Circadian regulation of kynurenine pathway enzymes in rat brain and peripheral organs
Project goals
Tryptophan catabolism leads to the production of kynurenines, which are required for energy metabolism. Their synthesis is regulated by several enzymes that respond to the increased energy demand, especially under pathological conditions. The circadian system is a homeostatic mechanism that regulates most physiological processes. Its disruption leads to many diseases, which are often also associated with the disruption of the kynurenine pathway. Our preliminary results show the circadian rhythms of kynurenine enzyme expression and the alteration of their expression profiles in animals with disrupted circadian systems by development under constant light. The study of both systems suggests their mutual interaction. The proposed project focuses on the study of circadian regulation of kynurenine pathway enzymes. The results will clarify whether the pathological consequences of disturbed circadian homeostasis can be linked to deregulation of tryptophan metabolism, and may open the door to the study of further interactions between these systems at the biochemical or pharmacological level.
Keywords
circadian rhythmstryptophankynurenine pathwayenzymespineal glandliverheartsuprachiasmatic nucleusrat
Public support
Provider
Czech Science Foundation
Programme
Standard projects
Call for proposals
SGA0202300001
Main participants
Univerzita Karlova / Přírodovědecká fakulta
Contest type
VS - Public tender
Contract ID
23-07184S
Alternative language
Project name in Czech
Cirkadiánní regulace enzymů kynureninové dráhy v mozku a periferních orgánech potkana
Annotation in Czech
Katabolická dráha tryptofanu vede k biosyntéze kynureninů významných pro energetický metabolismus. Jejich syntéza je regulována enzymy, které citlivě reagují na zvýšenou potřebu energie při patologických stavech. Cirkadiánní systém je homeostatický mechanismus, který zasahuje do většiny fyziologických procesů na buněčné úrovni. Jeho narušení vede ke vzniku řady nemocí, které mají často narušenou kynureninovou dráhu. Naše předběžné výsledky ukazují, že kynureninové enzymy mají cirkadiánní rytmy ve své expresi a mění svůj expresní profil u zvířat s cirkadiánním systémem narušeným vývojem na stálém světle. Studium obou systémů ukazuje, že jejich interakce může být vzájemná a zasahovat jak molekulární tak biochemickou úroveň. Tento návrh projektu je zaměřen na zkoumání cirkadiánní regulaci exprese a aktivity enzymů kynureninové dráhy. Výsledky ukážou, zda je možné, aby patologické důsledky narušené cirkadiánní homeostázy byly spřažené s deregulací metabolismu tryptofanu, a mohou otevřít prostor pro studium dalších interakcí mezi oběma systémy na biochemické či farmakologické úrovni.
Scientific branches
Solution timeline
Realization period - beginning
Jan 1, 2023
Realization period - end
Dec 31, 2025
Project status
K - Ending multi-year project
Latest support payment
Feb 29, 2024
Data delivery to CEP
Confidentiality
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Data delivery code
CEP25-GA0-GA-R
Data delivery date
Feb 21, 2025
Finance
Total approved costs
7,392 thou. CZK
Public financial support
7,392 thou. CZK
Other public sources
0 thou. CZK
Non public and foreign sources
0 thou. CZK
Recognised costs
7 392 CZK thou.
Public support
7 392 CZK thou.
0%
Provider
Czech Science Foundation
OECD FORD
Biology (theoretical, mathematical, thermal, cryobiology, biological rhythm), Evolutionary biology
Solution period
01. 01. 2023 - 31. 12. 2025