Kursmaterialet omfattar läroplansrelaterad information om neuropeptider och hormoner som är involverade i neuroendokrina funktioner, från molekylär nivå till högre fysiologiska funktioner som kan tolkas på individnivå. Det behandlar betydelsen, upptäckten, klassificeringen och jämförelsen mellan neuropeptider och klassiska signalsubstanser. Kursen beskriver metoder för funktionell analys av neuropeptider samt metoder för identifiering av ligander för ”orphan”-G-proteinkopplade receptorer. Kursen behandlar generellt egenskaperna hos peptiderg transmission/signalering (syntes, transport, frisättning, signalering). Varje peptidgrupps roll i normala och onormala livsfunktioner samt peptidernas terapeutiska potential beskrivs i detalj.
Kursen syftar till att stärka kompetensen inom systemiskt biologiskt tänkande och samtidigt utveckla analytisk insikt.
Kursens övergripande mål
– neuropeptidernas verkan, upptäckt, klassificering, jämförelse med de ”klassiska” signalsubstanserna
-metoder för undersökning av neuropeptider och för identifiering av ligander till de så kallade ”orphan”-receptorerna som är kopplade till G-proteiner
-peptidergisk signalöverföring i allmänhet (syntes, transport, frisättning, signalering m.m.)
-detaljerad beskrivning av de olika neuropeptidgrupperna, deras funktion vid hälsa och sjukdom samt terapeutiska möjligheter
Ämnen
• Allmän karakterisering av neuropeptiderna och deras signalering (receptorer, syntes, bearbetning, frisättning, koppling till andra mediatorer)
• Experimentell undersökning av neuropeptidernas funktioner (transgena modeller, optogenetik, siRNA, farmakologi, farmakogenetik, beteendetester)
• Neuropeptidernas roll i sömnreglering och dygnsrytm (basala mekanismer i främre hjärnan, humana modeller, peptider under REM-sömn, hypotalamiska peptider, peptider i nucleus suprachiasmaticus)
• Neuropeptidernas roll vid födointag och energihomeostas (orexigena och anorexigena peptidergiska cellgrupper i nucleus arcuatus, POMC, melanokortiner, leptin, ghrelin, nesfatin, GALP, orexin, hyperfagi under graviditet och amning)
• Neuropeptidernas roll i smärtbearbetning och värmereglering (smärtupplevelse, ryggmärgens organisation ur neuropeptidernas och deras receptorer perspektiv, opioidpeptider, antiopioidpeptider, peptidergiska värmeregleringsmekanismer, fasta, feber)
• Neuropeptidernas roll i regleringen av sexuella funktioner (GnRH- och kisspeptin-neuroner, dygnsrytm och säsongsvariationer, metabolisk statusens roll i reproduktiva funktioner)
• Neuropeptidernas roll vid stress/ångest/depression (CRF:s roll i HPA-axelns hyperaktivitet, neuropeptid S:s roll i amygdala, oxytocins, somatostatins och opioidreceptorernas roll)
• Neuropeptidernas roll vid belöning och beroende (beroendemodeller, allostas, belönings- och anti-belöningssystem, peptiderga mekanismer i amygdala och den utvidgade amygdala, NPY:s och opioidpeptidernas roll vid alkoholberoende)
• Neuropeptidernas roll vid inlärning och minne (dynorfins, nociceptins och galanins roll i minnesprocesser i hippocampus och hjärnbarken)
• Terapeutiska möjligheter med neuropeptider (peptider och blod-hjärnbarriären, peptider i cerebrospinalvätskan, möjligheter och begränsningar vid peptidergisk behandling)
Vid kursens slut ska deltagaren kunna
o förstå de förändringar i levande organismers livsfunktioner som orsakas av läkemedel som verkar på nervsystemet.
o känna till de grundläggande begreppen och terminologin inom neuroendokrinologi samt deras tillämpning i yrkeslivet.
o känna till de laboratoriemetoder som används inom modern neuroendokrinologi samt de förfaranden som krävs för att studera neuropeptidernas funktion, deras tillämpningsområden och vikten av att förbättra dessa metoder.
o utforska och formulera naturlagar, levande system och relaterade sociala processer.
o tillämpa den förvärvade kunskapen för att förklara vardagliga fenomen.
o resonera utifrån en vetenskaplig grund baserad på kunskap.
o uttrycka sig professionellt, både muntligt och skriftligt, inom området neurofarmakologi och läkemedelsutveckling.
o genomföra en självständig litteratursökning om ett givet ämne, strukturera och presentera den insamlade informationen.
o känna ett ansvar för att tillägna sig vetenskapligt grundad kunskap.
o på ett ansvarsfullt sätt uttrycka både professionella och icke-professionella åsikter i frågor som rör neuroendokrinologi och neuropeptider.
Grundläggande kunskaper i neurokemi är en fördel, men inget formellt krav
Rekommenderad litteratur:
1. Fleur L Strand: Neuropeptides – Regulators of Physiological Processes (MIT Press, 1999)
2. Abba J. Kastin (red.): Handbook of Biologically Active Peptides
Elsevier Science & Technology Books, 2013
3. Handbook of Neuroendocrinology (red.: Fink, Pfaff, Levine) – Elsevier, 1:a uppl. (2012)
4. Brady, Siegel, Albers, Price (redaktörer): Basic Neurochemistry, 8:e upplagan
Molecular, Cellular and Medical Aspects (Elsevier Academic Press, 2012)
5. Wilkinson och Brown: An introduction to Neuroendocrinology, 2:a upplagan (Cambridge University Press, 2015)
6. Metoder inom molekylärbiologi, vol. 789: Neuropeptider: metoder och protokoll. Redigerad av Adalberto Merighi. Humana Press, Totowa 2011, XI+416 sidor, inbunden —ISBN 978-1-61779-309-7
7. översiktsartiklar tillhandahållna av läraren
Kursen genomförs i form av föreläsningar. Under varje föreläsning diskuteras eller presenteras ett förutbestämt ämne, bland de många fysiologiska funktioner som regleras av neuropeptider eller hormoner.
Föreläsaren kommer att ha möjlighet att behandla ämnen som är av särskilt intresse för studenterna på ett mer fördjupat och tvärvetenskapligt sätt, samt att ta upp ämnen som studenterna själva har föreslagit.
Studenterna kommer att få möjlighet att skriva en självständig litteraturuppsats, som kommer att ingå i betygsättningen.
Studieutdrag