Kutatócsoportok
Molekuláris Farmakológiai Kutatócsoport
Helyes Zsuzsanna (egyetemi tanár) E-mail: zsuzsanna.helyes@aok.pte.hu
Tel.: +36 (72) 536-000 (ext: 35591, 35386)
kisérletek célja

A kapszaicin-érzékeny érzőideg-végződések, amelyek amellett, hogy a fájdalomérzést közvetítik és a hiperalgéziát okoznak, belőlük felszabaduló gyulladáscsökkentő és fájdalomcsillapító hatású szomatosztatin közvetítésével szisztémás gátló efferens hatásokat vált ki. Kutatócsoportunk ezen érzőideg-végződések szerepének, aktivációjának és szenzitizációjának komplexitását vizsgálja számos állatmodellben, különös tekintettel a krónikus betegségmodellekre. Vizsgáljuk az idegsejtek membránjában található ioncsatornák és receptorok közötti kapcsolatokat, a felszabaduló neuropeptideket, immunsejtekből és gliasejtekből származó mediátorokat, valamint a szemikarbazid-szenzitív amin-oxidáz (SSAO) szerepét a fájdalomban. Tisztázni szeretnénk a szomatosztatin, a hipofízis adenilát-cikláz aktiváló polipeptid (PACAP), valamint a tachykinin hemokinin-1 (HK-1) szerepét, specifikus célmolekuláit és jelátviteli mechanizmusait a neuronális, vaszkuláris, immun és glia funkciókban, neurodegeneratív és neuroinflammációs folyamatokban. Két  új transzmitter mechanizmust fedeztünk fel krónikus neuropátiás fájdalomban, stresszben és depresszióban: a gátló neuromodulátor szomatosztatint az sst4 receptoron keresztül és a serkentő HK-1-et. Leírtuk a kapszaicin-érzékeny peptiderg szenzoros rendszer új szabályozó funkcióját stressz-okozta változásokban, elsősorban fájdalomban. Fájdalommodellekben vizsgáljuk a centrális szenzitizációs mechanizmusokat, a glia-neuron interakciókat és a nocicepció-stressz útvonalakat 4 fő mediátor/célpont vonatkozásában: a) Tranziens receptorpotenciál Ankyrin 1 és Vanilloid 1 (TRPA1/TRPV1) aktiváció és SSAO termékek, b) PACAP és receptorai, c) szomatosztatin sst4 receptor és d) HK-1.Elindítottuk új komplex hatásmechanizmusú SSAO-gátlónk klinikai fejlesztési projektjét neuropátiás fájdalom kezelésére.A szomatosztatin felszabadul az aktivált kapszaicin-érzékeny érzőidegekből, amely fájdalomcsillapító hatást közvetít, elsősorban a Gi-proteinhez kapcsolt sst4 receptoron keresztül. Az sst4 ígéretes célpont az új fájdalomcsillapító és gyulladáscsökkentő szerek fejlesztésére, mivel az sst2, sst3 és sst5 receptorokkal ellentétben nem közvetít endokrin hatásokat. Bizonyítékokat szolgáltattunk arra vonatkozóan is, hogy az sst4 aktiváció közvetlenül gátolja a nociceptív neuronális aktivitást. Az sst4 a fájdalomban, stresszben és depresszióban érintett agyterületeken expresszálódik, például a kéregben, a striatumban, a hippocampusban, az amygdalában és a gerincvelő hátsó szarvában. Az sst4 nemcsak a központi fájdalomérzékelés gátlásának fontos célpontja, hanem szorongás- és depresszióellenes hatásokat is eredményez. Jelenleg kis molekulájú sst4 agonista gyógyszerjelöltek szintézisén és tesztelésén dolgozunk a Gyógyszerkutatási és Fejlesztési Nemzeti Laboratórium keretében és ipari partnerünkkel, az Algonist Gmbh-val közösen.A HK-1 központi fájdalomkeltő és stressz/depressziót gátló hatások széles skálájával rendelkezik, amelyek nem hasonlítanak a P anyagéhoz, és függetlenek a tachikinin NK-1 receptor aktiválásától. A célpont azonosítása és a jelátviteli mechanizmusok feltérképezése új gyógyszerfejlesztési perspektívákat jelenthet.                                                                                                                                                                                             Szőke Éva csoportja bizonyította, hogy az érzőideg-végződések membránjának lipid mikrodoménjei (lipid raftok), amelyek a TRPV csatornákat körülveszik, a perifériás fájdalomcsillapítás fontos célpontjai lehetnek. Számos lipid raft módosító vegyület, köztük a koleszterint depletáló ciklodextrinek, hatásait vizsgáljuk primér szenzoros neuronkultúrákon és egérmodellekben.                                                                                                     A perifériás és centrális szenzitizációs mechanizmusok azonosítását célozzuk primér krónikus fájdalomállapotokban, mint a Komplex Regionális Fájdalom Szindróma, fibromyalgia, hátfájás és nem gyulladásos artritisz, betegekben és állatmodellekben, multi-omikai megközelítések (perifériás vér mononukleáris sejtek, plazma), agyi képalkotás (fMRI, manganázzal erősített mágneses rezonancia képalkotás), klinikai és pszichológiai vizsgálatok segítségével. 

Klinikai relevanciák

Neuropátiás fájdalom, Complex Regionális Fájdalom Szindróma, Reumatoid artritisz, Fibromialgia, Migrén, COPD 

Eszközök
PCR
QPCR
Flow cytometer
CO2 incubator
autoclave
Eppendorf and Hettich centrifuge
Cell dimension Ca-imaging system
EUROPROBE II.GAMMA counter
TRICARB Beta counter
LUMINEX MAGPIX
Leica microtome
vibrotome
Biological Safety Cabinets 
Luna cell counter
Biomarker Tissue Lyser
Perkin Elmer AlphaLisa
Nikon microscopre
Olympus microscope
Plethysmograph for detection of respiratory function
Plethysmometer for odema measurement
Dynamic Plantar Aesthesiometer
Bioseb Dynamic Weight Bearing test
Randall-Selitto Analgesimeter
Increasing temperature hot plate
Increasing temperature water bath
BRUKER Micro CT
Fluorescence Molecular Tomograph
IVIS LUMINA luminescent imaging
Animal smoke exposure device
Morris water maze
Elevated plus maze
Y maze
Radial arm maze
RotaRod
Light-dark boksz
Open filed test
Metodikák
Chronic animal models
Fluorescence microscopy
In vivo optical imaging
Luminescence imaging
Transzgenikus technológia
PCR
RNA scope
cell viability assay
cAMP assay
fluorescence Ca-imaging
radioisotope Ca-uptake experiment
ELISA assay
histology
immunohistochemistry
invasion assay
RIA
cytokine detectio
flowcytometry
receptor cloning
gene silencing
in silico modelling
animal models of acute, chronic and neuropathic pain
animal models of inflammatory diseases
behavioural tests
acute stress models
chronic stress models
animal models of depression
animal models of anxiety
Reprezentatív publikációk
Analgesic effects of the novel semicarbazide-sensitive amine oxidase inhibitor SZV 1287 in mouse pain models with neuropathic mechanisms: Involvement of transient receptor potential vanilloid 1 and ankyrin 1 receptors. Horváth, Á., Tékus, V., Bencze, N., Szentes, N., Scheich, B., Bölcskei, K., Szőke, É., Mócsai, A., Tóth-Sarudy, É., Mátyus, P., Pintér, E., & Helyes, Z.
Pharmacological research ()
DOI
Activity of botulinum toxin type A in cranial dura: implications for treatment of migraine and other headaches. Lacković, Z., Filipović, B., Matak, I., & Helyes, Z.
British journal of pharmacology ()
DOI
Somatostatin receptor subtype 4 activation is involved in anxiety and depression-like behavior in mouse models. Scheich, B., Gaszner, B., Kormos, V., László, K., Ádori, C., Borbély, É., Hajna, Z., Tékus, V., Bölcskei, K., Ábrahám, I., Pintér, E., Szolcsányi, J., & Helyes, Z.
Neuropharmacology ()
DOI
Capsaicin-sensitive sensory nerves exert complex regulatory functions in the serum-transfer mouse model of autoimmune arthritis Borbély, É., Botz, B., Bölcskei, K., Kenyér, T., Kereskai, L., Kiss, T., Szolcsányi, J., Pintér, E., Csepregi, J. Z., Mócsai, A., & Helyes, Z.
Brain, behavior, and immunity ()
DOI
Impaired defense mechanism against inflammation, hyperalgesia, and airway hyperreactivity in somatostatin 4 receptor gene-deleted mice. Helyes, Z., Pintér, E., Sándor, K., Elekes, K., Bánvölgyi, A., Keszthelyi, D., Szoke, E., Tóth, D. M., Sándor, Z., Kereskai, L., Pozsgai, G., Allen, J. P., Emson, P. C., Markovics, A., & Szolcsányi, J.
Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America ()
DOI
Kutatást támogatja

TKP2021-EGA-16 Studying brain function and disease using a multidisciplinary approach 2022-2025

National Brain Research Program 3.0 2022-

RRF-2.3.1-21-2022-00015 National Laboratory for Drug Research and Development 2022-2026

OKTA Dr. Szőke Éva OTKA NKFIHA K 138936 A Investigation of the role of lipid raft in TRP ion channel activation: analyses of new analgesic mechanisms 2021-2024

OTKA Dr. Helyes Zsuzsanna NKFIH K 138046 Identification of pain sensitization mechanisms in rheumatoid arthritis 2021-2025

TKP2021-EGA-13  National Research, Development and Innovation Fund of Hungary 2022-2025

ELKH projekt: Cooperation in internationally recognised biomedical research area 2021-2022

 ELKH-PTE Chronic Pain Research Group 2022-2026

OTKA Dr Borbély Éva NKFIH FK 137951: Investigation of the regulatory role of hemokinin-1 in mouse models of depression and its comorbidities