Oddělení neurofyziologie sluchu

Oddělení neurofyziologie sluchu

Oddělení neurofyziologie sluchu

 

 

Vedoucí: RNDr. Rostislav Tureček, CSc.

E-mail: turecek@biomed.cas.cz
Tel.: +420 241 062 748

Studuje mechanizmy zpracování zvukových podnětů ve sluchovém systému savců a vývojovou plasticitu sluchové dráhy za normálních a patologických podmínek. Při experimentální práci používáme elektrofyziologické, imunohistochemické, behaviorální a in vivo zobrazovací metody u zvířat a audiometrické testy u člověka. Výsledky získané studiem sluchové dráhy zvířat mají širší uplatnění při poznání obecných molekulárních mechanizmů přenosu signálů v nervovém systému.

 

 

Zástupce vedoucího oddělení:
RNDr. Jiří Popelář, CSc.
E-mail: jpopelar@biomed.cas.cz
Tel.: +420 241 062 689

Vědečtí pracovníci:
Doc. Ing. Zbyněk Bureš, Ph.D.
Ing. Michaela Králíková, Ph.D.
RNDr. Jiří Popelář, CSc.
RNDr. Natalia Rybalko, CSc.
Dr. Ing. Daniel Šuta
prof. MUDr. Josef Syka, DrSc.
RNDr. Rostislav Tureček, Ph.D.

Postdoktorandi:
RNDr. Jiří Lindovský, Ph.D.
MUDr. Oliver Profant, Ph.D.
Mgr. Jana Svobodová Burianová, Ph.D.

Vědecký asistent:
Ing. Milan Jilek

Techničtí pracovníci:
Jan Setnička
Bc. Lenka Tůmová

Postgraduální studenti:
Mgr. Aneta Brunová
Mgr. Bohdana Hrušková
MUDr. Diana Kuchárová
Mgr. Ondřej Novák
Mgr. Kateryna Pysaněnko
MUDr. Veronika Svobodová
MUDr. Ondřej Zelenka

Pregraduální studenti:
Bc. Adolf Melichar

Významné výsledky v roce 2015

 

1. Funkční změny ve sluchové kůře člověka ve stáří.
Na základě měření MRI ve sluchové kůře člověka se zdá, že periferní a centrální složky presbyakuze se navzájem ovlivňují jen minimálně. Větší rozsah korové aktivace u starších subjektů ve srovnání s mladými subjekty spolu s asymetrií směrem k pravé straně může sloužit jako kompenzační mechanismus zhoršeného zpracování sluchové informace v důsledku stárnutí.
 

Spolupracující subjekty:
IKEM, Klinika otorinolaryngologie a chirurgie hlavy a krku, 1. lékařská fakulta, Univerzita Karlova v Praze a Fakultní nemocnice v Motole

 

Zprůměrněná korová aktivita vyvolaná akustickou stimulací a vyšetřená fMRI u 3 skupin objektů: YC – mladí, kontroly, MP – subjekty se středním stupněm presbyakuze, MP – subjekty s pokročilým stupněm presbyakuze. Červená barva – stimulace růžovým šumem se středem na 350 Hz a 700 Hz, modrá barva - stimulace růžovým šumem se středem na 1.5 kHz, 3 kHz a 8 kHz. Šipky ukazují zvýšení aktivity v pravé kůře u obou skupin starších subjektů.

 

 

 

Publikace:
Profant O., Tintěra J., Balogová Z., Ibrahim I., Jilek M., Syka J. (2015) Functional changes in the human auditory cortex in ageing. PLoS One. 2015 Mar 3;10(3):e0116692.

 

2. Poškození mediálního olivokochleárního systému urychluje rozvoj sluchové ztráty spojené s věkem u Pax2-Isl1 transgenních myší.

Zvýšená exprese transkripčního faktoru ISLET1 pod promoterem PAX2 se projevuje hyperaktivitou, běháním dokolečka a vznikem progresivní sluchové ztráty během stárnutí. Bylo zjištěno, že ztráta otoakustických emisí je způsobena poškozením eferentních synapsí vnějších vláskových buněk (OHC). Naše výsledky poprvé ukazují, že poškození mediálního olivokochleárního eferentního systému urychluje ztrátu sluchu během stárnutí bez úbytku OHC.

 

Spolupracující subjekty:
RNDr. Gabriela Pavlínková Ph.D., Laboratoř molekulární patogenetiky, Biotechnologický ústav AV ČR, v.v.i., Praha
Prof. Bernd Fritzsch, Department of Biology, University of Iowa, Iowa City, IA, USA

 

Změněná eferentní inervace. I přes viditelné podobnosti kvantitativní analýza ukazuje pokles v objemu MOC zakončení na OHC (A, C, šipky, kvantifikováno v M) a eferentních vesikulárních vláknech v oblasti Deitersových buněk (B, D, šipky, kvantifikováno v N) u mladých Tg+/- myší (I, M) než u WT myší (G, M). Progresivní ztráta eferentních vláken je zřejmá u starších Tg+/- (J) ve srovnání s WT (H). U obou skupin WT i Tg+/- eferentní zakončení nejsou přítomna u chybějících OHC (G, I, šipky). Boční pohled (E, F, G, K, L) ukazuje maximální projekci optických řezů napříč jednou trojicí OHC, šipky na těchto obrázcích a na B, D, H, J vyznačují částice pozitivní na ChAT v oblasti Deitersových buněk. MOC mediální olivokochleární eferentní systém, IHC vnitřní vláskové buňky, OHC vnější vláskové buňky, DC Deitersovy buňky, ChAT cholin acetyltransferáza.

 

 

 

Publikace:
Chumak T., Bohuslavova R., Macova I., Dodd N., Buckiova D., Fritzsch B., Syka J., Pavlinkova G. (2015) Deterioration of the Medial Olivocochlear Efferent System Accelerates Age-Related Hearing Loss in Pax2-Isl1 Transgenic Mice. Mol Neurobiol, [Epub ahead of print] DOI 10.1007/s12035-015-9215-1
 

3. Rozdílná modulace GABAB-vyvolaných K+ proudů endogenními KCTD proteiny.
GABAB jsou s G-proteiny spřažené receptory pro hlavní inhibiční neuropřenašeč, γ-aminomáselnou kyselinu (GABA). GABAB receptory regulují excitabilitu většiny neuronů centrální nervové soustavy ovlivňováním aktivity různých enzymů a iontových kanálů. Ukázali jsme, že GABAB receptory se vážou s homooligomery proteinů KCTD8, 12, 12b a 16, které kontrolují odpovědi receptoru přímou interakcí s G-proteiny a byly nazvány přídavné podjednotky GABAB. KCTD12 a KCTD16 vykazují odlišné regulační účinky na aktivitu G-proteinů a na časový průběh GABAB-zprostředkovaných inhibičních postsynaptických proudů v hipokampálních neuronech. Naše výsledky naznačují, že kombinace různých KCTD proteinů na GABAB zvyšuje rozmanitost odpovědí nativních receptorů.

 

Spolupracující subjekt:
Prof. Bernhard Bettler, Department of Biomedicine, Institute of Physiology, Pharmazentrum, University of Basel, Basel, Switzerland

 

A, Podjednotkové složení neuronálních GABAB receptorů. Hlavní podjednotky GABAB receptorů – GABAB1 (černě) a GABAB2 (bile) – obsahují 7 transmembránových domén typických pro receptory spřažené s G-proteiny. GABAB2 váže proteiny KCTD12 (červeně) a KCTD16 (modře). B, Změněné odpovědi GABAB receptorů u neuronů s chybějícími KCTD proteiny. Elektrofyziologické záznamy K+ proudů vyvolaných rychlou aplikací baclofenu, agonisty GABAB, na kultivované hipokampální neurony z kontrolních myší (WT) a z transgenních myší, jimž byly odstraněny KCTD16 (KCTD16 KO, červeně) nebo KCTD12 (KCTD12 KO, modře). Delece KCTD12 snižuje desensitizaci odpovědí, zatímco delece KCTD16 mírně zvyšuje desensitizaci díky vyšší dostupnosti volných GABAB pro KCTD12. C, Záznamy ukazují K+ proudy vyvolané 1 s trvajícími aplikacemi baclofenu na hipokampální neurony izolované z WT, KCTD12 KO nebo KCTD16 KO myší. Výsledky analýz časového průběhu deaktivace proudových odpovědí jsou shrnuty v sloupcovém grafu. Graf naznačuje, že deaktivace byla urychlena u KCTD16 KO myší. D, Příklady záznamů inhibičních postsynaptických proudů (IPSC) z CA1 hipokampálních neuronů na mozkových řezech z WT nebo KCTD16 KO myší. Fitováním deaktivace IPSC na exponenciální funkci bylo zjištěno, že KCTD16 KO neurony se vyznačují rychlejší kinetikou jejich synaptických odpovědí.

 

Publikace:
Raveh A, Turecek R and Bettler B (2015) Mechanisms of Fast Desensitization of GABAB Receptor-Gated Currents. Adv. Pharmacol. 73C:145-165.

 

 

 

Významné výsledky v roce 2014

 

1. Hodnocení změn sluchu v souvislosti se stárnutím

Pomocí vysokofrekvenční audiometrie (0.125-16 kHz) byly změřeny změny sluchového prahu u více než 400 mužů a žen ve věku 16-70 let. Výsledky mohou být využity k vypracování mezinárodního standardu změny sluchu s věkem. Přesné měření parametrů sluchové lůry pomocí magnetické rezonance ukázalo věkem podmíněný výskyt atrofie. Výsledky ukazují, že na zhoršení sluchu s věkem se podílejí i změny v mozkové kůře.


Spolupráce: Klinika zobrazovacích metod IKEM, Praha, ORL klinika Fakultní nemocnice Motol
 

 
Audiogramy. Průměrné audiogramy u mužů (nahoře) a žen (dole), zprůměrněné odděleně pro každou věkovou dekádu. Zvětšená vysokofrekvenční část audiogramu je znázorněna vpravo.
 
 

 

Publikace:

Jilek M., Šuta D., Syka J. (2014) Reference hearing thresholds in an extended frequency range as a function of age and their mathematical approximation. J Acoust Soc Am. 136(4):1821- 1830. IF1.555
Profant, O., Škoch, A., Balogová, Z., Tintěra, J., Hlinka, J., Syka, J.: (2014) Diffusion tensor imaging and MR morphometry of the central auditory pathway and auditory cortex in aging. Neuroscience 260: 87-97. IF3.327
 

 

2. Pobyt ve zvukově obohaceném prostředí v kritické periodě vývoje potkana zlepšuje parametry sluchové funkce

Výsledky studie ukazují, že pobyt ve zvukově obohaceném prostředí v kritické periodě vývoje potkana zlepšuje parametry sluchové funkce tím, že způsobuje snížení excitačních sluchových prahů nervových buněk, zvyšuje frekvenční selektivitu, zvětšuje velikost odpovědí na zvuk a zvyšuje spontánní aktivitu. Tyto pozitivní změny přetrvávají až do dospělosti zvířete. Tyto nálezy mohou mít praktický význam pro vytváření optimálního zvukového prostředí pro nedonošené děti.

 

Spolupracující subjekt: Vysoká škola polytechnická, Jihlava
 

 
Obohacené prostředí. Excitační prahy neuronů a jejich frekvenční naladění. Vlevo – bodový diagram znázorňující závislost excitačního prahu neuronu na charakteristické frekvenci neuronu u kontrolních a obohacených potkanů. Křivky jsou polynomiální regresní křivky 5. řádu. Vpravo - bodový diagram znázorňující závislost faktoru kvality Q30 na na charakteristické frekvenci neuronu u kontrolních a obohacených potkanů. Křivky jsou polynomiální regresní křivky 5. řádu.
 
 

 

Publikace:

Bureš Z., Bartošová J., Lindovský J., Chumak T., Popelář J., Syka J. (2014) Acoustical enrichment during early postnatal development changes response properties of inferior colliculus neurons in rats. Eur. J. Neurosci 2014, Vol. 40, pp. 3674–3683. IF 3.669

 

 

 

3. Molekulární mechanismus desensitizace GABAB receptorů

Studovali jsme mechanismy desensitizace GABAB aktivovaných K+ proudů KCTD proteiny. Zjistili jsme, že desensitizace je vyvolána dvěma typy přímých interakcí KCTD12 s βγ podjednotkami heteromerických G-proteinů. Konstitutivní vazba stabilizuje G-protein na GABAB receptoru, zatímco dynamická vazba KCTD12 k odlišnému místu na Gβγ vyvolává desensitizaci separací Gβγ od efektorového K+ kanálu. Naše výsledky ukazují, že GABAB receptory jsou vybaveny specifickým mechanismem, zajišťujícím rychlou a reverzibilní desensitizaci jejich na G-proteinu závislé signalizace.
 

 
Molekulární mechanismus KCTD12-vyvolané desensitizace GABAB odpovědí. 
A, Schématické znázornění snímání membránových proudů G-proteinem aktivovaných dovnitř usměrněných K+ kanálů (GIRK) z CHO buněk. B, K+ proudy vyvolané aplikací agonistů GABAB receptorů (baclofen) na CHO buňky exprimující GABAB a GIRK bez (w/o) nebo spolu s KCTD12 proteiny. Přítomnost KCTD12 způsobuje rychlou desensitizaci GABAB-aktivovaných K+ proudů. C, Schéma ukazuje mechanismus rychlé desensitizace proudových odpovědí GABAB signalosomu, skládajícího se z GABABheteromeru, heterotrimerického G-proteinu, KCTD12 a GIRK. Jsou znázorněny tři stavy signalosomu: klidový (Resting), aktivní (Active) a desensitizovaný stav (Desensitized). KCTD12 je v klidovém stavu současně vázán ke GABAB a k Gβγ podjednotkám G-proteinu. Toto uspořádání umožňuje přechodnou aktivaci Gβγ, vedoucí jednak ke stimulaci GIRK proudů a jednak ke změně konformace komplexu Gβγ/KCTD12. Nový komplex se vyznačuje neschopností vazby mezi Gβγ a GIRK, což má za následek desensitizaci K+ proudů.
 
 

 

Publikace:
Tureček R, Schwenk J, Fritzius T, Ivánková K, Zolles G, Adelfinger L, Jacquier V, Besseyrias V, Gassmann M, Schulte U, Fakler B, Bettler B, (2014): Auxiliary GABAB Receptor Subunits Uncouple G Protein βγ Subunits from Effector Channels to Induce Desensitization. Neuron 82(5): 1032-1044. IF 15.982 

 

Významné výsledky v roce 2013

 

1. Efekt deficience parvalbuminu na úlekovou reakci a prepulsní inhibice u myší

Amplituda akusticky vyvolané úlekové reakce (ASR) a prepulsní inhibice ASR (PPI ASR) byla měřena u parvalbumin deficientních myší (PV-/-) a u kontrolních myší (PV+/+) stejného věku. U PV-/- myší byla zjištěna menší amplituda úlekové reakce a méně účinná PPI ve srovnání s PV+/+ u myší. I když nebyl zjištěn žádný rozdíl ve sluchových prazích mezi oběma skupinami myší, rozdíly v ASR amplitudě a výrazně snížená účinnost PPI odráží specifické změny v nervových inhibičních okruzích ve sluchových jádrech PV-/- myší.


Publikace:

Popelar J., Rybalko N., Burianova J., Schwaller B., Syka J. (2013) The effect of parvalbumin deficiency on the acoustic startle response and prepulse inhibition in mice. Neurosci Lett. 553, 216–220. IF 2,026.

 

 

 

2. Parametry odpovědí neuronů v jednotlivých oblastech sluchové kůry potkana

Neurony v primární sluchové kůře mají dobře definované frekvenční charakteristiky. Byly analyzovány parametry odpovědí neuronů sluchové kůry potkana a na jejich základě byla sluchová kůra rozdělena na řadu podoblastí. Například neurony v primární sluchové kůře mají dobře definované frekvenční charakteristiky odpovědí na stimulaci čistými tóny, zatímco neurony v okrajových oblastech (v tzv. beltu) reagují pouze na širokopásmový šum. Byla vypracována účinná metoda měření vápníkových proudů neuronů sluchové kůry myši na dvoufotonovém mikroskopu, metoda byla dána k dispozici veřejnosti publikováním v J. Neurophysiology.
 

Obr. a. Funkční organizace sluchové kůry potkana. A. Příklad lokalizace snímaných neuronů v pravé sluchové kůře (AC). Čísla znázorňují hodnoty charakteristických frekvencí (CF) neuronů v jednotlivých místech snímání. B.Schématická mapa AC ukazující tonotopickou organizaci a hranici mezi primární AC (AI, AAF, SRAF a PAF) a okrajovým polem (BELT AREA). Frekvenční oblast odpovědí (FRA), vytvořená z odpovědí na stimulaci čistými tóny v primární AC, ukazuje ostře vyladěné prahové frekvenční křivky (TC), které mají jasně definovanou CF (FRA 1), popř. reagují pouze na vysoké intenzity podnětů (FRA 2, nespecifická oblast UR). Neurony v okrajovém poli na stimulaci čistými tóny nereagují (FRA 3). (Profant a spol., 2013)
 

 

Obr. b. Dvoufotonové zobrazování vápníkových proudů in vivo. A. Nervové (zeleně) a gliové (žlutě) buňky ve II/III vrstvě sluchové kůry myši. B. Trasa (zelená linie) spojující nervové buňky automaticky detekované SeNeCa softvarem.
 

 

Publikace:

Profant O., Burianova J., Syka J. (2013) The response properties of neurons in different fields of the auditorycortex in the rat. Hear Res, 296C: 51-59. IF 2,537.
Tomek J., Novak O., Syka J. (2013) Two-Photon Processor and SeNeCA: a freely available software package to process data from two-photon calcium imaging at speeds down to several milliseconds per frame. J Neurophysiol. 2013 Jul;110(1):243-56. IF 3,301.

 

 

 

3. Metabolické změny ve sluchové kůře u osob s presbyakuzí demonstrované magnetickou spektroskopií

1H magnetickou spektroskopií (MRS) byla zkoumána metabolická úroveň ve sluchové kůře u starších a mladých dobrovolníků. MRS ukázala pokles glutamátu a N-acetylaspartátu u stárnoucí populace. Velikost sluchové ztráty u starších osob ovlivňovala úroveň laktátu ve sluchové kůře. GABA ukazovala jen minimální změny v závislosti na sluchové ztrátě a stáří, což je v rozporu s výsledky získanými u laboratorních zvířat. Naše výsledky ukázaly, že změny ve vnitřním uchu během stáří jsou doprovázeny poklesem excitačních neurotransmiterů glutamátu a laktátu ve sluchové kůře, což je nejvýraznější u starších lidí s velkou sluchovou ztrátou.


Publikace:

Profant O., Balogova Z., Dezortova M., Wagnerova D., Hajek M., Syka J. (2013) Metabolic changes in the auditory cortex in presbycusis demonstrated by MR spectroscopy. Exp Gerontol. 2013 Aug;48(8):795-800. IF 3,911.

 

 

4. Korová reprezentace vokalizací morčete

Reprezentace čtyř vokalizací ve sluchové kůře (AI) morčete byla porovnávána s obdobnými daty získanými v colliculus inferior (IC) a corpus geniculatum mediale (MGB). Reprezentace vokalizací whistle a chutter byly transformovány na úrovni talamu, zatímco odpovědi na purr na korové úrovni. Reprezentace zvuků se širokým spektrem (whistle, chirp) byla v AI a MGB podobná jako v IC, zatímco nízkofrekvenční zvuky (chutter, purr) byly hůře reprezentované v AI a MGB než v IC. Rozdíl ve velikosti odpovědí na přirozený a časově invertovaný whistle byl menší v AI než v IC a MGB.

 
Srovnání spektrogramů jednotlivých vokalizací se sumární odpovědí neuronové populace.Spektrotemporální mapy odpovědí neuronové populace (nahoře), spektrogram vokalizace (uprostřed) a časový průběh vokalizace (dole) jsou zobrazeny pro purr A., whistle B., chutter C.a chirp D. (Šuta a spol., 2013)
 
 

Publikace:

Suta D., Popelar J., Burianova J., Syka J.. (2013) Cortical representation of species-specific vocalizations in Guinea pig. PLoS One. 2013 Jun 13;8(6):e65432. doi: 10.1371/journal.pone.0065432. IF 3,730.

 

 

 

5. Modulace synaptické deprese v Heldově synapsích receptory GABAB a spontánní aktivitou

Zkoumali jsme vliv presynaptických GABAB receptorů a spontánní aktivity na pravděpodobnost uvolnění glutamátu v Heldově synapsi juvenilních myší za in vivo a in vitro podmínek. Naše výsledky naznačují, že spontánní aktivita může tonicky snižovat pravděpodobnost uvolnění in vivo. Navíc, naše data ukazují, že zbytková extracellulární koncentrace GABA je v mozkovém kmeni příliš nízká pro dostatečnou aktivaci GABAB receptorů na Heldově kalichu, přestože aktivace GABAB snižuje synaptickou depresi senzorických signálů na této synapsi.


Spolupráce: Department of Neuroscience, Erasmus MC, University Medical Center Rotterdam, The Netherlands
 

 
 
 
  
Inhibiční vliv presynaptických GABAB receptorů na excitační synaptický přenos v mediálním jádře trapezovitého tělesa (MNTB) myší. A. Schematické znázornění snímání excitačních postsynaptických proudů (EPSC) z těla hlavního neuronu MNTB technikou terčíkového zámku (vlevo). Glutamátergní EPSC jsou vyvolány elektrickým drážděním obřího nervového zakončení, tzv. Heldova kalichu. Agonista GABAB receptorů (baclofen) je vstřikován do mozkové tkáně pomocí skleněné kapiláry. Na panelu vpravo jsou příklady glutamátergních EPSC snímaných při membránovém potenciálu -60 mV v absenci (Control) nebo v přítomnosti 100 μM baclofenu (červeně). Všimněte si značně potlačené amplitudy EPSC v přítomnosti aktivace GABAB. B.Snímek z elektronového mikroskopu ukazuje ultratenký řez MNTB značený protilátkami GABAB receptoru. Protilátky byly konjugovány se zlatými částicemi (IG). IG byly nalezeny na pre- i postsynaptických neuronech Heldovy synapse v MNTB. Na tělech hlavních neuronů se vyskytovaly v inhibičních subsynaptických místech (plné šipky) nebo extrasynapticky (prázdné hlavičky šipek). Na Heldově kalichu (exc.) a na inhibičních nervových zakončeních (inh.) byly lokalizovány (dvojité šipky) v blízkosti glutamátergních a glycinergních aktivních zón (označených hvězdičkou). Měřítko: 0,5 μm. C. Vliv iontoforetické aplikace baclofenu na zvukem vyvolanou synaptickou aktivitu v MNTB. Všimněte si vratného potlačení extracellulárně snímaných synaptických potenciálů v přítomnosti aktivace GABAB.

 

 
 
Publikace
Wang, T., Rusu, S. I., Hruskova, B., Turecek, R., Borst, J. G.: Modulation of synaptic depression of the calyx of Held synapse by GABAB receptors and spontaneous activity. J. Physiol. (Lond.), 2013, Oct 1;591(Pt 19):4877-94. IF 4,380.
 

Software

 

Bureš, Z.
Softwarový generátor signálu pro měření spektrotemporálních receptivních polí neuronů (STRF).
[Software generator for spectrotemporal receptive field (STRF) measurement.]


Bureš, Z., Rybalko, N.
Softwarový systém pro řízení a vyhodnocování behaviorálních experimentů.
[Software system for controlling and evaluation of behavioral experiments.]


Bureš, Z., Popelář, J.
Softwarový systém pro vyhodnocování odpovědí neuronů.
[Software system for evaluation of neuronal responses.]


Jilek, M.
Technologie výroby miniaturní kuličkové elektrody.
[The miniature ballpoint wire electrode technology.]


Jilek, M., Popelář, J.
Zařízení pro chlazení a měření teploty mozkové kůry.
[Brain cortex cooling and temperature measuring device.]

Molekulární mechanismus regulace GABA B receptoru KCTD proteiny.
GAČR, 2014-2016

Úloha GABAB receptorů ve zvířecích modelech tinitu.
GAČR, 2016-2018

Mechanizmy zpracování komplexních zvuků v neuronových okruzích sluchového systému.
GAČR, 2012-2016

Patologické změny v centrálním sluchovém systému během stárnutí.
GAČR, 2012-2016

Molekulární mechanizmy ve specifikaci a diferenciaci neurosenzorových buněk během vývoje vnitřního ucha.
GAČR 2013-2016

Projekt excelence v oblasti neurověd.
GAČR 2012-2018

Zpracování komplexních zvuků v centrálních sluchových jádrech za normálních a patologických podmínek.
Mezinárodní projekt GAČR. 2016-2018

Změny v mozkové kůře způsobené presbyakuzí a tinnitem – MR studie.
GAČR 2016-2018

Transkripční regulace neurosensorického vývoje a funkce vnitřního ucha.
GAČR 2017-2019

Targeting challenges of active ageing: innovative integrated strategies for the healing of age-related hearing loss. EU projekt FP7-PEOPLE-2013-IAPP TARGEAR, 2014-2017

Komplexní metoda vyšetřování sluchové funkce. TAČR, 2015-2016

Intergovaná měřicí platforma pro komplexní vyšetření sluchu. TAČR, 2016-2017

2016

Bohuslavová, R., Dodd, N., Macová, I., Chumak, T., Horák, M., Syka, J., Fritzsch, B., Pavlínková, G.: (2016) Pax2-Islet1 Transgenic Mice Are Hyperactive and Have Altered Cerebellar Foliation. Mol. Neurobiol., IN PRESS

Bureš, Z., Popelář, J., Syka, J.: (2016) The effect of noise exposure during the developmental period on the function of the auditory system. Hear. Res., IN PRESS

Chumak, T., Bohuslavová, R., Macová, I., Dodd, N., Buckiová, D., Fritzsch, B., Syka, J., Pavlinková, G.: (2016) Deterioration of the Medial Olivocochlear Efferent System Accelerates Age-Related Hearing Loss in Pax2-Isl1 Transgenic Mice. Mol. Neurobiol., 53(4): 2368-2383.

Chumak, T., Rüttiger ,L., Lee, S.C., Campanelli, D., Zuccotti, A., Singer, W., Popelář, J., Gutsche, K., Geisler, H.S., Schraven, S.P., Jaumann, M., Panford-Walsh, R., Hu, J., Schimmang, T., Zimmermann, U., Syka, J., Knipper, M.: (2015) BDNF in Lower Brain Parts Modifies Auditory Fiber Activity to Gain Fidelity but Increases the Risk for Generation of Central Noise After Injury. Mol. Neurobiol., IN PRESS

Jírů, F., Skoch, A., Wagnerová, D., Dezortová, M., Visková, J., Profant, O., Syka, J., Hájek, M.: (2016) The age dependence of T2 relaxation times of N-acetyl aspartate, creatine and choline in the human brain at 3 and 4T. NMR Biomed., 29(3): 284-92.

Novák, O., Zelenka, O., Hromádka, T., Syka, J.: (2016) Immediate manifestation of acoustic trauma in the auditory cortex is layer specific and cell type dependent. J. Neurophysiol, 115(4): 1860-74.

Ouda L., Burianová J. , Balogová Z., Lu H. P., Syka J.: (2016) Structural changes in the adult rat auditory system induced by brief postnatal noise exposure. Brain Struct. Funct., 221(1): 617-629.

Ouda, L., Jilek, M., Syka, J.: (2016) Expression of c-Fos in rat auditory and limbic systems following 22-kHz calls. Behav. Brain Res., 308: 196-204.

Popelář, J., Šuta, D., Lindovský, J., Bureš, Z.4, Pysanenko, K., Chumak, T., Syka, J.: (2016) Cooling of the auditory cortex modifies neuronal activity in the inferior colliculus in rats. Hear Res., 332: 7-16.

Školoudik, L., Chrobok, V., Kalfert, D., Koči, Z., Syková, E., Chumak, T., Popelář, J., Syka. J., Laco, J., Dědková, J., Dayanithi, G., Filip, S.:(2015) Human multipotent mesenchymal stromal cells in the treatment of postoperative temporal bone defect: an animal model. Cell Transplant., 25(7): 1405-1414.

Dvořáková, M., Jahan, I., Macová, I., Chumak, T., Bohuslavová, R., Syka, J., Fritzsch, B., Pavlinková, G.: (2016) Incomplete and delayed Sox2 deletion defines residual ear neurosensory development and maintenance. Sci Rep., 6: 38253.

 

 

2015

Burianová, J., Ouda, L., Syka, J.: (2015) The influence of aging on the number of neurons and levels of non-phosporylated neurofilament proteins in the central auditory system of rats. Front Aging Neurosci. 7: 27.

Chovanec, M., Zvěřina, E., Profant, O., Balogová, Z., Kluh, J, Syka, J., Lisý, J., Merunka, I., Skřivan, J., Betka, J.: (2015) Does attempt at hearing preservation microsurgery of vestibular schwannoma affect postoperative tinnitus? Biomed Res. Int. 2015: 783169.

Chumak, T., Rüttiger ,L., Lee, S.C., Campanelli, D., Zuccotti, A., Singer, W., Popelář, J., Gutsche, K., Geisler, H.S., Schraven, S.P., Jaumann, M., Panford-Walsh, R., Hu, J., Schimmang, T., Zimmermann, U., Syka, J., Knipper, M. (2015) BDNF in Lower Brain Parts Modifies Auditory Fiber Activity to Gain Fidelity but Increases the Risk for Generation of Central Noise After Injury. Mol Neurobiol. IN PRESS

Ouda, L., Profant, O., Syka, J.: (2015) Age-related changes in the central auditory system. Cell Tissue Res. 361(1): 337-358.

Profant, O., Tintěra, J., Balogová, Z., Ibrahim, I., Jilek, M., Syka, J.: (2015) Functional changes in the human auditory cortex in ageing. PLoS One 10(3):e0116692.

Raveh, A., Tureček, R., Bettler, B.: (2015) Mechanisms of fast desensitization of GABA(B) receptor-gated currents. Adv Pharmacol. 73:145-165.

Rybalko, N., Chumak, T., Bureš, Z., Popelář, J., Šuta, D., Syka, J.: (2015) Development of the acoustic startle response in rats and its change after early acoustic trauma. Behav. Brain Res. 286: 212-221.

Šuta, D., Rybalko, N., Shen, D. W., Popelář, J., Poon, P. W., Syka J.: (2015) Frequency discrimination in rats exposed to noise as juveniles. Physiol. Behav. 144: 60-65.

Tomková, M., Tomek, J., Novák, O., Zelenka, O., Syka, J., Brom, C.: (2015) Formation and disruption of tonotopy in a large-scale model of the auditory cortex. J Comput Neurosci. 39(2):131-153.

 

2014

Adelfinger, L., Tureček, R., Ivankova, K., Jensen, A. A., Moss, S. J., Gassmann, M., Bettler, B.: (2014) GABAB receptor phosphorylation regulates KCTD12-induced K+ current desensitization. Biochem. Pharmacol. 91(3): 369-379.

Betka, J., Zvěřina, E., Balogová, Z., Profant, O., Skřivan, J., Kraus, J., Lisý, J., Syka, J., Chovanec, A.: (2014) Complications of microsurgery of vestibular schwannoma. Biomed. Res. Int. 2014: 315952.

Bureš, Z., Bartošová, J., Lindovský, J., Chumak, T., Popelář, J., Syka, J.: (2014) Acoustical enrichment during early postnatal development changes response properties of inferior colliculus neurons in rats. Eur. J. Neurosci. 40(11): 3674-3683.

Jilek, M., Šuta, D., Syka, J.: (2014) Reference hearing thresholds in an extended frequency range as a function of age. J. Acoust. Soc. Am. 136(4): 1821.

Ouda L., Burianová J. , Balogová Z., Lu H. P., Syka J. (2014) Structural changes in the adult rat auditory system induced by brief postnatal noise exposure. Brain Struct. Funct. In press.

Profant, O., Škoch, A., Balogová, Z., Tintěra, J., Hlinka, J., Syka, J.: (2014) Diffusion tensor imaging and MR morphometry of the central auditory pathway and auditory cortex in aging. Neurosci. 260: 87-97.

Lu, H. P., Syka, J., Chiu, T. W., Poon, P. W.: (2014) Prolonged sound exposure has different effects on increasing neuronal size in the auditory cortex and brainstem. Hear. Res. 314: 42-50.

Trojanová, J., Kulík, A., Janacek, J., Králíková, M., Syka, J., Tureček, R.: (2014) Distribution of glycine receptors on the surface of the mature calyx of Held nerve terminal. Front. Neural Circuits. 8: 120.

Tureček, R., Schwenk, J., Fritzius, T., Ivankova, K., Zolles, G., Adelfinger, L., Jacquier, V., Besseyrias, V., Gassmann, M., Schult,e U., Fakler, B., Bettler, B.: (2014) Auxiliary GABAB Receptor Subunits Uncouple G Protein βγ Subunits from Effector Channels to Induce Desensitization. Neuron. 82(5): 1032-1044.

 

2013

Bureš, Z., Maršálek, P.: (2013) On the precision of neural computation with interaural level differences in the lateral superior olive.Brain Res. 1536: 16-26.

Groh, D., Seeman, P., Jilek, M., Popelář, J., Kabelka, Z., Syka, J.: (2013) Hearing function in heterozygous carriers of a pathogenic GJB2 gene mutation. Physiol. Res. 62(3): 323-330.

Chovanec, M., Zvěřina, E., Profant, O., Skřivan, J., Cakrt, O., Lisý, J., Betka, J.: (2013) Impact of video-endoscopy on the results of retrosigmoid-transmeatal microsurgery of vestibular schwannoma: prospective study. Eur. Arch. Oto-Rhino-Laryn. 270(4): 1277-1284.

Popelář, J., Rybalko, N., Burianová, J., Schwaller, B., Syka J.: (2013) The effect of parvalbumin deficiency on the acoustic startle response and prepulse inhibition in mice. Neurosci. Lett. 533: 216-220.

Profant, O., Balogová, Z., Dezortová, M., Wagnerová, D., Hájek, M., Syka, J.: (2013) Metabolic changes in the auditory cortex in presbycusis demonstrated by MR spectroscopy. Exp. Gerontol. 48(8): 795-800.

Profant, O., Burianová, J., Syka, J.: (2013) The response properties of neurons in different fields of the auditory cortex in the rat. Hear. Res. 296: 51-59.

Šuta, D., Popelář, J., Burianová, J., Syka, J.: (2013) Cortical representation of species-specific vocalizations in Guinea pig. PLoS One 8(6): e65432.

Tomek, J., Novák, O., Syka, J.: (2013) Two-Photon Processor and SeNeCA - A freely available software package to process data from two-photon calcium imaging at speeds down to several ms per frame. J. Neurophysiol. 110(1): 243-256.

Wang, T., Rusu, S. I., Hrušková, B., Tureček, R., Borst, J. G.: (2013) Modulation of synaptic depression of the calyx of Held synapse by GABAB receptors and spontaneous activity. J. Physiol. (Lond.) 591(19): 4877-4894.

Institut klinické a experimentální medicíny, Prague

Biotechnologický ústav, AV ČR

National Chiao Tung University, Taiwan

Český institut informatiky robotiky a kybernetiky, ČVUT

Fakultní nemocnice Motol

Université de Bordeaux