INSTYTUT FARMAKOLOGII

Transkrypt

1 Zakład fizjologii INSTYTUT FARMAKOLOGII POLSKA AKADEMIA NAUK R APORT 2010

2

3 INSTYTUT FARMAKOLOGII PAN Zakład R APORT fizjologii 2010 SPIS TREŚCI Część ogólna 5 Kierownictwo Instytutu 7 Rada Naukowa Instytutu ( ) 9 Z historii Instytutu 12 Dział Wydawnictw 15 Dział Informacji i Dokumentacji Naukowej 17 Studium Doktoranckie 19 Archiwum Instytutu Farmakologii PAN 21 Lokalna Komisja Etyczna ds. Doświadczeń nad Zwierzętami 22 Fundacja im. J.J. Supniewskich 23 Część szczegółowa 24 Zakład Badań Nowych Leków 25 Zakład Biochemii Mózgu 31 Zakład Chemii Leków 36 Zakład Farmakokinetyki i Metabolizmu Leków 42 Zakład Farmakologii 48 Zakład Farmakologii Bólu 62 Zakład Fitochemii 67 Ogród Roślin Leczniczych 69 Zakład Fizjologii 70 Zakład Neurobiologii 75 Zakład Neurochemii 82 Zakład Neuroendokrynologii Doświadczalnej 87 Zakład Neurofarmakologii Molekularnej 93 Zakład Neuropsychofarmakologii 99

4 Publikacje 105 Spis prac naukowych 106 Granty 142 Udział w organizacji imprez naukowych 145 Nowe członkostwa z wyboru w komitetech redakcyjnych czasopism naukowych o zasięgu światowym 148 Działalność dydaktyczna 149 Prezentacje wyników badań na kongresach 157 Wykłady i referaty wygłoszone za granicą na zaproszenie instytucji naukowych 162 Popularyzacja wiedzy 164 Współpraca z zagranicą 168 Kadra naukowa 178 Z żałobnej karty 183

5 INSTYTUT FARMAKOLOGII PAN Zakład R APORT fizjologii 2010 Część ogólna

6

7 INSTYTUT FARMAKOLOGII PAN Zakład R APORT fizjologii 2010 Kierownictwo Instytutu DYREKTOR Prof. dr hab. Krzysztof Wędzony Z-CA DYREKTORA DS. OGÓLNYCH Prof. dr hab. Irena Nalepa GŁÓWNY KSIĘGOWY Mgr Teresa Sabat ZAKŁADY I PRACOWNIE INSTYTUTU Zakład Badań Nowych Leków (kierownik prof. dr hab. Piotr Popik) Zakład Biochemii Mózgu (kierownik prof. dr hab. Irena Nalepa) Zakład Chemii Leków (kierownik dr hab. Andrzej Bojarski, prof. IF PAN) Zakład Farmakokinetyki i Metabolizmu Leków (kierownik prof. dr hab. Władysława A. Daniel) Zakład Farmakologii (kierownik prof. dr hab. Krzysztof Wędzony) Pracownia Farmakologii Behawioralnej (kierownik dr hab. Mariusz Papp, prof. IF PAN) Pracownia Farmakologii Biochemicznej (kierownik prof. dr hab. Marta Dziedzicka-Wasylewska) Pracownia Farmakologii i Biostruktury Mózgu (kierownik prof. dr hab. Krzysztof Wędzony) Pracownia Farmakologii Uzależnień (kierownik prof. dr hab. Małgorzata Filip) Zakład Farmakologii Bólu (kierownik prof. dr hab. Barbara Przewłocka) Zakład Fitochemii (kierownik prof. dr hab. Wanda Kisiel) Ogród Roślin Leczniczych (kierownik mgr Eleonora Binek) 7

8 Zakład Fizjologii (kierownik prof. dr hab. Grzegorz Hess) Zakład Neurobiologii (kierownik prof. dr hab. Andrzej Pilc) Pracownia Neurobiologii Pierwiastków Śladowych (kierownik prof. dr hab. Gabriel Nowak) Zakład Neurochemii (kierownik prof. dr hab. Lucyna Antkiewicz-Michaluk) Zakład Neuroendokrynologii Doświadczalnej (kierownik prof. dr hab. Władysław Lasoń) Pracownia Immunoendokrynologii (kierownik dr hab. Bogusława Budziszewska, prof. IF PAN) Zakład Neurofarmakologii Molekularnej (kierownik prof. dr hab. Ryszard Przewłocki) Zakład Neuropsychofarmakologii (kierownik prof. dr hab. Krystyna Ossowska) 8

9 INSTYTUT FARMAKOLOGII PAN Zakład R APORT fizjologii 2010 Rada Naukowa Instytutu ( ) PRZEWODNICZĄCY Prof. dr hab. Edmund Przegaliński członek rzeczywisty PAN, członek czynny PAU, emerytowany profesor IF PAN w Krakowie Z-CY PRZEWODNICZACEGO Prof. dr hab. Zbigniew Herman członek korespondent PAN, członek czynny PAU, emerytowany profesor Śląskiego Uniwersytetu Medycznego w Katowicach Prof. dr hab. Jerzy Vetulani członek korespondent PAN, członek czynny PAU, emerytowany profesor IF PAN w Krakowie SEKRETARZ Prof. dr hab. Lucyna Antkiewicz-Michaluk kierownik Zakładu Neurochemii IF PAN w Krakowie CZŁONKOWIE Prof. dr hab. Jan Albrecht członek korespondent PAN, członek korespondent PAU, kierownik Zakładu Neurotoksykologii Instytutu Medycyny Doświadczalnej i Klinicznej im. M. Mossakowskiego PAN w Warszawie Prof. dr hab. Jan Braszko kierownik Zakładu Farmakologii Klinicznej Uniwersytetu Medycznego w Białymstoku Dr hab. Andrzej Bojarski, prof. IF PAN kierownik Zakładu Chemii Leków IF PAN w Krakowie Dr hab. Bogusława Budziszewska, prof. IF PAN kierownik Pracowni Immunoendokrynologii w Zakładzie Neuroendokrynologii Doświadczalnej IF PAN w Krakowie, profesor na Wydziale Farmaceutycznym UJCM Prof. dr hab. Stefan Chłopicki kierownik Zakładu Farmakologii Doświadczalnej w Katedrze Farmakologii UJCM w Krakowie 9

10 10 Prof. dr hab. Andrzej Członkowski kierownik Katedry i Zakładu Farmakologii Doświadczalnej i Klinicznej Warszawskiego Uniwersytetu Medycznego Prof. dr hab. Ewa Chojnacka-Wójcik emerytowany profesor IF PAN w Krakowie Prof. dr hab. Stanisław J. Czuczwar kierownik Katedry i Zakładu Patofizjologii Uniwersytetu Medycznego w Lublinie, kierownik Zakładu Fizjopatologii w Instytucie Medycyny Wsi w Lublinie Prof. dr hab. Władysława A. Daniel kierownik Zakładu Farmakokinetyki i Metabolizmu Leków IF PAN w Krakowie Prof. dr hab. Marta Dziedzicka-Wasylewska kierownik Pracowni Farmakologii Biochemicznej w Zakładzie Farmakologii IF PAN w Krakowie, profesor na Wydziale Biochemii, Biofizyki i Biotechnologii UJ Prof. dr hab. Małgorzata Filip kierownik Pracowni Farmakologii Uzależnień w Zakładzie Farmakologii IF PAN w Krakowie, profesor na Wydziale Farmaceutycznym UJCM Dr hab. Krystyna Gołembiowska adiunkt w Zakładzie Farmakologii IF PAN w Krakowie Prof. dr hab. Grzegorz Hess kierownik Zakładu Fizjologii IF PAN w Krakowie, profesor na Wydziale Biologii i Nauk o Ziemi UJ Prof. dr hab. Leszek Kaczmarek członek korespondent PAN, kierownik Zakładu Neurobiologii Molekularnej i Komórkowej Instytutu Biologii Doświadczalnej im. M. Nenckiego PAN w Warszawie Prof. dr hab. Wanda Kisiel kierownik Zakładu Fitochemii IF PAN w Krakowie Prof. dr hab. Aleksander Koj członek rzeczywisty PAN, członek czynny PAU, emerytowany profesor Wydziału Biotechnologii UJ w Krakowie Prof. dr hab. Wojciech Kostowski członek korespondent PAN, członek czynny PAU, przewodniczący Wydziału Nauk Medycznych PAN, kierownik Zakładu Fizjologii i Farmakologii Układu Nerwowego w Instytucie Psychiatrii i Neurologii w Warszawie Prof. dr hab. Władysław Lasoń kierownik Zakładu Neuroendokrynologii Doświadczalnej IF PAN w Krakowie Prof. dr hab. Jerzy Łazarewicz kierownik Zakładu Neurochemii w Instytucie Medycyny Doświadczalnej i Klinicznej im. M. Mossakowskiego PAN w Warszawie Prof. dr hab. Irena Nalepa kierownik Zakładu Biochemii Mózgu IF PAN w Krakowie, z-ca Dyrektora IF PAN ds. Ogólnych Prof. dr hab. Gabriel Nowak kierownik Pracowni Neurobiologii Pierwiastków Śladowych przy Zakładzie Neurobiologii IF PAN w Krakowie, profesor na Wydziale Farmaceutycznym UJCM Prof. dr hab. Jerzy Z. Nowak kierownik Zakładu Farmakologii i Katedry Farmakologii Klinicznej UM w Łodzi, kierownik Zespołu Transdukcji Sygnału Centrum Biologii Medycznej PAN w Łodzi Prof. dr hab. Krystyna Ossowska kierownik Zakładu Neuro- i Psychofarmakologii IF PAN w Krakowie

11 INSTYTUT FARMAKOLOGII PAN Zakład R APORT fizjologii 2010 Prof. dr hab. Maciej Pawłowski Pełnomocnik Rektora UJ ds. Ogólnych, kierownik Katedry Chemii Farmaceutycznej CMUJ w Krakowie Prof. dr hab. Andrzej Pilc członek korespondent PAU, kierownik Zakładu Neurobiologii IF PAN w Krakowie, profesor na Wydziale Ochrony Zdrowia UJCM Prof. dr hab. Adam Płaźnik zastępca Dyrektora ds. Naukowych oraz kierownik Zakładu Neurochemii w Instytucie Psychiatrii i Neurologii w Warszawie Prof. dr hab. Piotr Popik kierownik Zakładu Badań Nowych Leków IF PAN w Krakowie, profesor na Wydziale Nauk o Zdrowiu UJCM Prof. dr hab. Barbara Przewłocka kierownik Zakładu Farmakologii Bólu IF PAN Prof. dr hab. Ryszard Przewłocki członek korespondent PAU, kierownik Zakładu Neurofarmakologii Molekularnej IF PAN w Krakowie, profesor w Instytucie Psychologii Stosowanej UJ Prof. dr hab. Włodzimierz Ptak członek rzeczywisty PAN, członek czynny PAU, emerytowany profesor UJCM w Krakowie Prof. dr hab. Jan Ryżewski członek rzeczywisty PAN, emerytowany dyrektor Instytutu Reumatologicznego w Warszawie Prof. dr hab. Marek Sanak kierownik Zakładu Biologii Molekularnej w II Katedrze Chorób Wewnętrznych UJCM w Krakowie Prof. dr hab. Jolanta Skangiel-Kramska kierownik Laboratorium Molekularnych Podstaw Plastyczności Mózgu w Instytucie Biologii Doświadczalnej im. M. Nenckiego PAN w Warszawie Prof. dr hab. Maria Śmiałowska profesor w Zakładzie Neurobiologii IF PAN w Krakowie Prof. dr hab. Andrzej Trzebski członek rzeczywisty PAN, członek czynny PAU, wiceprezes PAU, emerytowany profesor AM w Warszawie Prof. dr hab. Waldemar Turski profesor w Instytucie Medycyny Wsi w Lublinie, profesor w Katedrze Farmakologii AM w Lublinie Dr hab. Jadwiga Wardas adiunkt w Zakładzie Neuro- i Psychofarmakologii IF PAN w Krakowie Prof. dr hab. Krzysztof Wędzony Dyrektor IF PAN, kierownik Zakładu Farmakologii, kierownik Pracowni Farmakologii i Biostruktury Mózgu w Zakładzie Farmakologii IF PAN w Krakowie Prof. dr hab. Marek Zembala członek korespondent PAN, członek czynny PAU, kierownik Katedry Immunologii Klinicznej i Transplantologii w Amerykańskim Instytucie Pediatrii UJCM w Krakowie PRZEDSTAWICIELE ADIUNKTÓW I ASYSTENTÓW ZATRUDNIONYCH W IF PAN Dr Agnieszka Pałucha-Poniewiera Dr Adam Roman Dr Jacek Wójcikowski 11

12 Z historii Instytutu Instytut Farmakologii PAN (do roku 1974 Zakład Farmakologii PAN) powstał w 1954 roku dzięki wcześniejszym staraniom prof. Janusza Supniewskiego, pierwszego dyrektora placówki. Działalność naukowa i organizacyjna kolejnych dyrektorów prof. Józefa Hano ( ), prof. Jerzego Maja ( ), prof. Edmunda Przegalińskiego ( ) i prof. Krzysztofa Wędzonego (od r.) zaowocowała znaczącymi osiągnięciami naukowymi placówki, które pozwoliły na zajęcie czołowego miejsca na liście polskich i zagranicznych ośrodków badawczych w dziedzinie biologii medycznej, czego dowodem było przyznanie Instytutowi w 2002 roku statusu Centrum Doskonałości Neuropsychopharmacology in Search for New Perpectives to Respond to the Demands of Emerging European Society. W początkowym okresie (lata pięćdziesiąte i sześćdziesiąte ubiegłego stulecia) badania prowadzone w ówczesnym Zakładzie Farmakologii (od roku 1974 Instytucie Farmakologii) dotyczyły aktywności biologicznej nowych związków chemicznych i substancji izolowanych z materiału roślinnego o spodziewanym działaniu naczyniowym, nasercowym, przeciwbakteryjnym, przeciwnowotworowym, a także przeciwcukrzycowym. W drugiej połowie lat sześćdziesiątych zapoczątkowano w Instytucie badania z dziedziny neuropsychofarmakologii. Dotyczyły one mechanizmu działania rozmaitych mózgowych neuroprzekaźników, ich roli w procesach fizjologicznych i patologicznych ośrodkowego układu nerwowego, mechanizmu działania leków psychotropowych, szczególnie leków przeciwdepresyjnych, fizjologicznej funkcji neuropeptydów w zjawisku bólu, w drgawkach i powstawaniu uzależnień lekowych. Badania w tym zakresie są kontynuowane przy użyciu rozmaitych metod behawioralnych, neurochemicznych, elektrofizjologicznych oraz technik biologii molekularnej i uzupełniane odpowiednimi badaniami farmakokinetycznymi leków psychotropowych. Inne kierunki badawcze uprawiane do dzisiaj w Instytucie Farmakologii to synteza nowych struktur chemicznych o potencjalnym działaniu terapeutycznym, określanie zależności pomiędzy strukturą chemiczną ksenobiotyku a działaniem biologicznym oraz izolacja substancji czynnych biologicznie z materiału roślinnego i ustalanie ich struktury chemicznej. Lata siedemdziesiąte i kolejne dekady XX wieku to okres stałego wzrostu liczby zatrudnionych (obecnie 230 osób w przeliczeniu na pełne etaty) oraz liczby Zakładów i Pracowni. Gwałtowny wzrost zainteresowania neuropsychofarmakologią na świecie spowodował konieczność poszerzenia zakresu badań i wprowadzania coraz nowocze- 12

13 śniejszych metod badawczych. Tym działaniom sprzyjało ukończenie budowy nowej, obszernej siedziby przy ul. Smętnej 12 w 1976 roku. Obecnie Instytut składa się z 13 Zakładów i 6 Pracowni w tym 4 przy Zakładzie Farmakologii, 1 przy Zakładzie Neurobiologii i 1 przy Zakładzie Neuroendokrynologii Doświadczalnej. Ponadto przy Zakładzie Fitochemii funkcjonuje Ogród Roślin Leczniczych, który dostarcza materiał do badań fitochemicznych prowadzonych przez pracowników tego Zakładu. W 1970 roku przy ówczesnym Zakładzie Farmakologii PAN powstało studium doktoranckie, które funkcjonowało do roku W tym okresie studium ukończyło 38 osób. Studium doktoranckie, finansowane ze środków własnych placówki, reaktywowano w 2003 roku; obecnie liczy ono 18 osób. W 1971 roku Instytut uzyskał prawo do nadawania stopnia naukowego doktora nauk medycznych oraz doktora nauk przyrodniczych. Obecnie placówka ma prawo nadawania stopni naukowych doktora oraz, od 1994 roku, doktora habilitowanego nauk medycznych z zakresu biologii medycznej. W ciągu 56-letniej działalności placówki 27 pracowników Instytutu uzyskało tytuł naukowy profesora, 48 stopień naukowy doktora habilitowanego, w tym 20 osób na podstawie przewodów habilitacyjnych przeprowadzonych w Instytucie, oraz 181 stopień naukowy doktora, w tym 151 osób na podstawie przewodów doktorskich przeprowadzonych w Instytucie. W 1991 roku Komitet Badań Naukowych wprowadził system grantowy finansowania projektów badawczych. Pracownicy Instytutu uczestniczyli we wszystkich dotychczas przeprowadzonych konkursach grantowych od I do XXXIX zdobywając łącznie 165 grantów. Ponadto pracownicy Instytutu uzyskali 2 granty zamawiane KBN i Ministerstwa Nauki i Szkolnictwa Wyższego, 4 granty Fundacji na Rzecz Rozwoju Polskiej Farmacji i Medycyny (POLPHARMA), 3 granty KBN Polsko-Niemieckie Projekty Zamawiane w Dziedzinie Nauk Neurologicznych. Obok grantów finansowanych przez budżet państwa lub odpowiednie fundacje krajowe, pracownicy Instytutu prowadzili badania finansowane przez Unię Europejską (8 grantów), Fundusz im. M. Skłodowskiej-Curie (2 granty), DFG (1 grant) oraz Niemieckie Ministerstwo Edukacji i Nauki (1 grant). W okresie od 1988 do 2003 roku Instytut posiadał akredytację NIH (National Institute of Health USA) odnośnie badań na zwierzętach laboratoryjnych. Instytut prowadził i nadal prowadzi wieloletnią współpracę naukową z placówkami zagranicznymi m.in. w Niemczech, Danii, Holandii, Włoszech, Stanach Zjednoczonych Ameryki, Francji, Szwecji, Rosji i na Węgrzech. Współpraca ta zaowocowała wieloma wspólnymi publikacjami naukowymi i znaczną wymianą osobową. Wymiana osobowa z zagranicą w latach to 89 wyjazdów długoterminowych (powyżej 3 miesięcy), 625 wyjazdów krótkoterminowych oraz 1003 wyjazdów na konferencje zagraniczne i zjazdy. W tym okresie odwiedziło Instytutu 554 gości zagranicznych. Od wielu lat Instytut prowadzi współpracę z krajowym i zagranicznym przemysłem farmaceutycznym. Obejmuje ona badania naukowe i naukowo-usługowe leków oryginalnych i odtwarzanych, konsultacje naukowe i szkolenie pracowników przemysłu z dziedziny farmakologii. W latach przy Instytucie funkcjonował Zespół 13

14 Naukowo-Przemysłowy, finansowany częściowo przez ówczesne Krakowskie Zakłady Farmaceutyczne Polfa. Od 1954 roku wydawane jest najpierw przez Zakład, a potem Instytut Farmakologii PAN czasopismo pt. Pharmacological Reports (poprzednio Polish Journal of Pharmacology ) o współczynniku oddziaływania (impact factor) IF = Od 1984 roku Instytut organizuje Szkoły Zimowe poświęcone upowszechnianiu wiedzy o najnowszych osiągnięciach i kierunkach rozwoju neuropsychofarmakologii na świecie. Obok pracowników Instytutu uczestnikami Szkół są pracownicy współpracujących z Instytutem placówek oraz innych ośrodków naukowych np. wyższych uczelni, instytutów resortowych itp. Dotychczas zorganizowano 27 Szkół Zimowych. Instytut organizuje od 1991 roku dla pracowników jednodniowe minisympozja (3 5 wykładów), poświęcone zagadnieniom z dziedziny neuropsychofarmakologii, które znajdują się w centrum zainteresowania nauki światowej. Wykładowcami są pracownicy Instytutu lub zaproszeni specjaliści z innych ośrodków badawczych. Materiały z minisympozjów są publikowane w czasopiśmie Pharmacological Reports. Dotychczas odbyło się 31 minisympozjów W tym samym roku (1991) wprowadzono nową formę zebrań naukowych wykłady monograficzne z zakresu neurobiologii, nauropsychofarmakologii, neuroendokrynologii i neurochemii. Wykładowcami są pracownicy Instytutu; wykłady w formie broszurowej są publikowane przez Dział Wydawnictw Instytutu. Dotychczas opublikowano 82 wykłady. W latach pracownicy Instytutu opublikowali 5920 prac, w tym oryginalnych 3052, w większości w renomowanych, międzynarodowych czasopismach, oraz uzyskali 20 patentów. Pracownicy Instytutu za osiągnięcia naukowe w zakresie neuropsychofarmakologii otrzymali szereg liczących się nagród.: 3 Międzynarodowe Nagrody Fundacji Anna Monika 2 Nagrody Prezesa Rady Ministrów za wybitne osiągnięcia naukowe 4 Nagrody im. J. Śniadeckiego Wydziału Nauk Medycznych PAN 11 Nagród Sekretarza Naukowego PAN 12 Nagród Wydziału Nauk Medycznych PAN 4 Nagrody Kopernikowskie Miasta Krakowa i PAU 5 Nagród Wydziału Lekarskiego im. T. Browicza PAU 3 Nagrody Prezesa Rady Ministrów za wyróżniające się prace doktorskie 1 Nagrodę oraz wyróżnienie Fundacji im. A. Baczko 1 Nagrodę Ministra Edukacji Narodowej 1 Nagrodę im. J. Konorskiego 1 stypendium L Oréal Polska dla Kobiet i Nauki przy wsparciu Polskiego Komitetu ds. UNESCO 16 stypendiów Fundacji Nauki Polskiej dla młodych pracowników naukowych. 14

15 INSTYTUT FARMAKOLOGII PAN Zakład R APORT fizjologii 2010 Dział Wydawnictw Kierownik: Beata Kreiner Elżbieta Dziedzicka a. Czasopismo Pharmacological Reports Od 1954 roku wydawane było przez Instytut czasopismo Dissertationes Pharmaceuticae, kwartalnik drukowany głównie w języku polskim. W 1966 roku dokonano modyfikacji tytułu na Dissertationes Pharmaceuticae et Pharmacologicae, przechodząc równocześnie na dwumiesięczny cykl wydawniczy. Od 1968 roku czasopismo publikowane jest wyłącznie w języku angielskim. Kolejnych zmian tytułu, zachowując dwumiesięczny cykl wydawniczy oraz język angielski jako obowiązujący, dokonano: w 1973 roku na Polish Journal of Pharmacology and Pharmacy, w 1993 na Polish Journal of Pharmacology i ostatnia zmiana w roku 2005 na Pharmacological Reports. Obecnie czasopismo ukazuje się w nakładzie ok egzemplarzy rocznie. Publikuje prace oryginalne, przeglądowe, a także streszczenia z kongresów i sympozjów naukowych. W 2010 roku opublikowano materiały z XVII Sympozjum JMRC, poświęconego pamięci laureata nagrody Nobla John R. Vane a (Kraków, ) oraz streszczenia z III Konferencji nt. Postępu w badaniach epilepsji i leków przeciwepileptycznych (Lublin, ). Wydano także suplement ze streszczeniami z XVII Międzynarodowego Kongresu Polskiego Towarzystwa Farmakologicznego (Krynica Zdrój, ). Prace publikowane w czasopiśmie są referowane w Biological Abstracts (BIOSIS), Chemical Abstracts, Excerpta Medica (EMBASE), International Pharmaceutical Abstracts (IPA), Polish Medical Bibliography GBL, Index Medicus (MEDLINE), Index Copernicus oraz Biotechnology Abstracts. Czasopismo znajduje się na liście Journal Citation Reports. Aktualny impact factor dla Pharmacological Reports wynosi Czasopismo ma stronę internetową Skład Redakcji: Władysław Lasoń redaktor naczelny Grażyna Skuza zastępca redaktora naczelnego Beata Kreiner sekretarz redakcji Redaktorzy: Jacek Bojarski, Stefan Chłopicki, Władysława Daniel, Małgorzata Filip, Jolanta Jaworek, Irena Nalepa, Barbara Przewłocka. 15

16 b. Inne wydawnictwa Skrypty z materiałami z kolejnych Szkół Zimowych wydawane od roku 1984 dotychczas ukazało się 27 skryptów w nakładzie egzemplarzy. 16

17 INSTYTUT FARMAKOLOGII PAN Zakład R APORT fizjologii 2010 Dział Informacji i Dokumentacji Naukowej Kierownik: mgr Medard Kafel mgr Jolanta Szczepanik st. dokumentalista mgr Magdalena Spyrka dokumentalista Maria Szymoniak pomoc biblioteczna Biblioteka Instytutu Farmakologii Polskiej Akademii Nauk powstała w 1954 roku. W 2004 roku nastąpiła modernizacja pomieszczeń bibliotecznych oraz wyposażenia. Obecnie to nowoczesny kompleks pomieszczeń składający się z Czytelni Głównej, Działu Informacji Naukowej, Wypożyczalni oraz Magazynu o łącznej powierzchni 180,65 m2 Księgozbiór liczy obecnie 9464 woluminów książek oraz 605 tytułów czasopism. Profil zbiorów związany jest z farmakologią, farmakologia molekularną, neuropsychofarmakologią, neurobiologią, a także biochemią, fizjologią, endokrynologią, immunologią, chemią leków oraz fitochemią. W 2010 roku Biblioteka rozpoczęła prenumeratę czasopism w wersji elektronicznej. Dział Informacji Naukowej i Dokumentacji umożliwia dostęp do następujących baz danych: Lex Omega pełna wersja Systemu Informacji Prawnej, zawierająca dokumenty z zakresu ustawodawstwa, orzecznictwa i piśmiennictwa prawniczego. Medline (PubMed) baza zawiera pozycje piśmiennictwa poświęcone zagadnieniom niezwiązanym bezpośrednio z naukami biomedycznymi, ale pochodzące z czasopism indeksowanych przez MEDLINE. Science Direct umożliwia dostęp do elektronicznych wersji czasopism wydawnictwa Elsevier z zakresu nauk biologicznych, medycznych i innych. Licencja obejmuje ok głównie anglojęzycznych czasopism bieżących o zasięgu chronologicznym sięgającym roku SpringerLink umożliwia dostęp do około 1 40 głównie anglojęzycznych, pełnotekstowych czasopism wydawnictwa Springer, z rocznikami sięgającymi co najmniej 1997 r. Baza ma charakter interdyscyplinarny i obejmuje m. in.: nauki techniczne, ekonomiczne, biologiczne, informatyczne, ochronę środowiska. Web of Knowledge 3 bazy abstraktowo-bibliometryczne, tzw. indeksy cytowań: Science Citation Index Expanded, Social Science Citation Index oraz Art&Humanities Citation Index, a także dodatkowe bazy Conference Proceedings Citation Index oraz Journal Citation Report. Indeks cytowań Web of Science jest powszechnie wyko- 17

18 rzystywanym źródłem informacji o piśmiennictwie naukowym, a także uniwersalnym narzędziem stosowanym do oceny dorobku naukowego danej osoby. Wiley zapewnia dostęp online do około 170 tytułów wydawnictwa John Wiley & Sons z zakresu medycyny i nauk pokrewnych, tj. biologii, chemii, fizyki, biotechnologii, a także innych dziedzin nauki i techniki (są to tytuły bieżące z rocznikami archiwalnymi sięgającymi zazwyczaj 1996 roku). Oprócz wersji elektronicznych czasopism prenumerowanych przez Instytut w roku bieżącym Biblioteka udostępnia również książki, prace doktorskie i habilitacyjne oraz prace wygłoszone przez pracowników na konferencjach, sympozjach itp. Materiały biblioteczne udostępnia się z księgozbioru podręcznego Czytelni, ze zbiorów magazynowych oraz poprzez sprowadzenie z innych Bibliotek - drogą wypożyczeń międzybibliotecznych. Pracownicy Działu Informacji Naukowej prowadzą działalność informacyjną w ramach, której: informują o zbiorach biblioteki i zasadach ich udostępniania służą pomocą w posługiwaniu się spisami bibliograficznymi, katalogami w wersji tradycyjnej i elektronicznej realizują indywidualne kwerendy tematyczne udzielają informacji bibliograficznej pomagając w tworzeniu tematycznych zestawień bibliograficznych w oparciu o różne źródła informacji służą pomocą przy przeszukiwaniu baz danych dostępnych w Bibliotece oraz bezpłatnych baz danych dostępnych online wskazują źródła informacji oraz realizują zamówienia materiałów bibliotecznych w bibliotekach krajowych i zagranicznych. 18

19 INSTYTUT FARMAKOLOGII PAN Zakład R APORT fizjologii 2010 Studium Doktoranckie Kierownik: dr hab. Agnieszka Basta-Kaim, prof. IF PAN W 2010 roku Studium Doktoranckie Instytutu Farmakologii PAN kontynuowało swoją działalność, finansowaną ze środków Instytutu Farmakologii. Funkcję kierownika studium pełni dr hab. A. Basta-Kaim. Obecnie na studiach doktoranckich kształci się łącznie 17 doktorantów w dziedzinie nauk medycznych, dyscyplina biologia medyczna, specjalność neuropsychofarmakologia. Słuchacze Studium brali udział w zebraniach poniedziałkowych oraz wykładach zaproszonych gości zarówno w Instytucie Farmakologii, jak i poza nim. Byli także słuchaczami XXVII Zimowej Szkoły organizowanej przez prof. G. Hessa Rytmy w ośrodkowym układzie nerwowym, która odbyła się w dniach lutego 2010 roku w Krakowie. Ze środków Studium finansowano udział 4 osób w sesji dla doktorantów zorganizowanej w ramach 19th International Symposium of Polish Network of Molecular and Cellular Biology UNESCO/PAS ( roku, Kraków). Doktoranci I roku uczestniczyli w kursach: Farmakologia ośrodkowego układu nerwowego (prof. A. Pilc), Neurobiologia (prof. M. Smiałowska), Wstęp do statystyki (dr A. Pac), natomiast studenci III roku w kolejnych wykladach prof. W Lasonia z cyklu Choroby ośrodkowego układu nerwowego, Ból i jego farmakologia (prof. B. Przewłocka i prof. J. Wordliczek), Farmakologia choroby Parkinsona (dr hab. J. Wardas), Choroba Alzheimera i neuroprotekcja (prof. K. Ossowska). Kurs Wybrane zagadnienia z filozofii przyrody (prof. Z. Piątek) zakończony został egzaminem (wymaganym przed obroną rozprawy doktorskiej), do którego przystąpiła większość słuchaczy III roku studium. Ponadto wszyscy doktoranci studium uczestniczyli w zajęciach z języka angielskiego. Po przerwie wakacyjnej rozpoczął się kolejny kurs dla II roku: Podstawy immunologii, prowadzony przez prof. J. Marcinkiewicza. W 2010 roku trzy osoby otwarły przewód doktorski. We współpracy z Instytutem Katalizy i Fizykochemii Powierzchni PAN, Wydziałem Chemii UJ i Wydziałem Lekarskim UJCM Instytut Farmakologii uzyskał finansowanie na nabór oraz prowadzenie Interdyscyplinarnych Studiów Doktoranckich Nauki molekularne dla medycyny. Inicjatywa ta realizowana jest w ramach Programu 19

20 Operacyjnego Kapitał Ludzki, a współfinansowana przez Unię Europejska w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego. Interdyscyplinarny charakter studiów zapewni realizacja badań co najmniej w dwóch spośród wymienionych partnerskich jednostkach badawczych. Nabory na studia planowane są w lutym oraz wrześniu 2011 roku. Studia adresowane są do absolwentów szkół wyższych z wydziałów ścisłych, medycznych i im pokrewnych. 20

21 INSTYTUT FARMAKOLOGII PAN Zakład R APORT fizjologii 2010 Archiwum Instytutu Farmakologii PAN dr Anna Krzemińska Archiwum funkcjonuje w strukturze organizacyjnej Instytutu od 2006 roku, obecnie jako samodzielne stanowisko pracy ds. Archiwum. Gromadzi dokumentację powstającą w wyniku statutowej działalności Instytutu, jak również spuścizny wybitnych naukowców związanych z Instytutem. W Archiwum znajduje się dokumentacja Zakładu i Instytutu Farmakologii od 1954 roku. Zasób Archiwum liczy obecnie 87,55 mb dokumentacji. W bieżącym roku wybrakowano 5,93 mb dokumentacji, a przejęto 5,93 mb, na które złożyła się dokumentacja administracyjna oraz nośniki elektroniczne z zapisami badań naukowych oraz nagraniami wizyjnymi Szkoły Zimowej. W ramach działań promujących Instytut przygotowana została prezentacja multimedialna fotoreportaż ze Szkoły Zimowej (dostępna on-line) oraz krótki film. Opracowano ponadto artykuł, opublikowany w Welcome to Cracow. Science and Higer Education in Cracow Archiwum wzięło udział w Międzynarodowym Dniu Archiwów (9 czerwca), przygotowując prezentację swojej działalności w formie posteru. Archiwum zgłosiło też akces do projektu stworzenia tras naukowych Krakowa (inicjatywa Biura Marketingu Turystycznego Urzędu Miasta), proponując prezentację pt. Historia Instytutu Farmakologii PAN w Krakowie w dokumentach archiwalnych. Obecnie prowadzone są prace nad monografią Studium Doktoranckiego z okazji 40. rocznicy powołania Studium. Dr A. Krzemińska prowadziła cykl szkoleń organizowanych przez Archiwum PAN w Warszawie dla archiwistów zakładowych Instytutów PAN nt. Przepisy kancelaryjno- -archiwalne w praktyce archiwów placówek PAN. Ponadto uczestniczyła, reprezentując Archiwum IF PAN, w konferencjach i seminariach krajowych i międzynarodowych (Poznań, Genewa, Debreczyn, Bielsko-Biała-Szczyrk, Würzburg, Warszawa). Prezentowała następujące tematy: Nowy periodyk archiwalny, czyli jak połączyć tradycję z nowoczesnością oraz wejść z sukcesem na rynek wydawniczy (w druku), Online access to archival documents protected by copyright (publikacja on-line ch/eca2010/00732/00911/index.html?lang=en, 2010), Making available archival materials protected by copyright in polish archives of universities and scientific institutions (w druku), Wystawa jako forma promowania instytucji naukowej, Nowa rola Archiwum? (w druku), Promocja instytucji naukowej poprzez działalność Archiwum (na przykładzie Instytutu Farmakologii PAN w Krakowie) (publikacja [w:] Marketing instytucji naukowych i badawczych, Prace Instytutu Lotnictwa Nr 208, Warszawa 2010, s ). 21

22 Lokalna Komisja Etyczna ds. Doświadczeń nad Zwierzętami (z siedzibą w Instytucie Farmakologii PAN w Krakowie) Przy Instytucie Farmakologii PAN w Krakowie działa II Lokalna Komisja Etyczna ds. Doświadczeń na Zwierzętach (LKE), powołana przez Krajową Komisję Etyczną (KKE) w 2000 roku (na podstawie art. 28 ust. 4 Dz.U. nr 111 poz. 724) i działającą obecnie w oparciu o Ustawę o doświadczeniach na zwierzętach z dnia 21 stycznia 2005 roku. Zadaniem LKE jest opiniowanie projektów badawczych oraz wydawanie zezwoleń na przeprowadzenie eksperymentów z użyciem zwierząt w następujących placówkach badawczych: Instytut Farmakologii PAN w Krakowie Państwowy Instytut Zootechniki w Balicach Instytut Ichtiologii i Gospodarki Rybackiej PAN w Gołyszu Instytut Fizyki Jądrowej PAN w Krakowie Wydział Leśny Uniwersytet Rolniczy w Krakowie Instytut Biotechnologii Surowic i Szczepionek BIOMED S.A. w Krakowie Instytut Badawczo-Produkcyjny UNIGEN w Krakowie Instytut American Heart of Poland w Zabrzu Przewodniczącą II LKE w Krakowie jest prof. dr hab. Lucyna Antkiewicz-Michaluk. Członkowie Komisji to: pracownicy naukowi Instytutu Farmakologii PAN (prof. dr hab. Krystyna Ossowska, dr Adam Roman) oraz Instytutu Zootechniki, a także dwóch przedstawicieli instytucji pozarządowych i którzy są członkami Towarzystwa Opieki nad Zwierzętami. 22

23 INSTYTUT FARMAKOLOGII PAN Zakład R APORT fizjologii 2010 Fundacja im. J.J. Supniewskich W 1985 roku została utworzona i zarejestrowana Fundacja im. J. J. Supniewskich, której początkowy majątek stanowił testamentarny zapis zmarłej doc. dr Jadwigi Supniewskiej ( zł). Majątek ten był zasilany jednorazowymi lub systematycznymi dotacjami krajowego przemysłu farmaceutycznego lub zagranicznych firm farmaceutycznych współpracujących z Instytutem. Zarząd Fundacji tworzą członkowie Dyrekcji Instytutu. Przewodniczącym zarządu Fundacji jest obecnie prof. K. Wędzony. Początkowo statut Fundacji przewidywał, że z jej środków mogą być przyznawane nagrody dla młodych, wyróżniających się pracowników Instytutu. Nagrody te według osobnego regulaminu przyznawane są przez Zarząd Fundacji na podstawie opinii Rady Naukowej Instytutu. W latach przyznano ogółem 34 nagrody (L. Antkiewicz-Michaluk, R. Przewłocki, W. Lasoń, E. Mogilnicka, K. Wędzony, A. Pilc, M. Papp, A. Czyrak, W. Daniel, M. Śmiałowska, M. Dziedzicka-Wasylewska, P. Popik, I. Nalepa, A. Stojakowska, M. Bijak, M. Kubera, K. Ossowska, B. Karolewicz, M. Filip, J. Turchan, B. Budziszewska, J. Wardas, J. Wójcikowski, A. Basta-Kaim, M. Pietraszak, B. Szewczyk, M. Kajta, A. Pałucha, A. Haduch, J. Wierońska, E. Kozela, J. Mika, M. Kot, M. Korostyński). W 1991 roku zmieniono statut Fundacji i obecnie jej środki mogą być przeznaczone, obok przyznawania corocznych nagród, również na wspomaganie młodych, wyróżniających się pracowników Instytutu poprzez częściowe finansowanie prowadzonych przez nich badań naukowych, częściowe finansowanie wyjazdów zagranicznych w celach badawczych, konsultacji, czynnego udziału w kongresach, sympozjach itp. 23

24 Część szczegółowa 24

25 INSTYTUT FARMAKOLOGII PAN Zakład R APORT fizjologii 2010 Zakład Badań Nowych Leków Kierownik: prof. dr hab. Piotr Popik a. Pracownicy naukowi: dr Katarzyna Fijał dr Tomasz Kos dr Sylwia Łopuch dr Agnieszka Nikiforuk dr Magdalena Sowa-Kućma dr Małgorzata Wróbel d. Osoby zatrudnione w grancie DeMeTer: mgr Dominik Rafa e. Administracja grantu Prokog: mgr Agnieszka Miler mgr Artur Pisarczyk b. Pracownik inżynieryjno-techniczny: Lucyna Socha c. Osoby zatrudnione w grancie Prokog: mgr Iwona Malik mgr Paweł Popowski Najważniejsze osiągnięcie badawcze w 2010 roku Modelowanie depresji: kooperacja szczurów Zachowania kooperacyjne badano, umieszczając pary szczurów w typowej klatce Skinnera. Współdziałanie rozwijało się stopniowo w trakcie treningu, występowało rzadziej w warunkach uniemożliwiających kontakt fizyczny, a najrzadziej w warunkach ograniczających również kontakt wzrokowy i akustyczny. Zachowania kooperacyjne silnie zależały od intensywności ultradźwiękowych wokalizacji apetytywnych oraz od liczby zachowań zachęcających. Obecne badania dostarczają nowego modelu współdziałania u gryzoni, opartego na zastosowaniu standardowej aparatury, oraz sugerują sposoby komunikacji pomiędzy kooperującymi osobnikami. I. DZIAŁALNOŚĆ STATUTOWA Ia. Modelowanie depresji: kooperacja szczurów Kooperacja między osobnikami jest kognitywnie wymagającym, skomplikowanym i mało poznanym zjawiskiem społecznym. Zdolność do kooperowania jest upośledzona 25

26 w takich zaburzeniach, jak choroba depresyjna. Ponieważ większość dotychczasowych badań kooperacji dotyczy człowieka i innych naczelnych, stworzenie dobrego i prostego modelu współdziałania gryzoni otwiera drogę do badań neurobiologii i psychofarmakologii tego zjawiska. W obecnych eksperymentach badano zachowania kooperacyjne par szczurów umieszczonych razem w typowej klatce Skinnera. Zwierzętom oferowano nagrodę pokarmową (roztwór cukrozy) jedynie wtedy, gdy jednocześnie zaglądały do wbudowanych otworów sterujących aparaturą. W ciągu 44 dni treningu badano zależność pomiędzy intensywnością zachowań kooperacyjnych a: a) liczbą zachęcających zachowań społecznych b) liczbą emitowanych ultradźwięków apetytywnych (~ 50 KHz) oraz c) w warunkach umożliwiających swobodne interakcje, w warunkach ograniczenia jedynie kontaktu fizycznego, a także w warunkach uniemożliwiających kontakty wzrokowe i słuchowe. Zachowania kooperacyjne rozwijały się stopniowo w trakcie treningu, występowały rzadziej w warunkach przegrodzenia aparatu siatką, a najrzadziej, gdy zastosowano przegrodę nieprzezroczystą. Zachowania te silnie zależały od intensywności ultradźwiękowych wokalizacji apetytywnych oraz od zachowań zachęcających. Obecne badania dostarczają nowego modelu do badania zachowań zaburzonych w chorobie depresyjnej, opartego na zastosowaniu dostępnej i standardowej aparatury. Dodatkowo sugerują, że kooperacja jest zjawiskiem wyuczonym i może występować nawet u niespokrewnionych gryzoni, a także sugerują sposoby komunikacji pomiędzy kooperującymi osobnikami. Publikacja powstała dzięki środkom statutowym Instytutu. Ib. Wpływ selektywnego do podjednostki NR2B antagonisty receptora NMDA na test przerzutności uwagi u myszy Pacjenci cierpiący na schizofrenię, prócz szeroko opisanych objawów wytwórczych i negatywnych, wykazują szereg deficytów poznawczych; dotyczą one szczególnie zaburzenia funkcji wykonawczych (rozwiązywania problemów), pamięci epizodycznej, pamięci krótkotrwałej i uwagi. Jednym z aspektów funkcji wykonawczych jest zdolność do zmiany zachowania w odpowiedzi na zmieniające się czynniki środowiskowe. Proces ten wymaga elastyczności w przerzucaniu uwagi oraz przystosowywaniu się do zmieniających się warunków otoczenia, procesów zależnych od grzbietowo bocznej kory przedczołowej. W zwierzęcym modelu będącym analogiem stosowanego u ludzi testu sortowania kart Wisconsin, w tzw. teście przerzutności uwagi (attentional set shifting task ASST) można badać podobne procesy poznawcze, tj. elastyczność poznawczą. Podstawowym celem projektu było zmodyfikowanie procedury testu przerzutności uwagi do zastosowania go u myszy. Podanie antagonistów receptora NMDA (np. ketaminy, PCP) zarówno ludziom, jak i gryzoniom laboratoryjnym wywołuje efekty psychozo-mimetyczne oraz zaburzenia kognitywne przypominające objawy obserwowane u pacjentów cierpiących na schizofrenię. 26

27 INSTYTUT FARMAKOLOGII PAN Zakład R APORT fizjologii 2010 W zmodyfikowanej procedurze ASST zbadano efekty ketaminy oraz NR2B-selektywnego antagonisty receptora NMDA związku Ro , podanych oddzielnie i łącznie na procesy przerzutności uwagi u myszy. Ketamina wywoływała zaburzenia kognitywne w teście ASST u myszy, zwiększając w sposób selektywny liczbę błędów w najtrudniejszej do rozwiązania fazie EDS. Zgodnie z przewidywaniami, efekty te hamowane były przez atypowy lek przeciwpsychotyczny sertindol. Natomiast NR2B selektywny antagonista receptora NMDA, związek Ro , nie tylko ułatwiał wykonanie zadania u zwierząt kontrolnych, lecz również odwracał deficyty kognitywne obserwowane po podaniu ketaminy. Jak dotąd nie wykazano podobnych efektów dla antagonistów selektywnie hamujących receptor NMDA zawierający podjednostki NR2B w teście przerzutności uwagi. Dalsze badania pozwolą na wyjaśnienie mechanizmu prokognitywnych efektów NR2B selektywnego antagonisty receptora NMDA. Publikacja wsparta środkami statutowymi Instytutu oraz środkami Projektu ProKog, współfinansowanego przez European Fund of Regional Development (EFRD). Ic. Prokognitywne działanie pozytywnego allosterycznego modulatora glutaminianergicznych receptorów metabotropowych podtypu 2 (mglur2) w teście przełączania uwagi u szczurów Dane kliniczne i przedkliniczne sugerują, że glutaminianergiczne receptory metabotropowe typu II (mglur2/3) mogą stanowić cel terapii farmakologicznej nakierowanej na normalizację objawów schizofrenii. Badania prowadzone z zastosowaniem zwierzęcych modeli schizofrenii wskazują, że aktywacja receptorów mglur2/3 może zarówno niwelować objawy pozytywne, jak i łagodzić dysfunkcje poznawcze. Niewiele dotychczas wiadomo o roli receptorów mglur2/3 w procesach poznawczych zależnych od prawidłowego funkcjonowania kory przedczołowej, której funkcja jest zaburzona w schizofrenii (hipofrontalność). Badano określenie wpływu pozytywnego allosterycznego modulatora mglur2, związku LY487379, na elastyczność poznawczą ocenianą w teście przełączania uwagi (attentional set-shifting task ASST). Ten przedkliniczny test jest odpowiednikiem stosowanych u ludzi testów służących do oceny funkcjonowania kory przedczołowej, tj. testu sortowania kart Wisconsin oraz jego zdekomponowanej wersji zwanej intra/extradimensional set-shifting. Najistotniejszym elementem testu ASST jest etap zwany pomiędzy-wymiarowym przełączeniem uwagi (extradimensional set-shifting ED). Etap ten stanowi wskaźnik elastyczności poznawczej, a sprawność jego wykonania zależy od prawidłowego funkcjonowania przyśrodkowej części kory przedczołowej. LY podany w dawce 30 mg/kg w sposób znamienny zmniejszał liczbę prób wymaganych do uzyskania kryterium w fazie ED, co wskazuje na nasilenie elastyczności poznawczej. Uzyskane wyniki sugerują, że pozytywny allosteryczny modulator mglur2 LY może usprawniać złożone funkcje poznawcze związane z korą przedczołową. Publikacja powstała dzięki umowie z firmą Abbott. 27

28 Id. Efekty memantyny w modelu natrętnego objadania się u szczurów Natrętne objadanie się przypomina kompulsje stanowiące istotę choroby uzależnieniowej. W zastosowanym modelu Corwin i wsp. zwierzęta wprowadza się w stan kompulsywnego przyjmowania atrakcyjnego, wysokokalorycznego pokarmu poprzez krótkotrwałą i nieregularną ekspozycję. Po ustaleniu się stabilnego wzoru spożywania pokarmu można badać efekty związków potencjalnie hamujących zachowania kompulsywne. W trzech oddzielnych eksperymentach mierzono przyjmowanie normalnego oraz atrakcyjnego pokarmu przez 12 dni stosowania środków farmakologicznych oraz przez kolejne 6 dni po zakończeniu podawania leków. Referencyjny lek sibutramina (7,5 mg/ kg, p.o.) znacząco obniżał spożywanie pokarmu atrakcyjnego oraz zwiększał przyjmowanie pokarmu standardowego. Efekty sibutraminy dotyczyły jedynie okresu podawania leku. Antagonista glutaminianergicznych receptorów NMDA, lek memantyna (5 mg/kg, i.p.) działał podobnie jak sibutramina, jednakże efekty na obniżenie przyjmowania pokarmu atrakcyjnego były widoczne również po zakończeniu podawania leku. Antagonista mglur5 MTEP (7,5 mg/kg, i.p.) wywierał efekty statystycznie nieznamienne. Dane sugerują, że antagoniści receptora NMDA mogą hamować zachowania związane z natrętnym objadaniem się. Publikacja powstała dzięki środkom statutowym Instytutu oraz umowie z firmą MERZ. II. GRANTY POIG IIa. Grant POIG ProKog Antagoniści receptora 5-HT6: Nowoczesne leki przeciwpsychotyczne o dodatkowym działaniu prokognitywnym Nr UDA-POIG /09-02 Działanie: 1.3 Poddziałanie: Kierownik grantu: prof. dr hab. Piotr Popik Zadanie 1: Wstępne badania behawioralne Kierownik zadania: dr Tomasz Kos Celem zadania jest zbadanie potencjalnych efektów przeciwpsychotycznych, prokognitywnych oraz potencjalnie niepożądanych nowych ligandów receptorów serotoninowych typu 6 w testach: a) hiperaktywności lokomotorycznej wywołanej podaniem PCP, b) pamięci incydentalnej oraz c) aktywności spontanicznej. Testy te należą do najpowszechniejszych metod przesiewowych stosowanych do wykrywania ww. efektów działania substancji u szczurów. Ustalenie warunków eksperymentalnych oraz zbadanie

29 INSTYTUT FARMAKOLOGII PAN Zakład R APORT fizjologii 2010 różnych dawek leków referencyjnych (sertindolu oraz haloperidolu) pozwoli na stworzenie szablonu, według którego możliwa będzie wstępna selekcja nowych związków o korzystnym profilu terapeutycznym, określenie dla nich dawek działających w ww. testach i wybór kandydatów do zaawansowanych badań behawioralnych realizowanych w zadaniu 9. tego projektu. Zadanie 2: Zaawansowane badania behawioralne Kierownik zadania: dr Agnieszka Nikiforuk Przeprowadzono eksperymenty w celu uzyskania zwierzęcych modeli pozwalających na badanie zachowań odzwierciedlających objawy negatywne oraz dysfunkcje poznawcze charakterystyczne dla psychoz. Określono warunki eksperymentalne wymagane do przeprowadzenia testów badających: a) interakcje społeczne, b) anhedonię (w modelu instrumentalnym), c) pamięć operacyjną oraz referencyjną (test hole-board), d) sprawność przełączania uwagi (test attentional set-shifting task) oraz d) bramkowanie sensory-motoryczne (prepulse inhibition). Następnie, stosując modele oparte na podaniu antagonistów receptora NMDA (fencyklidyny, ketaminy lub dizocilpiny) oraz agonisty dopaminowego (apomorfiny), uzyskano deficyty odpowiedzi szczurów w wyżej wymienionych testach. IIb. Grant DeMeTer Depresja mechanizmy terapia Nr POIG /09 Działanie: 1.1 Poddziałanie: Kierownik grantu: prof. dr hab. Krzysztof Wędzony Zadanie główne: Modelowanie depresji strategia poznawania jej etiologii Zadanie 1.3: Badanie wpływu czynników wywołujących symptomatologię depresyjną (stres unieruchomienia, stan zapalny oraz czynniki wiodące do parkinsonizmu) na zachowania depresyjne i kognitywne Kierownik zadania: dr Agnieszka Nikiforuk Celem przeprowadzonych badań było określenie wpływu endotoksyny bakteryjnej (LPS, lipopolisacharyd) oraz stresu unieruchomienia na zachowania zwierząt odzwierciedlające symptomatologię depresyjną. Zastosowano modele oparte na jednokrotnym podaniu wybranej dawki LPS i/lub procedur stresu unieruchomienia (1 godzina dziennie przez 7 kolejnych dni) u szczurów 29

30 szczepu Sprague-Dawley. Testy behawioralne przeprowadzano pomiędzy 6 a 72 godziną od momentu podania LPS i/lub pomiędzy 3 a 14 dniem od zakończenia procedury stresowej. Określono wpływ wyżej wymienionych czynników na odpowiedź zwierząt w testach: wymuszonego pływania wg Porsolta, interakcji socjalnych oraz anhedonii w schemacie instrumentalnym. W doświadczeniach kontrolnych oznaczono także aktywność lokomotoryczną oraz eksploracyjną zwierząt. 30

31 INSTYTUT FARMAKOLOGII PAN Zakład R APORT fizjologii 2010 Zakład Biochemii Mózgu Kierownik: prof. dr hab. Irena Nalepa a. Pracownicy naukowi: prof. dr hab. Jerzy Vetulani dr Grzegorz Kreiner dr Adam Roman dr Agnieszka Zelek-Molik b. Pracownicy inżynieryjno-techniczni: mgr Adam Bielawski mgr Marta Kowalska mgr Justyna Kuśmierczyk c. Pomoc laboratoryjna: Marta Stypuła d. Doktoranci: mgr Piotr Chmielarz e. Osoby zatrudnione w grancie DeMeTer: mgr Ewa Klimek mgr Katarzyna Rafa-Zabłocka Najważniejsze osiągnięcie badawcze w 2010 roku Wykazanie po raz pierwszy istnienia interakcji pomiędzy receptorami alfa(1)-adrenergicznymi i stymulacją adenozynowych receptorów A(1) i A(2a) w warunkach bólu formalinowego, która była zaznaczona zarówno na poziomie rdzenia kręgowego, jak i struktur mózgowych związanych z emocjami (jądro migdałowate) i odpowiedzią motoryczną (kora motoryczna). I. DZIAŁALNOŚĆ STATUTOWA Ia. Neurochemiczne korelaty działania leków przeciwdepresyjnych: Badanie ekspresji białek G po chronicznych podaniach ligandów receptora serotoninowego 5-HT(7) i imipraminy Realizowane wspólnie z Zakładem Fizjologii Uważa się, że receptor serotoninowy 5-HT(7) może odgrywać rolę w schorzeniach depresyjnych i mechanizmie działania leków przeciwdepresyjnych. Podanie antagonisty 5-HT(7) w kombinacji z małymi (nieefektywnymi) dawkami leków przeciwdepresyjnych powoduje efekt przeciwdepresyjny w teście wymuszonego pływania. Receptor 5-HT(7) jest związany z białkiem Galfa(s), a w hipokampie może również mieć powiązanie z Galfa(12). Celem badań było określenie wpływu pojedynczych i wielokrotnych (14 dni) podań antagonisty 5-HT(7), SB (1,25 mg, i.p.), lub imipraminy (10 mg/kg, 31

32 2 x dz., p.o.) na ekspresję mrna Galfa(s) i Galfa(12) w hipokampie szczurów, mierzoną po 48 godzinach od ostatniego podania leku. Z tkanki hipokampalnej izolowano całkowite RNA, które następnie przepisywano w reakcji odwrotnej transkrypcji do cdna z użyciem enzymu AMV oraz oligo dt. Ekspresję mrna dla Galfa(s) i Galfa(12) oznaczano, stosując technikę qpcr i sondy TaqMan. Podawanie imipraminy nie wywołało zmian w ekspresji badanych białek G. Natomiast SB wywołał znamienne statystycznie obniżenie poziomu mrna Galfa(12) i Galfa(s). Efekt ten był widoczny zarówno po pojedynczym, jak i wielokrotnym podaniu SB (odpowiednio spadek o 29% i 27% dla białka Galfa(12), i o 23% i 25% dla białka Galfa(s), względem kontroli solnej). Uzyskane wyniki wskazują, że hamowanie tonicznej aktywności receptora 5-HT(7) prowadzi do obniżenia ekspresji związanych z nim białek G. Fakt, iż ten efekt pojawia się już po pojedynczej dawce antagonisty i nie ulega zmianie po podaniach wielokrotnych, sugeruje szybką desensytyzację receptora 5-HT(7) i/lub związanego z nim szlaku przekaźnictwa wewnątrzkomórkowego. Obniżona ekspresja białek G(s) i G(12) może odgrywać rolę w przeciwdepresyjnym działaniu SB269970, obserwowanym w modelach zwierzęcych. Ib. Inne badania prowadzone w ramach działalności statutowej: Badanie wpływu tiagabiny na zmiany w ekspresji podtypów receptora alfa(1)-adrenergicznych wywołane sensytyzacją kokainową Nasze wcześniejsze badania aktywności transkrypcyjnej genów kodujących podtypy receptorów alfa(1)-adrenergicznych [alfa(1a), alfa(1b), alfa(1d)] wykazały, że behawioralna sensytyzacja na działanie kokainy zmienia ekspresję ich mrna w sposób zależny od podtypu receptora i regionu mózgu, a ponadto że te efekty są modulowane przez tiagabinę i wigabatrynę. Celem obecnych eksperymentów było zbadanie wpływu sensytyzacji kokainowej i jej modulacji przez tiagabinę na ekspresję podtypów receptora alfa(1)-adrenergicznego (alfa1-ar) w wybranych rejonach kory mózgowej szczurów przy użyciu metody immunohistochemii fluorescencyjnej (IHC-F). Sensytyzację wywoływano zgodnie z wcześniej stosowanym, standardowym protokołem, a tiagabinę (10 mg/ kg, i.p.) podawano 2 godziny przed ostatnią dawką kokainy (10 mg/kg). Mózgi pobrane po 24 godzinach od ostatniej iniekcji utrwalano w 4% PFA, cięto na skrawki za pomocą wibratomu, a następnie poddawano standardowej procedurze barwienia IHC-F z użyciem specyficznych przeciwciał do podtypów alfa(1a)-ar, alfa(1b)-ar i alfa(1d)-ar. Liczbę komórek alfa(1)-ar pozytywnych zliczano z wybranego rejonu kory mózgowej (3 skrawki/zwierzę). Stwierdzono, że samo podanie tiagabiny zmieniało jedynie ekspresję alfa(1d)-ar, powodując jej obniżenie w korze obręczy (CG) (32%, p<0,05) i wzrost w korze sensomotorycznej (S1) (33%, p<0,01), natomiast nie wpływało na pozostałe dwa podtypy alfa(1)-ar. Ekspresja sensytyzacji kokainowej wywołała nasilenie ekspresji wszystkich podtypów alfa(1)-ar w rejonie S1 (odpowiednio o 48%, 57%, 61% dla alfa(1a)-, alfa(1b)- i alfa(1d)-ar; p<0,01). W innych badanych rejonach kory mózgowej obserwowano wprawdzie podobną tendencję zmian, jednak nie była istotnie statystycznie. Wywołane kokainą zmiany były znoszone przez wcześniejsze podanie tiagabiny. 32

33 INSTYTUT FARMAKOLOGII PAN Zakład R APORT fizjologii 2010 Uzyskane wyniki potwierdzają zaangażowanie alfa(1)-ar w mechanizmie sensytyzacji na działanie kokainy oraz na ich udział w hamowaniu efektów kokainy przez nasilenie transmisji GABA-ergicznej. II. GRANTY POIG IIa. Grant DeMeTer Depresja mechanizmy terapia Nr POIG /09 Działanie: 1.1 Poddziałanie: Kierownik grantu: prof. dr hab. Krzysztof Wędzony Zadanie główne: Modelowanie depresji strategia poznawania jej etiologii Zadanie 1.2: Badanie interakcji układu noradrenergicznego i glukokortykoidowego w nowym modelu genetycznym i ocena jego przydatności jako modelu depresji u myszy Kierownik zadania: dr Grzegorz Kreiner Sprowadzono i rozwinięto hodowlę myszy transgenicznych pozbawionych selektywnie receptora GR w układzie noradrenergicznym (linia GRDBHCre) i obecnie otrzymano odpowiednio liczną grupę o pożądanym genotypie, przeznaczoną do dalszych eksperymentów behawioralnych. Dokonano wstępnej charakterystyki myszy GRDBHCre, potwierdzając metodą immunohistochemii fluorescencyjnej selektywne usunięcie GR z neuronów w rejonie miejsca sinawego. Wykazano, że brak GR nie wpływa na liczbę komórek neuronalnych w korze przedczołowej i hipokampie. Metodą RealTime-PCR wykazano, że mutanty GRDBHCre charakteryzują się obniżeniem ekspresji mrna podtypów receptora alfa(1)-adrenergicznego (AR) w korze przedczołowej (odpowiednio o 36%, 38% i 33% dla alfa(1a)-, alfa(1b)- i alfa(1d)-ar; p<0,05). Zadanie 1.4: Badanie interakcji szlaków sygnałowych: receptory alfa(1)-adrenergiczne stres komórkowy apoptoza w modelu chronicznego łagodnego stresu Kierownik zadania: prof. dr hab. Irena Nalepa We wzgórzu mózgu szczurów poddanych 3-tygodniowej procedurze chronicznego łagodnego stresu (CMS) zbadano ekspresję mrna genów kodujących receptory alfa(1a)-, alfa(1b) i alfa(1d)-adrenergiczne, a także mrna podjednostek alfa białek G (Gq, G11 i G12), białek regulujących indukcję apoptozy z rodziny bcl (bcl-2, bcl-xl, 33