Disztrofin fehérjék a neuronokban és a glia sejtekben = Dystrophin proteins in neurons and glial cells

A disztrofin-disztroglikán komplexet (DGC) vizsgáltuk neuronokban és glia sejtekben. Tenyésztett Müller glia sejtekben a 71 kDa-os disztrofin forma egyik splice-variánsának (Dp71f) eloszlása független a disztroglikántól, míg az utrophin és a disztroglikán kolokalizációt mutat. A fehérjék lokalizációja és kolokalizációs mintázata hasonló nyugvó és vándorló sejtekben, és nem változik meg laminin hátására. A lamininnak a Müller glia sejtekre gyakorolt motilitásnövelő hatása jelentős részben a laminin-DGC kölcsönhatás következménye. A mozgó sejtek irányváltoztatási gyakorisága és a nyugvó sejtek nyúlvány-dinamizmusa nem függ a laminin jelenlététől. A hippocampus CA3 régiójában a Dp71f kis aszimmetrikus szinapszisok posztszinaptikus elemében, továbbá a moharostok membránján és egyes kis átmérőjű myelinhüvelyes axonokban van jelen. A Dp71f jelen van az asztrocitákban, a sejttestben és a nyúlványokban egyaránt. A fehérje a gliális fibrilláris proteint és laminint is expresszáló asztrocita populációkban fordul elő. A laterális hypothalamikus terület egyes neuronjai alfa-disztrobrevint (a-DB) expresszálnak. Az a-DB pozitív neuronok melanin koncentráló hormon immunreaktivitást mutatnak. Az a-DB a perikaryonokban és a nyúlványokban is jelen van. Az a-DB megjelenik a perivascularis glia végtalpakban, ezen belül az endothel sejteket és végtalpat elválasztó lamina basalissal érintkező membránon lokalizálódik. | Proteins of the dystrophin-associated glycoprotein complex have been localized by light and electronmicroscopic technique in neurons and glial cells. In primary cultures of retinal Muller glial cells the distribution of Dp71f, one of the splice variants of the 71 kDa dystrophin protein, has been shown to be independent of the distribution of dystroglycan, while utrophin and dystroglycan colocalized in clusters in all parts of the cells. The colocalization pattern was similar in resting and migrating cells and it was independent of the presence of laminin. The laminin-induced motility of Muller cells has been proven to be dependent on laminin-dystroglycan interaction. Dystroglycan function does not seem to be involved in the laminin-dependent increase of the direction-changing activity of the migrating cells and the process dynamism of the resting ones. Dp71f positivity has been demostrated in glial fibrillary acidic protein and laminin producing astrocytes. In the CA3 region of the hippocampus, Dp71f has been localized in the postsynaptic density of small asymmetric axospinous and axodendritic synapses. Furthermore, the protein was present on the membranes of the mossy fibers and in the axon proper of small-caliber myelinated axons. Alpha-dystrobrevin (a-DB) immunoreactivity was demonstrated on the endothelium-facing membrane of the perivascular astrocytes and in melanin-concentrating hormone producing neurons within the lateral hypothalamic area

A szarvasmarha neonatalis Fc receptor (bFcRn) által mediált IgG katabolizmus és epithelialis transzport molekuláris szintű elemzése = Studies on the bovine FcRn mediated IgG catabolism and epithelial transport at molecular level

A pályázat révén jelentősen bővítettük a szarvasmarha FcRn (bFcRn) szerepéről alkotott ismereteinket arról hogyan szabályozza ez a receptor az IgG homeosztázisát. Egyik legfontosabb eredményünknek tartjuk, hogy tisztáztuk a bFcRn szerepét tőgy IgG transzport folyamatában. Felületi plazmon rezonancia elemzéseinkkel kimutattuk, hogy a receptor lényegesen nagyobb affinitással kötődik a bovin IgG2, mint az IgG1 izotípushoz. A tejmirigyben kifejeződő bFcRn transzgenikus egerek elemzésével pedig megállapítottuk, hogy a nagyobb mértékű receptor kifejeződés jelentősen növeli az állatok szérum IgG szintjét, és csak kismértékben a tej IgG koncentrációját. E két megfigyelés alapján kijelenthető, hogy a bFcRn a tőgyben nem az IgG1-et szekretálja, hanem az IgG2-t juttatja vissza a keringésbe, megakadályozza ennek az izotípusnak a tejbe történő kiürülését. Szarvasmarhában végzett IgG kiürülési vizsgálatainkkal megállapítottuk, hogy a bFcRn aktívan közreműködik az IgG lebomlásának szabályozásában. A bFcRn-t faj-specifikus, test szerte kifejeződő transzgenikus egerekben végzett elemzéseink kimutatták, hogy az FcRn kifejeződésének fokozása csökkenti az IgG lebomlását és immunizálást követően fokozza az antigén specifikus B limfociták termelődését. Ennek köszönhetően ezeknek az állatoknak az antigén specifikus ellenanyag termelése lényegesen meghaladja a hagyományos állatokét. Ez utóbbi felismerés gazdasági hasznosítására a kutatók létrehozták az ImmunoGenes Kft-et (www.immunogenes.com). | In the frame of this grant, we significantly extended our knowledge about the role of the bovine FcRn (bFcRn) in the IgG homeostasis. One of our most important results was to clarify the role of this receptor in the IgG transport during colostrum formation. By using surface plasmon resonance assay, we could show that the FcRn binds to bovine IgG2 at a much higher affinity as compared to the IgG1 isotype. Transgenic mice that express bFcRn exclusively in their mammary gland during lactation showed significantly higher serum IgG level, while the IgG concentration in the milk was only slightly increased. Based on these two observations, we concluded that the bFcRn recycles IgG2 to the blood from the mammary gland, instead of secreting IgG1 into colostrums/milk. Results on IgG clearance studies in cattle showed that the bFcRn plays an important role in IgG protection regulating its catabolism. Our other transgenic mice that express the bFcRn in species specific mode throughout the body showed reduced IgG catabolism and enhanced antigen specific B cell production upon immunization. Due to these two effects the antigen specific antibody production is significantly improved in these animals. Based on this latter observation researchers founded ImmunoGenes Kft (www.immunogenes.com) to execute a plan towards creating a profitable company

Szabályozási mechanizmusok az állatorvosi alapkutatásban: a molekulától a szervrendszerekig = Regulatory mechanism in basic veterinary science: from molecules to organ systems

Az energia-metabolizmus szabályozásának hormonális és neuromorfológiai vizsgálatai szerint szarvasmarhában a lokálisan termelt leptin a tőgy és a járulékos nemi mirigyek működését szabályozza. Negatív energia-egyensúlyban a szénhidrátok hatására nő a T3 szint, növelve a helyi leptin termelést. Bizonyítottuk, hogy a csökkenő energiaszinten takarmányozott baromfiban kialakuló alacsony T3 szint nemcsak a megnövekedett májbeli hormon inaktiválás, hanem a hormon aktiválás csökkenésének is a következménye. Orexigén és anorexigén neuropeptidek rostrocaudalis megoszlását és denzitásbeli változásait vizsgálva patkányok lateralis septumában (LS) megállapítottuk, hogy a LS peptiderg rendszerei egyaránt érzékenyen reagálnak az éhezés, és egyes gonadális hormonok hatására is. Az endothelsejtek egyes strukturális és IgG homeosztázisban résztvevő génjének expressziós elemzése alapján megállapítottuk, hogy a bFcRn nehézlánc promotere több NFkB transzkripciós kötőhelyet is tartalmaz, ill. a LPS kezelés hatására mind in vitro, mind in vivo emelkedik e gén expresszió mértéke. A dystroglycan expresszió hatását vizsgálva az endothel sejtekre megállapítottuk, hogy a DAPC a vizsgált sejttípusokban befolyásolja a sejt és az extracelluláris mátrix kölcsönhatását. Normal és negativ energiaegyensúlyban lévő kérődzőkben végzett molekuláris szintű vizsgálatok arra utalnak, hogy ketózis esetén az endometrium sejtjei kisebb arányban pusztulnak el apoptosissal, ami fokozza a necrosis veszélyét. | According to the hormonal and neuromorphologic aspects of the regulation of energy metabolism the locally produced leptin affects bovine milk production and has local regulatory effect on the male accessory glands. Carbohydrates increase the T3 level, which increases local leptin production in cows with negative energy balance. In pultry the decreased circulatory T3 in restricted feed intake, is not only the consequence of an increased hepatic hormone inactivation, but also of a decreased D2 activity. Examining the rostrocaudal distribution and density changes of orexigenic and anorexigenic neuropeptides in the lateral septum (LS) of rats, we found that the peptiderg systems of the LS react with marked neurochemical changes not only to food deprivation, but also to the effect of certain gonadal hormones. Studies on the gene expression of certain structure genes and genes influencing IgG homeostasis revealed, that bFcRn has several NFkB transcriptional binding sites in its promoter and is upregulated after LPS treatment both in vitro and in vivo. Investigating the role of the expression of dystroglycan in the adhesive properties of endothel cells, we confirmed the role of DAPC in the interaction of the cell types we used with the extracellular matrix. Molecular level investigations of ruminants in normal and in negative energy balance, led showed that in case of ketosis the cells of endometrium will die in smaller proportion by apoptosis which increases the risk of necrosis

Restenosis and Therapy

The vascular disease involves imbalanced function of the blood vessels. Risk factors playing a role in development of impaired vessel functions will be briefly discussed. In ischemia/reperfusion (I/R), ischemic hypoxia is one of the cardinal risk factors of restenosis. Various insults are shown to initiate the phenotype switch of VSMCs. The pathological process, leading to activated inflammatory process, complement activation, and release of growth factors, initiate the proliferation of VSMCs in the media and cause luminal narrowing and impaired vascular function. The review summarizes the alteration process and demonstrates some of the clinical genetic background showing the role of complement and the genotypes of mannose-binding lectin (MBL2). Those could be useful markers of carotid restenosis after stent implantation. Gene therapy and therapeutic angiogenesis is proposed for therapy in restenosis. We suggest a drug candidate (iroxanadine), which ensures a noninvasive treatment by reverse regulation of the highly proliferating VSMCs and the disturbed function of ECs

Megosztás megosztottság nélkül – az Airbnb és a budapesti szálláshelypiac átalakulása

A megosztáson alapuló gazdaság (sharing economy) fogalma ma már széles körben használt, jóllehet az értelmezése körüli vita még messze nem jutott nyugvópontra. A lehetséges kategóriák között szó van sajátos piaci mechanizmusról, új típusú együttműködési hálózatról, értékvezérelt társadalmi mozgalomról vagy akár alternatív gazdasági paradigmáról is. Kétségtelen, hogy a fogalommal összefüggésbe hozható folyamatok érzékelhetően befolyásolják egyre több gazdasági szereplő körülményeit. A vélt vagy valós negatív hatások pedig érthető módon felerősítik a szabályozás iránti igényeket. Problémát jelent ugyanakkor, hogy kevés megbízható adat áll rendelkezésre, így sokszor felszíni jelenségeken alapulnak az értékelések és a szabályozási elképzelések. A cikk a megosztáson alapuló gazdaság egyik emblematikus szereplője, az Airbnb budapesti tevékenységét vizsgálja. A cég honlapján 2014–2017-ben megjelent valamennyi fővárosi magánszálláshely adatainak automatizált, szisztematikus gyűjtésére alapozva értékeljük a budapesti szálláshelypiacon végbemenő változásokat, kitekintve a versenykörülményeket érintő szabályozási kérdésekre is.* Journal of Economic Literature (JEL) kód: D12, L83

A Novel Anti-diabetic Metabolite from Plants: Biosynthesis, Gene Discovery, and Metabolic Engineering of Montbretin A

Plant specialized metabolites (i.e. secondary metabolites) have been employed by humans for centuries in traditional and modern medicine. They remain an important source for the discovery of new pharmaceuticals and nutraceuticals. Montbretin A (MbA) is a complex acylated flavonoid glycoside discovered in the below-ground storage organs (corms) of the ornamental plant montbretia (Crocosmia x crocosmiiflora). MbA a highly potent and selective inhibitor of the human pancreatic α-amylase (HPA), a key enzyme in starch degradation. MbA is being tested for the treatment of type-2 diabetes. However, due to low abundance of MbA in montbretia plants and due the complex chemical structure of MbA, natural product extraction and chemical synthesis are insufficient for MbA production. Our goal is to develop a heterologous plant production system or a microbial production system for MbA. This requires knowledge of the genes, enzymes and regulating factors of the MbA biosynthetic system in montbretia. We achieved the discovery of the complete biosynthetic pathway of MbA using an approach that combined knowledge of montbretia biology, metabolite profiling, differential transcriptome analysis, cDNA cloning, heterologous gene expression in E. coli, yeast and tobacco, and enzyme biochemistry. This includes the discovery of five new UDP-sugar dependent glycosyltransferases (UGTs) and a BAHD-acyltransferases (AT) which together catalyze the complete assembly of MbA from its different building blocks. To reconstruct MbA production in tobacco (Nicotiana benthamiana) we enhanced the biosynthesis of flavonol precursors using genes for myricetin biosynthesis and transcription factors from montbtretia, which were stacked with genes of the MbA assembly pathway. We will highlight both challenges and opportunities of exploring novel biosynthetic systems of plant specialized metabolites for the development of new drugs, and bioproducts in general

Diurnal variation of the melanin-concentrating hormone level in the hypothalamus

Melanin-concentrating hormone (MCH), the neuropeptide produced mainly in the hypothalamus, plays an operative role in regulating food intake and the sleep/wake cycle. Considering that these physiological functions pursue diurnal variations, we checked whether the total hypothalamic MCH level depends on the time of the day. The aggregated MCH peptide content of the whole MCH neuron population was significantly higher at the end of the sleeping period (lights on), than at the end of the active period (lights off). This result, together with earlier observations, indicates that in contrast to the MCH gene expression, the level of MCH peptide is object of circadian variation in the hypothalamus