naravni rezervoar in enega od gostiteljev TBEV. Vstop virusa TBEV v astrocite, mobilnost TBEV v citoplazmi, vlogo citoskeleta in viabilnost astrocitov po infekciji smo spremljali z visokoločljivostno fluorescenčno mikroskopijo. Število TBEV v citoplazmi in njihova mobilnost sta se povečevali s časom izpostavljenosti astrocitov virusu TBEV. Večdnevna infekcija astrocitov s TBEV je vplivala na aktinski citoskelet, ni pa vplivala na viabilnost teh celic. Ti rezultati so skladni z objavljenimi raziskavami na ostalih sesalskih celicah. Zaključili smo, da lahko podganji astrociti predstavljajo pomemben naravni rezervoar virusa TBEV.
D.04 Pobuda za uvedbo novega raziskovalnega področja v Sloveniji
COBISS.SI-ID: 31163353Morfologija astrocitov, ki je verjetno uravnavana s cAMP, določa strukturne povezave med astrociti in sinapso, kar lahko modulira delovanje sinaptičnega prenosa. Beta adrenergični receptorji (beta-AR), ki zvišajo citosolno koncentracijo cAMP ([cAMP]i), lahko vplivajo na obliko celic. Vendar pa dinamika signaliziranja s cAMP v realnem času v posameznem astrocitu in njen vpliv na celično morfologijo, še nista bila raziskana. V raziskavi smo uporabili nanobiosenzor Epac1-camps, ki temelji na tehniki prenosa energije z resonanco fluorescece (angl. "fluorescence resonance energy transfer" (FRET)), da bi v času spremljali spremembe v [cAMP]i. Stimulacija beta-AR z adrenalinom, noradrenalinom in izoprenalinom, specifičnim agonistom beta-AR, je v astrocitih povzročila porast [cAMP]i (15 s). Odgovor signala FRET na stimulacijo beta-AR je bil dvakrat hitrejši v prisotnosti forskolina, ki neposredno aktivira adenilatno ciklazo, in )35-krat hitrejši kot po stimulaciji z dibutiril-cAMP, ki neposredno aktivira Epac1-camps, najverjetneje zaradi počasnega vstopa reagentov skozi plazemsko membrano v citosol. Oscilacij v [cAMP]i nismo opazili, kar kaže na to, da od cAMP odvisni procesi delujejo v počasni časovni domeni. Večina astrocitov, ki je izražalo Epac1-camps, je v 1 h po aktivaciji beta-AR spremenilo svojo obliko v zvezdasto. Opazili smo 5-10 % zmanjšanje površine prečnega prereza celic in 30-50 % povečanje obsega celic, najverjetneje zaradi premika citoplazme proti perinuklearni regiji in pojava izrastkov na površini astrocitov. Ker astrocitni izrastki tesno obdajajo nevrone, beta-AR/cAMP-posredovane morfološke spremembe lahko spremenijo geometrijo zunajceličnega prostora, kar lahko vpliva na delovanje sinaps, nevronov in astrocitov v normalnih in bolezenskih stanjih.
D.04 Pobuda za uvedbo novega raziskovalnega področja v Sloveniji
COBISS.SI-ID: 31149273Visokoločljivostna mikroskopija je napredna tehnologija, kjer dosežemo ločljivost, ki je vsaj dvakrat boljša od ločljivosti običajne svetlobne mikroskopije. Organizacija srečanja, ki je spremljal uradni začetek mikroskopije STED v Sloveniji. Eden od ključnih instrumentov visokoločljivostnih mikroskopij predstavlja platforma STED, ki ga imamo sedaj tudi v Sloveniji. Tehnologija STED, ki je sestavljena iz najbolj naprednih optičnih, mehanskih in električnih komponent, predstavlja instrument, ki omogoča meritve na meji danosti. Mikroskop STED omogoča vizualizacijo živih celic z ločlivostjo med 35 in 40 nm, v idealnih pogojih pa okoli 30 nm. Znanstveno srečanje z delavnico visokoločljivostne mikroskopije je bilo namenjeno predstavitvi tovrstne mikroskopije.
F.04 Dvig tehnološke ravni
COBISS.SI-ID: 2814543Pregledni članek je nastal v okviru znanstvene komisije pri Evropski agenciji za zdravila in obravnava ključne znanstvene in tudi regulatorne izzive pri razvoju naprednih medicinskih izdelkov ANG
F.05 Sposobnost za začetek novega tehnološkega razvoja
COBISS.SI-ID: 26685401Citosolna koncentracija glukoze zrcali bilanco med procesi vstopa glukoze preko plazmaleme in med procesi porabe glukoze. V adipocitih so dosedanji pogledi predvidevali, da je poraba glukoze v citosolu zelo hitra, kar pomeni, da se vsaka molekula, ki vstopi v citosol, zelo hitro fosforilira. Zato se predvideva, da je citosolna koncentracija glukoze zanemarljivo nizka, a še nikoli izmerjena. V pričujoči študiji smo merili dinamiko citosolne glukoze v fibroblastih 3T3-L1 in adipocitih tako, da smo izražali fluorescenčni proteinski nanosenzor (FRET) za določanje koncentracije glukoze FLIPglu-600mu. Merili smo spremembe citosolne koncentracije glukoze tako, da smo spreminjali koncentracijo zunajcelične glukoze in s tem spreminjali koncentracijski gradient za glukozo preko plazemske membrane. Spremembe v citosolni koncentraciji glukoze so bile izmerjene le v 56% 3T3-L1 fibroblastov in 14% v 3T3-L1 adipocitih. V adipocitih je bila mirovna koncentracija glukoze nižja od tiste izmerjene v fibroblastih. Permeabilizacija membrane je povečala citosolono koncentracijo glukoze v adipocitih in inhibitor glikolize iodoacetat ni preprečil porasta citosolne koncentracije glukoze, kar kaže na relativno nizko membransko permeabilnost za glukozo v mirovanju. Študirali smo tudi učinek inzulina in adrenalina. Prvi je povečal koncentracijo citosolne glukoze za 3.6 krat v adipocitih, a ne v fibroblastih. Adrenalin pa je povečal koncentracijo glukoze v fibroblastih a ne v adipocitih. Pač pa je v adipocitih po stimulaciji z inzulinom potekalo pospešeno odstranjevanje glukoze po dodatku adrenalina v primerjavi s kontrolo (p ( 0.001). Ti rezultati kažejo, da se med diferenciacijo v adipocitih razvijejo učinkoviti mehanizmi za vzdrževanje nizke koncentracije citosolne glukoze, ki predvsem temeljijo na nizki prepustnosti membrane za glukozo.
F.02 Pridobitev novih znanstvenih spoznanj
COBISS.SI-ID: 28263129