Bodossaki Lectures on Demand
ΙΔΡΥΜΑ ΜΠΟΔΟΣΑΚΗ

Κυτταρικοί πληθυσμοί του εγκεφάλου των εντόμων που αποκαλύφθηκαν με μονοκυτταρική μεταγραφική: ενδείξεις για την έμφυτη ανοσοαπόκριση και τη ρύθμιση της συμπεριφοράς

Swevers Luc

8 Ιουλίου 2024

ΟΜΙΛΙΕΣ
EXIT FULL SCREEN VIDEO & SLIDES
ΔΙΑΡΚΕΙΑ 00:28:56 ΠΡΟΒΟΛΕΣ 31
ΔΙΑΦΑΝΕΙΕΣ /
Ομιλητές
Swevers Luc

Γλώσσα
Αγγλική

Ημερομηνία
08/07/2024

Διάρκεια
00:28:56

Εκδήλωση
59ο Θερινό Σχολείο του ΕΚΕΦΕ Δημόκριτος

Χώρος
Ε.Κ.Ε.Φ.Ε. Δημόκριτος

Διοργάνωση
Ε.Κ.Ε.Φ.Ε Δημόκριτος

Κατηγορία
Βιολογία

Ετικέτες
Θερινό Σχολείο 2024, ΕΚΕΦΕ Δημόκριτος, μονοκυτταρική μεταγραφική, ανοσοαπόκριση

Η τεχνική της μονοκυτταρικής μεταγραφικής έχει εμβαθύνει την κατανόησή μας για τη λειτουργία οργάνων και ιστών τόσο σε φυσιολογικές συνθήκες, όσο και τις αποκρίσεις τους μετά από μόλυνση από παθογόνους οργανισμούς. Η διαθεσιμότητα μονοκυτταρικής αλληλουχίσης RNA (single cell RNA sequencing, scRNA-seq) έχει γίνει διαθέσιμη για πολλά ερευνητικά εργαστήρια μέσω των υπηρεσιών που παρέχονται από εξειδικευμένες εταιρείες. Όταν η τεχνολογία αυτή εφαρμόστηκε στον εγκέφαλο της προνύμφης του μεταξοσκώληκα, Bombyx mori, ενός σημαντικού μοντέλου λεπιδοπτέρων εντόμων με μεγάλη οικονομική αξία στη βιομηχανία μεταξιού, εντοπίστηκαν 19 ομάδες κυττάρων που αντιπροσωπεύουν τα κύτταρα Kenyon, τα νευρογλοιακά κύτταρα, τα κύτταρα των νευρώνων της όσφρησης και των οπτικών λοβών, τα αιμοκύτταρα και τα μυϊκά κύτταρα. Παρατηρήθηκε ότι ο νουκλεοπολυεδρικός ιος (Baculoviridae) μπορεί να μολύνει τον εγκέφαλο της προνύμφης του μεταξοσκώληκα στα τελευταία στάδια του κύκλου μόλυνσης, γεγονός που είχε ως αποτέλεσμα την πρόκληση υπερδραστήριας συμπεριφοράς. Το scRNA-seq αποκάλυψε την ύπαρξη στον εγκέφαλο ενός μόνιμου πληθυσμού κυττάρων που μοιάζουν με μακροφάγα και που ανταποκρίθηκαν στη μόλυνση με την παραγωγή αντιμικροβιακών πεπτιδίων. Επιπλέον, παρατηρήθηκε μεγάλη αλλαγή στην έκφραση των χημειοευαίσθητων πρωτεϊνών (chemosensory proteins, CSPs) που υποτίθεται ότι απομονώνουν ή μεταφέρουν προσδέτες με μακριές αλκυλικές αλυσίδες όπως λιπαρά οξέα. Μελλοντική εργασία θα διερευνήσει την εξειδίκευση των CSPs με τους προσδέτες και τον ρόλο τους στη ρύθμιση της νευρωνικής λειτουργίας στον εγκέφαλο του μεταξοσκώληκα.

Swevers Luc Διευθυντής Ερευνών, Ινστιτούτο Βιοεπιστημών και Εφαρμογών, ΕΚΕΦΕ "Δημόκριτος"

Εκπαίδευση
1985: M.Sc., Τμήμα Ζωολογίας, Σχολή Επιστημών, Καθολικό Πανεπιστήμιο Leuven, Leuven, Βέλγιο.
1990: Ph.D., Τμήμα Ζωολογίας, Σχολή Επιστημών, Καθολικό Πανεπιστήμιο Leuven, Leuven, Βέλγιο.

Επαγγελματικές θέσεις
1990: Μεταδιδακτορικός Συνεργάτης, Τμήμα Ζωολογίας, Σχολή Επιστημών, Καθολικό Πανεπιστήμιο Leuven, Leuven, Βέλγιο.
1991-1994: Μεταδιδακτορικός Συνεργάτης, Τμήμα Βιοχημείας και Μοριακής Βιολογίας, Πανεπιστήμιο Calgary, Calgary, Alberta, Καναδάς.
1995-1999: Επιστημονικός Συνεργάτης, Τμήμα Βιοχημείας και Μοριακής Βιολογίας, Πανεπιστήμιο Calgary, Calgary, Alberta, Καναδάς.
2000-2001: Συνεργαζόμενος Ερευνητής με προσόντα Βαθμίδας Δ΄, Ινστιτούτο Βιολογίας, ΕΚΕΦΕ «Δημόκριτος», Αθήνα, Ελλάδα.
2002-2005: Ερευνητής Γ΄ Βαθμίδας, Ινστιτούτο Βιολογίας, ΕΚΕΦΕ «Δημόκριτος», Αθήνα, Ελλάδα.
2006-2011: Ερευνητής Β΄ Βαθμίδας, Ινστιτούτο Βιολογίας, ΕΚΕΦΕ «Δημόκριτος», Αθήνα, Ελλάδα.
2012-2015: Ερευνητής A΄ Βαθμίδας, Ινστιτούτο Βιοεπιστημών & Εφαρμογών, ΕΚΕΦΕ «Δημόκριτος», Αθήνα, Ελλάδα.

Ερευνητικά Ενδιαφέροντα
1. Ρυθμιστικοί μηχανισμοί για τον έλεγχο φυσιολογικών λειτουργιών των εντόμων.
(i) Η ωογένεση στα λεπιδόπτερα έντομα: ένα πρότυπο πρόγραμμα διαφοροποίησης που επάγεται από εκδυστεροειδείς ορμόνες.
(ii) Ανάλυση των μονοπατιών των μικρών μορίων RNA (miRNA, siRNA) σε λεπιδόπτερα έντομα.
(iii) Ανάλυση της αντι-ιικής ανοσολογικής απόκρισης έναντι μόλυνσης από RNA ιούς σε λεπιδόπτερα έντομα: μικρά μόρια RNA και «κυτοκίνες».
2. Μοριακή βιολογία και γενετική μηχανική εντομοπαθογόνων ιών.
(i) Ιοί που εκφράζουν πρωτεΐνες τοξικές για τα έντομα-ξενιστές.
(ii) Γενετικά τροποποιημένοι βακουλοϊοί ως φορείς για γενετικό μετασχηματισμό εντόμων.
(iii) Γενετικά τροποποιημένοι βακουλοϊοί ως φορείς για γονιδιακή θεραπεία και εφαρμογές κυτταρικής ανοσοποίησης.
(iv) Γενετικά τροποποιημένοι RNA ιοί με στόχο την επιτυχή μεταφορά μορίων ενεργοποίησης του RNAi μηχανισμού.
3. Λειτουργική γονιδιωματική.
(i) Συστήματα για την παραγωγή πρωτεϊνών οικονομικής σημασίας σε κυτταρικές σειρές λεπιδόπτερων εντόμων και θηλαστικών.
(ii) Συστήματα ταχείας σάρωσης για την ανίχνευση βιοδραστικών ουσιών (ενεργοποιητών και αναστολέων φαρμακολογικών στόχων) σε χημικές βιβλιοθήκες και συλλογές φυσικών προϊόντων (φυτά και μικροοργανισμοί).
4. Διαχείριση πληθυσμών επιβλαβών εντόμων.
(i) Δοκιμές που βασίζονται στη χρήση κυτταρικών σειρών εντόμων για την ανίχνευση ενώσεων που επιταχύνουν την έκδυση (αγωνιστών εκδυσόνης): ανάπτυξη, σάρωση ταχείας απόδοσης και επαλήθευση σε δοκιμές τοξικότητας σε προνύμφες.
(ii) Λειτουργική έκφραση και χαρακτηρισμός ενζύμων που παρουσιάζουν αποτοξινωτική δράση έναντι εντομοκτόνων.
(iii) Δοκιμές σάρωσης για την ταυτοποίηση ουσιών από φυσικά εκχυλίσματα φυτών που δρουν ως συνεργιστές/σταθεροποιητές των εντομοκτόνων.
(iv) Βιοτεχνολογικές μέθοδοι για την παραγωγή εντομοκτόνων που βασίζονται σε πρωτεΐνες: φορείς μεταφοράς τοξινών και dsRNA μορίων.
(v) Ανάπτυξη της μεθόδου RNAi ως εργαλείου για την αξιολόγηση του μηχανισμού ανθεκτικότητας έναντι εντομοκτόνων σε προνύμφες εντόμων.

Χρηματοδοτούμενα Προγράμματα
1) Ρυθμιστικοί μηχανισμοί που διέπουν την ωoγένεση στα Λεπιδόπτερα έντομα: χαρακτηρισμός και μελέτη μορίων με κομβικό ρόλο στα διαδοχικά στάδια της ωογένεσης του μεταξοσκώληκα Bombyx mori
Διάρκεια: 1/06-12/08
Οργανισμός: ΓΓΕΤ Βασική Έρευνα (ΠΕΝΕΔ)
Επιστημονικός Υπεύθυνος: Luc Swevers
2) Γενετικά τροποποιημένες κυτταροσειρές εντόμων για ταχεία ανίχνευση μιμητικών εκδυστεροειδών ορμονών με εξειδικευμένη εντομοκτόνο δράση σε συλλογές συνθετικών ουσιών
Διάρκεια: 4/06-3/08
Οργανισμός: Διμερής Συνεργασία (Ελλάδα-Ιαπωνία)
Επιστημονικός Υπεύθυνος: Luc Swevers
3) Περιβαλλοντικά φιλικός έλεγχός της αναρριχώμενης φυτοφάγου κάμπιας της Μεσογείου, Spodoptera littoralis με εξειδικευμένους ορμονικούς καταστολείς
Διάρκεια: 4/06-3/08
Οργανισμός: Διμερής Συνεργασία (Ελλάδα-Ισπανία)
Επιστημονικός Υπεύθυνος: Luc Swevers
4) Νέες Προσεγγίσεις στο Μετασχηματισμό Εντόμων
Διάρκεια: 2/2013-1/2015
Οργανισμός: Διμερής Συνεργασία (Ελλάδα-Σλοβακία)
Επιστημονικός Υπεύθυνος: L. Swevers

Παραμονή στο Εξωτερικό (Επισκέπτης Επιστήμονας)
Faculty of Bioscience Engineering, Department Crop Protection, Ghent University, Ghent, Belgium. Περίοδος: Σεπτέμβριος – Δεκέμβριος 2009 και Δεκέμβριος 2012 – Φεβρουάριος 2013. Σύμμετοχη στο ερευνητικό πρόγραμμα: «Key mechanisms of systemic RNA interference (RNAi) in insects» (FWO – Vlaanderen F 6/12) και «Virus-induced mechanisms regulating RNAi in insects» (FWO – Vlaanderen G028013N). Υποτροφία, Foreign Researcher, Special Research Fund, University of Ghent.

Σχετικές ομιλίες