Rozszerzony profil badań Najistotniejsze osiągnięcia naukowe oraz

Transkrypt

Rozszerzony profil badań Najistotniejsze osiągnięcia naukowe oraz
Katedra Histologii i Embriologii Zwierząt
A. Profil badawczy
Tematyka badawcza Katedry Histologii i Embriologii Zwierząt obejmuje zagadnienia z zakresu
histologii i embriologii porównawczej zwierząt bezkręgowych oraz kręgowców.
Prowadzone są badania strukturalne oraz ultrastrukturalne, które wzbogacane są reakcjami
immunocytochemicznymi. Działalność naukowa koncentruje się wokół następującej tematyki:
oogeneza i budowa gonady żeńskiej siodełkowców (Clitellata); analiza formowania się zespołów
komórek płciowych w gametogenezie zwierząt bezkręgowych; oogeneza i choriogeneza
niesporczaków (Tardigrada); struktura kapsuł jajowych owadów (Insecta) i niesporczaków
(Tardigrada); organizacja układu pokarmowego bezkręgowców; regulacja różnicowania
komórek - rola komórek macierzystych w organogenezie, procesach regeneracyjnych oraz
gametogenezie zwierząt bezkręgowych i kręgowych; rola apoptozy i nekrozy w kształtowaniu
tkanek i narządów bezkręgowców i kręgowców; embriogeneza gruczołów dokrewnych
gadów; różnicowanie struktur zegara biologicznego u zarodków gadów; embriogeneza
pokrycia ciała u zarodków gadów; rola białek stresu komórkowego w rozwoju zarodkowym
myszy. Do badań wykorzystywany jest transmisyjny mikroskop elektronowy, mikroskop
świetlny, a także mikroskop fluorescencyjny. Szereg badań prowadzi się we współpracy
z wieloma ośrodkami naukowymi zarówno w kraju, jak i za granicą (Uniwersytet Wrocławski,
Uniwersytet Warmińsko-Mazurski, SGGW, Japonia, Republika Czeska, Słowenia, Republika
Południowej Afryki).
B. Najistotniejsze osiągnięcia naukowe w ciągu ostatnich pięciu lat (2012-2015)
1. Wykazanie, iż u zainfekowanych osobników niesporczaka Isohypsibius granulifer
granulifer w jelicie środkowym dochodzi do licznych procesów autofagicznych.
Zjawisko autofagii zinterpretowano jako mechanizm pozwalający zainfekowanym
komórkom na przeżycie. U osobników nie zainfekowanych autofagia jest rzadka, komórki
trawienne jelita uczestniczą w procesie syntez potrzebnych na rzecz rozwijającego się
oocytu.
2. Wykazanie, iż organizacja jajnika i przebieg oogenezy u pijawki Erpobdela johanssoni
(Dina punctata) zachodzi w podobny sposób jak u gatunku E. octoculata. Wyniki tych
analiz popierają ostatnie badania molekularne wskazujące, iż pijawki z rodzaju Dina
powinny być włączone w obręb rodzaju Erpobdella,
3. Opis na poziomie ultrastruktury procesu ciliogenezy w czasie formowania się gruczołu
tarczycy w trakcie rozwoju zarodkowego zaskrońca zwyczajnego (Natrix natrix).
W pracy oryginalnej wykazano, iż proces ten pojawia się w czasie rozwoju tarczycy
w dwóch falach, a tworzące się rzęski nie mają centralnego dubletu mikrotubul (wzór;
9+0) i są najprawdopodobniej nieruchliwe,
4. Opis nowego dla nauki gatunku pasożytniczego grzyba z grupy mikrosporidia [Orthosomella
lipae sp. n. (Microsporidia)]. Opisu tego dokonano we współpracy z ośrodkami
krajowymi (Instytut Parazytologii PAN w Warszawie) i zagranicznymi (IBERS,
Aberystwyth, Wielka Brytania). Na podstawie analiz ultrastrukturalnych i genetycznych
stwierdzono, iż nowo opisany gatunek należy zaliczyć do rodzaju Orthosomella,
5. Studia porównawcze zalążni i woreczków zalążkowych u dwóch gatunków mniszka:
diploidalnego Taraxacum linearisquameum i triploidalnego T. gentile. Wyniki badań
ultrastrukturalnych nie wykazały znaczących różnic w budowie tych struktur u badanych
gatunków,
6. Analiza organizacji cytoszkieletu mikrotubularnego w specyficznych, heterokariotycznych
syncytiach roślinnych. Syncytia te występują w rozwoju zarodkowym pływaczy z rodzaju
Utricularia i formują się w trakcie połączenia się komórek endospermy zarodka
z komórkami łożyska. W pracy oryginalnej wykazano, iż cytoszkielet mikrotubularny
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14.
15.
16.
jest w obrębie tych syncytiów silnie rozwinięty, szczególnie wokół dwóch poliploidalnych
jąder pochodzących z komórek endospermy,
Badania mikroskopowe nad organizacją jajnika i oogenezą u dwóch przedstawicieli
dżdżowniczek (Lumbriculida) pozwoliły na poparcie jednej z koncepcji filogenetycznych,
twierdzącej, iż to pijawczaki (Branchiobdellida) są grupą bazalną ektopasożytniczych
siodełkowców (Branchiobdellida+Acanthobdellida+Hirudinida),
Współudział w opisaniu (we współpracy z Uniwersytetem Warmińsko-Mazurskim)
nowego dla nauki gatunku pijawki rybiej Piscicola burresoni n. sp. (Piscicolidae),
Opis ultrastruktury jelita środkowego niesporczaka Xerobiotus pseudohufelandi.
W wyniku analiz stwierdzono, iż nie ma różnic pomiędzy osobnikami płci męskiej
i żeńskiej oraz, iż w przedniej części jelita środkowego występują najprawdopodobniej
komórki regeneracyjne odpowiadające za jego odnowę,
Współudział w badaniach organizacji układu nerwowego u 3 gatunków niesporczaków.
Wyniki badań popierają tezę o homologii zwojów nerwowych u niesporczaków
i stawonogów, sugerując bliskie pokrewieństwo obu grup,
Współudział w badaniach ekotoksykologicznych nad śmiercią komórkową w jelicie
pająków Xerolycosa nemoralis. Pająki były zbierane z terenów zanieczyszczonych oraz
poddawane stresorom (np. głodzenie) w laboratorium. Wykazano, m. in. iż u głodujących
samców śmierć komórkowa zachodzi częściej niż u samic,
Opis ultrastruktury jelita środkowego u dwóch gatunków pareczników: Scolopendra
cingulata i Lithobius forficatus oraz trzech gatunków wijów z grupy dwuparców.
W badaniach tych wykazano m.in. obecność w nabłonku jelita dwóch typów hemocytów,
które mogą brać udział w ochronie jelita przed patogenami,
Współudział w badaniach nad filogenezą pijawek. Po raz pierwszy w literaturze użyto
do takich analiz cech związanych z jajnikiem i żeńskim układem rozrodczym. Analizy
wykazały, iż te cechy są użyteczne do takich badań na poziomie rodzin. Badania niniejsze
potwierdziły wiele wyników badań molekularnych, ale nie wskazały jednoznacznie
grupy siostrzanej do pijawek właściwych,
Współudział w opisie cech morfologicznych i ultrastrukturalnych związanych z układem
pokarmowych u reliktowych pijawek szczeciowych: Acanthobdella peledina
i Paracanthobdella livanowi,
Opis organizacji jajnika i oogenezy u pijawki Barbronia weberi,
Współudział w opisie ultrastruktury turionów (organów przetrwalnikowych) u trzech
gatunków roślin miesożernych..
C. Najważniejsze publikacje naukowe Katedry w okresie 2012-2015
1.
Wieczorek K., Płachno B., Światek P. 2011. Comparative morphology of the male genitalia of Aphididae
(Insecta, Hemiptera): part 1. Zoomorphology. 130: 289-303.
2.
Swadźba E., Rupik W. 2012. Cross-immunoreactivity between the LH1 antibody and cytokeratin epitopes
in the differentiating epidermis of embryos of the grass snake Natrix natrix L. during the end stages of
embryogenesis. Protoplasma. 249: 31-42.
3.
Świątek P., Urbisz A. Z., Strużyński W., Płachno B. J., Bielecki A., Cios S., Salonen E., Klag J. 2012.
Ovary architecture of two branchiobdellid species and Acanthobdella peledina (Annelida, Clitellata).
Zoologischer Anzeiger. 251: 71-82.
4.
Rupik, W., Swadźba E., Dubińska-Magiera M., Jędrzejowska I., Daczewska M. 2012. Reptilian myotomal
myogenesis-lessons from the sand lizard Lacerta agilis L. (Reptilia, Lacertidae). Zoology. 115: 330-338.
5.
Klionsky D.J., et al. (1268), Rost-Roszkowska M. M. 2012. Guidelines for the use and interpretation of
assays for monitoring autophagy. Autophagy. 8 (4): 1-100.
6.
Rost-Roszkowska M. M., Świątek P., Kszuk M., Główczyk K., Bielecki A. 2012. Morphology and
ultrastructure of the midgut in Piscicola geometra (Annelida, Hirudinea). Protoplasma. 249: 1037-1047.
7.
Rost-Roszkowska M. M., Vilimova J., Sosinka A., Skudlik J., Franzetti E. 2012. The role of autophagy in
the midgut epithelium of Eubranchipus grubii (Crustacea, Branchiopoda, Anostraca). Arthropod Structure
and Development. 41: 271-279.
8.
Chajec Ł., Rost-Roszkowska M. M., Vilimova J., Sosinka A. 2012. Ultrastructure and regeneration of
midgut epithelial cells in Lithobius forficatus (Chilopoda, Lithobiidae). Invertebrate Biology. 131: 119-132.
9.
Rupik W. 2012. Ultrastructural studies of cilia formation during thyroid gland differentiation in grass snake
embryos. Micron. 44: 228-237.
10.
Wieczorek K., Płachno B., Świątek P. 2012. A comparative morphology of the male genitalia of Aphididae
(Insecta, Hemiptera) – part 2. Zoomorphology. 131 (4): 303–324.
11.
Ben Ahmed R., Tekaya S., Małota K., Świątek P. 2012. An ultrastructural study of the ovary cord
organization and oogenesis in Erpobdella johanssoni (Annelida, Clitellata: Hirudinida). Micron. 44: 275286.
12.
Rost-Roszkowska M. M., Poprawa I., Kaczmarek Ł. 2013. Autophagy as the cell survival in response to a
microsporidian infection of the midgut epithelium of Isohypsibius granulifer granulifer (Eutardigrada:
Hypsibiidae). Acta Zoologica (Stockholm). 94: 273-279.
13.
Ovcharenko M., Świątek P., Ironside J., Skalski T. 2013. Orthosomella lipae sp. n. (Microsporidia) a
parasite of the weevil, Liophloeus lentus Germar, 1824 (Coleoptera: Curculionidae). Journal of Invertebrate
Pathology. 112: 33-40.
14.
Płachno B. J., Świątek P., Sas-Nowosielska H., Kozieradzka-Kiszkurno M. 2013. Organisation of the
endosperm and endosperm-placenta syncytia in bladderworts (Utricularia, Lentibulariaceae) with emphasis
on the microtubule arrangement. Protoplasma. 250: 863-873.
15.
Urbisz A. Z., Świątek P. 2013. Ovary organization and oogenesis in two species of Lumbriculida
(Annelida, Clitellata). Zoology. 116: 118-128.
16.
Bielecki A., Cichocka J. M., Świątek P., Gorzel M. 2013. A new leech species from the Łyna river near
Olsztyn, Poland (Clitellata: Hirudinida: Piscicolidae). The Journal of Parasitology. 99: 467-474.
17.
Rost-Roszkowska M. M., Poprawa I., Hyra M., Marek-Swędzioł M., Kaczmarek Ł. 2013. The fine
structure of the midgut epithelium in Xerobiotus pseudohufelandi (Iharos, 1966) (Tardigrada, Eutardigrada,
Macrobiotidae). Journal of Limnology. 72: 54-61.
18.
Herman J., Rost-Roszkowska M., Skotnicka-Graca U. 2013. Skin care during the menopause period:
noninvasive procedures of beauty studies. Postępy Dermatologii i Alergologii. 6: 388-395.
19.
Mayer G., Martin C., Rüdiger J., Kauschke S., Stevenson P. A., Poprawa I., Hohberg K., Schill R. O.,
Pflüger H.-J., Schlegel M. 2013. Selective neuronal staining in tardigrades and onychophorans provides
insights into the evolution of segmental ganglia in panarthropods. BMC Evolutionary Biology. 13: 230.
doi:10.1186/1471-2148-13-230.
20.
Wilczek G., Rost-Roszkowska M., Wilczek P., Babczyńska A., Szulińska E., Sonakowska L., MarekSwędzioł M. 2014. Apoptotic and necrotic changes in the midgut glands of the wolf spiders Xerolycosa
nemoralis (Lycosidae) in response to starvation and dimethoate exposure. Ecotoxicology and
Environmental Safety. 101: 157–167.
21.
Chajec Ł., Sonakowska L., Rost-Roszkowska M. M. 2014. The fine structure of the midgut epithelium in a
centipede, Scolopendra cingulata (Chilopoda, Scolopendridae), with the special emphasis on epithelial
regeneration. Arthropod Structure and Development. 43: 27-42.
22.
Sosinka A., Rost-Roszkowska M. M., Vilimova J., Tajovský K., Kszuk-Jendrysik M., Chajec Ł.,
Sonakowska L., Kamińska K., Hyra M., Poprawa I. 2014. The ultrastructure of the midgut epithelium in
millipedes (Myriapoda, Diplopoda). Arthropod Structure and Development. 43: 477-492.
23.
Bielecki A., Świątek P., Cichocka J. M., Siddall M. E., Urbisz A. Z., Płachno B. J. 2014. Diversity of
features of female reproductive system and other morphological characters in leeches (Citellata,
Hirudinida) in phylogenetic conception. Cladistics. 30: 540-554.
24.
Urbisz A. Z., Lai Y-T., Świątek P. 2014. Barbronia weberi (Clitellata, Hirudinida, Salifidae) has ovary
cords of the Erpobdella type. Journal of Morphology. 275: 479-488.
25.
Płachno B. J., Adamec L., Kozieradzka-Kiszkurno M., Świątek P., Kamińska I. 2014. Cytochemical and
ultrastructural aspects of aquatic carnivorous plant turions. Protoplasma. 251: 1449-1454.
26.
Świątek P., Małota K., Hyra M., Gorgoń S., Poprawa I. 2014. Stabilne mostki międzykomórkowe - kanały
komunikacji międzykomórkowej. Postępy Biologii Komórki. 41: 507-532.
27.
Ben Ahmed R., Tekaya S., Urbisz A. Z., Świątek P. 2015. Ultrastructural study of spermatogenesis and
sperm in the African medicinal leech Hirudo troctina Johnson, 1816 (Annelida, Hirudinida). Tissue and
Cell. 47: 242-253.
28.
Urbisz A. Z., Chajec Ł., Świątek P. 2015. The ovary of Tubifex tubifex (Clitellata, Naididae, Tubificinae)
is composed of one, huge germ-line cyst that is enriched with cytoskeletal components. PloS One. 10(5):
e0126173. doi:10.1371/journal.pone.0126173
29.
Gorgoń S., Krodkiewska M., Świątek P. 2015. Ovary ultrastructure and oogenesis in Propappus volki
Michaelsen, 1916 (Annelida: Clitellata). Zoologischer Anzeiger. 257: 110-118.
30.
Poprawa I., Hyra M., Rost-Roszkowska M. M. 2015. Germ cell cluster organization and oogenesis in the
tardigrade Dactylobiotus parthenogeneticus Bertolani, 1982 (Eutardigrada, Murrayidae). Protoplasma. 252:
1019-1029.
31.
Poprawa I., Schlechte-Wełnicz W., Hyra M. 2015. Ovary organization and oogenesis in the tardigrade
Macrobiotus polonicus Pilato, Kaczmarek, Michalczyk & Lisi, 2003 (Eutardigrada, Macrobiotidae):
ultrastructural and histochemical analysis. Protoplasma 252: 857-865.
32.
Rost-Roszkowska M. M., Świątek P., Poprawa I., Rupik W., Swadźba E., Kszuk-Jendrysik M. 2015.
Ultrastructural analysis of apoptosis and autophagy in the midgut epithelium of Piscicola geometra
(Annelida, Hirudinida) after blood feeding. Protoplasma. 252: 1387-1396.
33.
Sonakowska L., Włodarczyk A., Poprawa I., Binkowski M., Śróbka J., Kamińska K., Kszuk Jendrysik M.,
Chajec Ł., Zajusz B., Rost-Roszkowska M. M. 2015. Structure and ultrastructure of the endodermal region
of the alimentary tract in the freshwater shrimp Neocaridina heteropoda (Crustacea, Malacostraca). PLoS
One. 10(5): e0126900. doi:10.1371/journal.pone.0126900
34.
Faron J., Bernaś T., Sas–Nowosielska H., Klag J. 2015. Analysis of the behavior of mitochondria in the
ovaries of the earthworm Dendrobaena veneta Rosa 1839. PLoS One. 10(2): e0117187.
doi:10.1371/journal.pone.0117187
35.
Rost-Roszkowska M. M., Chajec Ł., Vilimova J., Tajovsky K. 2015. Apoptosis and necrosis during the
circadian cycle in the centipede midgut. Protoplasma. doi: 10.1007/s00709-015-0864-8