Strona główna

Aktualności

Artykuł: Molekularne podłoża urojeń w schizofrenii rozszyfrowane
Audycja w TOK FM: Gdzie kryje się umysł w mózgu schizofrenika?
Artykuł: Jak zmniejszyć głód alkoholowy u osoby uzależnionej
Artykuł: Myszy i ludzie – od małego białka do dużej motywacji

Kierownik: Leszek Kaczmarek

Zespół: Dr Anna Beroun, Dr Katarzyna Biegańska, Ewa Banach (doktorantka), Marta Doliwa (doktorantka), Katarzyna Gralec (doktorantka), Dr Mayank Chaturvedi, Dr Artur Czupryn, Adam Gorlewicz, Dr Tomasz Jaworski, Dr Katarzyna Kalita-Bykowska, Dominik Kanigowski, Danylo Khomiak (doktorant), Klaudia Kogut (doktorantka), Anna Krysiak (doktorantka), Dr Agnieszka Kostrzewska-Księżyk, Tomasz Lebitko (doktorant), Diana Legutko, Katarzyna Łepeta (doktorantka), Paweł Matryba, Lena Majchrowicz, Dr Jarosław Mazuryk, Dr Piotr Michaluk, Dr Shiladitya Mitra, Karolina Nader, Dr Jewgeni Nikolajew, Dr Monika Pawłowska, Dr Alicja Puścian, Dr Barbara Pijet, Dr Rafal Płatek, Dr Emilia Rejmak-Kozicka, Piotr Rogujski, Dr Izabela Rutkowska-Włodarczyk, Olga Markina (doktorantka), Ahmad Salamian (doktorant), Bogusia Sudoł-Rutkowska, Dr Marzena Stefaniuk, Dr Joanna Urban-Ciećko, Behnam Vafadari (doktorant), Zbigniew Zieliński (doktorant)

Dalekosiężnym celem naszych badań jest poznanie relacji mózg-umysł. Uważamy, że można zlokalizować w mózgu czynności umysłu oraz wyjaśnić ich molekularne i komórkowe podłoże. Podglądamy te zjawiska przez okno jakie tworzą uczenie się i pamięć, które można skutecznie poznawać u zwierząt doświadczalnych. Uważamy, że podstawą tych procesów jest tzw. plastyczność synaptyczna, czyli zmiany siły połączeń między komórkami nerwowymi w mózgu. Zmiany te zaś określają funkcjonowanie sieci neuronalnych, przechowujących, przenoszących i modyfikujących informacje. Ponad 25 lat temu odkryliśmy zjawisko zmian aktywności genów w komórkach nerwowych w mózgu w wyniku uczenia się i tworzenia pamięci długotrwałej. Zaobserwowane wówczas zmiany ekspresji genu c-fos, który koduje składnik regulatora aktywności genów, czyli czynnika transkrypcyjnego, zwanego AP-1 zainicjowały poszukiwania genów kontrolowanych przez AP-1 i doprowadziły nas do układu enzymów proteolitycznych macierzy zewnątrzkomórkowej na synapsie pobudzającej. W szczególności nasze dzisiejsze badania ogniskują się wokół MMP-9 (ang. Matrix metalloproteinase-9), metaloproteazy macierzowej. Odkryliśmy jej synaptyczne występowanie, lokalną translację i wydzielenie po pobudzeniu komórki nerwowej. Zidentyfikowaliśmy niektóre substraty. Wykazaliśmy także ważny udział MMP-9 w plastyczności synaptycznej, uczeniu się i pamięci. Obecnie badamy zwłaszcza uczenie apetytywne, czyli prowadzące do zapamiętania zdarzeń przyjemnych. Odkryliśmy, że pewna struktura mózgu, tzw. jądro środkowe ciała migdałowatego odgrywa tu wielką rolę.  

Wybrane publikacje

Lepeta K., Purzycka K., Pachulska-Wieczorek K., Mitjans M., Begemann M., Vafadari B., Bijata K., Adamiak R., Ehrenreich H., Dziembowska M., Kaczmarek L., A normal genetic variation modulates synaptic MMP-9 protein levels and the severity of schizophrenia symptoms. EMBO Molecular Medicine, 9: 1100-1116, 2017.
de Hoz L., Gierej D., Lioudyno L., Jaworski J., Blazejczyk M., Cruces-Solís H., Beroun A., Lebitko T., Nikolaev T., Knapska E., Nelken I., Kaczmarek L. Blocking c-Fos expression reveals the role of auditory cortex plasticity in sound frequency discrimination learning. Cerebral Cortex, in press.
Stefaniuk M., Beroun A., Lebitko T., Markina O., Leski S., Meyza K., Grzywacz A., Samochowiec J., Samochowiec A., Radwanska K., Kaczmarek L. Matrix metalloproteinase-9 and synaptic plasticity in the central amygdala in control of alcohol seeking behavior. Biological Psychiatry, 81: 905–906, 2017.
van der Kooij M. , Fantin M. , Rejmak E., Grosse J., Zanoletti O., Fournier C., Ganguly K., Kalita K., Kaczmarek L., Sandi C. Role for MMP-9 in stress-induced down-regulation of nectin-3 in hippocampal CA1 and associated behavioral alterations. Nature Communications, 5: 4995, 2014.
Stawarski M., Rutkowska-Wlodarczyk I., Zeug A., Bijata M., Madej H., Kaczmarek L., Wlodarczyk J. Genetically encoded biosensor for imaging MMP-9 activity. Biomaterials, 35: 1402-1410, 2014.
Janusz A., Milek J., Perycz M., Pacini L., Bagni C., Kaczmarek L., Dziembowska M. The Fragile X Mental Retardation Protein regulates Matrix Metalloproteinase 9 mRNA at synapses. Journal of Neuroscience, 33: 18234–1824, 2013.
Knapska E., Lioudyno V., Kiryk A., Gorkiewicz T., Mikosz M., Michaluk P., Gawlak M., Chaturvedi M., Mochol G., Balcerzyk M., Wojcik D.K., Wilczynski G.M., Kaczmarek L. Reward learning requires activity of matrix metalloproteinase-9 in the central amygdala. Journal of Neuroscience, 33: 14591–14600, 2013.
Dziembowska M., Milek J., Janusz A., Rejmak E., Romanowska E., Gorkiewicz T., Tiron A., Bramham C., Kaczmarek L. Activity-dependent local translation of matrix metalloproteinase-9. Journal of Neuroscience, 32: 14538 –14547, 2012.
Knapska E., Macias M., Mikosz M., Nowak A., Owczarek D., Wawrzyniak M., Pieprzyk M., Cymerman I.A., Werka T., Sheng M., Maren S., Jaworski J., Kaczmarek L., Functional anatomy of neural circuits regulating fear and extinction. Proceedings of the National Academy of Sciences USA, 42: 17093-17098, 2012.

Komentarze są wyłączone.