CS | en

Vyhledávání

Celý intranet Aktuální oblast


Důležité odkazy

dulezite-biocev.pngdulezite-avcr.pngdulezite-ov.pngdulezite-tvt.png

Laboratoř molekulární patogenetiky

 

gabriela-pavlinkova.jpg
 
Vedoucí
RNDr. Gabriela Pavlínková, Ph.D.
 
Vědecké zaměření
Náš výzkumný program je zaměřen na (i) analýzu molekulárních mechanizmů v patologických změnách spojených s diabetem mellitem a (ii) analýzu molekulárních změn vedoucích k abnormálnímu embryonálnímu vývoji. Za použití zvířecích modelů a analýz genové exprese detekujeme možné cílové molekuly pro vývoj preventivních a diagnostických strategií.

 
V roce 2011 bylo odhadováno, že v Evropě 53 milionů lidí má diabetes mellitus, což představuje 8.1% populace. Oba typy, typ 1a typ 2, diabetu mellitu jsou spojovány s hlavními rizikovými faktory pro zdraví jedince, jako je hypertenze, hyperlipidemie, obezita, trombóza, neuropatie, nefropatie, endoteliální dysfunkce a mikrovaskulární patologie. Hyperglycémie aktivuje poškození tkání, které zahrnují mikrovaskulární komplikace spojované s diabetickou kardiomyopatií, myokardiálním infarktem a diabetickou nefropatií. Hypoxie je jedním z dalších patofyziologických faktorů, které jsou spojované s diabetickými komplikacemi. Transkripční odpovědi na hypoxii jsou regulované hypoxií indukovaném faktoru 1 (HIF-1). HIF-1 reguluje přes 800 cílových genů, které jsou zapojeny v buněčné proliferaci, angiogenezi, metabolizmu a apoptóze. HIF-1 je složený ze dvou podjednotek, regulované HIF-1α podjednotky a konstitutivně exprimované HIF-1β podjednotky. Cílem našeho výzkumu je určení role HIF-1α v molekulárních odpovědích na diabetické prostředí. Provádíme analýzy srdečních změn spojených s diabetickou kardiomyopatií. Dále nás zajímají změny vyvolané diabetickým prostředím v ledvinách vedoucí k diabetické nefropatii.  

Diabetes je také vážnou komplikací pro vyvíjející se embryo. Diabetická těhotenství jsou spojována se zvýšeným výskytem vrozených vad srdce, nervové trubice a kaudálním syndromem v porovnání s nediabetickými těhotenstvími. Diabetické prostředí v průběhu těhotenství ovlivňuje tzv. fetální programování a má neblahý vliv na děti a dospělé jedince z diabetických těhotenství, protože zvyšuje riziko diabetu a metabolického syndromu u těchto jedinců. Molekulární mechanizmy, které vedou ke změnám během embryonálního vývoje, jsou stále neznámé. Našim cílem je identifikovat klíčové molekuly, které ovlivňují změny v embryu v diabetickém prostředí.  Za použití myších modelů a analýz genové exprese se nám podařilo identifikovat některé cílové geny, které přispívají k srdečním defektům v diabetické embryopati a také s velkou pravděpodobností k srdečním dysfunkcím u dospělých jedinců. 
 
Náš druhý projekt je zaměřen na analýzy transkripční regulace v neurosenzorovém vývoji embrya. Naším cílem je identifikace genů a signálních drah, které jsou nezbytné pro vývoj specifických buněčných typů vnitřního ucha. Toto je kritický krok k pochopení patofyziologických procesů u sluchových defektů, které jsou spojovány se smrtí sluchových buněk, neuronů a se ztrátou nervových kontaktů. Přibližně 71 milionů Evropanů trpí poškozením a nebo ztrátou sluchu. Za pomoci myších transgenních mutantů analyzujeme interakce a spolupráci transkripčních faktorů ISLET1, SOX2 a bHLH neurosenzorových specifikačních faktrorů ve vývoji neurálních a senzorových linií ve vnitřním uchu.

                                                                                                                  

Výzkumný projekt BIOCEV - Molekulární patogenetika
Projekt identifikuje klíčové molekuly pro prevenci, diagnózu a možnou terapii zdravotních komplikací diabetes.
Cíle:
  • Objasnit molekulární mechanismy diabetické embryopatie a s ní spojené vrozené malformace
  • Vypracovat nové postupy pro prevenci a diagnózu zdravotních komplikací způsobených diabetickým těhotenstvím
  • Analýzy molekulárních mechanismů působení diabetu na dospělé srdce a ledviny, diabetická kardiomyopatie a nefropatie

                                                                                                                  

Vybrané publikace

 

Macova, I., Pysanenko, K., Chumak, T., Dvorakova, M., Bohuslavova, R., Syka, J., Fritzsch, B., Pavlinkova, G. Neurod1 is essential for the primary tonotopic organization and related auditory information processing in the midbrain. Journal of Neuroscience, 39 (6): 984-1004, 2019. doi:10.1523/JNEUROSCI.2557-18.2018. ISSN: 1529-2401.

 

Bohuslavova, R., Dodd, N., Macova, I., Chumak, T., Horak, M., Syka, J., Fritzsch, B., Pavlinkova, G. Pax2-Islet1 Transgenic Mice Are Hyperactive and Have Altered Cerebellar Foliation. Molecular Neurobiology, 54(2): 1352-1368, 2017. doi: 10.1007/s12035-016-9716-6. ISSN 0893-7648.

 

Chumak, T., Bohuslavova, R., Macova, I., Dodd, N., Buckiova, D., Fritzsch, B., Syka, J., Pavlinkova, G. Deterioration of the Medial Olivocochlear Efferent System Accelerates Age-Related Hearing Loss in Pax2-Isl1 Transgenic Mice. Molecular Neurobiology, 53(4): 2368-2383, 2016. doi: 10.1007/s12035-015-9215-1. ISSN 0893-7648.

 

Ornoy, A., Reece, E. A., Pavlinkova, G., Kappen, C., Miller, R. K. Effect of maternal diabetes on the embryo, fetus, and children: Congenital anomalies, genetic and epigenetic changes and developmental outcomes. Birth Defects Research Part C: Embryo Today, 105(1): 53-72, 2015. doi: 10.1002/bdrc.21090. eISSN 1542-9768.

 

Bohuslavova, R., Skvorova, L., Sedmera, D., Semenza, G. L., Pavlinkova, G. Increased susceptibility of HIF-1α heterozygous-null mice to cardiovascular malformations associated with maternal diabetes. J Mol Cell Cardiol., 60C: 129-141, 2013.
 
Salbaum, J. M., Kruger, C., Zhang, X., Delahaye, N. A., Pavlinkova, G., Burk, D. H., Kappen, C. Altered gene expression and spongiotrophoblast differentiation in placenta from a mouse model of diabetes in pregnancy.  Diabetologia, 54(7): 1909-1920, 2011.
 
Bohuslavova, R., Kolar, F., Kuthanova, L., Neckar, J., Tichopad, A., Pavlinkova, G. Gene expression profiling of gender differences in HIF1-dependent adaptive cardiac responses to chronic hypoxia. J Appl Physiol., 109(4): 1195-1202, 2010.
 
Kappen, C., Kruger, C., Salbaum, J. M.,  Pavlinkova, G. Analysis of Altered Gene Expression in Diabetic Embryopathy. In McQueen, Ch. A., Comprehensive Toxicology, volume 12, pp.117-133, Oxford: Academic Press, 2010.
 
Patenty
 
U.S. Patent number: 5800991