Vplyv stresu endoplazmatického retikula na ultraštruktúru a metabolizmus kardiomyocytov cicavcov
Vedúci projektu: Marta Novotová
Trvanie: január 2016 – december 2017
Koordinujúca organizácia: Ústav molekulárnej fyziológie a genetiky SAV, Bratislava
Anotácia
Stres endoplazmatického retikula (ER) sa podieľa na mnohých kardiovaskulárnych ochoreniach. V súčasnej dobe sa výskum stresu ER zameriava na zachovanie skutočnej adaptívnej reakcie a na odstránenie zhubnej apoptózy pri ochoreniach. Cieľom tohto projektu je štúdium adaptačných zmien cytoarchitektúry kardiomyocytov s dôrazom na obe formy retikulárneho membránového systému – hladké a drsné retikulum – v podmienkach retikulárneho stresu. Charakterizujeme remodelovanie cytoarchitektúry kardiomyocytov vyvolané aplikáciou tunikamycínu (retikulárny stresor) v kontrolných myšiach a myšiach s vyradeným génom pre sirtuin1 (SIRT1 ciKO mice). Sirtuin1 je všeobecný senzor metabolickej energie, ktorý sa aktivuje v dôsledku bunkového stresu a chráni bunku pred apoptózou. Predpokladáme, že SIRT1 môže regulovať tzv. „unfolded protein response“ a chrániť srdce pred poškodením vyvolaným stresom ER.
Kľúčové slová
Srdce, sval, retikulárny stres, bunková energetika, cytoarchitektúra, ultraštruktúra, endoplazmatické retikulum
Ciele
Predkladaný projekt, ktorý naväzuje na našu predchádzajúcu spoluprácu, bude zameraný na ďalšie štúdium dynamiky retikulárneho membránového systému v srdcovom svale cicavcov v podmienkach retikulárneho stresu. Projekt má dva aspekty: charakterizácia zmien indukovaných stresom ER a štúdium úlohy proteínu sirtuin1 (SIRT1) v modulácii odpovede stresu ER v kardiomyocytoch. V prvom roku riešenia projektu sa zameriame na charakterizáciu morfológie retikulárneho membránového systému kardiomyocytov papilárneho svalu myší v podmienkach stresu endoplazmatického retikula.
Publikácie
- Pires Da Silva J, Monceaux K, Guilbert A, Gressette M, Piquereau J, Novotova M, Ventura-Clapier R, Garnier A, Lemaire C (2020): SIRT1 Protects the Heart from ER Stress-Induced Injury by Promoting eEF2K/eEF2-Dependent Autophagy. Cells. 9: E426 doi: 10.3390/cells9020426.
- Prola A, Nichtova Z, Pires Da Silva J, Piquereau J, Monceaux K, Guilbert A, Gressette M, Ventura-Clapier R, Garnier A, Zahradnik I, Novotova M, Lemaire C (2019): Endoplasmic reticulum stress induces cardiac dysfunction through architectural modifications and alteration of mitochondrial function in cardiomyocytes. Cardiovasc Res 115: 328-342, doi: 10.1093/cvr/cvy197.