MUDr. Helena Pivoňková, Ph.D.
Vedoucí týmu
helena.pivonkova@lfmotol.cuni.cz
Laboratoř neurogliových interakcí
Ústav fyziologie 2. LF UK
Profesní zkušenosti
Od začátku své výzkumné kariéry jsem se zajímala o funkci různých typů gliových buněk ve zdraví a nemoci. Jako Ph.D. studentka jsem se zaměřila na studium draselných kanálů v reaktivních astrocytech při ischemickém poškození mozku. Ve spolupráci s prof. Ferronim v Bologni jsme studovali farmakologii objemově regulovaných aniontových kanálů v astrocytech, což vedlo k nalezení nového farmakologického cíle jejich hlavních blokátorů. V Collège de France v Paříži v laboratoři dr. Nathalie Rouach, která je předním odborníkem na fyziologii astrocytů, jsme studovali vliv astrocytárních sítí na aktivitu neuronů a také dysfunkci Kir4.1 kanálu v astrocytech u syndromu fragilního X. Dále jsem strávila 3 roky na postdoktorandské pozici na Univerzitě v Cambridge v laboratoři prof. Thóry Káradóttir, která je jedním z předních světových odborníků v oblasti plasticity myelinu. Zde jsme se zaměřili na různé aspekty komunikace mezi neurony a prekurzory oligodendrocytů během vývoje mozku, stárnutí a v demyelinizačních onemocněních. Získané znalosti a zkušenosti nyní využívám ve vlastní laboratoři, kde zkoumáme interakce mezi neurony a prekurzory oligodendrocytů v epilepsii.
Výzkumné zájmy
Mým hlavním vědeckým zájmem jsou prekurzory oligodendrocytů a jejich proliferace a diferenciace v mozkové tkáni s patologicky zvýšenou neuronální aktivitou. Prekurzory oligodendrocytů vytvářejí synapse s neurony a reagují na neuronální aktivitu proliferací, diferenciací do myelinizujících oligodendrocytů, a tedy zvýšením myelinového pokrytí aktivních axonů. Zvýšení myelinizace v aktivních nervových vláknech má dopad na vedení signálu a synchronicitu v příslušných neuronových okruzích. V epileptické tkáni může být myelinizace buď snížena nebo zvýšena, v závislosti na věku subjektu, oblasti mozku nebo traktu bílé hmoty, nebo etiopatogenezi epilepsie. Mechanizmy těchto různých odpovědí buněk oligodendrocytární linie v epilepsii nejsou známé a jsou hlavním cílem mého výzkumu.
Vybrané publikace
Bataveljic, D., Pivonkova, H., de Concini, V. et al. Astroglial Kir4.1 potassium channel deficit drives neuronal hyperexcitability and behavioral defects in Fragile X syndrome mouse model. Nat Commun 15, 3583 (2024). https://doi.org/10.1038/s41467-024-47681-y
de Faria, O., Pivonkova, H., Varga, B. et al. Periods of synchronized myelin changes shape brain function and plasticity. Nat Neurosci 24, 1508–1521 (2021). https://doi.org/10.1038/s41593-021-00917-2
Kohnke S, Buller S, Nuzzaci D, Ridley K, Lam B, Pivonkova H, Bentsen MA, Alonge KM, Zhao C, Tadross J, Holmqvist S, Shimizu T, Hathaway H, Li H, Macklin W, Schwartz MW, Richardson WD, Yeo GSH, Franklin RJM, Karadottir RT, Rowitch DH, Blouet C. Nutritional regulation of oligodendrocyte differentiation regulates perineuronal net remodeling in the median eminence. Cell Rep. 2021 Jul 13;36(2):109362. https://doi.org/10.1016/j.celrep.2021.109362
Pivonkova H, Hermanova Z, Kirdajova D, Awadova T, Malinsky J, Valihrach L, Zucha D, Kubista M, Galisova A, Jirak D, Anderova M. The Contribution of TRPV4 Channels to Astrocyte Volume Regulation and Brain Edema Formation. Neuroscience. 2018 Dec 1;394:127-143. https://www.doi.org/10.1016/j.neuroscience.2018.10.028
Minieri L, Pivonkova H, Caprini M, Harantova L, Anderova M, Ferroni S. The inhibitor of volume-regulated anion channels DCPIB activates TREK potassium channels in cultured astrocytes. Br J Pharmacol. 2013 Mar;168(5):1240-54. https://www.doi.org/10.1111/bph.12011