Fysiologi

 

Undervisning

Vi underviser første- og andre års veterinærstudenter i blokken VET304 (Anatomi og fysiologi), der Karin Zimmer er blokkleder. Senere på studiet er vi også involvert i blokken VET306 (Allmenn sykdomslære) og har hatt ansvaret for gjennomføring av tverrfaglige kasusgjennomganger. For dyrepleierstudenter underviser vi i blokken VET203 (Anatomi og fysiologi). Undervisningen innebærer også veiledning av ph.d.-studenter, bachelorstudenter på dyrepleierstudiet, forskerlinje- og fordypningsstudenter på veterinærstudiet, samt masterstudenter fra andre fakulteter og universiteter.

 

Forskning

 

Weltzien/Fontaine-gruppa

 

Hovedfokus i vår forskning er nevroendokrin (hjerne-hypofyse) plastisitet, og vi er spesielt interessert i hvordan ytre miljø påvirker de nevroendokrine aksene som strekker seg fra hjerne, via hypofysen og ut til kroppens organer. Hjernen og hypofysen spiller en sentral rolle i kontrollen av flere viktige fysiologiske funksjoner som vekst, reproduksjon, og homeostase. De ulike nevroendokrine aksene er veldig konserverte hos virveldyr. Fisk er i denne sammenheng en utmerket modell for å studere utvikling og plastisitet.

Et av hovedtemaene vi forsker på er kjønnsmodning. De to viktigste hypofysehormonene som regulerer gonadenes utvikling og dermed kjønnsmodning er follikkelstimulerende hormon (Fsh) og luteiniserende hormon (Lh). Fsh og Lh reguleres ulikt basert på informasjon som sendes fra hjernen, og via «feedback» fra gonadene selv.  Hos fisk er Fsh og Lh produsert i to ulike cellepopulasjoner (gonadotroper). Dette i motsetning til hos pattedyr som har en celletype som produserer begge hormoner. Disse unike forskjellene åpner opp for helt nye undersøkelser av denne differensierte regulering av Fsh og Lh.

Våre interesser dekker både grunnleggende og anvendte aspekter ved modning, reproduksjon, osmoregulering og smoltifisering (laks). Fortsatt vet vi lite om mekanismene som regulerer disse systemer, eller hvordan de tilpasser seg i løpet av et dyrs livssyklus. På den anvendte siden er forståelse av vekst og modning viktig både for effektiv- og velferdsorientert akvakultur, og for bevaringsprogrammer der tilbakeføring av truede arter er nødvendig. For eksempel, jobber vi med å forstå hvordan miljøfaktorer som lys og temperatur regulerer metamorfosen, eller smoltifisering, som forbereder ung/juvenil laks for livet i sjøvann.

I laboratoriet kombinerer vi et bredt spekter av avanserte molekylære, cellulære og genredigeringsverktøy for å prøve å forstå de grunnleggende mekanismene for hypofysefysiologi. Vi utfører in vitro, ex vivo, in vivo og in silico eksperimenter. De viktigste artene vi for tiden jobber med er medaka, ofte kalt japansk risfisk (Oryzias latipes), atlantisk salmon (Salmo salar), europeisk ål (Anguilla anguilla) og atlantisk laks (Gadus morhua).

 

Johansen/Vindas-gruppa

 

I vår gruppe bruker vi forskjellige fiske-modeller (laksefisk, sebrafisk, medaka, killifisk) for å studere nevro - og kardiovaskulær fysiologi. Kort sagt studerer vi forskjellige biologiske faktorer (f.eks. stress, parasitter, immunrespons, trening, tidlig livserfaring, belønning) som påvirker fenotypiske egenskaper som atferd, fysiologi, emosjonelle tilstander, organplastisitet, sykdom og fiskevelferd.

  1. Kardiovaskulær fysiologi og patologi
    Kardiovaskulær fysiologi og sykdom hos laksefisk er et viktig forskningsfokus i vår gruppe. Laksehjertet er et usedvanlig plastisk organ, som endrer seg (dvs. remodelleres) og vokser i takt med fysiologiske endringer i omgivelsene (f.eks. kulde, stress) eller ved bestemte faser i livssyklusen (smoltifisering og kjønnsmodning). Forskningen vår fokuserer på faktorer som stimulerer adaptiv (dvs. gunstig) og maladaptiv (dvs. patologisk) remodellering av laksehjertet, med særlig vekt på patologisk remodellering og hjertesykdom hos oppdrettslaks. For å studere hjertets fysiologi og patologi hos laksefisk bruker vi forskjellige teknikker for å vurdere grov morfologi (f.eks. bildeanalyse, MRI, histologi), uttrykk av molekylære sykdomsmarkører (qPCR, RNAseq) og hjertefunksjon (in vivo-registreringer).
  2. Hjerne - og atferdsplastisitet
    Hjerneplastisitet (modifisering av nervesystemet) er et annet viktig forskningsfokus i vår gruppe. Både positive (f.eks. belønning, læring, miljøberikelse) og negative (f.eks. stress, uforutsigbarhet, sosial aggresjon, parasittinfeksjoner) stimuli kan endre hjernen, noe som igjen får konsekvenser for fiskens atferd, emosjonelle tilstand og velferd. Beinfisk (teleoster) er ideelle modeller for studier av hjernens plastisitet, siden de har en imponerende evne til å modellere nervesystemet og atferden sin. For å forstå mekanismer bak nevral - og atferdsplastisitet og hvordan forskjellige faktorer (f.eks. parasitter, belønning, miljøberikelse, trening, immunresponser) påvirker disse prosessene, kombinerer vi flere teknikker. Disse inkluderer blant annet analyser av monoaminer og deres akrivitet (HPLC), hjerneregion-spesifikt genuttrykk (qPCR og RNAseq), histologi (f.eks. Nisl-farging, immunohistokjemi og in situ hybridisering), massespektrometri, farmakologisk manipulering av signalsystemer i hjernen (f.eks. reseptoragonister og antagonister og gjenopptakshemmere for monoaminer), hormonanalyse (f.eks. ELISA og RIA) og atferdsanalyse (både manuelt og automatisert).

 

Rørtveit-gruppa

 

Mekanismer for nyresykdom

Vi forsker på sykdomsmekanismer ved utvikling av nyresykdom hos hund og andre arter. Til dette bruker vi blant annet huggormbitt hos hund som modell for akutt nyreskade. I tillegg er vi også interessert i huggormgiftens effekter på andre organsystemer. Både kliniske forskningsmetoder, og laboratoriemetoder som trombingeneringsassays, kulebaserte multiplex immunoassays og metabolomikk blir anvendt. Faggruppens medlemmer i denne forskningsgruppa er Runa Rørtveit, Tove Nicolaysen og Karin Zimmer. Gruppa omfatter også en stipendiat og en førsteamanuensis på Institutt for sports- og familiedyr, samt en spesialist i klinisk patologi ansatt ved Anicura Jeløy Dyresykehus.

 

Ropstad-gruppa

 

Effekter av miljøgifter

Vi undersøker mulige effekter av miljøgifter med spesielt fokus på forskjellige hormonsystemer, stress, atferd og kreftutvikling. Mange miljøgifter er tungt nedbrytbare og hoper seg opp i næringskjeden. Selv om mange av dem er forbudt å bruke, er de fortsatt til stede i maten vi spiser og kan også måles i blod og vev hos mennesker og dyr verden rundt, selv flere tiår etter at et forbud ble innført. Disse stoffene mistenkes å ha negative helseeffekter. Det er liten kunnskap om hvordan hundrevis av kjemiske stoffer kan virke sammen. Mye av aktiviteten i denne gruppa de senere år har vært knyttet til blandinger av tungt nedbrytbare miljøgifter. Vi har laget blandinger av hyppig forekommende miljøgifter som reflekterer sammensetningen av disse giftene i menneskers mat og blod. Disse blandingene har blitt flittig brukt i de forskjellige forskningsprosjektene som gruppa er involvert i.  Gruppa bruker in vitro-modeller som cellekulturer, hønseegg og sebrafisklarver, samt in vivo-modeller som sebrafisk og forskjellige musemodeller. Vi ser på vevsstruktur (histologi), genuttrykk(qPCR ) og proteinuttrykk i vev (immunhistokjemi), hormonmålinger i blod (RIA) og atferdstester som måler kognitive evner som læring og romhukommelse (Barnes maze), samt stresstester. Vi undersøker også hvordan stoffene hopes opp i hjerne, lever, fettvev og blod med kjemiske analysemetoder. Gruppa har medlemmer fra flere institutter og ledes av Professor Erik Ropstad på ProdMed. Faggruppas medlem i denne forskningsgruppa er Karin Zimmer.

 

Published 27. mai 2021 - 9:54 - Updated 22. juli 2021 - 10:57

Sider