Projekt finansowany przez Narodowe Centrum Nauki (OPUS 21 2021/41/B/NZ3/00221)
Wpływ nuropeptydów owadzich na właściwości bioelektryczne oraz przekaźnictwo sygnału owadzich i ssaczych komórek pobudliwych
Zespół projektowy 2021-2024
Kierownik: dr hab. inż. Paweł Marciniak
Post-doc: dr Marcin Cholewiński
Wykonawca: dr Karolina Walkowiak Nowicka
Wykonawca: dr Szymon Chowański
Okres realizacji: 2021-2025
Neuropeptydy to białkowe cząsteczki sygnałowe układu neuroendokrynowego, które odgrywają niezmiernie istotną rolę w kontrolowaniu procesów fizjologicznych zachodzących w organizmie. Związki te funkcjonują jako neurotransmitery, neuromodulatory lub neurohormony.
Neuropeptydy pełnią istotną rolę zarówno u owadów, jak i u ssaków. Każdego roku identyfikuje się liczną grupę nowych neuropeptydów, lecz mechanizmy działania wielu z nich wciąż nie są dobrze poznane. W wielu przypadkach, dzięki podobieństwom między układem neuroendokrynnym owadów a ssaków, można przewidywać właściwości owadzich neuropeptydów na podstawie ich podobieństwa do ssaczych odpowiedników, jednakże jest to sposób niewystarczający dla pełniej oceny ich roli i mechanizmu działania.
W projekcie badamy aktywności neuropeptydów owadzich względem komórek nerwowych i kardiomiocytów. Oceniamy ich wpływ na właściwości bioelektryczne komórek za pomocą biochipów do wielokanałowej rejestracji danych (MEA-system) oraz oddziaływanie na poziom wewnątrzkomórkowych przenośników sygnału z wykorzystaniem technik immunoenzymatycznych. Badania przeprowadzamy na liniach komórkowych neuronów i kardiomiocytów pochodzących od owadów i ssaków.
Zaważając na to, że prawidłowe funkcjonowanie układu neuroendokrynnego, jak również prawidłowa regulacja aktywności neuronów i kardiomiocytów jest kluczowa dla właściwej kondycji organizmu, zdobyta wiedza może w przyszłości przyczynić się do poszukiwania nowych rozwiązań w leczeniu różnych zaburzeń i chorób. Ponadto, poznanie roli testowanych neuropeptydów w regulacji procesów fizjologicznych owadów daje nowe perspektywy w projektowaniu nowatorskich sposobów regulacji populacji owadów szkodliwych dla człowieka, co jest niezmiernie istotne w kontekście problemów współczesnego rolnictwa z zapewnieniem wystarczającej ilości pożywienia dla ciągle wzrastającej liczebności populacji ludzkiej.
KONFERENCJE:
Chowański S., Cholewiński M., Szymczak-Cendlak M., Walkowiak-Nowicka K., Marciniak P. Is it possible that insect neuropeptides may influence physiology of mammalian cells? XXVII International Congress of Entomology 25-30.08.2024 Kyoto, Japan – wystąpienie ustne
Cholewiński M., Chowański S., Szymczak-Cendlak M., Walkowiak-Nowicka K., Marciniak P. Influence of myosuppressin and RFamide related peptide 1 neuropeptides on contractility of mammalian cardiomyocytes. XXVII International Congress of Entomology 25-30.08.2024 Kyoto, Japan – doniesienie plakatowe