Nedávno bylo zjištěno, že Src homology 3-domain growth factor receptor-bound 2-like endophilin interacting protein 1 (SGIP1), hojně exprimovaný v CNS, interaguje s kanabinoidním receptorem 1 (CB1) a podílí se na modulaci nocicepce. SGIP1 reguluje internalizaci CB1 receptoru po jeho aktivaci a ovlivňuje signalizaci extracelulárním signálem řízené kinázy 1 a 2 (ERK1/2). CB1 a SGIP1 kolokalizují v presynaptických zakončeních, kde CB1 receptory regulují výlev neurotransmiteru. Dosud však není známo, zda SGIP1 moduluje signalizaci míšních kanabinoidních receptorů a zda dochází k modulaci nocicepce tímto proteinem na míšní úrovni. Diplomová práce bude navazovat na již obhájenou studentovu bakalářskou práci a jejím cílem bude studium úlohy SGIP1 v nociceptivním synaptickém přenosu v zadním rohu míšním. Zde jsou lokalizovány první synapse ascendentních nociceptivních drah. Na těchto synapsích dochází k významné modulaci nociceptivní signalizace přicházející prostřednictvím primárních senzorických neuronů (neuronů spinálních ganglií) z periferních tkání. Jedná se tedy o jedno ze stěžejních regulačních míst pro případný finální vjem bolesti. Ke studiu budou využity myši s genetickou delecí SGIP1. Změny nociceptivní signalizace na míšní úrovni budou sledovány na modelu periferní patologie, která vede prostřednictvím zvýšené aktivity neuronů spinálních ganglií k modulaci nocicepce v míše. Pravděpodobně tímto modelem bude periferní zánět navozený intraplantární injekcí carrageenanu. Hlavním metodickým přístupem diplomové práce bude snímání proudů z neuronů zadního rohu míšního v akutním míšním řezu pomocí techniky terčíkového zámku.
Předběžná náplň práce v anglickém jazyce
Recently, a highly expressed protein in the CNS, Src homology 3-domain growth factor receptor-bound 2-like endophilin interacting protein 1 (SGIP1), has been shown to interact with cannabinoid receptor 1 (CB1) and contribute to the modulation of nociception. SGIP1 regulates CB1 activation-induced internalization of the receptor and subsequent extracellular signal-regulated kinase 1 and 2 (ERK1/2) signalling. SGIP1 and CB1 co-localize at presynaptic terminals, where CB1 regulates neurotransmitter release. It has not yet been studied whether SGIP1 modulates spinal cannabinoid receptor signalling and whether nociception is modulated by this protein at the spinal cord level. This diploma thesis will follow up on the already defended student's bachelor's thesis. The goal of this diploma thesis will be to study the role of SGIP1 in nociceptive synaptic transmission in the dorsal horn of the spinal cord, where the first synapses of ascendant nociceptive pathways are localized. A key modulation of nociceptive signalling from the peripheral tissues incoming via dorsal root ganglia (DRG) neurons occurs on these synapses. It is therefore one of the key regulatory sites for a possible final perception of pain. Mice with a genetic deletion of SGIP1 will be used in this study. Changes in the dorsal horn will be studied in a model of peripheral pathology leading to modulation of nociception at the spinal cord level by increasing activity in DRG neurons. A model of peripheral inflammation induced by intraplantar injection of carrageenan is likely to be used. The main methodological approach will be patch-clamp recording from dorsal horn neurons in acute spinal cord slices from naive mice and mice with peripheral pathology.
- zadáno a potvrzeno stud. odd.