Przejdź do głównej treści

Widok zawartości stron Widok zawartości stron

Grupy Badawcze

Widok zawartości stron Widok zawartości stron

Grupy badawcze

Kierownik grupy: prof. dr hab. Marian H. Lewandowski

Głównym tematem badawczym jest anatomiczna i funkcjonalna analiza neuronalnego mechanizmu zegara biologicznego ssaków.  

Szczególna uwaga skupiona jest na jądrach nadskrzyżowaniowych podwzgórza (ang. suprachiasmatic nuclei – SCN) - głównym generatorze mechanizmu zegara okołodobowego oraz jego oscylatorach, takich jak np.: listek ciała kolankowatego bocznego wzgórza (ang. intergeniculate leaflet of thalamus - IGL), czy grzbietowo-przyśrodkowe jądro podwzgórza (ang. dorsomedial hypothalamus – DMH). Metodami elektrofizjologii in vivo, in vitro i immunohistochemicznymi badamy wzajemne powiązanie tych struktur oraz wpływ na ich aktywność czynników synchronizujących ich pracę, a przez to całego zegara, takich jak: światło, głównie w zakresie długości fali światła niebieskiego i bodźce nie świetlne, w szczególności te aktywujące układy niespecyficzne mózgowia (np. oreksynergiczne), a także pokarmowe. 

Poprzez rejestrację aktywności neuronów jąder przedpokrywowych oliwki (ang. olivary pretectal nuclei - OPN) i grzbietowej części ciała kolankowatego bocznego (ang. dorsolateral geniculate nucleus –dLGN), szukamy anatomicznego i funkcjonalnego powiązania struktur zegara biologicznego z układem wzrokowym.

Opisy realizowanych obecnie projektów, finansowanych ze środków NCN:

https://projekty.ncn.gov.pl/opisy/373076-pl.pdf

https://projekty.ncn.gov.pl/opisy/399000-pl.pdf

Kierownik grupy: prof. dr hab. Grzegorz Hess

Chroniczny stres jest uważany za jedną z przyczyn chorób afektywnych oraz zaburzeń funkcji poznawczych. Stres obniża również sprawność działania układu ruchowego, a szczególnie tych funkcji, które są uzależnione od kory ruchowej, odpowiadającej za uczenie się umiejętności ruchowych i kontrolę wykonywania ruchów wyuczonych. Uzyskane wyniki pokazują, że wielokrotne podania kortykosteronu wywołują zjawiska plastyczności strukturalnej i funkcjonalnej w pierwszorzędowej korze ruchowej (M1) szczura. Obejmują one rozrost szczytowej części drzewek dendrytycznych neuronów piramidowych a także nasilenie pobudzającego przekaźnictwa synaptycznego w górnych warstwach (II/III) kory M1. Zmiany takie nie występują w głębokich warstwach (V) M1. Wyniki te wskazują, że podania kortykosteronu zaburzają równowagę pomiędzy pobudzającym i hamującym przekaźnictwem synaptycznym w górnych warstwach kory ruchowej szczura i sugerują możliwy mechanizm komórkowy zaburzeń czynności ruchowych, związanych z długotrwałym stresem.

Badany jest również wpływ stresu związanego z trudnymi warunkami dorastania organizmu na strukturę i funkcję neuronów brzusznego pola nakrywki (VTA), będącego kluczowym elementem mózgowego układu mezokortykolimbicznego, którego aktywność jest związana z procesami motywacyjnymi i uczeniem się. Dotychczas uzyskane wyniki wskazują, że stres odstawienia rozwijających się szczurów od matki wywołuje nasilenie pobudliwości neuronów dopaminergicznych w części przyśrodkowej VTA oraz nasilenie przekaźnictwa w synapsach pobudzających położonych na tych neuronach, które można zaobserwować w późniejszym życiu potomstwa. Zmiany tego rodzaju, o ile ich występowanie zostanie potwierdzone u ludzi, mogą stanowić podłoże zaburzeń funkcji układu mezokortykolimbicznego, prowadzących do uzależnień i innych chorób.

Kierownik grupy: dr hab. Anna Błasiak

Nasze codzienne reakcje na otaczający nas świat, w dużym stopniu zależą od właściwego rozpoznania bodźca jako znajomy lub nowy. Jednak mechanizmy neuronalne leżące u podłoża właściwego rozpoznania i reakcji na nowość, właściwości niezbędnej do prawidłowego funkcjonowania każdego społeczeństwa, wciąż nie są do końca poznane.

Często nieuświadomiona, zdolność do detekcji i adekwatnej odpowiedzi na nowość jest kluczowa dla przeżycia, a niewłaściwe reakcje na nieznane są związane z szeregiem zaburzeń o podłożu neuronalnym, takich jak autyzm, schizofrenia, zespół nadpobudliwości psychoruchowej z deficytem uwagi (ADHD) czy uzależnienia i zaburzenia lękowe. Jednym z czynników predysponujących do rozwoju nieprawidłowości związanych z reakcją na nowość jest stres, jednocześnie zaburzenia związane ze stresem i lękiem znajdują się na czele najczęściej występujących zaburzeń psychicznych w nowoczesnych społeczeństwach.

W bieżącej pracy badawczej używamy najnowocześniejszych technik stosowanych w neuronauce, takich jak optogenetyka i chemogenetyka, by odpowiedzieć na pytanie o rolę i mechanizmy oddziaływania struktur pnia mózgu na jądro międzykonarowe (interpeduncular nucleus, IPN), strukturę mózgowia zaangażowaną w kontrolę preferencji oraz postrzegania nowości, jak również strachu, stresu i działań ubocznych nikotyny. W szczególności unerwienie IPN przez jądro niepewne, wrażliwą na stres strukturę, będąca istotnym elementem układu wzbudzającego mózgowie oraz źródłem neuropeptydu relaksyny-3 w mózgu, poddane jest szczegółowym badaniom na poziomie komórkowym, sieci neuronalnych i behawioralnym. Nasze badania mają na celu zrozumienie neuronalnej natury połączeń różnych ośrodków mózgowia zaangażowanych w kontrolę zachowań związanych z nowością. Poznanie procesów oraz neuroprzekaźników zaangażowanych w sygnalizowanie preferencji nowości i roli stresu w zaburzeniach prawidłowego jej postrzegania, stanowi niezwykle istotne zadanie, którego dobre wykonanie może przyczynić się do ulepszenia metod leczenia schorzeń, u których podłoża leży nieprawidłowe nastawienie do nowości i jej interpretacja.

Realizowanych obecnie projekty:

Wstępująca kontrola jądra międzykonarowego - rola połączenia jądro niepewne - jądro międzykonarowe w ekspresji preferencji oraz postrzeganiu nowości; badania ex vivo i behawioralne
https://projekty.ncn.gov.pl/index.php?projekt_id=418821

Wpływ stresu wywołanego separacją od matki na fizjologię i amorfologię neuronów jądra niepewnego, jako struktury zaangażowanej w kontrolę zachowań kompulsywnych
https://projekty.ncn.gov.pl/index.php?projekt_id=392992

Kierownik grupy: dr hab. Tomasz Błasiak

Tematyka prowadzonych badań naukowych jest związana z trwającą realizacją 5 grantów przyznanych przez Narodowe Centrum Nauki kierownikowi (2 granty) oraz doktorantom (2 granty) i magistrantom (1 grant) wchodzącym w skład grupy badawczej:
1.„Kontrola aktywności neuronów dopaminowych śródmózgowia przez jądro niepewne szczura - anatomia, fizjologia i funkcja”, Kierownik: dr hab. Tomasz Błasiak, NCN OPUS, 2020-2023; 

http://149.156.229.182:8080/share.cgi?ssid=0BqdgVa

2. „Odpowiedzi neuronów dopaminergicznych i GABAergicznych śródmózgowia na bodziec awersyjny podczas zmieniających się stanów mózgowia szczura pod narkozą uretanową - badania elektrofizjologiczne in vivo”, Kierowniczka: lic. Gabriela Izowit, NCN PRELUDIUM, 2020-2023;

http://149.156.229.182:8080/share.cgi?ssid=0yFVJhd

3. „Unerwienie neuronów przednio-przyśrodkowego jądra nakrywki oraz neuronów dopaminergicznych śródmózgowia przez głębokie warstwy wzgórków górnych - anatomia i neurofizjologia”, Kierownik: mgr. Kamil Pradel, NCN PRELUDIUM, 2018-2021;

http://149.156.229.182:8080/share.cgi?ssid=0gAwIsh

4. „Niezależna od receptora NMDA, wywołana acetylocholiną aktywność erupcyjna neuronów dopaminergicznych śródmózgowia - badania elektrofizjologiczne i farmakologiczne in vivo”, Kierowniczka: mgr. Magdalena Walczak, NCN PRELUDIUM, 2016-2019;

http://149.156.229.182:8080/share.cgi?ssid=0PAcLe5

5. „Rytm theta w jądrze niepewnym szczura - neuronalny mechanizm powstawania”, Kierownik: dr hab. Tomasz Błasiak, NCN OPUS, 2015 – 2020.

http://149.156.229.182:8080/share.cgi?ssid=0acU9mT