Istraživačke teme

Molekularne osnove metaboličkih poremećaja i kardiovaskularnih bolesti: uloga insulina

  • Rukovodilac teme: Goran Korićanac
  • Saradnici:
  • Sažetak istraživanja:

    Savremeno čovečanstvo je zahvaćeno pandemijom metaboličkih poremećaja u čijoj se osnovi nalazi insulinska rezistencija. Smatra se da uzroci ove pojave leže u načinu života modernog čoveka. Loše navike vezane za visokokaloričnu ishranu i smanjenu fizičku aktivnost, kao i sveprisutni stres, podstiču razvoj metaboličkih poremećaja, koji su usko povezani sa kardiovaskularnim bolestima. U svetlu ovih podataka, istraživanja na temi su usresređena na molekularne mehanizme delovanja insulina, kao i molekularne osnove geneze insulinske rezistencije i metaboličkog sindroma. Konkretno, analizira se delovanje insulina u regulaciji energetskog metabolizma, jonskog transporta, kontrakcije srca, produkcije azot monoksida, pojave inflamacije u srcu. Od potencijalnog značaja su i druga tkiva u kojima insulin ostvaruje značajne metaboličke efekte, kao što su jetra i masno tkivo. Istraživanja se sprovode na animalnim modelima humanih metaboličkih patologija. Koristi se, prvenstveno, ishrana bogata fruktozom za kreiranje životinjskog modela rezistencije na insulin i metaboličkog sindroma.

    U aktuelnim istraživanjima ispituju se prvenstveno nefarmakološki pristupi u prevenciji i terapiji metaboličkih poremećaja, kao što su fizička aktivnost i različiti dijetetski režimi (funkcionalna hrana i suplementi u ishrani - vitamini, antioksidansi itd.). Takođe analizira se uloga pola, odnosno polnih steroidnih hormona, u genezi metaboličkih poremećaja. Istraživanja, osim bazičnog aspekta, imaju snažan translacioni potencijal, a rezultati mogu biti od koristi profesionalcima koji se bave metaboličkim poremećajima iz domena humane ili veterinarske medicine sa različitih aspekata.
  • Projekti na temi:
    • Mitigation of methane production from dairy cattle farm by nutritive modulation of cow`s metabolism, projekat programa Ideje, rukovodilac prof. dr Danijela Kirovski, Fakultet veterinarske medicine, Univerzitet u Beogradu, saradnik sa teme dr Marija Pantelić
  • Publikacije:
    1. Ivkovic T, Culafic T, Tepavcevic S, Romic S, Stojiljkovic M, Kostic M, Stanisic J, Koricanac G. Cholecalciferol ameliorates insulin signalling and insulin regulation of enzymes involved in glucose metabolism in the rat heart. Arch Physiol Biochem. 2021 Nov 11:1-9. doi: 10.1080/13813455.2021.2001020.
    2. Kostić M, Korićanac G, Tepavčević S, Stanišić J, Romić S, Ćulafić T, Ivković T, Stojiljković M.Low-intensity exercise diverts cardiac fatty acid metabolism from triacylglycerol synthesis to beta oxidation in fructose-fed rats. Arch Physiol Biochem. 2021 Feb 21:1-11. doi: 10.1080/13813455.2021.1886118.
    3. Stanisic J, Ivkovic T, Romic S, Zec M, Culafic T, Stojiljkovic M, Koricanac G. Beneficial effect of walnuts on vascular tone is associated with Akt signalling, voltage-dependent calcium channel LTCC and ATP-sensitive potassium channel Kv1.2. Int J Food Sci Nutr. 2021 May;72(3):324-334. doi: 10.1080/09637486.2020.1796931.
    4. Romic S , Djordjevic A , Tepavcevic S , Culafic T , Stojiljkovic M , Bursac B , Stanisic J, Kostic M , Gligorovska L , Koricanac G . Effects of a fructose-rich diet and chronic stress on insulin signaling and regulation of glycogen synthase kinase-3 beta and the sodium-potassium pump in the hearts of male rats. Food Funct. 2020 Feb 26;11(2):1455-1466. doi: 10.1039/c9fo02306b.
    5. Stanisic J, Koricanac G, Kostic M, Stojiljkovic M, Culafic T, Romic S, Tepavcevic S.Low-intensity exercise in the prevention of cardiac insulin resistance-related inflammation and disturbances in NOS and MMP-9 regulation in fructose-fed ovariectomized rats. Appl Physiol Nutr Metab. 2019 Nov;44(11):1219-1229. doi: 10.1139/apnm-2018-0785
  • Saradnje:
    • Biomedical Research Center SAS, Institute of Experimental Endocrinology, Bratislava
    • Slovak Republic, dr Štefan Zorad
    • Odeljenje za biohemiju, Institut za biološka istraživanja „Siniša Stanković” - Institut od nacionalnog značaja za Republiku Srbiju, Univerzitet u Beogradu, dr Ana Đorđević
    • Katedra za fiziologiju i biohemiju, Fakultet za veterinarsku medicinu, Univerzitet u Beogradu, prof. dr Danijela Kirovski
    • Grupa za ishranu i metabolizam, Institut za medicinska istraživanja - Institut od nacionalnog značaja za Republiku Srbiju, Univerzitet u Beogradu, dr Manja Zec
    • Institut za fiziologiju i biohemiju, Univerzitet u Beogradu - Biološki fakultet, dr Tanja Jevđović
    • Institut za kliničku farmakologiju, farmakologiju i toksikologiju, Medicinski fakultet, Univerzitet u Beogradu, prof. dr Ljiljana Gojković-Bukarica
    • Laboratorija za radiobiologiju i molekularnu genetiku, Institut za nuklearne nauke „Vinča” - Institut od nacionalnog značaja za Republiku Srbiju, Univerzitet u Beogradu, dr Aleksandra Stanković i dr Maja Živković