Zakład Inżynierii Genetycznej

Pracownicy naukowi

dr hab. inż. Anna Antuszewicz, profesor instytutu, 🖂 a.antuszewicz@ifzz.pl
dr Karolina Wojtulewicz, 🖂 k.wojtulewicz@ifzz.pl
mgr inż Maciej Wójcik, 🖂 m.wojcik@ifzz.pl
lekarz wet. Monika Tomczyk, 🖂 m.tomczyk@ifzz.pl

Pracownicy inżynieryjni

mgr Joanna Bochenek, 🖂 j.bochenek@ifzz.pl

Aktualna tematyka badawcza

Bilateralne oddziaływania pomiędzy układem immunologicznym i neuroendokrynnym.
Wpływ fotoperiodu na przebieg procesów zapalnych i aktywność sekrecją neurohormonalnych osi podwzgórzowo-przysadkowo-gonadowej
i podwzgórzowo-przysadkowo-somatotropowej.
Rola endogennych mechanizmów przeciwzapalnych w hamowaniu stanu zapalnego ośrodkowego układu nerwowego.
Wpływ adipokin na aktywność sekrecyjną układu krwionośnego.
Wpływ peptydów regulacyjnych i związków pochodzenia bakteryjnego na procesy fizjologiczne zachodzące w przewodzie pokarmowym.
Wpływ zanieczyszczenia środowiska na zdrowie zwierząt i człowieka, ze szczególnym uwzględnieniem procesów zachodzących na poziomie ośrodkowego układu nerwowego.

W Zakładzie prowadzone są badania in vitro (linie komórkowe, hodowle pierwotne, hodowle eksplantów tkankowych), jak i in vivo na modelach zwierzęcych takich jak danio pręgowany, szczur i owca.

Najważniejsze osiągnięcia

Wykazanie, że bezpośrednie działanie prozapalnej, plejotropowej cytokiny– interleukiny (IL)-1β na komórki gonadotropowe przysadki może być jedną z przyczyn zaburzeń procesu rozrodu, które towarzyszą stanom zapalnym (Herman i wsp., 2013. Clin. Dev. Immunol., 926937).
W badaniach in vitro i in vivo stwierdzono, że ważnym czynnikiem odpowiedzialnym za wywoływanie zaburzeń sekrecji melatoniny w szyszynce w czasie stanu zapalnego jest IL-1β (Herman i wsp., 2015. BioMed Res. Int., 526464; Herman i wsp., 2016. Med. Inflamm., 2589483).
Wykazano, że farmakologiczne zahamowanie aktywności acetylocholinesterazy prowadzi do zmniejszenia syntezy prozapalnych cytokin w OUN przez co uwalnia sekrecję GnRH i LH od hamującego wpływu stanu zapalnego (Herman i wsp., 2013. Anim Reprod Sci., 138: 203-212; Herman i wsp., 2013. Domest. Anim. Endocrinol., 44: 109-114; Herman i wsp., 2017, BioMed Res. Int., 6823209; Herman i wsp., 2019. Int. J. Mol. Sci., 20, 4598).
W badaniach na modelu owcy stwierdzono, że ostry i przewlekły stan zapalny w odmienny sposób wpływają na ekspresję genów cytokin prozapalnych i ich receptorów w przysadce owcy, co częściowo wyjaśnia odmienny profil sekrecji hormonów przysadkowych w ostrym i przewlekłym stanie zapalnym (Wojtulewicz i wsp., 2020. Int. J. Mol. Sci., 21, 6939).
Stwierdzono, że anandamid hamuje indukowaną stanem zapalnym biosytezę IL-1β w podwzgórzu owcy, co może wskazywać na możliwość wykorzystania endokanabinoidów i/lub ich analogonów w terapii zaburzeń neuroendokrynnych o podłożu zapalnym (Tomczyk i wsp., 2021. Animals 11, 484).
Wykazano, że apelina reguluje syntezę enzymów trawiennych oraz dojrzewanie przewodu pokarmowego szczura, aczkolwiek wpływ tego hormonu na procesy zachodzące w przewodzie pokarmowym może być odmienny w organizmie młodym i dorosłym (Antushevich i wsp., 2013. J. Physiol. Pharmacol. 64, 423-428; Antushevich i wsp., 2015. Peptides, 65, 1-5).
Stwierdzono, że zarówno u zwierząt młodych jak i dorosłych apelina jest ważnym czynnikiem stymulującym syntezę lipazy trzustkowej, co wskazuje na istotną rolę tego peptydu w regulacji trawienia oraz metabolizmu tłuszczów. (Antushevich i wsp., 2016. J. Physiol. Pharmacol., 67, 403-409; Antushevich
i wsp., 2016. J. Anim. Feed Sci. 25, 160-166).
Na modelu szczurzym z dożylną iniekcją nanocząsteczek srebra (AgNPs) i dwutlenku tytanu (TiO2NPs) stwierdzono, że nanocząsteczki wpływają na parametry stresu oksydacyjnego oraz potencjał antyoksydacyjny mózgu równocześnie zaburzając aktywność układu renina-angiotensyna (Krawczyńska i wsp., 2015. Food Chem.Toxicol. 85, 96-105).

Wybrane publikacje

Herman A., Herman A.P. 2023. Herbal products and their active constituents used alone and in combination with antibiotics against multidrug-resistant bacteria. Planta Medica 89(02): 168-182, https://doi.org/10.1055/a-1890-5559
Herman A., Herman A.P. 2023. Herbal products and their active constituents for diabetic wound healing—preclinical and clinical studies: a systematic review. Pharmaceutics 15(1): 281, https://doi.org/10.3390/pharmaceutics15010281
Matuszewski M., Szarpak L., Pruc M., Pedrycz-Wieczorska A., Kilic M., Rohat Ak., Jankowski L., Bragazzi N.L., Moghadam M.G., Herman A.P., Kubica J., Lewicki S., Cielica M., Chirico F. 2023. Platelet-to-lymphocyte ratio as a prognostic biomarker for COVID-19 severity: a single center retrospective data analysis and systematic review with meta-analysis of 187 studies. Disaster and Emergency Medicine Journal 8(4): 198-206, https://doi.org/10.5603/demj.96811
Szczepkowska A., Bochenek J., Wójcik M., Tomaszewska-Zaremba D., Antushevich H., Tomczyk M., Herman A.P. 2023. Effect of caffeine on adenosine and ryanodine receptor gene expression in the hypothalamus, pituitary, and choroid plexus in ewes under basal and LPS challenge conditions. Journal of Animal and Feed Sciences 32(1): 17-25, https://doi.org/10.22358/jafs/156762/2022
Wojtulewicz K., Tomczyk M., Wójcik M., Bochenek J., Antushevich H., Krawczyńska A., Załęcki M., Herman A.P. 2023. Circadian and seasonal changes in the expression of clock genes in the ovine pars tuberalis. Journal of Animal and Feed Sciences 32(4): 363-371, https://doi.org/10.22358/jafs/169747/2023
Wójcik M., Krawczyńska A., Zieba D.A., Antushevich H., Herman A.P. 2023. Influence of leptin on the secretion of growth hormone in ewes under different photoperiodic conditions. International Journal of Molecular Sciences 24(9): 8036, https://doi.org/10.3390/ijms24098036
Wójcik M., Zięba D.A., Tomczyk M., Bochenek J., Antushevich H., Krawczyńska A., Herman A.P. 2023. Time-dependent effect of inflammation on the gene expression of pro-inflammatory cytokines and their receptors at the different levels of the somatotropic axis in ewe. Journal of Animal and Feed Sciences 32(4): 400-412, https://doi.org/10.22358/jafs/175380/2023
Tomczyk M., Tomaszewska-Zaremba D., Bochenek J., Herman A., Herman A.P. 2021. Anandamide influences interleukin-1β synthesis and IL-1 system gene expressions in the ovine hypothalamus during endo-toxin-induced inflammation. Animals 11(2), 484, https://doi.org/10.3390/ani11020484
Wojtulewicz K., Krawczyńska A., Tomaszewska D., Wójcik M., Herman A.P. 2020. Effect of acute and prolonged inflammation on the gene expression of proinflammatory cytokines and their receptors in the anterior pituitary gland of ewes. Int. Journal of Molecular Sciences 21(18), 6939, https://doi.org/10.3390/ijms21186939
Wójcik M., Herman A.P., Zięba D.A., Krawczyńska A. 2020. The impact of photoperiod on the leptin sensitivity and course of inflammation in the anterior pituitary. International Journal of Molecar Sciences 21(11), 4153, https://doi.org/10.3390/ijms21114153
Antushevich H. 2020. Fecal microbiota transplantation in disease therapy. Clinica Chimica Acta 503; 90-98, https://doi.org/10.1016/j.cca.2019.12.010
Herman A., Herman A.P. 2020. Herbal products in postsurgical wound healing – incision, excision and dead space wound models. Planta Medica 86(11),732-748, https://doi.org/10.1055/a-1162-9988
Kamaszewski M., Skrobisz M., Wójcik M., Kawalski K., Szczepański A., Bujarski P., Szudrowicz H., Herman A.P., Martynow J. 2020. The role of transcription factors in gonad development and sex differentiation of a teleost model fish-guppy (Poecilia reticulata). Animals 10(12), 2401, https://doi.org/10.3390/ani10122401
Kamaszewski M., Wójcik M., Krawczyńska A., Ostaszewska T. 2020. The influence of diet containing wheat gluten supplemented with dipeptides or amino acids on the morphology of white muscle of yellow perch (Perca flavescens). Animals 10(3), 388, https://doi.org/10.3390/ani10030388
Herman A.P., Skipor J., Krawczyńska A., Bochenek J., Wojtulewicz K., Pawlina B., Antushevich H., Herman A., Tomaszewska-Zaremba D. 2019. Effect of central injection of neostigmine on the bacterial endotoxin induced suppression of GnRH/LH secretion in ewes during the follicular phase of the estrous cycle. International Journal of Molecular Sciences 20(18), 4598, https://doi.org/10.3390/ijms20184598
Haziak K., Herman A.P., Wojtulewicz K., Pawlina B., Paczesna K., Bochenek J., Tomaszewska-Zaremba D. 2018. Effect of CD14/TLR4 antagonist on GnRH/LH secretion in ewe during central inflammation induced by intracerebroventricular administration of LPS. Journal of Animal Science and Biotechnology 9(1), 52, https://doi.org/10.1186/s40104-018-0267-8
Krawczyńska A., Herman A.P., Antushevich H., Bochenek J., Dziendzikowska K., Gajewska A., Gromadzka-Ostrowska J. 2017. Modifications of Western-type diet regarding protein, fat and sucrose levels as modulators of steroid metabolism and activity in liver. Journal of Steroid Biochemistry and Molecular Biology 165, 331-341, https://doi.org/10.1016/j.jsbmb.2016.07.012
Krawczyńska A., Herman A.P., Antushevich H., Bochenek J., Wojtulewicz K., Zięba D.A. 2019. The influence of photoperiod on the action of exogenous leptin on gene expression of proinflammatory cytokines and their receptors in the thoracic perivascular adipose tissue (PVAT) in ewes. Mediators of Inflammation 2019, 7129476, https://doi.org/10.1155/2019/7129476
Antushevich H., Wójcik M. 2018. Review: Apelin in disease. Clinica Chimica Acta 483, 241-248, https://doi.org/10.1016/j.cca.2018.05.012
Herman A.P., Tomaszewska-Zaremba D., Kowalewska M., Szczepkowska A., Oleszkiewicz M., Krawczyńska A., Wójcik M., Antushevich H., Skipor J. 2018. Neostigmine attenuates proinflammatory cytokine but not in choroid plexus during lipopolysaccharide-inducted systemic inflammation. Mediators of Inflammation 2018, 9150207, https://doi.org/10.1155/2018/9150207
Wójcik M., Krawczyńska A., Antushevich H., Herman A.P. 2018. Post-receptor inhibitors of the GHR-JAK2-STAT pathway in the growth hormone signal transduction. International Journal of Molecular Sciences 19(7), 1843, https://doi.org/10.3390/ijms19071843
Wojtulewicz K., Tomaszewska-Zaremba D., Herman A.P. 2017. Endotoxin-induced inflammation suppresses the effect of melatonin on the release of LH from the ovine pars tuberalis explants – ex vivo study. Molecules 22(11), 1933, https://doi.org/10.3390/molecules22111933
Herman A.P., Skipor J., Krawczyńska A., Bochenek J., Wojtulewicz K., Antushevich H., Herman A., Paczesna K., Romanowicz K., Tomaszewska-Zaremba D. 2017. Peripheral inhibitor of AChE, neostigmine, prevents the inflammatory dependent suppression of GnRH/LH secretion during the follicular phase of the estrous cycle. BioMed Research International 2017, 6823209, https://doi.org/10.1155/2017/6823209
Herman A.P., Wojtulewicz K., Bochenek J., Krawczyńska A., Antushevich H., Pawlina B., Zielińska-Górska M., Herman A., Romanowicz K., Tomaszewska-Zaremba D. 2017. Endotoxin-induced inflammation disturbs melatonin secretion in ewe. Asian-Australasian Journal of Animal Sciences 30(12); 1784-1795, https://doi.org/10.5713/ajas.17.0196
Antushevich H. 2020. Interplays between inflammasomes and viruses, bacteria (pathogenic and probiotic), yeasts and parasites. Immunology Letters 228, 1-14, https://doi.org/10.1016/j.imlet.2020.09.004
Herman A., Herman A.P. 2020. Herbal products for treatment of burn wounds. Journal of Burn Care Research 41(3), 457-465, https://doi.org/10.1093/jbcr/iraa010

Zakład Inżynierii Genetycznej

Kierownik Zakładu