Laboratórium mikroskopických techník

O laboratóriu

Tematický okruh problematiky riešenej v rámci laboratória zahŕňa výskum patomechanizmov skorých štádií neurodegeneratívnych porúch. Momentálne riešené projekty sa vzťahujú na rozvoj diagnostických možností neurodegenerácie relevantnej pre Parkinsonovu chorobu. Taktiež sa zaoberáme možnými cestami intervencie pri zmierňovaní následkov, resp. popísaní mechanizmov neurodegenerácie spôsobenej ischemickým poškodením centrálneho nervového systému. V experimentálnom nastavení výskumu je prístup rozdelený jednak na bunkové modelovanie procesov neurodegenerácie, ale využívané sú aj animálne modely. Okrem experimentálnych vzoriek je v rámci rozbiehajúcej sa spolupráce s ústavmi JLF UK a klinickými pracoviskami postupne plánované aj výskumné vyšetrenie preparátov ľudského pôvodu.

V rámci výskumnej práce s bunkami sa laboratórium špecializuje na pozorovanie zmien prebiehajúcich v živých primárnych ale aj komerčných bunkových líniách v reálnom čase. Pomocou in vivo fluorescenčnej mikroskopie sa snažíme pozorovať morfologické zmeny vnútrobunkových štruktúr. Okrem toho sa zaoberáme aj funkčnými zmenami hlavne mitochondrií a endoplazmatického retikula. Fluorescenčná mikroskopia je tak vykonávaná so zámerom na pozorovanie dynamickej prestavby spomínaných membránových štruktúr. Rovnako je možné pozorovať aj veľmi rýchle zmeny vo vnútrobunkovej koncentrácii signálnych iónov ako napr. Ca2+.

Animálne modelovanie neurodegenerácie či spracovanie poskytnutých ľudských vzoriek vyúsťuje do analytickej časti experimentov, kde sa sústreďujeme zväčša na komplexné zmeny morfológie na úrovni post mortem/ ex vivo fixovaných preparátov tkanív. Vďaka možnosti využitia plne laditeľného infračerveného lasera sme schopní vizualizovať vzorky o hrúbke až niekoľko milimetrov v závislosti na predchádzajúcej príprave a typu vzorky. Zobrazenie celistvých častí orgánov, napr. gastrointenstinálneho traktu, má svoje opodstatnenie pri vytváraní uceleného obrazu o zmenách v rámci skúmaného tkaniva. Okrem klasického zobrazenia pomocou koncentrácie vizualizovanej molekuly je vďaka prístrojovému vybaveniu laboratória možné pozorovať zmeny v životnosti emitovanej fluorescencie. Táto mikroskopická modalita je veľmi potentnou najmä vďaka svojej citlivosti môže slúžiť na odhalenie prípadných molekulárnych interakcií medzi skúmanými faktormi. 

Pracovnou víziou laboratória je vytvorenie a neustále zlepšovanie možností na obzvlášť detailné a citlivé znázorňovanie zmien prebiehajúcich v biologických systémoch vo veľmi skorých štádiách rozvoja degeneratívnych zmien vyúsťujúcich do ireverzibilného poškodenia systémových súčastí organizmu. 

Zamestnanci

Videoprehliadka

Prezrite si videoprehliadku nášho Laboratória mikroskopických techník

Infraštruktúra laboratória

Laboratórium mikroskopických techník funguje za intenzívnej prístrojovej podpory Ústavu patologickej fyziológie JLF UK. Spoločne disponujeme fluorescenčnými mikroskopmi:

  1. Zeiss LSM 880 s multifotónovým laserom
  2. Zeiss Axio imager M.2 s apotómovým modulom
  3. Zeiss Axio observer D.1 s invertovaným objektívom a fluorescenčným zdrojom DG4
  4. Zeiss Axio examiner A.1 dovybavený patch clamp mikromanipulátorom
  5. Olympus BX51

 

Spoločné pracoviská Ústavu a Biomedu ponúkajú okrem mikroskopie laboratórne možnosti pre prípravu a udržanie bunkových línií. Spracovanie fixovaných histologických a bunkových preparátov za účelmi imunodetekcie je možné v podpornom biochemickom laboratóriu.

Virtuálna prehliadka

Predstavujeme vám virtuálnu prehliadku nášho moderného Laboratória mikroskopických techník

Riešené projekty

VEGA- 1/0299/20 Štúdium vplyvu preischémie a globálnej ischémie mozgu na bielkoviny mitochondriálnej dynamiky

VEGA- 1/0371/21 Nové prístupy detekcie patologických foriem alpha-synucleinu v tkanivách tráviaceho traktu.

Najvýznamnejšie publikácie

Pokusa M, Hajdúchová D, Menichová V, Evinová A, Hatoková Z, Kráľová-Trančíková A. Vulnerability of subcellular structures to pathogenesis induced by rotenone in SH-SY5Y cells. Physiol Res. 2021 Mar 17;70(1):89-99. Epub 2021 Jan 14. PMID: 33453717.

Pokusa M, Kráľová Trančíková A. FLIM analysis of intracellular markers associated with the development of Parkinson’s disease in cellular model. Physiol Res. 2018 Dec 31;67(Suppl 4):S673-S683. doi: 10.33549/physiolres.934054. PMID: 30607974.

Pokusa M, Kráľová Trančíková A. The Central Role of Biometals Maintains Oxidative Balance in the Context of Metabolic and Neurodegenerative Disorders. Oxid Med Cell Longev. 2017;2017:8210734. doi: 10.1155/2017/8210734. Epub 2017 Jul 2. PMID: 28751933; PMCID: PMC5511683.

Pokusa M, Hajduchova D, Buday T, Kralova Trancikova A. Respiratory Function and Dysfunction in Parkinson-Type Neurodegeneration. Physiol Res. 2020 Mar 27;69(Suppl 1):S69-S79. doi: 10.33549/physiolres.934405. PMID: 32228013.