Autoreferat wersja polska _załącznik 2_

Anna Wójcik-Gładysz
Instytut Fizjologii i Żywienia Zwierząt
Im. Jana Kielanowskiego
Polskiej Akademii Nauk w Jabłonnie
Autoreferat
"Neuromodulacyjne oddziaływanie neuropeptydu Y i leptyny na
aktywność osi gonadotropowej i somatotropowej u owcy"
Jabłonna 2012
załącznik 2
dr Anna Wójcik-Gładysz
Zakład Endokrynologii
Instytut Fizjologii i Żywienia Zwierząt
im. Jana Kielanowskiego
Polskiej Akademii Nauk w Jabłonnie
Autoreferat
WYKSZTAŁCENIE
1988 - Matura w VI Liceum Ogólnokształcącym im. Tadeusz Reytana w klasie o profilu
biologiczno-chemicznym.
1994 - Magisterium na Wydziale Biologii Uniwersytetu Warszawskiego; Tytuł pracy magisterskiej
„Wpływ melatoniny i kortykosteronu na czynność szyszynki kogutków rasy Astra S”. Praca
została wykonana pod opieką prof. dr hab. Krystyny Skwarło-Sońta w Zakładzie Fizjologii
Zwierząt Kręgowych Instytutu Zoologicznego.
1999 - Stopień doktora nauk rolniczych w Instytucie Fizjologii i Żywienia Zwierząt im. Jana
Kielanowskiego PAN w Jabłonnie. Tytuł pracy doktorskiej „Wpływ odżywienia białkowego na
regulację sekrecji hormonów osi somatotropowej u owcy; pośrednicząca rola neuropeptydu
Y". Promotor: Prof. dr hab. Jolanta Polkowska.
ZATRUDNIENIE W JEDNOSTKACH NAUKOWYCH
01.02.1994 r. - 31.12.1999 r. -
Asystent w Instytucie Fizjologii i Żywienia Zwierząt im. Jana
Kielanowskiego Polskiej Akademii Nauk, Zakład Neurofizjologii i
Endokrynologii (obecnie zakład Endokrynologii).
od 01.01. 2000 r. -
Adiunkt w Instytucie Fizjologii i Żywienia Zwierząt im. Jana
Kielanowskiego Polskiej Akademii Nauk, Zakład Endokrynologii.
od V 2009 r do chwili obecnej - Urlop wychowawczy
2
DZIAŁALNOŚĆ NAUKOWO-BADAWCZA
Osiągnięcie, o którym mowa w art. 16 ust. 2 ustawy z dnia 14 marca 2003 r. o stopniach naukowych
oraz o stopniach i tytule w zakresie sztuki (Dz. U. nr 65, poz. 595 z późn. zm.):
Moim osiągnięciem będącym podstawą ubiegania się o stopień naukowy doktora habilitowanego są
wyniki badań opisanych w cyklu pięciu oryginalnych prac naukowych ujętych pod wspólnym
tytułem:
"Neuromodulacyjne oddziaływanie neuropeptydu Y i leptyny na aktywność osi
gonadotropowej i somatotropowej u owcy"
I. Wójcik-Gładysz A., Misztal T., Wańkowska M., Romanowicz K., Polkowska J. Effect of central
infusions of neuropeptide Y on GnRH/LH axis in ewes during the early anoestrous period.
Reprod. Biol. 3, 29-46, 2003. (9 pkt MNiSW)
II. Wańkowska M., Lerrant Y., Wójcik-Gładysz A., Starzec A., Counis R., Polkowska J.
Intracerebroventricular infusion of neuropeptide Y up-regulates synthesis and accumulation of
luteinizing hormone but not follicle stimulating hormone in the pituitary cells of prepubertal
female lambs. J. Chem. Neuroanat. 23, 133-142, 2002. (IF=2,141; 27 pkt MNiSW).
III. Wójcik-Gładysz A., Wańkowska M., Misztal T., Romanowicz K., Polkowska J. Effect of
intracerebroventricular infusion of leptin on the secretory activity of the GnRH/LH axis in fasted
prepubertal lambs. Anim. Reprod. Sci. 114, 370-383, 2009. (IF = 1,890; 32 pkt MNiSW).
IV. Polkowska J., Wójcik-Gładysz A*.,Wańkowska M. The effect of intracerebroventricular
infusions of leptin on the immunoreactivity of neuropeptide Y and gonadotrophin releasing
hormone neurons in the hypothalamus of prepubertal sheep in conditions of short fasting. J.
Chem. Neuroanat. 32, 65-73, 2006. (IF=2,453; 27 pkt MNiSW). * autor korespondencyjny.
V. Wójcik-Gładysz A., Wańkowska M., Misztal T., Szczepankiewicz D., Romanowicz K., Polkowska
J. The effect of intracerebroventricular infusion of leptin on the secretory activity of the
somatotropic axis in fasted prepubertal lambs. J. Anim. Feed Sci. 19, 379-397, 2010. (IF=0,692; 20
pkt MNiSW).
3
Neuromodulacyjne oddziaływanie neuropeptydu Y i leptyny na aktywność osi
gonadotropowej i somatotropowej u owcy
WSTĘP
Dostępność pokarmu jest jednym z kluczowych czynników środowiskowych wpływających na
prawidłowy przebieg procesów wzrostu i rozrodu zwierząt. Ograniczenia dostępności pokarmu
powodują obniżenie aktywności zarówno układu podwzgórzowo-przysadkowo-gonadotropowego
(HPG) jak i podwzgórzowo-przysadkowo-somatotropowego (HPS) (Casanueva i Dieguez, 1999;
Cunningham i wsp.,1999) wynikające z zahamowania uwalniania GnRH z podwzgórza (Kile i wsp.,
1991), oraz zmian wzoru pulsacyjnego uwalniania hormonu wzrostu (GH) odpowiedzialnego za
koordynację procesów wzrostowych u ssaków (Polkowska i wsp., 1996). Wewnątrzkomórkowe
mechanizmy zaangażowane w integrację informacji o stanie odżywienia i zasobach energetycznych
organizmu oraz o ich przekazywaniu do ośrodków regulujących procesami rozrodu i wzrostu
pozostają wciąż nie w pełni wyjaśnione. Prezentowane badania własne skupiają się przede
wszystkim na analizie zmian aktywności wybranych peptydów pełniących funkcje
neurotransmisyjne lub modulacyjne w regulacji tych mechanizmów.
Jednym z peptydów mogących uczestniczyć w mechanizmie "wiążącym" status energetyczny
organizmu z aktywnością sekrecyjną hormonów regulujących zarówno procesy wzrostu, jak i
rozrodu, jest 36 aminokwasowy neuropeptyd Y (NPY), odkryty w mózgu w 1982 r. (Tatemoto i
wsp. 1982). Neuropeptyd Y jest jednym z kluczowych elementów uczestniczących w regulacji
pobierania pokarmu i utrzymania równowagi energetycznej organizmu na poziomie ośrodkowego
układu nerwowego (OUN) (Morley 1987). Oprócz działania związanego z właściwościami
oreksygennymi, NPY uczestniczy także w regulacji procesów rozrodczych u zwierząt, a jego rola
jest szczególnie znacząca w warunkach zaburzonego żywienia (Kalra i wsp. 1999; Kaynard i wsp.,
1990). Wpływ NPY na podwzgórzowo-przysadkowy układ hormonów związanych z reprodukcją
badano głównie u gryzoni, a otrzymane rezultaty badań wykazały, jest on zróżnicowany i wyraźnie
zależy od gatunku oraz stanu endokrynnego zwierzęcia (Contijoch i wsp., 1993; Kalra i Crowley,
4
1984; Khorram i wsp. 1987; McDonald i wsp., 1989). U owiec wyniki badań również są
niejednoznaczne i w dużej mierze wydają się zależeć od stanu fizjologicznego zwierząt (Malven i
wsp., 1992; Mc Shane i wsp., 1992). Dotychczasowe informacje dotyczące roli NPY w regulacji
procesów rozrodu u tego gatunku zwierząt, wynikają głównie a analizy zmian koncentracji LH we
krwi obwodowej, co nie wystarcza do poznania i zrozumienia mechanizmu działania tego hormonu
(McShane i wsp., 1992; Porter i wsp., 1993). Obecność włókien nerwowych NPY w obszarze
przedwzrokowym (Chaillou i wsp., 2002), w wyniosłości pośrodkowej (ME) (Contijochi wsp.,
1993) oraz obecność połączeń synaptycznych pomiędzy włóknami NPY a perykarionami GnRH (Li
i wsp. 1999; Tillet i wsp., 1989), sugeruje udział NPY w regulacji sekrecji LH odbywający się
poprzez bezpośrednią modulację neuronów GnRH zachodzącą zarówno na poziomie syntezy jak i
uwalniania tego hormonu.
Integracja procesów wzrostu i rozrodu ze stanem energetycznym organizmu wymaga udziału
leptyny, 167-aminokwasowego peptydu, hormonu obwodowego o anoreksygennym działaniu,
będącego produktem ekspresji genu ob (Zhang i wsp., 1994). Ponieważ peptyd ten jest zdolny do
przenikania bariery krew-mózg (Cunningham i wsp., 1999) i posiada swoje receptory w
podwzgórzu (Barb i Kraeling 2004; Magni i wsp., 2000), przypuszcza się, że leptyna może być
ważnym elementem integrującym informacje o stanie zasobów energetycznych organizmu z
przebiegiem procesów rozrodczych (Barash i wsp., 1996, Maffei i wsp., 1995). Rolę leptyny w
regulacji funkcjonowania układu HPG wykazano w badaniach prowadzonych głównie na
gryzoniach, gdzie uczestniczy ona w indukcji procesu dojrzewania płciowego i utrzymaniu
prawidłowego przebiegu funkcji rozrodczych u zwierząt dorosłych, zwłaszcza w stanach niedoboru
pokarmu (Ahima i wsp.1996; Caprio i wsp. 2001; Magni i wsp., 2000). Dane eksperymentalne
wykazały, że leptyna wpływa na aktywność sekrecyjną hormonów osi gonadotropowej również u
przeżuwaczy, w tym u owcy (Amstalden i wsp., 2002; Henry i wsp., 2001; Williams i wsp., 2002;
Zięba i wsp., 2003). Wyniki tych badań są jednak nie tylko fragmentaryczne gdyż dotyczą głównie
wpływu leptyny na parametry pulsacyjnego uwalniania LH we krwi obwodowej lecz także te dane
5
są niejednoznaczne (Henry i wsp., 1999, 2001; Miller i wsp., 2002). Efekt stymulujący lub
hamujący egzogennej leptyny, podawanej dokomorowo, zależał od stanu odżywienia organizmu
(żywienie standardowe lub głodzenie), od płci a także od stanu fizjologicznego (kastracja,
owariektomia) (Blache i wsp., 2000; Henry i wsp. 1999, 2001; Morrison i wsp. 2001).
Dotychczasowe dane eksperymentalne nie wyjaśniają fizjologicznego mechanizmu działania
leptyny jako "pośrednika" między informacją o stanie energetycznym organizmu a zmianami
aktywności układu HPG u owcy i innych gatunków zwierząt przeżuwających. Wyniki badań
prowadzonych na owcy potwierdziły lokalizację mRNA dla receptora leptyny w jądrze łukowatym
podwzgórza (ARC) (Dryer i wsp., 1997). Jak do tej pory brak jest stwierdzonej obecności receptora
leptyny na neuronach GnRH w podwzgórzu, co sugeruje pośredni mechanizm jej działania, poprzez
inne neuromodulatory procesów rozrodczych (Campfield i wsp., 1995; Wiliams i wsp., 2002; Zięba
i wsp., 2005). Jednym z najważniejszych związków, pośredniczących w działaniu leptyny wydaje
się być NPY, co wynika zarówno z roli jaką pełni on w procesach związanych z kontrolą pobierania
pokarmu i regulacją masy ciała (Morley 1987; Sahu i Kalra, 1993), jak i z jego zaangażowania w
modulację procesów rozrodczych (Mc Shane i wsp. 1992; Polkowska i Gładysz, 2001; Tillet i wsp.
1989). Natomiast obecność receptorów leptyny na neuronach NPY w podwzgórzu (Mercer i wsp.,
1996), sugeruje jej bezpośrednie działanie na aktywność sekrecyjną tych neuronów (Hausenknecht i
Portecarrero, 1998), a udział obydwu peptydów w regulacji sekrecji GnRH-LH, daje podstawę do
wysunięcia hipotezy, że w warunkach ograniczonej dostępności pokarmu leptyna może zmieniać
uwalnianie GnRH poprzez swoje działanie na poziomie neuronów NPY.
Odrębnym zagadnieniem jest wpływ leptyny na aktywność układu HPS. Podobnie jak w
przypadku procesów rozrodczych, dostępność pokarmu wywiera istotny wpływ na prawidłowy
przebieg wzrostu i rozwoju zwierząt (Casanueva i Dieguez, 1999). Dotychczas zgromadzone dane
wskazują, że głodzenie lub zaburzenia w dostępności pokarmu, powodują zmiany w pulsacyjnej
sekrecji hormonu wzrostu (GH), koordynującego procesy wzrostowe u ssaków (Polkowska i wsp.,
1996; Thomas i wsp., 1991). U przeżuwaczy, w przeciwieństwie do gryzoni, długotrwałe
6
ograniczenie dostępności pokarmu powoduje wzrost syntezy i uwalniania GH (Carro i wsp., 1997;
Thomas i wsp., 1990), a zmiany w sekrecji tego hormonu wydają się być głównie związane z rolą
somatostatyny (Gładysz i wsp., 2001; Polkowska i wsp., 1996; Thomas i wsp., 1991). Jakkolwiek
istniejące dane wykazały, że u przeżuwaczy leptyna wpływa na sekrecję GH (Henry i wsp., 2001;
Nagatani i wsp., 2000), to mechanizm jej działania na aktywność hormonów osi somatotropowej
pozostaje wciąż nie w pełni wyjaśniony. Większość dostępnych wyników zebranych głównie u
zwierząt poddanych ograniczeniom dostępności pokarmu, powodującym ujemny bilans
energetyczny organizmu (Henry i wsp., 2001; Nagatani i wsp., 2000), dotyczy stymulującego
wpływu leptyny na pulsacyjne uwalnianie GH do krwi obwodowej (Henry i wsp., 1999, 2001;
Morrison i wsp., 2001).
Reasumując, przytoczone dane wskazują kierunek badań ale nie wyjaśniają fizjologicznego
mechanizmu oddziaływania NPY i leptyny na aktywność osi gonadotropowej oraz somatotropowej
u zwierząt przeżuwających.
Przyjęta w prezentowanych badaniach własnych hipoteza badawcza zakładała, że NPY (peptyd
oreksygenny) i leptyna (peptyd anoreksygenny), mogą być "łącznikami" pomiędzy stanem
odżywienia organizmu, a procesami rozrodu i wzrostu. Głównym celem prezentowanych badań
było poznanie mechanizmu działania NPY i leptyny w procesach sekrecyjnych hormonów układu
HPG oraz mechanizmów działania leptyny w układzie HPS u samicy owcy. Pierwsza seria badań
dotyczyła roli NPY w regulacji aktywności sekrecyjnej hormonów układu HPG owcy w dwóch
stanach fizjologicznych organizmu: w okresie przed osiągnięciem dojrzałości płciowej
(peripubertalny) i we wczesnym anestrus (poz. I i II). Druga seria dotyczyła roli leptyny w
procesach sekrecyjnych hormonów układu HPG i HPS u samicy owcy w okresie "peripubertalnym"
w warunkach standardowego żywienia i ograniczenia dostępności pokarmu (krótkie głodzenie 72
godz.)(poz. III-V). W zastosowanym modelu doświadczalnym, obydwa peptydy były podawane
bezpośrednio do OUN, poprzez infuzje do komory III mózgu (infuzje icv). Analizowano
poszczególne etapy procesów sekrecyjnych tj. syntezy, gromadzenia i uwalniania hormonów
7
podwzgórzowych i przysadkowych, biorących udział w procesach wzrostu i rozrodu: GnRH,
somatostatyny oraz NPY w podwzgórzu; LH, FSH i GH w komórkach gonadotropowych i
somatotropowych przysadki mózgowej - przy użyciu metod hybrydyzacji in situ, q RT-PCR i
immunohistochemii. Przy pomocy metody radioimmunologicznej oznaczono poziom hormonów
LH, FSH i GH we krwi obwodowej oraz parametry ich pulsacyjnego uwalniania. Zaplanowany
układ eksperymentalny wraz z zastosowaniem wielu metod badawczych umożliwił uzyskanie
danych na poziomie organu, tkanki, komórki i genów pozwalając wyjaśnić rolę badanych peptydów
w przenoszeniu informacji o zasobach energetycznych organizmu do układów kierujących
procesami rozrodu i wzrostu na poziomie OUN.
OMÓWIENIE WYNIKÓW
Wpływ NPY na układ HPG
U owiec w okresie wczesnego anestrus (jeden tydzień i sześć tygodni po ostatnim cyklu
owulacyjnym), obserwowano stopniowe zmniejszenie aktywności sekrecyjnej układu HPG (poz. I).
Objawiało się to obniżeniem ilości immunoreaktywnego (ir) GnRH, nagromadzonego w
zakończeniach nerwowych ME oraz ir LH w komórkach gonadotropowych przysadki mózgowej u
owiec w szóstym tygodniu, w porównaniu z pierwszym tygodniem po zakończeniu cykli estralnych.
W obu badanych okresach (poz. I) koncentracja LH oraz parametry jego uwalniania do krwi
obwodowej były nie zmienione. Dokomorowo podawany NPY spowodował zmiany w aktywności
układu HPG jedynie u owiec w pierwszym tygodniu po zakończeniu cykli estralnych. U zwierząt
tych nasilało się uwalnianie ir GnRH z zakończeń nerwowych ME do naczyń kapilarnych układu
wrotnego przysadki mózgowej i w konsekwencji zwiększało uwalnianie ir LH z komórek
gonadotropowych przysadki mózgowej, a tym samym podwyższało koncentrację tego hormonu we
krwi obwodowej (poz. I). U owiec w okresie "peripubertalnym", po icv infuzjach NPY, nastąpił
wzrost aktywności sekrecyjnej w populacji komórek luteotropowych przysadki mózgowej, co
objawiało się podwyższeniem syntezy mRNA dla podjednostki LHβ oraz zwiększonym
magazynowaniem granul sekrecyjnych LH w komórkach gonadotropowych (poz. II). Nie
8
obserwowano natomiast zmian w aktywności sekrecyjnej komórek folikulotropowych (FSH) oraz w
koncentracji zarówno LH jak i FSH we krwi obwodowej (poz. II).
Podsumowując, NPY działa stymulująco na procesy sekrecyjne hormonów osi HPG tylko w
okresie aktywności rozrodczej samicy owcy.
Wpływ głodzenia na układ HPG i neurony NPY
U owiec "peripubertalnych" poddanych krótkotrwałemu ograniczeniu dostępu pokarmu
(głodzenie 72 godz.), obniżyła się aktywność sekrecyjna układu GnRH, będąca skutkiem
wstrzymania uwalniania ir materiału GnRH, nagromadzonego w zakończeniach nerwowych ME, do
naczyń kapilarnych układu wrotnego przysadki (poz. III i IV). Jednocześnie u tych zwierząt
nastąpiło, wzmocnienie aktywności neuralnego układu NPY w podwzgórzu, polegające zarówno na
podwyższeniu ekspresji ir neuronów NPY w obrębie wszystkich trzech badanych obszarów
podwzgórza: w jądrze okołokomorowym, przykomorowym i ARC, jak tez na wzroście ilości
widocznych ir perykarionów NPY w jądrze ARC (poz. IV). Ten wzrost ekspresji ir neuronów NPY
w stanie niedożywienia potwierdza ich udział w kontroli homeostazy energetycznej organizmu.
Ponadto, w komórkach gonadotropowych przysadki wykazano obniżenie syntezy mRNA dla
podjednostki LHβ oraz zahamowanie uwalniania LH z gonadotropów do krwi obwodowej,
skorelowane z obniżeniem stężenia tego hormonu we krwi obwodowej (poz. III).
Wpływ leptyny na układ HPG i neurony NPY
Infuzje icv leptyny wywołały zmiany na poziomie neuronów GnRH i NPY w podwzgórzu
wyłącznie u zwierząt poddanych restrykcjom pokarmowym. Obserwowano podwyższoną
aktywność sekrecyjną neuronów GnRH, zahamowaną uprzednio ograniczeniem pokarmu, co
objawiało się zwiększonym uwalnianiem nagromadzonego hormonu z zakończeń nerwowych ME
do krążenia wrotnego przysadki (poz. III i IV). Równocześnie wykazano obniżenie ekspresji ir
perykarionów i włókien nerwowych NPY zlokalizowanych w jądrze ARC podwzgórza (poz. IV).
Podsumowując, restrykcje pokarmowe u niedojrzałych płciowo jarek wywołują zmiany w
9
ekspresji ir NPY i GnRH w podwzgórzu, wskazujące na wzmocnienie neurosekrecyjnej aktywności
neuronów NPY zlokalizowanych w jądrze ARC oraz na zahamowanie uwalniania GnRH z
zakończeń nerwowych w EM. Dokomorowe podawanie egzogennej leptyny powoduje odwrócenie
tych zmian u zwierząt poddanych restrykcjom pokarmowym. Korelacje pomiędzy zmianami w
ekspresji ir neuronów NPY w jądrze ARC a ir GnRH w ME, obserwowane u głodzonych owiec po
infuzji leptyny, potwierdzają hipotezę, że NPY zlokalizowany w jądrze ARC, może być włączony w
regulację sekrecji GnRH na poziomie jego uwalniania. Ponadto, po raz pierwszy pokazano, że u
owcy, leptyna znosi, zarówno indukowane głodzeniem, zahamowanie syntezy mRNA dla
podjednostki LHβ (poz. III), jak i zahamowanie uwalniania LH z komórek gonadotropowych do
krwi obwodowej (poz. III).
Wpływ głodzenia i leptyny na układ HPS
U owiec w okresie "peripubertalnym" krótkotrwałe głodzenie wzmacnia ekspresję ir
somatostatyny w perykarionach jądra okołokomorowego oraz jej magazynowanie w zakończeniach
nerwowych w ME (poz. V), co świadczy o jednoczesnym zahamowaniu jej transportu aksonalnego
oraz uwalniania do krążenia wrotnego przysadki. W przysadce mózgowej obserwowano
podwyższoną syntezę mRNA dla GH w komórkach somatotropowych, a także obniżony poziom
zmagazynowanego ir GH w komórkach somatotropowych u owiec głodzonych, który był
skorelowany z wyższą koncentracją GH w osoczu krwi. Świadczy to o zwiększonym uwalnianiu
tego hormonu do krwi obwodowej (poz. V).
Egzogenna leptyna wpływała na aktywność hormonów osi HPS wyłącznie w grupie owiec
głodzonych. Po infuzjach leptyny obserwowano zahamowanie, zarówno aksonalnego transportu
somatostatyny z perykarionów do zakończeń nerwowych w ME, jak i uwalniania somatostatyny do
krążenia wrotnego przysadki (poz. V). Na poziomie przysadki mózgowej wykazano jednoczesny
wzrost syntezy oraz magazynowania GH w komórkach somatotropowych. Równocześnie,
obserwowano wzrost stężenia GH we krwi obwodowej, wynikający z podwyższenia amplitudy
pulsów tego hormonu (poz. V). A zatem, podwyższona aktywność sekrecyjna komórek
10
somatotropowych w przysadce była skorelowana z wyższym stężeniem GH w osoczu, co sugeruje
podwyższone uwalnianie tego hormonu do krwi obwodowej.
Podsumowując, krótkie głodzenie powoduje wzrost syntezy i uwalniania GH z komórek
somatotropowych przysadki, co koresponduje z podniesionym stężeniem tego hormonu w krwi
obwodowej, wynikającym ze wzrostu amplitudy pulsów GH. Procesy te można skorelować z
obniżoną aktywnością podwzgórzowej somatostatyny, a zwłaszcza z jej zmniejszonym
uwalnianiem (poz. V). Egzogenna leptyna dodatkowo wzmacniała ten efekt u zwierząt głodzonych.
PODSUMOWANIE I WNIOSKI
• Egzogenny NPY wpływa stymulująco na uwalnianie GnRH z zakończeń nerwowych ME oraz
na uwalnianie LH do krwi obwodowej, jednak działanie takie występuje tylko w okresie
wciąż wysokiej aktywności płciowej samicy owcy. Wrażliwość układu HPG na
modulacyjny wpływ NPY spada w warunkach wygaszania aktywności płciowej, a więc przy
zmniejszającym się stężeniu steroidów jajnikowych. A zatem, udział NPY w regulacji
układu rozrodczego u owcy, odbywa się na poziomie OUN i zależy od stanu fizjologicznego
zwierzęcia, zaś jego mediacyjne działanie między procesami żywienia i rozrodu występuje
tylko w okresie aktywności rozrodczej samicy owcy.
• U samicy owcy w okresie "peripubertalnym" egzogenny NPY nie ma wpływu na uwalnianie
LH do krwi obwodowej, jednakże stymuluje takie procesy sekrecyjne jak synteza m RNA
dla podjednostki LHβ oraz akumulacja granul sekrecyjnych LH w komórkach
gonadotropowych przysadki mózgowej. Sugeruje to, że NPY pełni ważną rolę modulacyjną
w okresie dojrzewania płciowego owcy.
• Leptyna wpływa na aktywność sekrecyjną hormonów układu HPG. Znosi hamujące działanie
niedożywienia na układ neuralny GnRH co wpływa na wzrost syntezy i uwalniania LH.
• Modulacyjne działanie leptyny na aktywność neuronów GnRH odbywa się za pośrednictwem
subpopulacji neuronów NPY zlokalizowanych w jądrze ARC podwzgórza owcy.
• Ograniczona dostępność pokarmu wpływa na aktywność sekrecyjną hormonów układu HPS
11
poprzez podwyższenie uwalniania GH, co jest spowodowane zmniejszoną aktywnością
neuronów somatostatyny w podwzgórzu. Egzogenna leptyna, wzmacnia efekty wywołane
głodzeniem, poprzez hamowanie uwalniania somatostatyny i podwyższenie syntezy i
uwalniania GH.
•
Leptyna bierze udział w regulacji aktywności hormonów układu HPG i HPS u owcy na
poziomie OUN, w warunkach ograniczenia dostępności pokarmu.
OMÓWIENIE POZOSTAŁYCH OSIĄGNIĘĆ NAUKOWO-BADAWCZYCH
Opis działalności naukowej
Główne tematy będące obszarem mojego zainteresowania dotyczą problemu neurohormonalnych
regulacji wzrostu i rozrodu zwierząt na poziomie OUN ze szczególnym uwzględnieniem wpływu
czynników żywieniowych. Prace te miały charakter badań podstawowych i dotyczyły
szczegółowego poznania mechanizmów, koordynujących informacje o stanie odżywienia
organizmu z fizjologicznym funkcjonowaniem układu rozrodczego i somatotropowego głównie u
jagniąt i samicy owcy w okresie przed uzyskaniem dojrzałości płciowej. Eksperymenty badawcze
ogniskują się głównie wokół problemu wpływu czynników środowiskowych na zmiany w
neuroendokrynnej regulacji procesów wzrostu i rozrodu a w szczególności:
1. Wpływu stresu niedożywienia (poziom białka w diecie) na mechanizmy regulujące prawidłowy
przebieg procesów wzrostu i rozmnażania.
2. Określenia roli NPY w regulacji układów HPG i HPS podczas okresu dojrzewania płciowego.
3. Wpływu leptyny na funkcjonowanie układów HPG i HPS oraz połączeń regulacyjnych pomiędzy
leptyną a neuralnym układem NPY w podwzgórzu .
4. Wpływu fitoestrogenów na aktywność sekrecyjną hormonów układu HPG.
5. Morfologicznych i fizjologicznych zależności pomiędzy hormonami układu HPG i HPS i relacji z
neuralnym układem NPY podczas dojrzewania płciowego.
6. Wpływu greliny na funkcjonowanie układów HPG i HPS.
12
W latach 1988 - 1994 studiowałam na Wydziale Biologii Uniwersytetu Warszawskiego. Pracę
magisterską pt.: „Wpływ melatoniny i kortykosteronu na czynność szyszynki kogutków rasy
Astra S” wykonywałam w Zakładzie Fizjologii Zwierząt Kręgowych pod opieką prof. dr hab.
Krystyny Skwarło-Sońta. Tytuł magistra biologii ze specjalnością biologia ogólna otrzymałam w
1994 r. Wyniki badań przedstawione w pracy magisterskiej opublikowane zostały w 4 doniesieniach
zjazdowych (poz. 1.2.1 -1.2.4 w wykazie prac naukowych, zał. nr 3).
W lutym 1994 roku rozpoczęłam staż w Instytucie Fizjologii i Żywienia Zwierząt im. Jana
Kielanowskiego PAN w Jabłonnie, podczas którego zapoznałam się z projektami badawczymi
prowadzonymi w Zakładzie Endokrynologii i Neurofizjologii (obecnie Endokrynologii). Od 1995 r.
podjęłam pracę na stanowisku asystenta naukowego w Pracowni Immunohistochemicznej Zakładu
Endokrynologii pod kierunkiem prof. dr hab. Jolanty Polkowskiej. Zostałam włączona w tematykę
badawczą z dziedziny neuroendokrynologii eksperymentalnej poświęconą zagadnieniu
neurohormonalnych mechanizmów regulujących procesy wzrostu i rozrodu zwierząt hodowlanych
na poziomie OUN ze szczególnym uwzględnieniem wpływu czynników żywieniowych.
Zwierzęciem modelowym wykorzystywanym w moich badaniach jest samica owcy, w okresie
wzrostu lub w okresie przed osiągnięciem dojrzałości płciowej (peripubertalnym). Jedną z ważnych
technik badawczych jest infuzja zapewniająca precyzyjne podanie substancji czynnych,
bezpośrednio do OUN, dokładnie do III komory mózgu, dzięki czemu mogą być one aplikowane w
pobliże układu podwzgórze-przysadka. Podjęcie badań eksperymentalnych z tej dziedziny
wymagało ode mnie opanowania podstawowych technik badawczych wykorzystywanych w
neuroendokrynologii doświadczalnej. Do najważniejszych należały: metody
radioimmunologicznego oznaczania zawartości hormonów w osoczu krwi (LH, FSH, progesteronu,
insulino-podobnego czynnika wzrostu (IGF-I)), technika implantacji kaniul i infuzji do komory III
mózgu owcy przy użyciu aparatu stereotaksycznego, izolacja określonych obszarów z podwzgórza i
przysadki owcy, analizy immunohistochemiczne hormonów w tkankach podwzgórza i przysadki
mózgowej (GnRH, somatostatyny, NPY, LHβ, FSHβ, GH) oraz komputerowa analiza obrazu
13
histologicznego, analiza hybrydyzacji in situ dla hormonów gonadotropowych przysadki mózgowej
oraz peptydów podwzgórzowych (somatostatyny i NPY), izolacja całkowitego RNA z komórek
badanej tkanki, metoda Real-time PCR pozwalająca na analizę ekspresji genów dla: GnRH,
somatostatyny, NPY w podwzgórzu i GH w przysadce mózgowej. Badania przeprowadzone przeze
mnie w Zakładzie Endokrynologii dotyczyły aktywności hormonów biorących udział w regulacji
procesów wzrostowych i rozrodczych oraz roli OUN w prawidłowym funkcjonowaniu tych
procesów.
Poszukując fizjologicznych mechanizmów regulujących prawidłowy przebieg procesów wzrostu
i rozmnażania u zwierząt hodowlanych, uczestniczyłam w badaniach poświęconych problemowi
wpływu stresu niedożywienia, a szczególnie poziomu białka w diecie, na aktywność sekrecyjną
hormonów układu HPS (Ad.1) Celem badań było poznanie mechanizmów biorących udział w
regulacji procesów wzrostu w warunkach nieprawidłowego żywienia u zwierząt hodowlanych.
Eksperyment prowadzony był na jarkach poddanych długotrwałemu (4 miesiące) niedożywieniu
białkowemu (dieta izokaloryczna o obniżonej, w stosunku do norm, ilości białka). Analiza zmian w
neuralnym układzie somatostatyny w podwzgórzu, koncentracji GH i IGF-I w osoczu krwi oraz
analiza pulsacyjnych parametrów uwalniania GH do krwi obwodowej pozwoliła na wykazanie, że:
Niedobór białka w diecie powoduje zakłócenia transportu aksonalnego somatostatyny z
perykarionów do zakończeń nerwowych. Nie zaobserwowano wpływu zróżnicowanego poziomu
białka w diecie na poziom IGF-I w krwi obwodowej. Przypuszcza się, że może to być związane z
dużą stabilnością tego peptydu w okresie wzrostu. Powyższe wyniki wskazują, że długotrwałe
żywienie owiec dietą o obniżonej, w stosunku do wymagań standardowych, zawartości białka
powoduje wzrost sekrecji GH spowodowany zahamowaniem aktywności podwzgórzowej
somatostatyny. Cześć uzyskanych wyników powstała w ramach długoletniej współpracy naukowej
z Institute of Animal Physiology and Genetic, Academy of Sciences of the Czech Republic, Praga,
Uhřineves. Rezultaty przeprowadzonych badań eksperymentalnych opublikowane zostały w jednej
pracy oryginalnej (wykaz prac naukowych poz.3.1.1) oraz w jednym komunikacie zjazdowym
14
(poz. 2.2.5).
Kolejne zagadnienie badawcze, w którym brałam udział, pracując pod kierunkiem prof. Jolanty
Polkowskiej, dotyczyło zmian aktywności neuralnego układu NPY w podwzgórzu pod wpływem
niedoboru i nadmiaru białka w diecie rosnących jagniąt (Ad.1). W badaniach prowadzonych na
modelu jarek poddanych długotrwałemu (4 miesiące) niedożywieniu białkowemu wykazano, że
obniżony poziom białka w diecie spowodował wzmożoną ekspresję i magazynowanie ir NPY w
strefie okołokomorowej podwzgórza, w jądrze ARC oraz w zakończeniach nerwowych ME.
Obserwacje te dowodzą, że chroniczne niedożywienie białkowe u rosnących jagniąt powoduje
wzrost aktywności sekrecyjnej podwzgórzowych neuronów NPY, a nadmiar białka - zanik tej
aktywności. Uzyskane wyniki opublikowane zostały w jednej pracy oryginalnej (poz. 3.2.1).
Rezultaty powyższych badań skłoniły mnie do sprawdzenia hipotezy, będącej założeniem mojej
pracy doktorskiej. Zakładała ona, że NPY jest jednym z peptydów mogących uczestniczyć w
mechanizmie "wiążącym" status energetyczny organizmu z aktywnością sekrecyjną hormonów
regulujących procesy wzrostu (Ad.2). Przedmiotem podjętych przeze mnie badań były regulacje
hormonalne na poziomie OUN u owiec w okresie przed osiągnięciem dojrzałości płciowej w
warunkach ograniczenia dostępności pokarmu. W styczniu 1996 r. uzyskałam w XI konkursie
projektów badawczych KBN grant promotorski pt.: "Wpływ odżywienia białkowego na regulację
sekrecji hormonów osi somatotropowej u owcy; pośrednicząca rola neuropeptydu Y"; pod
kierunkiem prof. dr hab. Jolanty Polkowskiej, promotora pracy. Celem pracy było określenie wpływu
zróżnicowanego poziomu białka w diecie na aktywność hormonów układu HPS (somatostatyna,GH i
IGF-1) oraz roli NPY jako "łącznika" pomiędzy stanem odżywienia organizmu a tymi hormonami u
rosnących owiec. Zbadano także wpływ zróżnicowanego żywienia białkowego na aktywność
sekrecyjną neuralnego układu NPY w podwzgórzu owcy. Ponadto przeprowadzono badania nad
charakterem pulsacyjnego uwalniania GH oraz poziomu IGF-I u owiec pochodzących z dwóch
różnych typów krzyżówek hodowlanych. Rezultaty przeprowadzonych badań wykazały, że
długotrwałe żywienie rosnących jagniąt dietami izokalorycznymi o zróżnicowanej zawartości
15
białka powoduje zmiany w sekrecji hormonów układu HPS. Niedożywienie białkowe, w
przeciwieństwie do wysokiego poziomu białka w diecie, podwyższa aktywność sekrecyjną
komórek GH przysadki oraz uwalnianie tego hormonu do krwi obwodowej. Mechanizm tego
zjawiska polega prawdopodobnie na obniżeniu ilości somatostatyny uwalnianej do krwi układu
wrotnego przysadki. Niedożywienie białkowe powoduje również aktywację podwzgórzowych
neuronów NPY. Infuzje NPY do komory III mózgu wywołują zmiany w sekrecji hormonów układu
HPS podobne do tych jakie stwierdzono u zwierząt niedożywionych białkowo. Egzogenny
neuropeptyd Y zwiększa uwalnianie GH poprzez zahamowanie sekrecji podwzgórzowej
somatostatyny. Uzyskane wyniki potwierdzają hipotezę, że u owcy NPY może pełnić funkcję
neuromodulacyjnego łącznika pomiędzy stanem odżywienia organizmu a hormonami układu HPS na
poziomie OUN.
Powyższe badania stały się podstawą mojej rozprawy doktorskiej przygotowanej w Instytucie
Fizjologii i Żywienia Zwierząt PAN pod kierunkiem prof. dr hab. Jolanty Polkowskiej. Rozprawę
pt.:„Wpływ odżywiania białkowego na regulację sekrecji hormonów osi somatotropowej u owcy;
pośrednicząca rola neuropeptydu Y” obroniłam w czerwcu 1999 r. Praca ta została wyróżniona
decyzją Rady Naukowej Instytutu Fizjologii i Żywienia Zwierząt im. Jana Kielanowskiego PAN w
Jabłonnie. Stopień doktora nauk rolniczych oraz współautorstwo 2 publikacji i 6 doniesień
zjazdowych, pozwoliło mi na uzyskanie w styczniu 2000 roku stanowiska adiunkta. Z zakresu tej
tematyki zostały opublikowane 2 oryginalne prace twórcze (wykaz prac naukowych poz. 3.1.3 i 3.1.4),
2 prace przeglądowe (poz. 3.3.1 i 3.4.1) oraz 7 komunikatów naukowych prezentowanych na
konferencjach krajowych i międzynarodowych (poz. 2.2.6 - 2.2.10, 3.5.1 i 3.5.3).
Równolegle, uczestniczyłam w badaniach dotyczących wpływu zaburzeń w dostępności pokarmu
na prawidłowe funkcjonowanie procesów rozrodczych u owiec. Tematem doświadczenia był wpływ
ograniczenia poziomu białka w diecie na aktywność układu HPG u rosnących owiec i pośrednicząca
rola NPY (Ad. 2). Problem ten był przedmiotem badań realizowanych w ramach projektu KBN pt.:
"Aktywność genów kodujących gonadotropiny przysadkowe u owiec żywionych dietą o niskim i
16
wysokim poziomie białka. Neuropeptyd Y jako łącznik między żywieniem a rozrodem", w
którym byłam głównym wykonawcą. Badania te przeprowadzone zostały we współpracy z
Laboratoire d’Endocrinologie Cellulaire et Moleculaire de la Réproduction, Physiologie et
Physiopathologie Université Pierre et Marie Curie, URA-CNRS, Paryż, Francja.
Uzyskane wyniki badań wskazałam jako główne osiągnięcie naukowe i opisałam powyżej w
części dotyczącej opisu wskazanego przeze mnie osiągnięcia naukowego. Otrzymane rezultaty
badań eksperymentalnych opublikowane zostały w 4 pracach oryginalnych (wykaz prac naukowych
poz. 1.1, 1.2, 3.1.6 i 3.1.9) - 2 stanowią cześć opisanego oddzielnie osiągnięcia naukowego będącego
podstawą habilitacji, jednej pracy przeglądowej (poz. 3.3.3) oraz 7 komunikatach zjazdowych (poz.
3.5.2, 3.5.4, 3.5.5, 3.5.16, 3.6.1, 3.6.2 i 3.6.5).
Uczestniczyłam także w badaniach dotyczących wpływu prolaktyny na aktywność sekrecyjną
układu HPG u owiec w sezonie rozrodczym, jako wykonawca projektu KBN pt: „Wpływ prolaktyny
na funkcje sekrecyjne podwzgórzowo-przysadkowego systemu GnRH/LH w sezonie rujowym
owcy”. Wyniki powyższych badań zostały zamieszczone w dwóch pracach oryginalnych (wykaz prac
naukowych poz. 3.1.7 i 3.2.1).
Brałam również udział w pracach badawczych poświęconych zagadnieniu związanemu z
wpływem związków estrogenowych pochodzenia roślinnego - fitoestrogenów- na aktywność układu
HPG u owcy (Ad. 4). Temat realizowany był w ramach projektu KBN pt. „Wpływ fitoestrogenów na
uwalnianie hormonów z przysadki mózgowej (LH, prolaktyny i hormonu wzrostu) i na receptor
estrogenowy (ER) u owiec”. Prace te zostały wykonane na owariekomizowanych owcach,
otrzymujących infuzje genisteiny do komory III mózgu. Analizowano wpływ genisteiny na
aktywność sekrecyjną hormonów osi HPG. Wykazano w nich, że genisteina - syntetyczny
fitoestrogen wykazuje estrogeno-podobny, modulujący wpływ na aktywność sekrecyjną
podwzgórzowo-przysadkowego układu GnRH-LH u owariektomizowanych owiec poprzez
działanie na poziomie OUN. Stwierdzono także, że genisteina działa na komórki LH przysadki
mózgowej poprzez receptor estrogenowy α, wpływając stymulująco na ekspresję tego receptora,
17
syntezę mRNA podjednostki LHβ i uwolnienie LH do krwi obwodowej. Powyższe wyniki zostały
zamieszczone w dwóch pracach oryginalnych (wykaz prac naukowych poz. 3.1.8 i 3.1.10) oraz
przedstawione w 2 komunikatach zjazdowych (poz. 3.5.10 i 3.5.15).
W następnych latach podjęłam badania będące kontynuacją problematyki wpływu zaburzonego
żywienia na funkcjonowanie procesów rozrodu i wzrostu u owiec i roli leptyny (Ad.3). Problem ten
był przedmiotem badań w kierowanym przeze mnie zadaniu badawczym pt. "Rola leptyny w
regulacji hormonów układu podwzgórzowo-przysadkowo-gonadotropowego u owcy”
realizowanego w latach 2003-2005 w ramach projektu zamawianego pt. „Biotechnologiczne i
fizjologiczne metody doskonalenia procesów rozrodu zwierząt w warunkach prawidłowego i
zakłóconego środowiska” nr PBZ-KBN- 084/P06/2002, pod kierownictwem Prof. dr hab. Jerzego
Strzeżka z Uniwersytetu Warmińsko Mazurskiego w Olsztynie. Uzyskane wyniki badań wskazałam
jako moje główne osiągniecie naukowe i opisałam oddzielnie w części dotyczącej opisu rozprawy
habilitacyjnej. Rezultaty badań poświęconych tej tematyce opublikowane zostały w 3 oryginalnych
pracach twórczych (wykaz prac naukowych, poz. 1.3 - 1.5), jednej pracy przeglądowej (poz. 3.3.4)
oraz przedstawione w 9 komunikatach krajowych i zagranicznych (poz. 3.5.11, 3.5.14, 3.5.17,
3.5.19, 3.5.20, 3.6.6 - 3.6.8 i 3.6.10).
Rozwój technik biologii molekularnej, umożliwiający ich zastosowanie w neuroendokrynologii
eksperymentalnej, pozwolił mi na podjęcie cyklu badań poświęconych zmianom zachodzącym w
aktywności sekrecyjnej układów neuralnych wybranych peptydów na poziomie OUN u owcy.
Pojawienie się metod pozwalających na analizę zmian w ekspresji genów somatostatyny i NPY w
podwzgórzu oraz GH w przysadce stworzyło podstawę do podjęcia eksperymentów wyjaśniających
zmiany zachodzące w układzie HPG i HPS i neuralnym układzie NPY oraz zależności między nimi
podczas okresu dojrzewania płciowego u owcy (Ad.5). Zagadnienia te były przedmiotem dwóch
zadań badawczych, w których byłam wykonawcą lub głównym wykonawcą. Pierwszy z tematów
realizowany był w ramach projektu KBN "Morfologiczne i fizjologiczne interakcje pomiędzy
hormonami osi somatotropowej i gonadotropowej w okresie dojrzewania płciowego u owcy”.
18
Doświadczenie prowadzono na jagniętach w okresie przed uzyskaniem dojrzałości płciowej. Prace te
powstały w ramach współpracy z Contrôle Central de L'Ovulation, Laboratoire de Physiologie de la
Réproduction I.N.R.A., Nouzilly, Francja (grant Polonium), gdzie wykonałam analizy dotyczące
hybrydyzacji in situ dla somatostatyny w wybranych rejonach podwzgórza owcy. W tym samym
laboratorium wykonano także podwójne barwienie w celu analizy połączeń neuronów GnRH i
somatostatyny w mikroskopie konfokalnym. Oznaczenia poziomu ekspresji genu GH w przysadce
przeprowadziłam przy użyciu metody RT-PCR pozwalającej na analizę ekspresji genu GH w
przednim płacie przysadki u owcy (współpraca - Katedra Fizjologii i Biochemii Zwierząt, UP,
Poznań). Na podstawie otrzymanych danych wyciągnięto następujące wnioski:
Morfologiczne i fizjologiczne zmiany w komórkach produkujących LH i GH w przysadce
mózgowej odzwierciedlają dynamiczne procesy syntezy, magazynowania i uwalniania obydwu
hormonów oraz wzrastającą rolę estrogenu w tych procesach w okresie poprzedzającym uzyskanie
dojrzałości płciowej. Różna aktywność sekrecyjna dwóch podwzgórzowych populacji neuronów
somatostatyny może być związana z ich różnymi funkcjami fizjologicznymi. Sugeruje to, że
somatostatyna oprócz hamowania uwalniania GH, może pełnić inną funkcję i uczestniczyć w
procesach prowadzących do uzyskania dojrzałości płciowej u owcy. Somatostatyna, syntetyzowana
w neuronach jądra ARC, może brać udział w zależnej od estradiolu transmisji sygnałów do
neuronów włączonych w proces przedowulacyjnego wyrzutu GnRH. Transmisja tych sygnałów
mogłaby odbywać się bezpośrednio na poziomie uwalniania obydwu hormonów z zakończeń
neuralnych w EM do krwi układu wrotnego. Mechanizmy pre- i postranslacyjne mogą przebiegać
różnie w zależności od rodzaju syntetyzowanego białka.
Kolejne zadanie badawcze dotyczyło zagadnienia związanego z ontogenezą neuralnego układu
NPY realizowanego w ramach projektu Polonium “Ontogenetyczny rozwój neuralnego systemu
neuropeptydu Y w podwzgórzu i jego wpływ na hormony osi somatotropowej w okresie
wzrostu u jarek”. Prace te stanowiły kontynuację współpracy z Contrôle Central de L'Ovulation,
Laboratoire de Physiologie de la Réproduction I.N.R.A., Nouzilly, Francja, gdzie wykonałam serię
19
oznaczeń dla mRNA NPY w wybranych rejonach podwzgórza jagniąt, metodą hybrydyzacji in situ
owcy. W tym samym laboratorium wykonano także podwójne barwienie w celu analizy połączeń
neuronów somatostatyny i NPY w dwóch ośrodkach podwzgórza. Uzyskane wyniki wykazały, że
pomiędzy okresem prepubertalnym (16 tydzień życia ) i okołopubertalnym (32 tydzień życia) u
samicy owcy następuje spadek syntezy dla mRNA NPY w jądrze ARC podwzgórza. Natomiast
neurony NPY w tej części podwzgórza wykazują wzmożoną aktywność sekrecyjną w okresie
okołopubertalnym. Wskazuje to na stopniowe wykorzystywanie zapasów transkryptu potrzebnego
do syntezy peptydu aktywnego w okresie tuż przed pierwszą owulacją. Ponadto, w jadrze ARC
zlokalizowano również połączenia pomiędzy neuronami NPY i neuronami somatostatynowymi. Na
tej podstawie wnioskowano, że neurony NPY w jądrze ARC podwzgórza mogą być włączone w
procesy prowadzące do uzyskania dojrzałości płciowej, a połączenia z neuronami somatostatynowymi
mogą stanowić morfologiczną bazę do funkcjonalnej współpracy w transmisji sygnałów w tym
okresie u owcy. Wyniki tej serii badań zostały opublikowane w 3 pracach oryginalnych (wykaz prac
naukowych poz. 3.1.11, 3.11.12, 3.11.14) oraz zaprezentowane w formie 7 doniesień zjazdowych
(poz. 3.5.21 - 3.5.24, 3.6.9, 3.6.11 i 3.6.12).
Oprócz wyżej wymienionych badań uczestniczyłam również w innych pracach badawczych
zespołu Zakładu Endokrynologii będąc wykonawcą grantu KBN "Zróżnicowanie płciowe
morfologiczno-czynnościowych współzależności w układzie podwzgórzowo-przysadkowogonadowym u jagniąt we wczesnym okresie postnatalnego wzrostu i rozwoju”. Ten wątek badań
przedstawiony został w 2 oryginalnych pracach twórczych (wykaz prac naukowych poz. 3.1.13 i
3.1.15) oraz 8 doniesieniach zjazdowych (poz. 3.5.12, 3.5.13, 3.5.18, 3.6.13 – 3617).
W ramach kontynuacji badań dotyczących udziału peptydów modulujących aktywność
sekrecyjną hormonów regulujących procesy rozrodu i wzrostu, podjęłam badania poświęcone roli
greliny w regulacji osi HPG I HPS u owcy (Ad.6). Temat ten realizowany jest w ramach trwającego
obecnie projektu badawczego KBN "Udział greliny w regulacji aktywności hormonów układu
podwzgórzowo-gonadotropowego u owcy". Okres realizacji tego projektu został przedłużony ze
20
względu na trwający urlop wychowawczy.
Głównym celem proponowanych badań jest poznanie mechanizmu działania greliny w
procesach sekrecyjnych hormonów układu HPG u samicy owcy przed osiągnięciem dojrzałości
płciowej w warunkach standardowego żywienia i krótkiego niedożywienia. Istnieją bowiem
przesłanki, że grelina, peptyd o silnym działaniu oreksynogennym może być zaangażowana w
regulacje procesów rozrodu zwierząt, szczególnie w warunkach zaburzonego żywienia. Równolegle
realizowany jest także temat badań dotyczących roli greliny w procesach sekrecyjnych hormonów
układu HPS. Wyniki dotychczas przeprowadzonego eksperymentu wykazały, że egzogenna grelina
wywołuje zmiany w aktywności hormonów osi HPS podobne do tych jakie obserwuje się po
zastosowaniu restrykcji pokarmowych a mianowicie stymuluje procesy sekrecyjne w komórkach
somatotropowych przysadki mózgowej i hamuje aktywność sekrecyjną podwzgórzowej
somatostatyny. Na ich podstawie wnioskowano, że u owcy grelina uczestniczy w mechanizmach
łączących status odżywienia organizmu z aktywności sekrecyjną hormonów osi HPS na poziomie
OUN. Temat tych badań został przedstawiony w jednej oryginalnej pracy twórczej (wykaz prac
naukowych poz. 3.1.16).
Zestawienie dorobku naukowego
Liczba prac naukowych ogółem:
Łącznie, od doktoratu do okresu habilitacji jestem autorem lub współautorem 65 prac naukowych,
na które składa się:
•
17 oryginalnych prac twórczych w czasopismach ujętych w bazie "Journal Citation Reports",
•
4 prace przeglądowe, w tym 3 w czasopismach ujętych w bazie "Journal Citation Reports",
•
1 artykuł w wydawnictwie Polskiej Akademii Nauk (Działalność Naukowa),
•
41 komunikatów konferencyjnych, w tym 24 na zjazdach międzynarodowych,
Suma IF = 23,57 (IF za rok wydania publikacji); punkty MN i SzW = 435 (zgodnie z wykazem
czasopism punktowanych z 2010 r.)
Liczba cytowań publikacji według bazy Web of Science wynosi 69.
21
Indeks Hirscha opublikowanych publikacji według bazy Web of Science wynosi 6.
Rozprawę habilitacyjną stanowi 5, prac które nie zostały uwzględnione w ogólnym dorobku
naukowym. Suma IF = 7,18 (IF za rok wydania publikacji), punkty MN i SzW = 115 (zgodnie z
wykazem czasopism punktowanych z 2010 r.)
Tabelaryczne zestawienie dorobku naukowego z wyłączeniem prac habilitacyjnych.
Kategoria
Przed
uzyskaniem
stopnia
doktora
Oryginalne prace twórcze w czasopismach
zagranicznych oraz krajowych o zasięgu
międzynarodowym
Po
uzyskaniu
stopnia
doktora
Razem
17
17
4
5
1
1
Oryginalne prace twórcze w czasopismach krajowych
Prace przeglądowe
1
Prace o charakterze informacyjnym
Doniesienia i komunikaty naukowe opublikowane w
materiałach międzynarodowych konferencji naukowych
4
24
28
Doniesienia i komunikaty naukowe opublikowane w
materiałach krajowych konferencji naukowych
6
17
23
Opublikowane prace naukowe ogółem
11
65
74
22
Oryginalne prace twórcze po doktoracie (łącznie z pracami habilitacyjnymi) zostały opublikowane w
Nazwa czasopisma
n
Impact Factor/rok Łączny Impact Łączna punktacja
Factor
czasopism
MNiSzW
Acta Neurobiol. Exp.
1
0,631/2001
0,631
13
Acta Vet. Brno
1
0,274/2002
0,247
27
Anim. Reprod. Sci.
5
1,681/2003;
1,410/2005;
2,186/2008;
1,890/2009;
1,721/2010;
8,888
160
Brain Research
1
2,623/2011
2,623
20
Czech J. Anim. Sci.
1
0,195/1999
0,195
20
Exp. Clin. Endocrinol. Diab.
1;
1,956/2004
1,956
13
Folia Histochem. Cytobiol.
1;
0,789/2006
0,789
13
J. Chemical Neuroanatomy
6
2,552/2001
2,141/2002;
2,453/2006
2,12/2008;
2,12/2008;
2,121/2010
13,507
162
J. Anim. Feed Sci.
4
0,477/2002;
0,402/2004;
0,316/2006
0,692/2010
1,887
80
Reprod. Biol.
4
36
Postepy Nauk Rolniczych
1
6
Działalność Naukowa PAN
1
Suma
27
30,750
* Kolor czerwony - prace wchodzące w skład rozprawy habilitacyjnej.
23
550
Zestawienie konferencji, na których były prezentowane komunikaty naukowe:
A) Konferencje za granicą i międzynarodowe w Polsce:
• 3rd International Conference on Farm Animal Endocrinology. Bruksela, 7-10 December,
1998.
• International Symposium "Molecular and Physiological Aspects of Regulatory Processes of
the Organism”. Kraków, czerwiec, 1999, 2004, 2005.
• 4th Budapest Workshop for Young Endocrinologists: Interrelation of Metabolic Hormones
(Leptin, GH-IGF-1 System, Insulin, Adrenal and Thyroid Glands) and Reproduction. 21-28,
June, 2000.
• XXIII Congress of the European Association of Veterinary Anatomist. Olsztyn, July 2000.
•
XVIII Dny Zivocisne Fysiologie, Tresti, September 1999, 2002,
•
4th International Conference on Farm Animal Endocrinology, Parma, Italy, 7-10 October
2001.
•
1st Congress of the Polish Society of Neuroendocrinology Łódź, September, 2002.
•
5th International Conference on Farm Animal Endocrinology. Budapest, Hungary, 4-6 July,
2004.
•
The 4th Symposium of the Society for Biology of Reproduction and Polish-Japanese
Seminar, Kraków, 22-24 September, 2005.
•
Colloque de la Societe des Neurosciences. Montpellier, 22-25 Mai, 2007.
•
34eme Congres de Neuroendocrinologie, Tours 25-27 Septembre 2007.
•
6th FENS Forum of European Neuroscience, Geneve, 12-16 July 2008.
•
35 Colloque de la Societe de Neuroendocrinologie Strasbourg, 10-12 Septembre 2008.
B) Konferencje krajowe:
•
II, III, V Zjazd Towarzystwa Biologii Rozrodu - 2001, 2002, 2008.
• I krajowa konferencja adeptów fizjologii. - Regulacja nerwowo-hormonalna przewodu
pokarmowego, Warszawa, 23-24, styczeń, 2003.
24
•
Konferencja “Funkcjonalna Genomika w Hodowli i Rozrodzie Zwierząt Gospodarskich”
Jastrzębiec, 2-3 marzec 2004.
•
Konferencja “Fizjologia i Biochemia w Żywieniu Zwierząt”, Warszawa, 22-23 czerwiec,
2004.
•
Sympozjum “Postępy Endokrynologii Doświadczalnej “ Łódź, 15-16 październik, 2004.
• Sympozjum sprawozdawcze wyników z grantu zamawianego p.t.„Biotechnologiczne i
fizjologiczne metody doskonalenia procesów rozrodu zwierząt w warunkach prawidłowego
i zakłóconego środowiska”, Olsztyn, 2004, 2005, 2006.
• Uroczysta Sesja Rady Naukowej IFZZ z okazji Jubileuszu Instytutu, czerwiec 2005.
• Sympozjum Sprawozdawcze„ Molekularne i fizjologiczne aspekty rozrodu i żywienia
zwierząt” Jabłonna, 2006.
• II Zjazd Polskiego Towarzystwa Neuroendokrynologii, Warszawa, 2006.
• I, II Zimowa Konferencja TBR. ”Centralne i lokalne regulacje procesów rozrodczych”.
Zakopane - 2007, 2010.
Udział w realizacji projektów badawczych
Projekty krajowe
1. Projekt badawczy, promotorski KBN nr 5 P06E 024 10 – "Wpływ odżywiania białkowego na
regulację sekrecji hormonów osi somatotropowej u owcy; pośrednicząca rola neuropeptydu
Y". Główny wykonawca, realizacja 1996-1998 r., IFiŻZ PAN
2. Projekt badawczy własny KBN nr 5 PO6D 006 10 – "Aktywność genów kodujących
gonadotropiny przysadkowe u owiec żywionych dietą o niskim i wysokim poziomie białka .
Neuropeptyd Y jako łącznik między żywieniem a rozrodem". Główny wykonawca, realizacja
1998-2001r., IFiŻZ PAN.
3. Projekt badawczy własny KBN nr 5 P06D 023 19 – "Wpływ prolaktyny na funkcje sekrecyjne
podwzgórzowo-przysadkowego systemu GnRH/LH w sezonie rujowym owcy". Wykonawca,
25
realizacja 2000-2003 r., IFiŻZ PAN
4. Projekt badawczy zamawiany pt. „Biotechnologiczne i fizjologiczne metody doskonalenia
procesów rozrodu zwierząt w warunkach prawidłowego i zakłóconego środowiska” nr PBZ-KBN084/P06/2002 kierowanego przez Prof. zw. dr hab. Jerzego Strzeżka. Kierownik zadania
badawczego pt. "Rola leptyny w regulacji hormonów układu podwzgórzowo-przysadkowogonadotropowego u owcy”, realizacja 2003-2005 r. IFiŻZ PAN.
5. Projekt badawczy własny KBN nr 2P06D 004 28 - "Morfologiczne i fizjologiczne interakcje
pomiędzy hormonami osi somatotropowej i gonadotropowej w okresie dojrzewania płciowego
u owcy". Wykonawca, realizacja 2005 – 2008 r., IFiŻZ PAN.
6. Projekt badawczy własny KBN nr N N311 004 32/0224 - "Zróżnicowanie płciowe
morfologiczno-czynnościowych współzależności w układzie podwzgórzowo-przysadkowogonadowym u jagniąt we wczesnym okresie postnatalnego wzrostu i rozwoju". Wykonawca,
realizacja 2007 – 2010 r., IFiŻZ PAN.
7. Projekt badawczy własny KBN nr Nr N N311 044334 - "Udział greliny w regulacji aktywności
hormonów układu podwzgórzowo-gonadotropowego u owcy". Kierownik projektu, realizacja
2008-2013 r. (przedłużony ze względu na trwający urlop wychowawczy).
Projekty zagraniczne
1. Współpraca naukowa między PAN a Czeską Akademią Nauk, wspólny grant. Institute of Animal
Physiology and Genetic, Academy of Sciences of the Czech Republic, Praga, Uhřineves, Czechy,
"Wpływ długoterminowej diety niskobiałkowej na poziom białek wiążących insulino-podobny
czynnik wzrostu - I u owiec". 1997-1998, Wykonawca.
2. Współpraca naukowa między PAN a Czeską Akademią Nauk, wspólny grant nr 523/97/1220.
Institute of Animal Physiology and Genetic, Academy of Sciences of the Czech Republic, Praga,
Uhřineves, Czechy, "The long-term effect of low protein diet on IGF-I-binding proteins and
the activity of microbial organisms of rumen in growing female sheep". 1999 - 2002,
Wykonawca.
26
3. Dwustronna wymiana PAN-CNRS. Laboratoire d’ Endocrinologie Cellulaire de la Reproduction,
Physiologie et Physiopathologie Universite Pierre et Marie Curie, Paryż, Francja. "Ekspresja
genów gonadotropin przysadkowych u owiec żywionych dietą o niskim i wysokim poziomie
białka. Rola neuropeptydu Y". 1999-2001, Wykonawca.
4. Program działań zintegrowanych "Polonium", INRA-CNRS, Control Central de L'Ovulation,
Nouzilly, Francja, "Morphological and physiological interactions between gonadotrophic and
somatotrophic axes in prepubertal female lambs". 2005-2006, Wykonawca.
5. Program działań zintegrowanych "Polonium", INRA-CNRS, Control Central de L'Ovulation,
Nouzilly, Francja, "The postnatal ontogeny of neural neuropeptide Y system in the
hypothalamus and its relationship with the somatotrophic axis in the female lambs". 20082009, Wykonawca.
Sieci Naukowe
Krajowa Sieć Naukowa (Genomika) - "Zastosowanie genomiki, proteomiki i metaboliki w kontroli
wzrostu, rozrodu i zdrowia oraz bioróżnorodności zwierząt" Koordynator Instytut Rozrodu Zwierząt i
Badań Żywności PAN, Olsztyn - Zadanie: "Rola obestatyny w regulacji hormonów osi
podwzgórzowo-przysadkowo-gonadotropowej u owcy". 2008, Kierownik zadania.
Staże naukowe w okresie przed doktoratem
1995 i 1996 r. Instytut Rozrodu Zwierząt i Badań Żywności PAN w Olsztynie, 2 tygodnie - zapoznanie
się z radioimmunologiczną metodą oznaczania insulino-podobnego czynnika wzrostu (IGF-I).
1997 r. - Research Institute of Animal Production, Laboratory of Endocrinology. Słowacja, Nitra, 1
tydzień - zapoznanie się z techniką radioimmunologicznego oznaczania insulino-podobnego czynnika
wzrostu (IGF-I) w surowicy zwierząt.
1997 r. - Institute of Animal Physiology and Genetic, Academy of Sciences of the Czech Republic,
Praga, Uhřineves, Czechy, 2 tygodnie - prace eksperymentalne nad adaptacją techniki
radioimmunologicznej oznaczania insulino-podobnego czynnika wzrostu (IGF-I) w surowicy krwi
27
owcy.
1998 r. - Institute of Animal Physiology and Genetic, Academy of Sciences of the Czech Republic,
Praga, Uhřineves, Czechy, 2 tygodnie - wykonywanie radioimmunologicznych oznaczeń insulinopodobnego czynnika wzrostu (IGF-I) w surowicy krwi owiec z własnego materiału
eksperymentalnego.
Staże naukowe i wyjazdy w ramach wspólnych projektów badawczych po doktoracie
1999, 2000, 2001 r. – Institute of Animal Physiology and Genetic, Academy of Sciences of the Czech
Republic, Praga, Uhřineves, Czechy, 3 miesiące. Wyjazdy w ramach wspólnych projektów
badawczych. Temat współpracy:"The long-term effect of low protein diet on IGF-I-binding proteins
and the activity of microbial organisms of rumen in growing female sheep".
- Wykonanie oznaczeń insulino-podobnego czynnika wzrostu (IGF-I) w surowicy owiec ,
rozpoczęcie prac nad adaptacją techniki Western-blot do oznaczania białek wiążących IGF-y w
surowicy owiec.
1999 r. – Laboratoire d’ Endocrinologie Cellulaire et Moleculaire de la Reproduction, Physiologie
et Physiopathologie Universite Pierre et Marie Curie, URA-CNRS, Paryż, Francja. 1 miesiąc. Temat
współpracy: "Ekspresja genów gonadotropin przysadkowych u owiec żywionych dietą o niskim i
wysokim poziomie białka. Rola neuropeptydu Y". Dwustronna wymiana PAN - URA-CNRS.
Udział w pracach związanych z analizą mutacji w obrębie promotorowego regionu genu receptora
GnRH. Zapoznanie się z podstawowymi technikami używanymi w biologii molekularnej: izolacja
DNA, PCR, trawienie insertu enzymami restrykcyjnymi, weryfikacja uzyskanych wyników na żelu,
wprowadzanie oczyszczonego insertu do plazmidu bakteryjnego. Transmisja do bakterii szczepów
Esherichia coli, czyszczenie otrzymanego plazmidu i transfekcja plazmidu do komórek αT3,
LβT2,CHO (komórki pochodzące z linii gonadotropów), Wykonanie testu lipofektaminy
pozwalającego na określenie aktywności genu receptora GnRH w komórkach αT3, LβT2,CHO.
2000 r. - Szent Istvàn University, Faculty of Veterinary Science, Budapest, Węgry, 1 tydzień - wyjazd
w ramach workshopu dla młodych naukowców – “4th Budapest Workshop for Young Endocrinologists:
28
Interrelation of Metabolic Hormones (Leptin, GH-IGF-1 System, Insulin, Adrenal and Thyroid Glands)
and Reproduction”.
2004, 2005, 2006 r. - Katedra Fizjologii i Biochemii Zwierząt, Akademia Rolnicza im.
Cieszkowskiego (obecnie Uniwersytet Przyrodniczy), Poznań. Wyjazdy 1-tygodniowe
- adaptacja metody RT-PCR pozwalającej na analizę ekspresji genu hormonu wzrostu w przednim
płacie przysadki u owcy.
- adaptacja metody RT-PCR do określenia ekspresji genu SS oraz NPY w przednim i brzusznoprzyśrodkowym podwzgórzu.
2005 r. - Control Central de L'Ovulation, Laboratoire de Physiologie de la Reproduction
I.N.R.A.,Nouzilly, Francja. 2 tygodnie. Wyjazd w ramach bilateralnego projektu "Polonium" PANINRA, temat współpracy "Morphological and physiological interactions between gonadotrophic
and somatotrophic axes in prepubertal female lambs". Wyjazd szkoleniowy i badawczy w celu
wykonania analiz hybrydyzacji in situ dla somatostatyny u jagniąt przed uzyskaniem dojrzałości
płciowej (doświadczenie wykonano w Jabłonnie).
2006 r. - Control Central de L'Ovulation Laboratoire de Physiologie de la Reproduction I.N.R.A.,
Nouzilly, Francja. 2 tygodnie. Wyjazd w ramach dwustronnego projektu "Polonium" PAN-INRA,
temat współpracy "Morphological and physiological interactions between gonadotrophic and
somatotrophic axes in prepubertal female lambs". Wyjazd szkoleniowy i badawczy w celu
wykonania analiz hybrydyzacji in situ dla somatostatyny u jagniąt przed uzyskaniem dojrzałości
płciowej (doświadczenie wykonano w Jabłonnie).
2007 r. - Control Central de L'Ovulation Laboratoire de Physiologie de la Reproduction I.N.R.A.,
Nouzilly, Francja. 2 tygodnie. Wyjazd w ramach dwustronnego projektu "Polonium" PAN-INRA,
temat współpracy "The postnatal ontogeny of neural neuropeptide Y system in the hypothalamus and
its relationship with the somatotrophic axis in the female lambs". Wyjazd szkoleniowy i badawczy w
celu wykonania analiz hybrydyzacji in situ dla neuropeptydu Y u jagniąt przed uzyskaniem dojrzałości
płciowej (doświadczenie wykonano w Jabłonnie).
29
LITERATURA
Ahima R.S., Prabakaran D., Mantzoros C., Qu D., Lowell B., Maratos-Flier E., Flier J.S. 1996. Role of leptin in the
neuroendocrine response to fasting. Nature 382, 250-252.
Amstalden M., Garcia M.R., Stanko R.L., Niezielski S.E., Morrison C.D., Keisler D.H., Williams G.L. 2002. Central
infusion of recombinant ovine leptin normalizes plasma insulin and stimulates a novel hypersecretion of luteinizing
hormone after short-term fasting in mature beef cows. Biol. Reprod. 66, 1555–1561.
Barash I.A., Cheung C.C., Weigle D.S., Ren H., Kabigting E.B., Kuijper J.L., Clifton D.K., Steiner R.A. 1996. Leptin is
a metabolic signal to the reproductive system. Endocrinology 137, 3144–3147.
Barb C.R., Kraeling R.R. 2004. Role of leptin in the regulation of gonadotropin secretion in farm animals. Anim.
Reprod. Sci. 82-83, 155-167.
Blache D., Celi P., Blackberry M.A., Dynes R.A., Martin G.B. 2000. Decrease in voluntary feed intake and pulsatile
luteinizing hormone secretion after ICV infusion of recombinant bovine leptin immature male sheep. Reprod. Fert.
Develop. 12, 373-381.
Campfield L.A., Smith F.J., Gulsez Y., Devos R., Burn P. 1995. Mouse OB protein: evidence for a peripheral signal
linking adiposity and central neural networks. Science 269, 546-549.
Caprio M., Fabbrini E., Isidori A.M., Aversa A., Fabbri A. 2001. Leptin in reproduction. Trends Endocrinol. Metab. 12,
65-72.
Carro E., Senaris R., Considine R.V., et al., 1997. Regulation of in vivo growth hormone secretion by leptin.
Endocrinology 138, 2203-2206.
Casanueva F.F., Dieguez C. 1999. Neuroendocrine regulation and action of leptin. Front. Neuroendocrinol. 20, 317-363.
Chaillou E., Baumont R., Chilliard Y., Tillet Y. 2002. Several subpopulations of neuropeptide Y – containing neurons
exist in the infundibular nucleus of sheep: An immunohistochemical studyof animals on different diets. J. Comp.
Neurol. 44, 129-143.
Contijoch A.M., Malamed S., McDonald J.K., Advis J.P. 1993. Neuropeptide Y regulation of LHRH release in the
median eminence: immunocytochemical and physiological evidence in hens. Neuroendocrinology 57, 135-145.
Cunningham M.J., Donald K.C., Steiner R.A. 1999. Leptin’s actions on reproductive axis: perspectives and
mechanisms. Biol. Reprod. 60, 216-222.
Dyer C.J., Simmons J.M., Matteri R.L., Keisler D.H. 1997. Leptin receptor m RNA is expressed in ewe anterior
pituitary and adipose tissues and is differentially expressed in hypothalamic regions of well-fed and feed-restricted
ewes. Domest. Anim. Endocrinol. 14, 119–128.
Gładysz A., Krejči P., Šimůnek J., Polkowska J. 2001. Effects of central infusions of neuropeptide Y on the
somatotropic axis in sheep fed on two levels of protein. Acta Neurobiol. Exp. 61, 255-266.
Hauseknecht K.L., Portocarrero C.P. 1998. Leptin and its receptors. Regulators of whole-body energy homeostasis.
Domest. Anim. Endocrinol. 15, 457-475.
Henry B.A., Goding J.W., Alexander W.S., Tilbrook A.J., Canny B.J., Dunshea F., Rao A., Mansell A., Clarke I.J. 1999.
Central administration of leptin to ovariectomized ewes inhibits food intake without affecting the secretion of
hormones from pituitary gland: evidence for a dissociation of effects on appetite and neuroendocrine function.
Endocrinology 140, 1175-1182.
Henry B.A., Goding J.W., Tilbrook A.J., Dunshea F., Clarke I.J. 2001. Intracerebroventricular infusion of leptin elevates
the secretion of luteinizing hormone without affecting food intake in long-term food-restricted sheep, but increases
growth hormone irrespective of bodyweight. J. Endocrinol. 168, 67-77.
30
Kalra S.P., Crowley W. 1984. Norepinephrine-like effects of neuropeptide Y on the LH release in the rat. Life Sci. 35,
1173-1176.
Kalra S.P., Dube M.G., Pu S., Xu B., Horwath T.I., Kalra P.S. 1999. Interacting appetite-regulating pathways in the
hypothalamic regulation of body weight. Endocr. Rev. 20, 68-100.
Kaynard A.H., Pau K.Y.F., Hess D.L., Spies H.G. 1990. Third ventricular infusion of neuropeptide Y supresses
luteinizing hormone secretion in ovariectomized rhesus monkeys. Endocrinology 127, 2437-2444.
Khorram O., Pau K.Y.F., Spies H.G. 1987. Bimodal effects of neuropeptide Y on hypothalamic release of
gonadotrophin-releasing hormone in conscious rabbits. Neuroendocrinology 45, 290-297.
Kile J.P., Alexander B.M., Moss G.E., Hallford D.M., Nett T.M. 1991. Gonadotropin-releasing hormone overrides the
negative effect of reduced dietary energy on gonadotropin synthesis and secretion in ewes. Endocrinology 128, 843849.
Li C., Chen P., Smith M.S. 1999. Morphological evidence for direct interaction between arcuate nucleus neuropeptide Y
(NPY) neurons and gonadotrophin-releasing hormone neurons and the possible involvement of NPY Y1 receptors.
Endocrinology 140, 5383-5390.
Lin J., Barb C.R., Kraeling R.R., Rampacek G.B. 2001. Developmental changes in the long form leptin receptor and
related neuropeptide gene expression in the pig brain. Biol. Reprod. 64, 1614-1618.
Maffei M., Halaas J., Ravussin E., Pratley R.E., Lee G.H., Zhang Y., Fei H., Kim S., Lallone R., Ranganthan S. 1995.
Leptin levels in human and rodent: measurement of plasma leptin and ob RNA in obese and weight-reduced
subjects. Nature Medicine 1, 1155-1161.
Magni P., Motta M., Martini L. 2000. Leptin: possible link between food intake, energy expenditure, and reproductive
function. Regul. Pept. 92, 51-56.
Malven P.V., Haglof S.A., Degroot H. 1992. Effects of intracerebral administration of neuropeptide Y on secretion of
luteinizing hormone in ovariectomized sheep. Brain Res. Bull. 28, 871-875.
McDonald J.K., Lumpkin M.D., DePaolo L.V. 1989. Neuropeptide Y suppresses pulsatile secretion of luteinizing
hormone in ovariectomized rats: Possible site of action. Endocrinology 125, 186-191.
McShane T.M., May T., Miner J.L., Keisler D.H. 1992. Central actions of neuropeptide Y may provide a
neuromodulatory link between nutrition and reproduction. Biol. Reprod. 46, 1151-1157.
Mercer J. G., Hoggard N., Williams I. M., Lawrence C. B., Hannah L. T., Morgan P. J., Trayhurn P. 1996. Coexpression
of leptin receptor and preproneuropeptide Y mRNA in arcuate nucleus of mouse hypothalamus. J. Neuroendocrinol.
8, 733-735.
Miller D.W., Findlay P.A., Morrison M.A., Raver N., Adam C.L. 2002. Seasonal and dose-dependent effects of
intracerebroventricular leptin on LH secretion and appetite in sheep. J. Endocrinol. 175, 395-404.
Morley J.E. 1987. Neuropeptide regulation of appetite and weight. Endocr. Rev. 8, 256-287.
Morrison C.D., Daniel J.A., Holmberg B.J., Dijane J., Raver N., Gertler A., Keisler D.H. 2001. Central infusion of
leptin into well-fed and undernourished ewe lambs; effects on feed intake abs serum concentrations of growth
hormone and luteinizing hormone. J. Endocrinol. 168, 317-324.
Nagatani S., Zeng Y., Keisler D.H., Foster D.L., Jaffe C.A. 2000. Leptin regulates pulsatile luteinizing hormone and
growth hormone secretion in the sheep. Endocrinology 141, 3965-3397.
Polkowska J., Gładysz A. 2001. Effect of food manipulation on the neuropeptide Y neuronal system in the diencephalon
of ewes. J. Chem. Neuroanat. 21, 149-159.
Polkowska J., Krejči P., Snochowski M. 1996. The long-term effect of low protein diet on the somatostatin
hypothalamic neuronal system and the pituitary growth hormone cells in growing ewe. Exp. Clin. Endocrinol. 104,
31
59-66.
Porter D.W.F, Naylor A.M., McNeilly A.S., Lincoln D.W. 1993. Endocrine actions of central neuropeptide Y in the ewe:
activation of the hypothalamo-pituitary adrenal axis by exogenous neuropeptide Y and role of endogenous
neuropeptide Y in the secretion of luteinizing hormone during the oestrus cycle. J. Neuroendocrinol. 5, 163-174.
Sahu A., Kalra S.P. 1993. Neuropeptidergic regulation of feeding behavior. Neuropeptide Y. Trends in Endocr. Metab. 4,
217-224.
Tatemoto K., Carlquist M., Mutt V. 1982. Neuropeptide Y – a novel brain peptide with structural similarities to peptide
YY and pancreatic polypeptide. Nature 296, 659-660.
Thomas G.B., Mercer J.E., Karalis T., Rao A., Cummins J.T., Clarke I.J. 1990. Effect of restricted feeding on the
concentrations of growth hormone (GH), gonadotrophins, and prolactin (PRL) in plasma, and on the amounts of
messenger ribonucleic acid for GH, gonadotropin subunits, and PRL in the pituitary glands of adult ovariectomized
ewes. Endocrinology 126, 1361- 1367.
Thomas G.B., Cummins J.T., Francis E., Sudbury A.W., McCloud P.I., Clarke I.J. 1991. Effect of restricted feeding on
the relationship between hypophysial portal concentrations of growth hormone (GH)-releasing factor and
somatostatin, and jugular concentrations of GH in ovariectomized ewes. Endocrinology 128, 1151-1158
Tillet Y., Caldani M., Batailler M. 1989. Anatomical relationship of monoaminergic and neuropeptide Y - containing
fibres with luteinizing hormone-releasing hormone systems in the preoptic area of the sheep brain:
immunohistochemical studies. J. Chem. Neuroanat. 2, 319-326.
Williams G.L., Amstalden M., Garcia M.R., Stanko R.L., Niezielski S.E., Morrison C.D., Keisler D.H. 2002. Leptin and
its role in the central regulation of reproduction in cattle. Domest. Anim. Endocrinol. 23, 339–349.
Zhang Y., Proenca R., Maffei M., Barone M., Leopold L., Friedman J.M. 1994. Positional cloning of the mouse obese
gene and its human homologue. Nature 372, 425-432.
Zieba D.A., Amstalden M., and Williams G.L. 2005. Regulatory roles of leptin in reproduction and metabolism: a
comparative review. Domest. Anim. Endocrinol. 29, 166-185.
Zieba D.A., Amstalden M., Maciel M.N., Keisler D.H., Raver N., Gertler A., Williams G.L. 2003. Divergent effects of leptin
on luteinizing hormone and insulin secretion are dose dependent. Exp. Biol. Med. 228, 325-330.
32