APVV-SK-FR-2015-0007

Vplyv stresu endoplazmatického retikula na ultraštruktúru a metabolizmus kardiomyocytov cicavcov

Vedúci projektu: Marta Novotová

Trvanie: január 2016 – december 2017
Koordinujúca organizácia: Ústav molekulárnej fyziológie a genetiky SAV, Bratislava

Anotácia:

Stres endoplazmatického retikula (ER) sa podieľa na mnohých kardiovaskulárnych ochoreniach. V súčasnej dobe sa výskum stresu ER zameriava na zachovanie skutočnej adaptívnej reakcie a na odstránenie zhubnej apoptózy pri ochoreniach. Cieľom tohto projektu je štúdium adaptačných zmien cytoarchitektúry kardiomyocytov s dôrazom na obe formy retikulárneho membránového systému – hladké a drsné retikulum – v podmienkach retikulárneho stresu. Charakterizujeme remodelovanie cytoarchitektúry kardiomyocytov vyvolané aplikáciou tunikamycínu (retikulárny stresor) v kontrolných myšiach a myšiach s vyradeným génom pre sirtuin1 (SIRT1 ciKO mice). Sirtuin1 je všeobecný senzor metabolickej energie, ktorý sa aktivuje v dôsledku bunkového stresu a chráni bunku pred apoptózou. Predpokladáme, že SIRT1 môže regulovať tzv. „unfolded protein response“ a chrániť srdce pred poškodením vyvolaným stresom ER.

Kľúčové slová:

Srdce, sval, retikulárny stres, bunková energetika, cytoarchitektúra, ultraštruktúra, endoplazmatické retikulum

Ciele:

Predkladaný projekt, ktorý naväzuje na našu predchádzajúcu spoluprácu, bude zameraný na ďalšie štúdium dynamiky retikulárneho membránového systému v srdcovom svale cicavcov v podmienkach retikulárneho stresu. Projekt má dva aspekty: charakterizácia zmien indukovaných stresom ER a štúdium úlohy proteínu sirtuin1 (SIRT1) v modulácii odpovede stresu ER v kardiomyocytoch. V prvom roku riešenia projektu sa zameriame na charakterizáciu morfológie retikulárneho membránového systému kardiomyocytov papilárneho svalu myší v podmienkach stresu endoplazmatického retikula.

Publikácie:

	Pires Da Silva J, Monceaux K, Guilbert A, Gressette M, Piquereau J, Novotova M, Ventura-Clapier R, Garnier A, Lemaire C (2020): SIRT1 Protects the Heart from ER Stress-Induced Injury by Promoting eEF2K/eEF2-Dependent Autophagy. Cells. 9: E426 doi: 10.3390/cells9020426.
	Prola A, Nichtova Z, Pires Da Silva J, Piquereau J, Monceaux K, Guilbert A, Gressette M, Ventura-Clapier R, Garnier A, Zahradnik I, Novotova M, Lemaire C (2019): Endoplasmic reticulum stress induces cardiac dysfunction through architectural modifications and alteration of mitochondrial function in cardiomyocytes. Cardiovasc Res 115: 328-342, doi: 10.1093/cvr/cvy197.