Endokrin folyamatok agyi szabályozása

Európában az elhízás mára járványos szintet ért el, ami súlyos és rendkívül költséges egészségügyi problémákhoz vezet rontva az életkilátásokat, pl. a kettes-típusú diabéteszt, szív-, érrendszeri megbetegedést okozva. E súlyos egészségügyi és társadalmi/gazdasági hatások ellenére nem rendelkezünk hatásos, elhízás elleni gyógyszeres terápiával. Ezért kiemelkedő jelentőségű az energiaháztartást szabályozó mechanizmusok feltárása, ami hozzájárulhat, hogy a gyógyszeripar számára új, elhízás ellenes gyógyszer célpontokat biztosítsunk.

Hasonlóképpen jelentős probléma a reprodukció hanyatlásának biológiai háttere, ami jelentős részben szintén endokrin zavarokhoz köthető. Genetikai rendellenességek, a metabolizmus zavarai, stresszhatások, az öregedés folyamata, valamint az endokrin működést megzavaró mesterséges vegyületek képesek felborítani a reprodukcióért felelős hipotalamikus neuronhálózat működését, központi idegrendszeri eredetű cikluszavart vagy meddőséget okozva.

Az intézet kutatási stratégiájában kiemelt helyet foglal el az endokrin zavarok idegrendszeri hátterének kutatása, melyben ötvözi a legmodernebb genomikai, metabolomikai, transzgenikus és képalkotó eljárásokat annak érdekében, hogy tisztázza milyen  idegrendszeri folyamatok vezethetnek a meddőséghez illetve a kórós elhízáshoz.

Nincs megjeleníthető elem

A reprodukció hypothalamikus szabályozó mechanizmusai

Kutatócsoport: Endokrin Neurobiológia

A gonadotropin-releasing hormone  hormon (GnRH)-t szintetizáló neuronok a hypothalamus végső kimeneti útvonalát képviselik a reprodukció neuroendokrin szabályozásában. A pulzatilis GnRH-szekréció szabályozza az agyalapi mirigy két gonadotropin, az LH és az FSH hormonjának szintézisét és felszabadulását, amelyek viszont a gonád funkciókat irányítják. A gonadális szteroid hormonok képesek pozitív és negatív visszacsatolási hatást gyakorolni a GnRH-idegsejtek  működésére. Az Endokrin Neurobiológiai Laboratórium egyik fő kutatási területe a GnRH idegsejtek alkotta neuronhálózat idegi és hormonális szabályozó mechanizmusok megismerése.

Az agykérgi funkciók ösztradiol általi szabályozása

Kutatócsoport: Endokrin Neurobiológia

A 17β-ösztradiol (E2) nemi hormon, mely  elsősorban az petefészek érő tüszőiben termelődik. A szérum E2-szintjének ciklikus változása a menstruációs ciklus során hatást gyakorolnak a női reproduktív szervekre. Az E2 fontos szerepet játszik a limbikus és agykérgi funkciók fenntartásában is. A menopauza környékén, amikor az E2-szint lecsökken, megnő a kognitív és hangulati zavarok előfordulása, ami hormonpótló terápiával megelőzhető. A Laboratórium egyik hangsúlyos kutatási területe azon molekuláris mechanizmusok megismerése, amelynek révén az E2 az agykérgi és limbikus struktúrákra hatva megőrzi a jó hangulatot, a tanulási képességet és a memória feldolgozás képességét. Az E2 klasszikus hatásait két ösztrogén receptor izoforma, az ERα és az ERβ közvetíti. Ezek ligand-függő transzkripciós faktorok, amelyek E2 jelenlétében szabályozzák a génexpressziót. A prefrontális agykéreg (PFC) és a hippocampus a szteroid hormonok jelátvitelének ismert célpontjai.

Az anyagcsere központi idegrendszeri szabályozó mechanizmusai

Kutatócsoport: Endokrin Neurobiológia

Az Európai Keretprogramok (5-7) támogatásával együttműködünk e tudományterület kiemelkedő európai kutatólaboratóriumaival, hogy új neuronális és hormonális mechanizmusokat tárjunk fel, amelyek központilag szabályozzák az anyagcserét. Ezek a vizsgálatok számos, új szabályozó mechanizmus létére derítettek fényt:

Pajzsmirigyhormon grádiensek kialakulása az idegrendszerben

                                               

A hipotalamusz-hipofízis-pajzsmirigy (HPT) tengely központi szabályozása

A HPT tengely elsődlegesen a pajzsmirigyhormonok vérben keringő szintjének stabilitásáért felelős, ami a szövetek biológiai működéséhez, többek között az agy fejlődéséhez, a szív- és érrendszeri, csont- és májműködés fenntartásához, a táplálékfelvétel és az energiafelhasználás szabályozásához elengedhetetlen.

GLP-1 receptív neuronális hálózatok szerepe az energiaháztartás szabályozásában

A glucagon-like peptid-1 (GLP-1) egy inkretin hormon. A proglukagon poszttranszlációs feldolgozásából származik. Ezt a prohormont három sejtpopuláció termeli, a bélnyálkahártya neuroendokrin L-sejtjei, a hasnyálmirigy Langerhans-szigeteinek ß-sejtjei és a nucleus tractus solitarii (NTS) és a medulla oblongata intermedier retikuláris magjában található neuronális populáció. 

A pajzsmirigyhormon hatás szövet specifikus szabályozása

Míg a HPT tengely biztosítja a keringő pajzsmirigyhormon szintek stabilitását, a pajzsmirigyhormon-transzporterek, metabolizáló enzimek, receptorok és co-regulatorok összetett gépezete biztosítja, hogy a helyi pajzsmirigyhormon hatás megfeleljen a különböző szövetek igen változó igényeinek.