témavezető: Molnár Mária Judit
helyszín (magyar oldal): SE ÁOK Genomika Medicina és Ritka Betegségek Intézete helyszín rövidítés: SE
A kutatási téma leírása:
Alig 5 éve, hogy egy francia kutatócsoport leírta, hogy a mitochondriális membránban cannabinoid receptorok foglalnak helyet (Benard et al. Nat Neurosci. 2012 Mar 4;15(4):558-64.). Az agyban a CB receptorok kb. 15%-a, az izomban kb. 50%-a helyezkedik el a mitochondriális membránban. Ez a felfedezés hívta fel a figyelmet arra, hogy az endocannabinoid rendszernek fontos szerepe lehet a mitochondriális aktivitás szabályozásában. A mitochondriális dysfunctio a primer mitochondriális betegségek mellett számos neurodegeneratív kórkép, autoimmun és metabolikus betegség pathophysiológiájában kulcs szerepet tölt be.
Napjainkban egyre több tudományos eredmény támasztja alá, hogy a cannabidiol (CBD) és a tetrahydrocannabinol (THC), melyek a cannabis növény hatóanyagai közül a két legfontosabb szereplő, közvetlenül és közvetve is befolyásolhatják a mitochondriumok működését. Nem zárható ki, hogy sok a mitochondriumot is involváló biologiai pathway, mint pl. az energia homeostasis, neurotransmitter release, és oxidative stressz, az endogen és exogen cannabinoidok által szabályozódnak.
Hebert-Chatelain E et al. (Nature. 2016 Nov 24;539(7630):555-559) vizsgálta az endocannabinoid rendszer és a mitochondriumok kapcsolatát. Azt tudjuk, hogy a cerebrális celluláris aktivitás nagymértékben függ a mitochondriumok működésén. Az akut cannabinoid intoxicatio mind az embereknél, mind az állatoknál amnesiát produkál, ezt azzal magyarázzák, hogy az -1 típusú cannabinoid receptorok, melyek a cerebrális sejtek mitochondriális membránjában (mtCB1) foglalnak helyet közvetlenül, tudják a mitochondriális energetikát befolyásolni. Míg a chronikus mitochondriális dysfunctio cerebrális hatásai jól ismertek, keveset tudunk a mitochondriális aktivitás és a magasabb agyi funkciókról (mint tanulás és memória). Saját tanulmányunk azt igazolta, hogy a primer mitochondriális betegekben akkor is van kognitív érintettség, ha a beteg csak perifériás tünetekről számol be (Inczédy et al. Brain et Behavior 2015??). Hebert-Chatelain E és mtsai. azt igazolták, hogy az mtCB1 receptor szignálok az intra-mitochondriális Gαi protein aktiváció által. A G protein-kapcsolt mtCB1 receptorok pedig a mitochondriális energia metabolizmus modulációja által szabályozzák a memória folyamatait.
Jelen kutatási terv primer mitochondriális betegek (mitochondriális genom – A3244G, T8993C, T8344C, mtDNS common deléció és mitochondriális nuclearis genom (POLG, MPAN Twinkle stb) mutációkhoz társuló ritka primer mitochondriális betegségek) primer sejtvonalaiban (fibroblast, myoblast és indukált pluripotens őssejtek) kívánja a cannabinoidok hatását monitorozni. A sejtvonalakon mind a légzési lánc komplexek aktivitásait, mind a mitochondriális membrán állapotát fel kívánjuk mérni cannabinoid kezelés előtt és után. Ezen kívül vizsgálni tervezzük a rendelkezésünkre álló primer mitochondriális betegek izombiopsziájában az CB1 és CB2 receptorok expresszióját. Mindezek a kísérletek in vivo human investigator iniciálta klinikai vizsgálatok előkészítéséül szolgálnak, mely során a cannabinoidok kognitív funkciókra gyakorolt hatását kívánjuk vizsgálni funkcionális MRI vizsgálatokkal.
A kutatás hosszú távú célja a cannabinoidok primer mitochondriális betegségekben való terápiás használatának feltérképezése.
Bejelentkezés
