Nov pristop k presajanju tkiva, ki avtonomno izloča hormon inzulin s poudarkom na viru endotelijskih celic za revaskularizacijo.
COBISS.SI-ID: 18639624
V endokrinih celicah otočkov trebušne slinavke kalcijevi ioni sklapljajo stimulacijo s sekrecijo hormona inzulina. Od pričetkov moderne fluorimetrije so številne in vitro študije na primarnih izoliranih mišjih otočkih pokazale učinke različnih sekretagogov na koncentracijo kalcija v citosolu. Naši poskusi ponovljivo kažejo, da so stabilne in hitre oscilacije na platoju primarna oblika spreminjanja znotrajceličnega kalcija in da so kalcijevi valovi mehanicistični substrat za sinhronizacijo med oscilacijami. Neposredno smo pokazali, da visoka amplituda spremembe znotrajceličnega kalcija ne zadošča za sinhronizacijo in da je za to potrebna metabolna aktivacija.
COBISS.SI-ID: 512254008
Oscilatorna električna aktivnost je prepoznavni znak vzorca aktivnosti po stimulaciji celic beta z glukozo. Članek izvirno opiše fluorescenčno tehniko za meritev spreminjanja membranskega potenciala in širjenje tega potenciala preko sincicija celic beta hkrati z spreminjanjem znotrajcelične koncentracije prostega kalcija.
COBISS.SI-ID: 512362552
Predlagamo mrežno predstavitev električno sklopljenih celic beta v Langerhansovem otočku. Beta celice so funkcionalno sklopljene na osnovi korelacij med kalcijevo dinamiko v posameznih celicah, kar smo izmerili z uporabo slikanja kalcija z konfokalnim mikroskopom na preparatu svežih tkivnih rezin miši. Prikazani rezultati pomembno pojasnjujejo obstoječe znanje o fiziologiji celic beta in pojasnjujejo funkcionalno organizacijo celic beta v sincicij, katere topologija ni trivialna, kot smo domnevali do sedaj.
COBISS.SI-ID: 512264760
Opisan je podroben protokol o uporabi tkivnih rezin trebušne slinavke za in situ preučevanje Langerhansovih otočkov in biologijo acinarnih celic pri glodalcih, pujsih in človeku.
COBISS.SI-ID: 512447032
Progresivna stimulacija celic beta v otočku razkrije prehod od segregirana do integriranega vzorca povezanosti funkcionalnih modulov
COBISS.SI-ID: 512466488
Označitev NMDA receptorjev v trebušni slinavki kot možnih tarč za učinkovine pri zdravljenju sladkorne bolezni
COBISS.SI-ID: 512478264
SNAP-25 je protein SNARE kompleksa, ki uravnava od uravnavano sekrecijo inzulina v celicah beta trebušne slinavke. Obstajata dve izoobliki tega proteina, in sicer SNAP-25a in SNAP-25b, ki se razlikujeta v 9 od 206 aminokislin, vendar njuni specifični vlogi v celicah beta nista pojasnjeni. Preučevali smo vpliv pomanjkanja proteina SNAP-25b na z glukozo stimulirano sekrecijo inzulina v Langerhansovih otočkih in ugotovili, da tako v in vivo kot v in vitro pogojih to vodi do povišane sekrecije inzulina. Toda, na podlagi sproščanja kalcija s pomočjo počasne fotolize v celicah beta v občutljivosti na kalcij ter amplitudi in hitrosti eksocitoze nismo opazili razlik med gensko spremenjenimi mišmi brez SNAP-25b in kontrolnimi mišmi. V naslednjem koraku smo zato preučevali morebiten pojav sprememb na nivoju kalcijeve signalizacije, in sicer na podlagi konfokalne mikroskopije. Izkazalo se je, da v tkivih iz gensko spremenjenih miših opazimo prehitre odzive na stimulacijo z glukozo, ki poleg tega trajajo predolgo. Ob tem opazimo tudi zmanjšano raven sinhronizacije med celicami beta, kar se odraža v bolj segregiranih mrežah celic beta. Morfologija in struktura otočkov sta se v gensko spremenjenih miših v glavnem ohranila, opazili smo le nekaj na spol vezanih kompenzatornih sprememb. Naša študija je pokazala, da protein SNAP-25b ni pomemben le zaradi vloge v SNARE kompleksu, temveč tudi za natančno regulacijo kalcijeve dinamike.
COBISS.SI-ID: 512737080
Koordinirano delovanje celic beta v pankreasnih otočkih je zagotovljeno s strani oscilatornih sprememb membranskega potenciala in sledečih sprememb v koncentraciji citoplazemskega kalcija. Junkcijske medcelične vrzeli zagotavljajo prenos informacij med celicami znotraj otočkov, kar omogoča usklajeno delovanje tega kompleksnega sincicija, ki ga tvorijo heterogene in intrinzično nelinearne celice. Za preučevanje prostorsko časovne kalcijeve dinamike znotraj sincicija smo se poslužili izdelave večceličnega matematičnega modela in visokoločljivostne konfokalne mikroskopije. Rezultati našega modela dobro sovpadajo z eksperimentalnimi meritvami, v kolikor upoštevamo znatno stopnjo heterogenost celic in medcelične sklopitve. Izkaže se, da prvih nekaj minut po stimulaciji, porazdelitev velikosti kalcijevih valov sledi potenčni funkciji, kar implicira kritično dinamiko. Za tem pa se dinamika kvalitativno spremeni, tako da beležimo večje število globalnih kalcijevih valov, kar je odraz superkritičnosti. Zavoljo boljšega simuliranja in vivo pogojev, v katerih raven glukoze oscilira, smo v simulacijo in v eksperiment vpeljali tovrsten stimulacijski protokol. V primeru oscilarujoče stimulacije se izkaže, da sistem ostane v kritičnem režimu. Naši rezultati kažejo na to, da izguba oscilacij glukoze v krvi, ki smo ji priča pri diabetesu, skupaj s povišano koncentracijo glukoze, vodi do superkritičnega obnašanja, kar rezultira v izgubo funkcionalnosti celic beta.
COBISS.SI-ID: 512760376
V članku je predstavljen pregled najnovejših metod za preučevanje kompleksnih bioloških sistemov, ki temeljijo na metodah s področja mrežnih znanosti. Posebna pozornost je namenjena ekstrahiranju vzorcev funkcionalne povezanosti v večceličnih sistemih, s poudarkom na populaciji celic beta v Langerhansovih otočkih, ki izločajo inzulin. Opis vzorcev medcelične povezanosti z mrežnimi metodami ne vodi le do razkritja dejstva, da odražajo mreže celic beta številne arhitekturne podobnosti z drugimi realnimi mrežami, kot so lastnost malega sveta, heterogenost in modularnost, pač pa vodi tudi do novih spoznanj med zvezo metabolne aktivnosti celic in uravnavanje njihove kolektivne dinamike. V članku je velik pomen posvečen opisu razvoja novega področja večplastnih mrež, ki izkazuje velik metodološki potencial za opis in raziskave kompleksne organizacije dinamike v tkivih, tako v fizioloških kakor tudi v patofizioloških pogojih.
COBISS.SI-ID: 512746040