Repository of the University of Rijeka, Department of Biotechnology
Not a member yet
715 research outputs found
Sort by
Development of in situ gelling system based on alginate as a platforme for ophtalmic use
No full textIstraživanje i razvoj in situ gelirajućih sustava na bazi alginata kao platforme za oftalmološku primjenu odabran je za temu ovoga rada u svrhu razvijanja oftalmološkog proizvoda sa dugotrajnim zadržavanjem i djelovanjem na površni oka. Produljeno djelovanje omogućuje se formiranjem stabilnog hidrogela u kontaktu alginata sa monovalentnim i dvovalentnim kationima (Na+, Ca2+) prisutnih u oku kroz ionsku interakciju između kationa i karboksilne skupine G ostataka smještenih na lancu polimera (alginata).
Razvoj proizvoda za oftalmološku primjenu zahtjeva korištenje sirovina prema propisima koje dozvoljavaju farmakopeje ili druge prihvaćene smjernice regulatornih tijela, a temeljen je na analizi kritičnih atributa kvalitete i analizi rizika od postavljanja ciljne formulacije do završnog proizvoda. Kritični atributi kvalitete oftalmoloških otopina to su parametri: pH, osmolalnost, viskoznost, površinska napetost i reološka karakterizacija. Praćenje parametara formulacija tijekom perioda stabilnosti nužno je kako bi se utvrdila konzistencija kvalitete tijekom vremena i definirao rok valjanosti proizvoda.
Prilikom mjerenja parametara stres testa za utvrđivanje stabilnosti proizvoda dokazano je da pH formulacija FM1-3+3 i FM2-3+3 ne prelazi granice dopuštene za oftalmološku primjenu (od 6.5 do 7.5), izmjerena osmolalnost formulacija također je u granicama dozvoljenim za oftalmološku primjenu (viša od 150mOsmol/l). Viskoznost formulacija mjerena prilikom stres testa varirala je značajno u vremenu. Reološka karakterizacija formulacija dokazala je da formulacije pripadaju skupini ne-Newtnovih otopina (prilikom povećavanja brzine smicanja dolazi do pada viskoznosti) što je kriterij za oftalmološku primjenu proizvoda.
Rezultati istraživanja pokazali su da formulacije FM1-3+3 (0.5% alginat, 0.5% Hidroksipropil metil celuloza, 3% manitol) i FM2-3+3 (0.5% alginat, 0.5% glicerol, 3% manitol) zadovoljavaju gotovo sve kritičke atribute kvalitete. Zbog variranja viskoznosti prilikom stres testa formulacije u ovom sastavu nisu optimalne za oftalmološku primjenu no smatra se da bi uz dodatak tvari za stabiliziranje viskoznosti formulacije mogle biti korištene kao baze za oftalmološke proizvode sa duljim djelovanjem i zadržavanjem na oku
Glia in amyotrophic lateral sclerosis and spinal cord injury: common therapeutic targets
Get PDFThe toolkit for repairing damaged neurons in amyotrophic lateral sclerosis (ALS) and spinal cord injury (SCI) is extremely limited. Here, we reviewed the in vitro and in vivo studies and clinical trials on nonneuronal cells in the neurodegenerative processes common to both these conditions. Special focus was directed to microglia and astrocytes, because their activation and proliferation, also known as neuroinflammation, is a key driver of neurodegeneration. Neuroinflammation is a multifaceted process that evolves during the disease course, and can be either beneficial or toxic to neurons. Given the fundamental regulatory functions of glia, pathogenic mechanisms in neuroinflammation represent promising therapeutic targets. We also discussed neuroprotective, immunosuppressive, and stem-cell based approaches applicable to both ALS and SCI
The Effect of Fungal Polysaccharides on Probiotic Properties from the Genus Lactobacillus and Competition with Pathogenic Strain S. Typhimurium
No full textLjudsku mikrobiotu – zajednicu svih mikroorganizama u ljudskom organizmu, čini veliki broj različitih po ljudski organizam korisnih i (potencijalno) štetnih mikroorganizama. Među korisnima posebno se ističu bakterije roda Lactobacillus, koji su jedni od najčešće korištenih probiotičkih mikroorganizama. Pozitivan učinak na ljudski organizam iskazuje se probiotičkim potencijalom, a on uključuje antimikrobni učinak, sposobnost agregacije i koagregacije s patogenom, sposobnost inhibicije patogena u kokulturi te sposobnost adheriranja (i inhibicije adhezije patogena) na površinu stanica crijevnog epitela. U ovom istraživanju koristili smo sojeve laktobacila za koje očekujemo da imaju velik probiotički potencijal - L. casei, L. helveticus, L. acidophilus, L. paracasei i L. rhamnosus GG, te smo proučavali kako na njihov probiotički potencijal djeluje uvođenje dodatnog faktora – ekstrakta polisaharida iz gljiva, ranije okarakteriziranog kao potencijalnog novog prebiotika. Kao model patogena korištena je Salmonella enterica subsp. enterica serotype Typhimurium (S. Typhimurium).
Rezultati su pokazali da svi ispitani sojevi laktobacila luče neproteinske, termostabilne, pH ovisne antimikrobne tvari koje djeluju inhibitorno na S. Typhimurium. Agregacijska svojstva L. casei, L. helveticus i LGG, kao i koagregacija s patogenom, bila su izrazito visoka (>80% nakon 24 sata), bez značajne razlike među sojevima. U kokulturama se pokazao različit učinak ovisno o vrsti korištenog bujona: u MH bujonu, L. casei i L. helveticus inhibirali su S. Typhimurium za oko 2 log nakon 24 sata, a u LB-MRS bujonu, u kojem su povoljniji uvjeti za rast laktobacila, već nakon 18 sati nije bilo preživjelih S. Typhimurium (inhibicija 6 log). Proučavajući adhezijska svojstva, primijećen je trend porasta inhibicije adhezije patogena (do 22%) ovisan o povećanju inicijalnog broja stanica laktobacila (L. casei, L. acidophilus, LGG) u odnosu na broj stanica S. Typhimurium u kulturi, bez značajne razlike među sojevima.
Ekstrakt polisaharida dodan kao suplement bujonu nije negativno utjecao na produkciju antimikrobnih tvari niti na inhibicijsko djelovanje laktobacila na S. Typhimurium u kokulturi. Ekstrakt je stimulirao adheziju L. casei i L. acidophilus, a istovremeno inhibirao adheziju S. Typhimurium. U koadheziji je također vidljiv inhibicijski učinak.
Zaključno, u in vitro uvjetima dominantni kompetitivni mehanizmi laktobacila su koagregacija i lučenje mliječne kiseline koja djeluje antimikrobno na S. Typhimurium, dok mehanizam inhibicije adhezije nema tako izražen efekt u eliminaciji patogena. Ekstrakt polisaharida iz gljiva pokazuje pozitivan učinak na adheziju laktobacila, ali mehanizmi nisu dovoljno istraženi pa to može biti predmet budućih istraživanja.Human microbiota – the community of all microorganisms in the human body, comprises many beneficial, as well as (potentially) harmful microbes. Among the beneficial ones, bacteria from the genus Lactobacillus are particularly significant, being some of the most commonly used probiotic species. The positive impact on the human health is shown through a microbe's probiotic potential, which includes actions such as antimicrobial effect, ability of aggregation and co-aggregation with pathogens, capability of inhibition of pathogens in co-culture and capability of adhesion (and inhibition of pathogen adhesion) to the surface of human gut epithelia cells. In this research, we used lactobacilli strains which were expected to have great probiotic potential - L. casei, L. helveticus, L. acidophilus, L. paracasei and L. rhamnosus GG, and we studied in which manner was that potential influenced by introducing an additional factor – mushroom polysaccharide extract, which was previously characterised as a potential novel prebiotic. We used Salmonella enterica subsp. enterica serotype Typhimurium (S. Typhimurium) as the model for gut pathogens.
The results have shown that all of the observed strains of lactobacilli produce non-protein, pH dependant antimicrobial substances which have inhibitory action on S. Typhimurium. Aggregation characteristics of L. casei, L. helveticus and LGG, as well as co-aggregation with pathogen, were extremely high (>80% after 24 hours), with no significant difference between strains. Co-cultures have shown different effects depending on the type of broth used: in MH broth, L. casei and L. helveticus inhibited S. Typhimurium by approximately 2 log after 24 hours, yet in LB-MRS broth, which has more favourable conditions for the growth of lactobacilli, there were no colonies of S. Typhimurium visible after 18 hours of incubation (6 log inhibition). By examining the adhesion properties, we noticed a trend of increased pathogen adhesion inhibition (up to 22%) dependant on the increase of the initial number of lactobacilli cells (L. casei, L. acidophilus, LGG) in relation to S. Typhimurium cells in the culture, but with no significant difference among strains.
The mushroom polysaccharide extract, added as a broth supplement, does not affect the production of antimicrobial substances nor the inhibitory action of lactobacilli on S. Typhimurium in co-cultures, but can affect the adhesion properties of studied microbes. The supplement stimulates adhesion of L. casei and L. acidophilus, yet simultaneously inhibits adhesion of S. Typhymurium. Co-adhesion also shows inhibitory action.
In conclusion, in vitro conditions have shown the predominant competitive mechanisms of lactobacilli to be co-aggregation and production of lactic acid, which has antimicrobial action on S. Typhimurium, while the mechanism of inhibition of adhesion has not been shown to be as effective in terms of pathogen elimination. The polysaccharide extract shows a positive effect on lactobacilli adhesion, but the underlying mechanisms have not been sufficiently explained, suggesting further research to be done in this topic
Preparation of compounds by click chemistry of bis(alkynes) and bis(azides) for inorganic material functionalization
No full textKlik kemija je pojam koji je uveden 2001. godine i odnosi se na skup reakcija sintetske organske kemije koje zadovoljavaju određene uvjete; to su modularne, stereospecifične reakcije visokog iskorištenja, koje se odvijaju u jednostavnim uvjetima i koriste lako dostupne reagense i neškodljiva, lako uklonjiva otapala, s jednostavnom izolacijom dobivenih produkata. Bakrom katalizirana 1,3-dipolarna cikloadicija između terminalnih alkina i azida (CuAAC), kojom nastaju 1,4-disupstituirani 1,2,3-triazoli, najčešće je korištena reakcija "klik" kemije.
Cinkov oksid (ZnO) je multifunkcionalni poluvodički materijal poznat po svojim jedinstvenim fizičkim i kemijskim svojstvima, zbog čega se sve više koristi u različitim granama znanstvenog istraživanja. Modifikacijom površina metalnih oksida s organskim molekulama stvaraju se hibridni organsko-anorganski materijali koji posjeduju korisna svojstva i primjenu.
U ovom diplomskom radu pripremljene su organske molekule klik kemijom (bis)alkina i (bis)azida (2, 3, 4, 5) s ciljem sinteze složenijih molekula kojima bi se modificirala površina anorganskog ZnO. Provedene su i reakcije vezanja organskih molekula na anorgansku površinu ZnO (10, 11), te klik reakcija na površini ZnO (12).Click chemistry is a term that was introduced in 2001 and refers to a set of synthetic organic chemistry reactions that satisfy certain conditions; these are modular, stereospecific, high yield reactions that take place under simple conditions and use readily available reagents and harmless, easily removable solvents, with simple isolation of the products obtained. Of all the reactions, copper-catalyzed 1,3-dipolar cycloaddition between terminal alkynes and azides (CuAAC), which produces 1,4-disubstituted 1,2,3-triazoles, is the most commonly used click chemistry reaction.
Zinc oxide (ZnO) is a multifunctional semiconducting material known for its unique physical and chemical properties, which is why it is increasingly being explored in various branches of scientific activity. Modification of metal oxide surfaces with organic molecules creates hybrid organic-inorganic materials that have useful properties and applications.
In this thesis, organic molecules were prepared using the click chemistry of (bis)alkynes and (bis)azides (2, 3, 4, 5) to synthesize more complex molecules for surface modification of inorganic ZnO. The binding reactions of organic molecules with the inorganic ZnO surface were performed (10, 11) as well as the click reactions on the ZnO surface (12)
The mechanism and kinetics of decarboxylation of cannabidiolic acid into cannabidiol in hemp
No full textDekarboksilacija kanabidiolne kiseline (CBDA) je ključni postupak u proizvodnji proizvoda konoplje za medicinsku upotrebu jer dovodi do nastajanja biološki aktivnog spoja kanabidiola (CBD). CBDA sintetizira konoplja (Cannabis Sativa L.), a nakon njezinog uzgoja potrebno je provesti dekarboksilaciju pri temperaturi koja će rezultirati maksimalnom količinom CBD uz što manji utrošak vremena sa svrhom primjene u industrijskoj proizvodnji. Cilj rada je utvrditi temperaturu i vrijeme za najbržu dekarboksilaciju CBDA u CBD uz što manji gubitak CBD, odrediti kinetičke i termodinamičke parametre i provesti računalnu analizu mehanizma dekarboksilacije CBDA.
Materijali i metode: Eksperimenti su provedeni zagrijavanjem uzorka konoplje pri 100 - 140 °C tijekom 180 min, a kanabinoidni sastav je analiziran s HPLC metodom nakon svakih 20 min uz izračun kinetičkih i termodinamičkih parametara. Računalna analiza mehanizma dekarboksilacije CBDA je provedena s programom Gaussian 09W, računanjem energijskih barijera reaktanta i prijelaznih stanja.
Rezultati i rasprava: Eksperimentalni rezultati pokazuju da je dekarboksilacija pri 120 °C i 40 min najbolji odabir za proizvodnju proizvoda iz uzorka kief-a. Dekarboksilaciju CBDA opisuje eksponencijalni pad količine CBDA. Mehanizam je direktan beta-keto kiselinski put. Ide tautomerizacija pri prijenosu vodika prvo s hidroksilne skupine na alfa ugljik, a zatim s karboksilne skupine na keto skupinu.
Zaključak: Za precizniji opis kinetike dekarboksilacije CBDA s primjenom u industrijskoj proizvodnji CBD, potrebno je provesti eksperimente dekarboksilacije u manjim vremenskim intervalima, u otvorenom/zatvorenom reaktoru i s većom masom uzorka te istražiti nastajanje i degradaciju CBD
Preparation and expression of fusion gene clbS, colibactin resistance protein from Escherichia coli bacterium, and lacZ gene
No full textColibactin is a secondary metabolite/genotoxin produced by extraintestinal pathogenic Escherichia coli strains. Genes coding for colibactin synthesis are placed in a 54 - kilobase long genomic island, pks+ (polyketide synthase). An increase in the prevalence of E.coli strains harboring the pks genomic island has been recorded in developed countries. In addition, pks+ strains are often isolated from human colon cancer biopsies. Colibactin causes DNA double-strand breaks, chromosome irregularities, enescence, and in model organisms, such as the mouse, it causes tumorigenesis. ClbA is the key enzyme for colibactin
synthesis while the ClbS protein binds to colibactin and protects the producer from its own toxin. It was previously shown that ClbS is also one of the few DNA-binding proteins that physically protects DNA from damage, including double-strand breaks. There is currently no data on (mechanisms controlling) clbS gene expression nor on its role in a population of pks+ E. coli strains. The results of the presented Master's thesis include the studied clbS gene expression level on the basis of fusion of the clbS gene promoter region with the promoterless lacZ gene. For that purpose, clbS gene promoter region was amplified with the appropriate oligonucleotide primers and PCR reaction, followed by ligation into a low-copy-number plasmid vector, pRW50, into which the lacZ gene was incorporated. The activity of the clbS-lacZ fusion was studied using the β-galactosidase test, under various bacterial growth conditions
Novel benzoxaborole inhibitors of autotaxin as potential anticancer drugs
No full textAutotaksin (ATX) je izvanstanični enzim koji hidrolizira lizofosfatidilkolin (engl. lysophosphatidylcholine; LPC) u bioaktivnu lizofosfatidilnu kiselinu (engl. lysophosphatidic acid; LPA) koja promiče upalu, fibrozu i karcinom. ATX je prepoznat kao biološka meta posljednjih deset godina i u fokusu je istraživanja mnogih istraživačkih skupina i farmaceutskih kompanija. Međutim, do danas, samo je jedna molekula, Ziritaxestat (GLPG1690), dosegla fazu kliničkih ispitivanja. Molekula se nalazi u fazi 3 kliničkih ispitivanja kao potencijalnog lijeka za idiopatsku plućnu fibrozu. Istražuje se, također potencijal nekolicine drugih sličnih
molekula u liječenju karcinoma. Među molekulama koje su u fokusu istraživanja su i molekule koje sadrže boronsku kiselinu kao funkcionalnost koja je u interakciji s katalitičkom domenom ATX enzima. U ovom modelu vezivanja za aktivno mjesto enzima boronska kiselina stupa u interakciju s jednim od atoma cinka kao i s aminokiselinskim ostatkom treonina 209. U ovom
je radu opisan dizajn novih potencijalnih ihibitora ATX-a koji sadrže benzokisborolnu funkcionalnost koje oponašaju način vezivanja boronskih kiselina te je sintetizirano 20 novih benzoksaborolnih inhibitora ATX-a. Također je za povezivanje benzoksiborolne funkcionalnosti i lipofilnog dijela molekule dizajnirana stabilnija heterociklička spojnica. Sintetiziranim spojevima određena je in vitro inhibitorna aktivnost prema ATX-u, fizikalno kemijska svojstva te in vitro ADME svojstva. Među sintetiziranim molekulama, identificirana je molekula 37 koja pokazuje sličnu inhibitornu aktivnost kao i molekula HA155 koja je služila
kao komparativni standard. Molekula 37 pokazala je i niži stupanj vezivanja za proteine plazme te dobru topljivost. Stabilnost spomenute molekule u štakorskoj i humanoj plazmi također je bolja od standardne molekule HA155. U in vivo eksperimentu spoj 37 pokazalo je daleko bolje farmakokinetičke značajke u usporedbi s molekulom H155 koja je korištena kao kontrolna supstanca.Autotaxin (ATX) is an extracellular enzyme that hydrolyzes lysophosphatidylcholine (LPC) into bioactive lysophosphatidic acid (LPA), which promotes inflammation, fibrosis and cancer. ATX has been recognized as a biological target for the last ten years and has been the focus of research for many research groups and pharmaceutical companies. Until today only one molecule, Ziritaxestat (GLPG1690) entered clinical studies Phase 3 clinical trials for idiopathic pulmonary fibrosis. Other small molecules are being investigated as ATX inhibitors and as a potential cancer therapy. Among them several potent molecules containing boronic acid motif that interacts in catalytic domain of autotaxin. The boronic acid interacts with one of the zinc atoms as well as with the amino acid residue of threonine 209. This work describes the design of new potential ATX inhibitors containing benzoxyborole functionality mimicking the mode of binding of boronic acids. 20 new compounds were synthesized as ATX inhibitors. Also, s more stable heterocyclic linker has been designed to connect benzoxyborole functionality to the lipophilic portion of the molecule. The synthesized compounds were determined in in vitro inhibitory activity against ATX. The physicochemical properties of the compounds were eavluated in in vitro ADME assays.
Among the synthesized molecules, molecule 37 was identified as the molecule that exhibit similar inhibitory activity to HA155, which served as a controle substance. Molecule 37 also showed a lower plasma protein binding than HA155 and good solubility. The stability of molecule 37 in rat and human plasma is also better than the standard molecule HA155. The
pharmacokinetic characteristics of compounds 37 and HA155 were determined in an in vivo experiment. In this experiment, the pharmacokinetic parameters of molecule 37 were found to be much better compared to the H155 molecule used in this work as a control substance
Utjecaj redoks stanja na neroplastičnost izazvanu psihostimulansima #HRZZ 2794
No full textOpojne droge poput kokaina i metamfetamina u vinskih mušica (Drosophila melanogaster) izazivaju slična ponašanja kao i u ostalih sisavaca. Ta iznenađujuća sličnost posljedica je zajedničkog evolucijskog nasljeđa i genske sličnosti koja postoji između ljudi i vinskih mušica. Stoga je znanstvena otkrića do kojih dođemo korištenjem vinskih mušica, moguće koristiti za bolje razumijevanje utjecaja opojnih droga u ljudi i otkrivanje genetskih mehanizama koji dovode do razvoja ovisnosti
Construction of herpes simplex virus 1 expressing enhanced green fluorescent protein
No full textIstraživanje virusne replikacije može predstavljati značajan izazov, naročito ako je replikacija ograničena ili ne prouzrokuje očiti citopatološki učinak (engl. cytopathic effect, CPE). Integracija gena unutar virusnog genoma koji kodira za fluorescentni protein često je korišten pristup kojim se prevazilaze takvi problemi. Unatoč tome, mutageneza velikih DNA genoma poput herpesvirusa donedavno je bila prilično nezgrapan proces. Kloniranje velikih DNA fragmenata u obliku umjetnog bakterijskog kromosoma (engl. bacterial artificial chromosome, BAC) i razvoj tehnika za ciljanu i nasumičnu mutagenezu omogučili su nov i visokoučinkovit pristup za istraživanje biologije velikih DNA virusa. Kako bi se pojačao intenzitet fluorescencije u in vitro sustavu za kontinuirano praćenje virusne replikacije zasnovan na rekombinantnom virusnom genomu sa eksprimiranim genom za poboljšani zeleni fluorescentni protein (engl. Enhanced Green Fluorescent Protein, EGFP), cilj rada bio je konstruirati dva rekombinantna herpes simpleks 1 (HSV-1) virusna genoma u obliku umjetnog bakterijskog kromosoma sa eksprimiranim genom za EGFP pod transkripcijskom kontrolom ljudskog citomegalovirusnog (CMV) promotora.
S obzirom da je navedeni promotor jedan od najpotentnijih, s toga i jedan od najčešće korištenih u istraživanju za poticanje prepisivanja gena od interesa, htjeli smo ispitati u kolikoj mjeri njegova prisutnost utječe na ekspresiju EGFP gena u odnosu na izvornu mutantu. Jedan rekombinantni genom također je trebao sadržavati poliadenilacijski (polyA) terminacijski signal kloniran nizvodno od EGFP sekvence kako bi se ispitao njegov utjecaj na stabilnu ekspresiju zelenog proteina. Sekvence od interesa (CMVp-EGFP te CMVp-EGFP-polyA) trebale su biti klonirane u intergensku regiju UL3-UL4 pomoću plazmidnog vektora primjenjivog na većinu sojeva HSV-1 i „En passant” Lambda Red homologne rekombinacije u Escherichii Coli. U radu je korišten KOS virusni soj, a ekspresiju EGFP proteina namjeravalo se potvrditi fluorescentnom mikroskopijom i metodom Western blot.
Mutageneza virusa, nažalost, nije uspjela u prvom koraku „En passant” rekombinacije, no prikupljeni podaci su prikazani kao i ponuđena objašnjenja neuspjeha te budući napori u riješavanju problema.Investigating replication of viruses can be a challenging task, particularly if the replication is limited or not causing obvious cytopathic effects (CPEs). Integration of a gene encoding fluorescent protein within the virus genome is a frequently used approach to overcome such issues. However, mutagenesis of large DNA genomes, such as herpesviruses, was until recently very cumbersome. Cloning of large DNA fragments as bacterial artificial chromosomes (BAC) and development of techniques for the site directed and random mutagenesis have enabled a new and highly efficient approach to study biology of large DNA viruses. The main goal of this study was to intensify the green signal in an in vitro system for the visualization of herpes simplex virus type 1 (HSV-1) during active stage of infection, relying on a recombinant virus genome cloned as a bacterial artificial chromosome, expressing reporter gene for the enhanced green fluorescent protein (EGFP). Since the human cytomegalovirus (CMV) promoter is one of the most potent and therefore one of the most commonly used promoters in research for driving the transcription of genes of interest, we wanted to see to what extent it affects the transcription of EGFP upon transfection of Vero cells compared to the original mutant. To optimize the expression of the green protein, another goal was to generate a second HSV-1 recombinant, additionally containing polyadenylation (polyA) termination signal situated downstream of the EGFP sequence in order to evaluate its necessity for stabile gene expression.
For genome editing, a KOS viral strain, plasmid vector suitable for the mutagenesis of most of the HSV-1 strains and an “En passant” Lambda Red recombination technique in Escherichia Coli was used. The sequences of interest (CMVp-EGFP and CMVp-EGFP-polyA) were supposed to be inserted into an intergenic region UL3-UL4 and the successful integration of the green protein was supposed to be confirmed using fluorescent microscopy and Western blot. Unfortunately, the construction of viral recombinants failed due to the unsuccessful integration of sequences inside the genome in the first step of the “En passant” recombination.
Still, the collected data is provided, with the discussion section explaining possible reasons of failure, as well as future efforts in resolving the problem
GENETSKA POVEZANOST IZMEĐU SHIZOFRENIJE I BIPOLARNOG POREMEĆAJA
No full textSchizophrenia (SZ) and bipolar disorder (BD) are two severe mental
disorders with similar, but differing symptoms that effect the patient’s
function, and treatment protocols. However, there is considerable overlap
in their genetic, epigenetic and environmental risk factors. They also have
similar heritability profiles, either within or between the disorders, with no
significant difference between either gender of the subject or the parent.
Many similarities are also shared between SZ and BD in regards to signalling
pathways as maintaining homeostasis is of utmost importance for a healthy,
functioning organism where any alterations to the norm may result in
disease. Schizophrenia and bipolar disorder have both been associated with
disturbed signalling of the dopamine, Wnt and GABA pathways – all of which
play an important role in the nervous system. Dopamine regulates
hormones, and thus changes in mood, and although dopamine signalling is
aberrant in both of these disorders, mood stabilization by lithium is better
for treating BD, while antipsychotic drugs are the standard option in SZ.
Wnt is vital in neuronal development, and altered signalling also affects its
downstream component β-catenin which regulates gene expression, while
aberrant GABA signalling directly influences the function of neurons and
signal transmission that has been shown to partake in the development of
almost all mental illnesses.
Therefore, further research and correlation studies between these two
disorders may help us understand them better and to treat them
accordingly.Shizofrenija (SZ) i bipolarni poremećaj (BD) dva su teška mentalna
poremećaja sa sličnim, ali opet različitim simptomima koji utječu na stanje
i protokol terapije pacijenata. Njihovi genetski, epigenetski i okolišni
čimbenici rizika znatno se podudaraju. Nadalje, sličnost nasljednih
predispozicija prisutna je između poremećaja bez značajne razlike s
obzirom na spol pacijenta ili roditelja. S aspekta signalnih puteva, postoje
sličnosti između SZ i BD s obzirom na to da je održavanje homeostaze jako
važno za zdrav, funkcionalan organizam u kojem bilo kakve promjene mogu
rezultirati bolešću. SZ i BD su povezani s nepravilnom signalizacijom
dopaminskog, Wnt i GABA puta – od kojih svi igraju važnu ulogu u živčanom
sustavu. Dopamin regulira hormone te na taj način mijenja raspoloženje.
Iako je dopaminska signalizacija nepravilna kod oba poremećaja,
stabilizacija raspoloženja litijem je bolja za terapiju bipolarnog poremećaja,
dok je terapija antipsihoticima bolja za osobe oboljele od shizofrenije. Wnt
je važan za razvoj neurona, a promijenjena signalizacija utječe na njenu
nizvodnu komponentu, β-katenin, koja regulira ekspresiju gena, dok
aberantna GABA signalizacija izravno utječe na funkciju neurona i prijenos
signala, za koje se pokazalo da sudjeluju u razvoju većine mentalnih bolesti.
Daljnja istraživanja i korelacijske studije između navedenih poremećaja
potencijalno će nam pomoći da ih bolje razumijemo, a time i ispravno
tretiramo