Plasticita membránových systémov srdcových svalových buniek
Vedúci projektu: Marta Novotová
Trvanie: január 2012 – december 2014
Koordinujúca organizácia: Ústav molekulárnej fyziológie a genetiky SAV, Bratislava
Anotácia
V našich predchádzajúcich štúdiách sme ukázali, že cytoarchitektúra sa podieľa na vnútrobunkových signalizačných procesoch srdcových myocytov a že jej zmena sprevádza remodelovanie srdca. Zámerom predloženého projektu je charakterizovať morfologickú variabilitu sarkolemy a sarkoplazmatického retikula s dôrazom na lokálny aspekt väzby excitácie s kontrakciou. Zmeny priestorových vzťahov plazmatickej membrány a membrán sarkoplazmatického retikula budú sledované na myokarde cicavcov s cieľom klasifikovať a
kvantifikovať ich ultraštruktúrnu dynamiku v norme a pri zaťažení srdca. Poznanie plasticity membránového systému pomôže objasniť morfológiu membrán ako faktora adaptability srdcových myocytov.
Kľúčové slová
srdcová záťaž, kardiomyocyty, cytoarchitektúra, remodelácia
Ciele
Projekt je zameraný na získanie základných poznatkov o morfologickej plasticite a ultraštruktúrnej dynamike membránových systémov srdcových svalových buniek cicavcov pracujúcich za normálnych a za patologických podmienok. Očakávané výsledky umožnia objasniť ako sa morfológia bunkových membrán podieľa na signalizačných procesoch a aké štruktúrne mechanizmy sa podieľajú na remodelovaní membránového systému
pri adaptácii na zmenu záťaže.
Charakterizujeme morfologickú plasticitu plazmatickej membrány, jej tubulárneho systému, sarkoplazmatického retikula a jeho terminálnych cisterien s dôrazom na zmeny diadických mikrodomén myocytov ľavej komory a papilárneho svalu:
- pri fyziologickej fyzickej záťaži
- v dôsledku poškodenia myokardu
Publikácie
- Huntosova V, Stroffekova K, Wagnieres G, Novotova M, Nichtova Z, Miskovsky P (2014): Endosomes: guardians against [Ru(Phen)] photo-action in endothelial cells during in vivo pO2 detection? Metallomics 6: 2279-2289.
- Caffin F, Prola A, Piquereau J, Novotova M, David DJ, Garnier A, Fortin D, Alavi M, Veksler V, Ventura-Clapier R, Joubert F (2013): Altered skeletal muscle mitochondrial biogenesis but improved endurance capacity in trained OPA1-deficient mice. J Physiol 591: 6017-37.
- Misak A, Grman M, Malekova L, Novotova M, Markova J, Krizanova O, Ondrias K, Tomaskova Z (2013): Mitochondrial chloride channels: electrophysiological characterization and pH induction of channel pore dilation. Eur Biophys J 42: 709-20.
- Piquereau J, Caffin F, Novotova M, Lemaire C, Veksler V, Garnier A, Ventura-Clapier R, Joubert F (2013): Mitochondrial dynamics in the adult cardiomyocytes: which roles for a highly specialized cell? Front Physiol 4: 102.
- Zahradnikova A, Zahradnik I (2012). Construction of calcium release sites in cardiac myocytes. Front Physiol 3: 322.
- Piquereau J, Caffin F, Novotova M, Prola A, Garnier A, Mateo P, Fortin D, Huynh LH, Nicolas V, Alavi MV, Brenner C, Ventura-Clapier R, Veksler V, Joubert F (2012). Down-regulation of OPA1 alters mouse mitochondrial morphology, PTP function, and cardiac adaptation to pressure overload. Cardiovasc Res 94: 408-417.
- Nichtova Z, Novotova M, Kralova E, Stankovicova T (2012): Morphological and functional characteristics of models of experimental myocardial injury induced by isoproterenol. Gen Physiol Biophys 31: 141-51.