Szekciók

• Alaptudományi előadások: Tolnay terem
• Alkalmazott tudományi előadások: Aula

A Deiters sejtek a Corti-féle szervben helyet foglaló szőrsejtek fontos támasztósejtjei. A fizikai és metabolikus támogatás mellett, feltehetően befolyásolják azok eletromotilitását, ezzel részt vesznek a cochleáris amplifikáció erősítő mechanizmusában. Szerepük azonban korántsem teljesen tisztázott. A Deiters sejtek fejlődésének és funkcióinak feltárása, jobb megértése újabb farmakológia támadáspontokat nyithat meg a halláskárosodások gyógyításában. A sejtek Ca2+ szignalizációs pályáinak tanulmányozása hozzájárul a sejten belüli mechanizmusok és a sejtek közötti kommunikációs folyamatok megértéséhez.

A belsőfül csigája, a cochlea, amelyben a hallószerv is található egy jellegzetesen feltekeredett struktúra az emlősökben. Egérben három kanyarulatot ír le, melyeket a csúcsától indulóan apikális, középső és bazális jelzőkkel illetünk és fentről lefelé az egyre magasabb frekvenciájú hang rezgések felfogásáért felelősek. A bonyolult anatómia struktúra és a szerv érzékenysége miatt nehezen tanulmányozhatók a sejtek, így érdemes matematikai modellekkel alkotott predikciókkal csökkentenünk a bonyolult és költséges kísérletek számát.

A dolgozat célja egy matematikai modell kifejlesztése volt, amely jól prediktálja az ATP-, mint parakrin szignalizációs molekula, által kiváltott intracellulris Ca2+ szint növekedést a Deiters sejtekben, a Corti-szervben leírt, sejtek közötti gap junction kapcsoltság figyelembe vételével. Az elkészült modellt Ca2+ imaging vizsgálatokból származó kísérletes eredményekkel hasonlítottuk össze. Alapját Taheri és munkatársai 2017-es és De Pittà és munkatársai 2009-es gliasejt modelljei képezték. A gap junction kapcsoltság leírása Wu és munkatársai 2004-es modelljét alapul véve került a modellbe és az intracelluláris jelátvivő, IP3 molekula diffúzióját tette lehetővé. A külső stimulus a kísérletnek megfelelő koncentrációjú ATP volt. A kísérletekben gap junction blokkolóként szereplő carbenoxolonról feltételezik, hogy a gap junction blokkoláson kívül más módon is (IP3 receptor gátlás) beleszól az intracelluláris Ca2+ szignalizációba. Modellünk alkalmas volt ennek a feltételezésnek a tesztelésére is.

Több mint 300 000 paraméter csoport tesztelése során sikeresen felállítottunk egy modellt, ami alkalmas a Deiters sejtek ATP indukálta Ca2+ szint emelkedésének modellezésére és a sejtek közötti gap junction kapcsoltság részletesebb vizsgálatára.