www.szentagothailab.sote.hu

Glükokortikoid receptorok felépítése, műküdése

Szignalizációs kapcsolatok szívizom, bél immunrendszer Idegrendszer (nem szinaptikus kapcsolatok) Korai embrionális fejlődés

Szignalizációs kapcsolatok idegrendszer endokrin rendszer Egyedfejlődés, spermiogenezis (autokrin: Sertoli sejtek, parakrin: stigma fibroblasztok-ovuláció)

Hormonok Nagyobb távolságból ható kémiai szignál molekulák melyeket endokrin mirigyek termelnek és a vérkeringés segítségével jutnak el a célszervek sejtjeihez. Peptid, amin és szteroid Szteroid hormonok: koleszterolból képződnek, lipofil természetűek, nem tárolódnak, szintézisük dinamikusan követi a fiziológiás igényeket. D 3 hormon (D vitamin sz.) Szexuálszteroidok stresszválasz glukokortikoidok mineralokortikoidok

Receptorok osztályozása Lokalizáció Sejtmembrán Citoplazma Sejtmag Ligand Hormon Neurotranszmitter Immun Receptorok jellemzői Specificitás Affinitás Telíthetőség Reverzibilis Sejt specifikus válasz Down reguláció

Szteroid szintézis

Koleszterol transzport Inzulin, glukagon kontroll mevalonát ACAT Koleszterol-észterek koleszterol Koleszterol-észterek Lipoproteinek szállítják máj véráram LDL ApoB ApoB LDL Low Density Lipoprotein célszervek LDL receptorok sejtmembrán Vér Receptor mediált endocitózis ER Koleszterol-észterek

L. Stryer

Cortisol: dominant glucocorticoid in humans and the domestic animals synthesized from progesterone in the zona fasciculata of the adrenal cortex, involved in stress adaptation, elevates blood pressure and Na+ uptake, numerous effects on the immune system

Szteroid hormon transzport, lebomlás

Szteroid hormon transzport Szteroidok szabad formában szállítódnak a véráramban (kis hányaduk) de túlnyomóan transzport fehérjékhez kötöttek (degradáció csökkenése és gyors szállítás) transzport fehérjék: -albuminok: kis affinitás, nagy kapacitás, nem specifikus -globulinok: nagy affinitás, kis kapacitás, nagyobb specificitás (Sex Steroid Binding Globulin szállítja a Tesztoszteront és Ösztrogént vagy a corticosteroid és progesterone szállításban is részt vevő Corticosteroid Binding Globulin)

Szteroid metabolizmus, lebomlás

Szteroid recepció és szignál transzdukció

Progeszteron indukált akroszóma reakció

Glükokortikoid hormon recepció I. Hsp70 Hsp90 foszforiláció Grip1 GRIP-1 (glucocorticoid receptor interacting protein-1

Szteroid hormon recepció II. (klasszikus) Corticosteroid receptors are classified into two subtypes, the mineralocorticoid receptor (MR) and the glucocorticoid receptor (GR). The MR has high affinity for corticosterone cortisol, as well as aldosterone, whereas the GR has a higher affinity for dexamethasone (DEX) and an approximately 10-fold lower affinity than the MR for corticosterone. GR L. Stryer

L. Stryer

Szteroid receptor felépítése SHR Steroid Hormone Receptor AF1, AF2 transzaktivátor helyek Zink finger

DNA Ligand

Nukleáris receptorok a DNS oldalról HRE- Hormone Responsive Element +HRE -HRE GR (homodimer) DNS RXR T 3, D 3 rec. DNS (heterodimer) GR- Glucocorticoid Receptor RXR- 9-cis retinsav receptor

GRE-Glucocorticoid Responsive Element GR- Glucocorticoid Receptor +GRE -GRE transzaktiváció a GR (homodimer) GRE DNS b GR (monomer) DNS transzrepresszió c AP1 GR NFkb

Glükokortikoid recepció szabályozási lehetőségei CBG Foszforiláció (3 hely, cort resist.) koaktiváció poliadeniláció amplifikáció Receptorok amplifikáció amplifikáció mirna metiláció

A szteroid szintézis hormonális szabályozása Peptid hormon Szteroid hormon Adrenocorticotropic hormone (ACTH): cortisol Angiotensin II/III: aldosterone Madarak: corticosteron Patkány: corticosteron Házi emlős: cortisol Nyúl: cortisol, corticosteron (50-50%)

Hipoglikémia

Restraint

THE GLUCOCORTICOID RECEPTOR AS AN RNA-BINDING PROTEIN

Synthetic glucocorticoids (GC) are the mainstay in the treatment of allergic and inflammatory diseases due to their potent anti-inflammatory effect. Genes regulated by GCs via PTR include TNF-a, GM-CSF, COX-2, IL-4Ra, IL-6, inducible NO synthase, vascular endothelial growth factor, CCL11, CCL2, CCL7, and many others SP-B mrna is restricted to specific lung-airway epithelial cells, and human SP-B mrna stability is increased in the presence of the synthetic glucocorticoid dexamethasone (DEX) GR- Glucocorticoid Receptor GR?? mrna 5 3

Loop structure Ishmael, F et al, 2011, The Journal of Immunology

Novel role for the GR (Glucocorticoid Receptor) within the cytoplasmic cell compartment as an RBP (RNA Binding Protein) FIGURE: GO analysis of GR-associated genes. The analysis was performed on the full list of 477 putative GR targets identified by hybridization of unstimulated BEAS-2B cdnas to an Illumina human cdna array using GR- IP arrays versus IgG control-ip arrays.

Novel role for the GR (Glucocorticoid Receptor) within the cytoplasmic cell compartment as an RBP (RNA Binding Protein) GR-CORT GR- Glucocorticoid Receptor mrna polya 5 3 UTR 3

GR transcript variant Exon1

Cellular signaling regulates GR first exon transcripts. Treatment of AtT-20 cells with the growth factor bfgf for 24 h increases the transcription of some exon 1 transcripts, whereas others are repressed or unchanged

MicroRNA 18 and 124a Down-Regulate the Glucocorticoid Receptor: Implications for Glucocorticoid Responsiveness in the Brain

mirna

Stress hypo-responsive period (SHRP) Adrenal GC output is strongly suppressed GR- Glucocorticoid Receptor? mir18 mir124a mrna RISCmiRNA polya 5 3 UTR 3

Sejtvonal Stress Hyporesponsive Period GR protein level

mir18 Stress Hyporesponsive Period mir124a

-mir-18 and -124a overexpression reduced GR protein levels -mir-18 and -124a overexpression attenuated GR-mediated transactivation -mir-18 and -124a overexpression reduced the induction of the well-known GR-target gene (GILZ) -mir-124a is able to bind to the predicted seed region in the GR 3UTR, - in vivo expression levels of mir-124a in brain tissues is higher than what is necessary in vitro to reduce GR protein level -neuronal differentiation of P19 cells is associated with strong mir-124a up-regulation and down-regulation of GR protein levels.

Szteroidok diagnosztikája -RIA, ELISA -Szteroid receptorok expressziójának elemzése szelekciós markerként: molekulális biológiai módszerek, in situ hibridizáció, q Real-Time PCR - Szteroid receptor fehérje kimutatás immunohisztokémiával Jelen és jövőbeni lehetőségek Non invasív (animal welfare) Szteroidok kimutatása ürülékből RIA és ELISA módszerekkel Szteroidok kimutatása nyálból ELISA módszerekkel (MTA-KOKI és Salimetrics) További információk: Salimetrics.com

Köszönöm a figyelmet és sok sikert a további tanuláshoz, munkához