Vpliv cAMP in kalcija na metabolizem glukoze v kulturi podganjih astrocitov po aktivaciji adrenergičnih receptorjevOpačak, Ena (Avtor) Vardjan, Nina (Mentor) astrocitiadrenergični receptorjimetabolizemlaktatFRETAstrociti so multifunkcionalne celice centralnega živčnega sistema, ki igrajo pomembno vlogo pri številnih fizioloških in patoloških procesih v možganih. Astrociti so v možganih idealno pozicionirani. S svojimi izrastki so hkrati v stiku z endotelijem žil in sosednjimi celicami. To jim omogoča, da privzemajo glukozo iz krvi, jo presnovijo v procesu aerobne glikolize do laktata, ki ga potem posredujejo nevronom. Nevroni laktat porabijo kot vir energije. Ta proces je uravnan z noradrenergično stimulacijo iz možganskega jedra locus coeruleus. Na membrani astrocitov se nahajajo adrenergični receptorji (AR), ki so sklopljeni z različnimi tipi G-proteinov. Po stimulaciji α1- in β-AR pride do aktivacije Ca2+ oz. cAMP signalne poti, kar vpliva na niz reakcij v celici in tudi na metabolizem glukoze. Ker posamezni vpliv Ca2+ oz. cAMP signalne poti na metabolizem glukoze še ni popolnoma raziskan, je bil namen naloge ugotoviti, kakšen je doprinos posamezne poti na nastanek laktata v celici po stimulaciji α1- in β-AR s selektivnimi agonisti teh receptorjev, fenilefrinom (PE) in izoprenalinom (Iso). Z uporabo Laconica, FRET-nanosenzorja za meritve L-laktata, smo ugotovili, da imata obe poti približno enak doprinos k nastanku laktata v celici po adrenergični stimulaciji, prav tako tudi, da obstaja sinergijski učinek med njima. Po izpostavitvi AR obema agonistoma hkrati (Iso+PE) smo namreč zabeležili najvišjo hitrost porasta signala in amplitudo, ki je 5-krat večja glede na kontrolne poskuse. Z uporabo inhibitorja glikogenolize DAB smo potrdili, da se del glukoze po vstopu v celico najprej vgradi v glikogen (t.i. glikogenski obvod) in šele potem sprosti in metabolizira do laktata. Z meritvami koncentracije glukoze v celici s FRET-nanosenzorjem FLII12PGLU-700μ6 po stimulaciji α1-AR s fenilefrinom v prisotnosti in odsotnosti DAB smo pokazali, da aktivacija Ca2+ signalne poti dvigne koncentracijo citosolne glukoze. Večji porast v prosti glukozi po aktivaciji α1-AR smo zabeležili ob inhibiciji glikogenolize, kar nakazuje, da se je glukoza po vstopu v citosol iz zunajceličnine ali endoplazemskega retikuluma zaradi inhibiranega glikogenskega obvoda v večji meri kopičila v citosolu.20192019-02-08 07:45:01Magistrsko delo/naloga106193sl