| | SLO | ENG | Piškotki in zasebnost

Večja pisava | Manjša pisava

Iskanje po katalogu digitalne knjižnice Pomoč

Iskalni niz: išči po
išči po
išči po
išči po
* po starem in bolonjskem študiju


1 - 10 / 28
Na začetekNa prejšnjo stran123Na naslednjo stranNa konec
Glucose-stimulated calcium dynamics in beta cells from male C57BL/6J, C57BL/6N, and NMRI mice : a comparison of activation, activity, and deactivation properties in tissue slices
Viljem Pohorec, Lidija Križančić Bombek, Maša Skelin, Jurij Dolenšek, Andraž Stožer, 2022, izvirni znanstveni članek

Opis: Although mice are a very instrumental model in islet beta cell research, possible phenotypic differences between strains and substrains are largely neglected in the scientific community. In this study, we show important phenotypic differences in beta cell responses to glucose between C57BL/6J, C57BL/6N, and NMRI mice, i.e., the three most commonly used strains. High-resolution multicellular confocal imaging of beta cells in acute pancreas tissue slices was used to measure and quantitatively compare the calcium dynamics in response to a wide range of glucose concentrations. Strain- and substrain-specific features were found in all three phases of beta cell responses to glucose: a shift in the dose-response curve characterizing the delay to activation and deactivation in response to stimulus onset and termination, respectively, and distinct concentration-encoding principles during the plateau phase in terms of frequency, duration, and active time changes with increasing glucose concentrations. Our results underline the significance of carefully choosing and reporting the strain to enable comparison and increase reproducibility, emphasize the importance of analyzing a number of different beta cell physiological parameters characterizing the response to glucose, and provide a valuable standard for future studies on beta cell calcium dynamics in health and disease in tissue slices.
Ključne besede: beta cell, mouse models, calcium imaging, glucose-dependence, tissue slice
Objavljeno v DKUM: 15.07.2024; Ogledov: 44; Prenosov: 2
.pdf Celotno besedilo (4,45 MB)
Gradivo ima več datotek! Več...

Assessing different temporal scales of calcium dynamics in networks of beta cell populations
Jan Zmazek, Maša Skelin, Rene Markovič, Jurij Dolenšek, Marko Marhl, Andraž Stožer, Marko Gosak, 2021, izvirni znanstveni članek

Opis: Beta cells within the pancreatic islets of Langerhans respond to stimulation with coherent oscillations of membrane potential and intracellular calcium concentration that presumably drive the pulsatile exocytosis of insulin. Their rhythmic activity is multimodal, resulting from networked feedback interactions of various oscillatory subsystems, such as the glycolytic, mitochondrial, and electrical/calcium components.How these oscillatory modules interact and affect the collective cellular activity, which is a prerequisite for proper hormone release, is incompletely understood. In the present work, we combined advanced confocal Ca2+ imaging in fresh mouse pancreas tissue slices with time series analysis and network science approaches to unveil the glucosedependent characteristics of different oscillatory components on both the intra- and inter-cellular level. Our results reveal an interrelationship between the metabolically driven low-frequency component and the electrically driven high-frequency component, with the latter exhibiting the highest bursting rates around the peaks of the slow component and the lowest around the nadirs. Moreover, the activity, as well as the average synchronicity of the fast component, considerably increased with increasing stimulatory glucose concentration, whereas the stimulation level did not affect any of these parameters in the slow component domain. Remarkably, in both dynamical components, the average correlation decreased similarly with intercellular distance, which implies that intercellular communication affects the synchronicity of both types of oscillations. To explore the intra-islet synchronization patterns in more detail, we constructed functional connectivity maps. The subsequent comparison of network characteristics of different oscillatory components showed more locally clustered and segregated networks of fast oscillatory activity, while the slow oscillations were more global, resulting in several long-range connections and a more cohesive structure. Besides the structural differences, we found a relatively weak relationship between the fast and slow network layer, which suggests that different synchronization mechanisms shape the collective cellular activity in islets, a finding which has to be kept in mind in future studies employing different oscillations for constructing networks.
Ključne besede: islets of Langerhans, beta cell network, calcium oscillations, multimodal activity analysis, confocal imaging, functional connectivity, multiplex network
Objavljeno v DKUM: 06.06.2024; Ogledov: 114; Prenosov: 4
.pdf Celotno besedilo (9,40 MB)
Gradivo ima več datotek! Več...

The effect of forskolin and the role of Epac2A during activation, activity, and deactivation of beta cell networks
Maša Skelin, Jurij Dolenšek, Lidija Križančić Bombek, Viljem Pohorec, Marko Gosak, Marjan Rupnik, Andraž Stožer, 2023, izvirni znanstveni članek

Opis: Beta cells couple stimulation by glucose with insulin secretion and impairments in this coupling play a central role in diabetes mellitus. Cyclic adenosine monophosphate (cAMP) amplifies stimulus-secretion coupling via protein kinase A and guanine nucleotide exchange protein 2 (Epac2A). With the present research, we aimed to clarify the influence of cAMP-elevating diterpene forskolin on cytoplasmic calcium dynamics and intercellular network activity, which are two of the crucial elements of normal beta cell stimulus-secretion coupling, and the role of Epac2A under normal and stimulated conditions. To this end, we performed functional multicellular calcium imaging of beta cells in mouse pancreas tissue slices after stimulation with glucose and forskolin in wild-type and Epac2A knock-out mice. Forskolin evoked calcium signals in otherwise substimulatory glucose and beta cells from Epac2A knock-out mice displayed a faster activation. During the plateau phase, beta cells from Epac2A knock-out mice displayed a slightly higher active time in response to glucose compared with wild-type littermates, and stimulation with forskolin increased the active time via an increase in oscillation frequency and a decrease in oscillation duration in both Epac2A knock-out and wild-type mice. Functional network properties during stimulation with glucose did not differ in Epac2A knock-out mice, but the presence of Epac2A was crucial for the protective effect of stimulation with forskolin in preventing a decline in beta cell functional connectivity with time. Finally, stimulation with forskolin prolonged beta cell activity during deactivation, especially in Epac2A knock-out mice.
Ključne besede: pancreas, tissue slices, beta cells, calcium imaging, amplifying pathway, forskolin, Epac2A KO, intercellular network
Objavljeno v DKUM: 27.05.2024; Ogledov: 149; Prenosov: 6
.pdf Celotno besedilo (12,03 MB)
Gradivo ima več datotek! Več...

Human beta cell functional adaptation and dysfunction in insulin resistance and its reversibility
Maša Skelin, Jan Kopecky, Jurij Dolenšek, Andraž Stožer, 2023, drugi znanstveni članki

Opis: Background: Beta cells play a key role in the pathophysiology of diabetes since their functional adaptation is able to maintain euglycemia in the face of insulin resistance, and beta cell decompensation or dysfunction is a necessary condition for full-blown type 2 diabetes (T2D). The mechanisms behind compensation and decompensation are incompletely understood, especially for human beta cells, and even less is known about influences of chronic kidney disease (CKD) or immunosupressive therapy after transplantation on these processes and the development of posttransplant diabetes. Summary: During compensation, beta cell sensitivity to glucose becomes left-shifted, i.e., their sensitivity to stimulation increases, and this is accompanied by enhanced signals along the stimulus-secretion coupling cascade from membrane depolarization to intracellular calcium and the most distal insulin secretion dynamics. There is currently no clear evidence regarding changes in intercellular coupling during this stage of disease progression. During decompensation, intracellular stimulus-secretion coupling remains enhanced to some extent at low or basal glucose concentrations but seems to become unable to generate effective signals to stimulate insulin secretion at high or otherwise stimulatory glucose concentrations. Additionally, intercellular coupling becomes disrupted, lowering the number of cells that contribute to secretion. During progression of CKD, beta cells also seem to drift from a compensatory left-shift to failure, and immunosupressants can further impair beta cell function following kidney transplantation. Key Messages: Beta cell stimulus-secretion coupling is enhanced in compensated insulin resistance. With worsening insulin resistance, both intra- and intercellular coupling become disrupted. CKD can progressively disrupt beta cell function, but further studies are needed, especially regarding changes in intercellular coupling.
Ključne besede: human beta cell, functional adaptation, dysfunction, insulin resistance
Objavljeno v DKUM: 15.04.2024; Ogledov: 147; Prenosov: 10
.pdf Celotno besedilo (387,53 KB)
Gradivo ima več datotek! Več...

Vpliv inkretinov in njihovih analogov na dinamiko kalcija v celicah beta v svežih rezinah trebušne slinavke
Eva Paradiž Leitgeb, 2024, doktorska disertacija

Opis: Natančno uravnavanje sklopitve stimulacije in izločanja v celicah beta je ključnega pomena za vzdrževanje normoglikemije. Čeprav glukoza v tem procesu predstavlja primarni dražljaj, inkretini ključno prispevajo k povečanemu izločanju inzulina, delno tudi preko ojačitve znotrajcelične dinamike [Ca2+] ([Ca2+]IC). Podrobnosti o tem, kako inkretini vplivajo na rekrutacijo celic beta v fazi aktivacije, na aktivni čas in funkcionalno povezanost v fazi platoja in kako na njihovo deaktivacijo, še niso pojasnjene. S pomočjo konfokalne mikroskopije smo v svežih tkivnih rezinah trebušne slinavke z visoko resolucijo istočasno zajemali [Ca2+]IC signale v številnih celicah in tako sistematično proučili vpliv agonistov receptorjev GLP-1 (GLP-1RA), eksendina-4 (Ex-4) in GLP-1, na aktivnost sklopljenih celic beta. V nestimulativni koncentraciji glukoze (6 mM) je Ex-4 aktiviral približno četrtino celic beta v otočku. Kostimulacija z Ex-4 in glukozo (10 mM) je skrajšala zamik do aktivacije celic beta in pospešila dinamiko njihove aktivacije. Tako se je čas, ki je bil potreben, da so celice dosegle polovično vrednost maksimalnega aktivnega časa, v prisotnosti Ex-4 prepolovil. Aktivni čas in regularnost oscilacij [Ca2+]IC sta se povečala, zlasti v začetnem delu odziva celic beta. Kasnejše dodajanje Ex-4, ko so bile celice že aktivne, ni privedel do tako izrazitega porasta aktivnosti. Mrežne analize so potrdile povečano povezanost celic med fazo aktivacije in fazo platoja, pri čemer je vloga centralnih celic ostala stabilna tako v kontrolnih poskusih kot ob stimulaciji z Ex-4. Zanimivo je, da smo pri Ex-4 opazili dvojen učinek na deaktivacijo celic beta, tako da se je celična aktivnost pri nizkih koncentracijah podaljšala, pri visokih pa skrajšala. Naši poskusi so dosledno pokazali, da je GLP-1 šibkejši agonist. Kostimulacija z GLP-1RA in glukozo tako povzroči porast [Ca2+]IC med aktivacijo in aktivnostjo celic beta, kar kaže, da je učinek inkretinov v veliki meri mogoče pojasniti z ojačano dinamiko [Ca2+]IC. Predhodna stimulacija z inkretini ne privede do kritičnega podaljšanja aktivnosti celic beta, kar potrjuje njihovo nizko tveganje za razvoj hipoglikemije.
Ključne besede: celice beta, tkivna rezina, agonisti receptorjev GLP-1, konfokalna mikroskopija, kalcijeve oscilacije
Objavljeno v DKUM: 26.03.2024; Ogledov: 169; Prenosov: 21
.pdf Celotno besedilo (4,19 MB)

Vpliv akutnega pankreatitisa na dinamiko znotrajceličnih kalcijevih oscilacij celic beta trebušne slinavke v mišjem modelu sladkorne bolezni tipa 2 : magistrsko delo
Polona Kovačič, 2023, magistrsko delo

Opis: Akutni pankreatitis (AP) je akutno vnetje eksokrinega dela trebušne slinavke, ki resno poveča tveganje bolnikov za razvoj z akutnim pankreatitisom povzročene sladkorne bolezni. V sklopu magistrske naloge smo preučevali vpliv AP na dinamiko kalcijevih oscilacij celic beta trebušne slinavke. AP smo inducirali pri mišjih samcih linije NMRI z intraperitonealnim injiciranjem ceruleina. Indukcija AP pri miših je povzročila povečano aktivnost serumske amilaze in izboljšala glukozno toleranco na tešče 90 in 120 min po začetku glukoznega tolerančnega testa, ni pa vplivala na serumsko koncentracijo inzulina na tešče. Funkcionalno delovanje celic beta po indukciji AP smo ovrednotili s pomočjo akutnih tkivnih rezin trebušne slinavke in s konfokalnim snemanjem dinamike znotrajcelične koncentracije kalcija. Indukcija AP je vplivala na koncentracijsko odvisnost aktivnosti celic beta tako, da je krivuljo premaknila v levo. Dodatno smo razvili nov pristop vrednotenja stopnje AP po injiciranju ceruleina, ki omogoča, da lahko ocenimo stopnjo indukcije AP tudi na živih tkivnih rezinah in sočasno merimo funkcionalno aktivnost endokrinih celic otočkov.
Ključne besede: trebušna slinavka, akutni pankreatitis, kalcij, celice beta, inzulin
Objavljeno v DKUM: 15.06.2023; Ogledov: 503; Prenosov: 75
.pdf Celotno besedilo (1,92 MB)

Spremembe znotrajcelične koncentracije kalcijevih ionov v akutnih tkivnih rezinah trebušne slinavke glodavskih modelov
Viljem Pohorec, 2022, doktorska disertacija

Opis: Sladkorna bolezen tipa 2 globalno predstavlja vse večji javnozdravstveni problem, številne raziskave pa se posledično osredotočajo na mehanizme normalnega in motenega delovanja Langerhansovih otočkov trebušne slinavke. Laboratorijske miši zaradi strukturnih in funkcionalnih podobnosti Langerhansovih otočkov s človeškimi predstavljajo pomemben model v raziskavah fizioloških procesov trebušne slinavke. Z razvojem genetskih, prehranskih, farmakoloških in kirurških mišjih modelov bolezni pa nudijo tudi vpogled v patofiziološke mehanizme od začetnih sprememb v tarčnih tkivih pri sladkorni bolezni tipa 2 do razvoja adaptacije Langerhansovih otočkov, dekompenzacije in dolgoročnih posledic sladkorne bolezni tipa 2. V zadnjem času postaja vse bolj jasno, da je pri razvoju mišjega modela sladkorne bolezni tipa 2 zelo pomembno genetsko ozadje, oziroma linija in podlinija miši, ki je osnova za model, saj lahko razlika v genetskem ozadju vodi do razlik v fenotipu, ki jih posledično napačno pripišemo učinkom proučevane intervencije raziskave. V doktorskem delu smo zato proučili z glukozo stimulirane spremembe znotrajcelične koncentracije kalcijevih ionov v celicah beta treh pogosto uporabljenih linij in podlinij miši, in sicer pri outbridirani podliniji NMRI in dveh inbridiranih podlinijah C57BL/6J in C57BL/6N. V ta namen smo uporabili metodo akutnih tkivnih rezin trebušne slinavke in fluorescenčno konfokalno mikroskopijo, ki omogoča zajemanje sprememb v kalcijevih signalih, ki nastanejo kot posledica stimulacije z glukozo, v številnih celicah beta sočasno. Tako smo neposredno primerjali vpliv koncentracijske odvisnosti glukoze na kalcijevo signalizacijo v omenjenih treh linijah miši, razlike med posameznimi linijami in variabilnost odzivov, in sicer v fazi aktivacije, kjer smo proučevali zamike od izpostavitve stimulacijski koncentraciji glukoze do odzivov, v fazi platoja, kjer smo proučevali trajanja in frekvence oscilacij kalcijevih ionov ter aktivni čas, in v fazi deaktivacije, kjer smo proučevali zamike od prenehanja izpostavitve stimulacijske koncentracije glukoze do prenehanja kalcijevih odzivov. Ugotovili smo razlike v vseh treh proučevanih fazah odziva kalcijevih ionov na stimulacijo z glukozo, pri čemer velja posebej izpostaviti desnostranski premik krivulje odnosa med odmerkom in odzivom v fazi aktivacije v primeru inbridiranih podlinij in levostranski premik te krivulje v fazi deaktivacije v primeru linije C57BL/6J. V fazi platoja smo opazili kvantitativne in kvalitativne razlike v dinamiki koncentracije kalcijevih ionov, ki so nastale med linijami in tudi znotraj posamezne linije ob stimulaciji z različnimi koncentracijami glukoze. Pomembno pa je poudariti, da se je aktivni čas, to je produkt med frekvenco in trajanjem kalcijevih oscilacij, izkazal za zelo robustno mero, ki narašča z naraščajočo koncentracijo glukoze pri vseh linijah z enako dinamiko. Opažene razlike med inbridiranimi in outbridiranimi linijami kot tudi znotraj obeh genetsko podobnih si inbridiranih podlinij govorijo v prid pomembnosti izbire in ustreznega poročanja genetskega ozadja miši v načrtovanju in pri objavljanju izsledkov raziskav nasploh, za mišje modele sladkorne bolezni tipa 2 pa pričujoče delo predstavlja pomemben referenčni okvir, ki ga doslej v tej obliki v literaturi ni bilo.
Ključne besede: celice beta, mišji model, slikanje kalcija, glukozna odvisnost, tkivna rezina
Objavljeno v DKUM: 27.10.2022; Ogledov: 756; Prenosov: 113
.pdf Celotno besedilo (3,33 MB)

Vpliv presnovnega sindroma na razvoj anksioznemu in depresivnemu vedenju podobnega obnašanja pri mišjem modelu sladkorne bolezni tipa 2 : magistrsko delo
Nika Polšak, 2022, magistrsko delo

Opis: V današnjem času je presnovni sindrom vse bolj pogosta presnovna motnja. Presnovni sindrom je močno povezan s sladkorno boleznijo tipa 2 (SBT2) in duševnimi motnjami. Predvsem prevalenci anksioznosti in depresivnosti naraščata na globalni ravni. Namen raziskave je bil preučiti pojav anksioznemu in depresivnemu vedenju podobnega obnašanja na mišjem modelu SBT2. Pri tem nas je zanimal tudi vpliv spola. V ta namen smo miši razdelili v tri skupine. Prva skupina je predstavljala kontrolno skupino, ki smo jo hranili s standardno prehrano (CD). Drugo skupino smo hranili z zahodno dieto (WD). Tretjo skupino smo po obdobju hranjenja z WD izpostavili kratkotrajni kalorični restrikciji (RCD), saj nas je zanimalo, ali bo kalorična restrikcija, ki povzroči remisijo SBT2, povzročila tudi zmanjšanje nagnjenosti k anskioznemu in depresivnemu vedenju podobnemu obnašanju. Vpliv prehranskega režima smo ocenjevali s pomočjo vedenjskih testov. Za ocenjevanje lokomotorike smo uporabili test odprtega polja (OFT), za ocenjevanje anskioznemu vedenju podobnega obnašanja test dvignjenega labirinta v obliki križa (EPM) in za ocenjevanje depresivnemu vedenju podobnega obnašanja test prisilnega plavanja (FST). Ugotovili smo, da indukcija SBT2 z zahodno dieto ni vplivala na pojav anskioznemu in depresivnemu vedenju podobnega obnašanja pri miših. Prav tako na pojav omenjenih motenj ni vplival spol. Ugotovili pa smo, da so bile WD samice bolj aktivne kot WD samci (bile so hitrejše, prehodile so večjo razdaljo in manj časa mirovale). V skladu s tem, da indukcija SBT2 ni vplivala na teste anskioznemu in depresivnemu podobnemu obnašanju, tudi kalorična restrikcija ni vplivala na k anskioznemu in depresivnemu vedenju podobnemu obnašanju. Opazili smo vpliv habituacije na nekatere vedenjske teste. Pri testu OFT smo opazili zmanjšanje raziskovalnega vedenja pri ponavljanju testa, pri testu EPM pa zmanjšano raziskovanje odprtih krakov pri ponavljanju testa.
Ključne besede: presnovni sindrom, sladkorna bolezen, anksioznost, depresivnost, zahodna dieta, kalorična restrikcija, vedenjski testi
Objavljeno v DKUM: 06.04.2022; Ogledov: 867; Prenosov: 66
.pdf Celotno besedilo (2,41 MB)

Iskanje izvedeno v 1.79 sek.
Na vrh
Logotipi partnerjev Univerza v Mariboru Univerza v Ljubljani Univerza na Primorskem Univerza v Novi Gorici