VEGA 2/0116/12

Plasticita membránových systémov srdcových svalových buniek

Vedúci projektu: Marta Novotová

Trvanie: január 2012 – december 2014
Koordinujúca organizácia: Ústav molekulárnej fyziológie a genetiky SAV, Bratislava

Anotácia:

V našich predchádzajúcich štúdiách sme ukázali, že cytoarchitektúra sa podieľa na vnútrobunkových signalizačných procesoch srdcových myocytov a že jej zmena sprevádza remodelovanie srdca. Zámerom predloženého projektu je charakterizovať morfologickú variabilitu sarkolemy a sarkoplazmatického retikula s dôrazom na lokálny aspekt väzby excitácie s kontrakciou. Zmeny priestorových vzťahov plazmatickej membrány a membrán sarkoplazmatického retikula budú sledované na myokarde cicavcov s cieľom klasifikovať a
kvantifikovať ich ultraštruktúrnu dynamiku v norme a pri zaťažení srdca. Poznanie plasticity membránového systému pomôže objasniť morfológiu membrán ako faktora adaptability srdcových myocytov.

Kľúčové slová:

srdcová záťaž, kardiomyocyty, cytoarchitektúra, remodelácia

Ciele:

Projekt je zameraný na získanie základných poznatkov o morfologickej plasticite a ultraštruktúrnej dynamike membránových systémov srdcových svalových buniek cicavcov pracujúcich za normálnych a za patologických podmienok. Očakávané výsledky umožnia objasniť ako sa morfológia bunkových membrán podieľa na signalizačných procesoch a aké štruktúrne mechanizmy sa podieľajú na remodelovaní membránového systému
pri adaptácii na zmenu záťaže.
Charakterizujeme morfologickú plasticitu plazmatickej membrány, jej tubulárneho systému, sarkoplazmatického retikula a jeho terminálnych cisterien s dôrazom na zmeny diadických mikrodomén myocytov ľavej komory a papilárneho svalu:

pri fyziologickej fyzickej záťaži
v dôsledku poškodenia myokardu

Publikácie:

	Huntosova V, Stroffekova K, Wagnieres G, Novotova M, Nichtova Z, Miskovsky P (2014): Endosomes: guardians against [Ru(Phen)] photo-action in endothelial cells during in vivo pO2 detection? Metallomics 6: 2279-2289.
	Caffin F, Prola A, Piquereau J, Novotova M, David DJ, Garnier A, Fortin D, Alavi M, Veksler V, Ventura-Clapier R, Joubert F (2013): Altered skeletal muscle mitochondrial biogenesis but improved endurance capacity in trained OPA1-deficient mice. J Physiol 591: 6017-37.
	Misak A, Grman M, Malekova L, Novotova M, Markova J, Krizanova O, Ondrias K, Tomaskova Z (2013): Mitochondrial chloride channels: electrophysiological characterization and pH induction of channel pore dilation. Eur Biophys J 42: 709-20.
	Piquereau J, Caffin F, Novotova M, Lemaire C, Veksler V, Garnier A, Ventura-Clapier R, Joubert F (2013): Mitochondrial dynamics in the adult cardiomyocytes: which roles for a highly specialized cell? Front Physiol 4: 102.
	Zahradnikova A, Zahradnik I (2012). Construction of calcium release sites in cardiac myocytes. Front Physiol 3: 322.
	Piquereau J, Caffin F, Novotova M, Prola A, Garnier A, Mateo P, Fortin D, Huynh LH, Nicolas V, Alavi MV, Brenner C, Ventura-Clapier R, Veksler V, Joubert F (2012). Down-regulation of OPA1 alters mouse mitochondrial morphology, PTP function, and cardiac adaptation to pressure overload. Cardiovasc Res 94: 408-417.
	Nichtova Z, Novotova M, Kralova E, Stankovicova T (2012): Morphological and functional characteristics of models of experimental myocardial injury induced by isoproterenol. Gen Physiol Biophys 31: 141-51.