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