| |
| |
|
Zavedení kontaktních testů ekotoxicity pro hodnocení terrestrických ekosystémů
Modlitbová, Pavlína ; Kráčmar, Stanislav (oponent) ; Beklová, Miroslava (oponent) ; Demnerová, Kateřina (oponent) ; Vávrová, Milada (vedoucí práce)
Tématem předložené dizertační práce bylo provedení testů toxicity s využitím testovacího organismu ze zástupců suchozemských stejnonožců Porcellio scaber. Tento testovací organismus byl zvolen jako nejvhodnější pro posouzení toxicity vybraných anorganických sloučenin kontaminujících terestrický ekosystém. Jeho výběr byl proveden na základě důkladně zpracované metodiky tohoto testu, dále známých biologických a biochemických vlastností výše specifikovaného živého organismu, případně na jeho ekologické relevantnosti. Kromě klasických endpointů, jakými jsou mortalita, změna hmotnosti testovacích jedinců a také vliv přítomnosti a koncentrace kontaminantů na konzumaci stravy, byly rovněž sledovány změny v morfometrické charakteristice, a to na úrovni tkání a buněk, cytotoxicita a rovněž byla posuzována možná bioakumulace v různých částech těla tohoto organismu. Vybrané testované látky lze zařadit do oblasti nanočástic a anorganických solí. U vybraných nanočástic zlata byla provedena kompletní ekotoxikologická studie na několika úrovních organizace živé hmoty (organismus, tkáň, buňka). Pro vybrané soli byla provedena studie, která byla zaměřená především na chování organismů a klasické endpointy.
|
|
Stanovení antioxidačních vlastností extraktů z léčivých a jedlých rostlin v in vitro podmínkách
Tauchen, Jan ; Kokoška, Ladislav (vedoucí práce) ; Jaromír , Jaromír (oponent)
Identifikace a charakterizace rostlinných produktů s antioxidačními a anti-proliferačními účinky, jakožto potencionálního terapeutického prostředku pro léčbu nemocí spojených s oxidačním stresem (jako např. arterioskleróza, diabetes nebo rakovina), je neustále středem vědeckého zájmu. Tato studie se zaobírá charakterizací in vitro antioxidační a anti-proliferační aktivity a chemického složení 39 vzorků méně využívaných tradičních gruzínských odrůd vín, extraktů z 23 vzorků etiopských léčivých rostlin a 22 vzorků z jedlých a léčivých rostlin z peruánské Amazonie. Pro stanovení biologických účinků byly použity metody založené na měření inhibice radikálu 2,2-difenyl-1-pikrylhydrazyl (DPPH), kapacity absorpce kyslíkových radikálu (ORAC), celkového obsahu fenolických látek (TPC), a životaschopnosti buněčných linií pomocí metody založené na metabolické přeměně tetrazolium bromidu (MTT) na formazan. Chemické složení bylo stanoveno metodami založenými na vysokotlaké kapalinové chromatografii (HPLC-ultrafialovo-viditelné spektroskopii a HPLC-tandemové hmotnostní spektrometrii). V rámci experimentů s gruzínskými víny bylo prokázáno, že vína červená (zejména odrůdy Saperavi) vykázala silnější antioxidační účinek (průměrné DPPH a ORAC hondoty na 5.1 a 10.6 g TE/L vína) ve srovnání s běžnými středo- a západo-evropskými víny [Pinot Noir (DPPH = 3.1 a ORAC = 9.4 g TE/L vína), Cabernet Sauvignon (DPPH = 3.0 a ORAC = 7.3 g TE/L vína) a Cabernet Moravia (DPPH = 2.0 a ORAC = 8.5 g TE/L vína)]. Gruzínská vína byla oproti středo- a západo-evropským vínům výrazně bohatší na kvercetin (mezi 14.44 a 1.07 ug/mL), kaempferol (mezi 1.68 a 0.03 ug/mL) a syringovou kyselinu (mezi 12.59 a 4.72 ug/mL), avšak chudší na resveratrolu (mezi 5.11 a 0.32 ug/mL). Mezi jedlými a léčivými rostlinami z Etiopie a Peru jedině extrakty Dodonaea angustifolia (IC50 pro DPPH = 22.2 ug/mL, ORAC = 767.6 ug TE/mg extrakt; IC50 pro Hep-G2 = 120.0 ug/mL); Rumex nepalensis (IC50 pro DPPH = 5.7 ug/mL, ORAC = 1061.4 ug TE/mg extrakt; IC50 pro Hep-G2 = 50.5 ug/mL); Inga edulis (DPPH a ORAC = 337.0 a 795.7 ug TE/mg extrakt; IC50 pro Hep-G2 and HT-29 = 36.3 a 57.9 ug/mL) a Oenocarpus bataua (DPPH a ORAC = 903.8 a 1024.4 ug TE/mg extrakt; IC50 pro Hep-G2 a HT-29 = 102.6 a 38.8 ug/mL) projevily kombinovaný antioxidační/anti-proliferační účinek. Selektivní anti-proliferační aktivitu prokázaly pouze extrakty Verbascum sinaiticum (IC50 pro Hep-G2 = 80.6 ug/mL) a Annona montana (IC50 pro Hep-G2 a HT-29 = 2.7 a 9.0 ug/mL). Výše zmíněný rostlinný materiál vykázal pouze slabou nebo žádnou toxicitu vůči zdravé buněčné linii. Přestože extrakty z Jasminum abyssinicum (IC50 pro DPPH = 26.3 ug/mL, ORAC = 1023.7 ug TE/mg extrakt), Rumex nepalensis (IC50 pro DPPH = 5.7 ug/mL, ORAC = 1061.4 ug TE/mg extrakt), Mauritia flexuosa (DPPH a ORAC = 1062.9 a 645.9 ug TE/mg extrakt), Myrciaria dubia (DPPH a ORAC = 641.9 a 642.6 ug TE/mg extrakt) a Theobroma grandiflorum (DPPH a ORAC = 714.8 a 821.9 ug TE/mg extrakt) projevily významný antioxidační účinek, tyto druhy taktéž prokázaly mírnou až velice nízkou anti-proliferační aktivitu nebo byly toxické pro zdravou buněčnou linii. Ve všech dílčích studiích obsah fenolických látek silně koreloval s antioxidační aktivitou, avšak slabě s anti-proliferačním efektem. Výsledky naznačují, že výše zmíněné druhy by mohly být perspektivní pro vývoj nových rostlinných přípravků, efektivních proti onemocněním souvisejícím s oxidačním stresem. Před jejich možným uvedením do praktického využití však bude nezbytný další výzkum zaměřený na podrobnější stanovení jejich chemického složení, farmakologických účinků a toxikologické bezpečnosti.
|
|
Nové ligandy pro medicínské aplikace
Holá, Kateřina ; Holzhauser, Petr (oponent) ; Kotek, Jan (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce má za cíl přípravu potenciálně vhodných makrocyklických ligandů (obrázek 1) pro komplexaci trojmocných iontů lanthanoidů. Jejich komplexy by mohly nalézt uplatnění v nukleární medicíně (v případě ligandu L1) nebo jako MRI kontrastní látky (ligand L2). Ligand L1 byl navržen pro urychlení komplexace pomocí slabě koordinujícího se pendantního ramene. Jako slabě se koordinující rameno byla zvolena iminodioctová kyselina (IDA), která byla použita jako prekurzor k syntéze ligandu L1. Dalším cílem této bakalářské práce bylo zjistit, zda rychlost komplexace ligandu L1 je díky slabě se koordinujícímu pendantnímu rameni opravdu zvýšena. Rychlosti komplexace pro ligand L1 byly studovány na iontu trojmocného ceru. Pomocí spektrofotometrických kinetických studií bylo zjištěno, že pendantní rameno, které bylo navrženo pro urychlení komplexace, komplexaci neurychluje, ale naopak výrazně zpomaluje. Ligand L2 obsahuje aminovou skupinu, jejíž protonizace/koordinace by mohla být značně ovlivněna pH nebo teplotou. Této skutečnosti lze využít při zjišťování biologických podmínek ve vyšetřovaných tkáních. Tento ligand se ovšem nepodařilo připravit v dostatečně čisté formě pro možnosti dalšího zkoumání. N N NN COOHHOOC HOOC N COOH COOH P OH O L1 N N NN COOHHOOC HOOC NH2 L2 Obrázek 1: Ligandy, které...
|
|
Metody sledování profilu karnitinových metabolitů v moči a jejich využití v klinické diagnostice
NOVÁKOVÁ, Martina
Tato práce se zabývá sledováním profilu karnitinových metabolitů v moči pacientek s diagnostikovanou rakovinou prsu. L-karnitin je látka velice významná pro metabolismus tuků, a proto některé současné výzkumy ukazují, že by mohl sloužit jako podpůrný prostředek pro léčbu rakoviny postihující různé orgány či tkáně. V teoretické části se práce zabývá obecnou charakteristikou a obecným popisem L-karnitinu a jeho účinkem na organismus. Tato část je rozdělena do kapitol, které shrnují různé informace o L-karnitinu a acylkarnitinech, například se zabývá metabolismem, dále různými účinky v organismu včetně popisu reakcí organismu na nedostatek těchto látek, či jakými metodami a z jakých biologických materiálů můžeme sledovat jejich hladinu. Metody sledování L-karnitinu jsou v práci popsány podrobněji a byly mezi sebou porovnávány na základě dříve publikovaných vědeckých výsledků. Autoři různých vědeckých prací uvádějí postupy a výhody či nevýhody jimi navržených metod pro stanovení L-karnitinu a acylkarnitinů, které byly v této práci podrobně zkoumány a analyzovány a na jejich základě byla navržena mnou prezentovaná metoda pro stanovení karnitinových metabolitů v moči. Závěrem této části je stručný popis nejčastěji používané metody pro stanovení karnitinových metabolitů, kterou je kapalinová chromatografie s hmotnostní detekcí (LC/MS). Pozitivní výsledky studií této metody mě motivovaly k použití této analytické metody i pro mou práci. Výzkumná část zahrnuje vlastní popis práce při přípravě vzorků a celkové nastavení parametrů důležitých pro provedení metody. Vzorky pro výzkum byly získány od pacientek s diagnostikovanou rakovinou prsu z českobudějovické nemocnice. V této části je také popsána úprava vzorků před detekcí, použité materiály, přístroje a chemikálie, a to včetně samotného postupu a nastavení přístroje pro analýzu. Metodou byly získány chromatografické záznamy jednotlivých látek a hmotnostní spektra, která byla jednotlivě zpracovávána pro každou látku zvlášť. Při detekci L-karnitinu a acylkarnitinů v moči pacientek s diagnostikovanou rakoviny prsu byly pro porovnání analyzovány i vybrané vzorky poskytnuté kontrolní skupinou zdravých žen, které nám umožnily sledovat možné rozdíly. Pro přehlednost a základní vhled byl sestaven graf, ve kterém je možné sledovat jen nepatrné rozdíly mezi hladinami karnitinových metabolitů u žen s rakovinou prsu versus kontrolní vzorky. Tento rozdíl není statisticky významný, a to zejména proto, že variabilita mezi jednotlivými jedinci je o řád vyšší než samotné rozdíly mezi sledovanými skupinami. Tento výsledek byl způsoben tím, že do studie nebyly zahrnuty další informace o pacientkách, jako například informace o jejich medikaci či zdravotním stylu, celkové kondici organismu atd. Podrobná studie těchto změn vyžaduje systematickou a časově velmi náročnou práci, která nebyla a ani nemohla být cílem mé bakalářské práce.
|
|
Deriváty kyseliny methylen-bis(fosfonové) pro modifikaci biomolekul
David, Tomáš ; Lorenc, Miroslav (oponent) ; Kubíček, Vojtěch (vedoucí práce)
4 Název: Deriváty kyseliny methylen-bis(fosfonové) pro modifikaci biomolekul Řešitel: Tomáš David Ústav: Katedra anorganické chemie, Přírodovědecká fakulta Školitel: RNDr. Vojtěch Kubíček, Ph.D. E-mail školitele: vvvojta@seznam.cz Abstrakt Tato práce se zabývá přípravou derivátů methylen-bis(fosfonové) kyseliny. Bylo připra- veno a plně charakterizováno (pomocí NMR, MS) celkem 30 sloučenin (z toho 29 nových) ve středně vysokých až vysokých výtěžcích. Pomocí difrakce RTG na monokrystalu byly získány 4 nové krystalové struktury. Byl připraven derivát obsahující 4-nitrobenzylový zbytek, vhodný pro studium adsorpčních vlastností bis(fosfonátových) kyselin na hydroxyapatit (s kvantifikací pomocí UV-Vis spektroskopie). Dále byla připravena sada "building blocks" s charakteristickými funkčními skupinami (-NH2, -COOH, -NCS) v postranních řetězcích vhodných pro připojení ke složitějším skeletům pomocí amidické vazby nebo thiomo- čovinového můstku. Konjugačními reakcemi byly připraveny sloučeniny obsahující v postran- ním řetězci fluorescenční sondu (fluorescein a dansyl) pro sledování těchto látek při biologických aplikacích. Další modifikací derivátu s dansylovým zbytkem byla připravena trifunkční molekula, obsahující bis(fosfonát) jako vektor ke kostní tkáni, fluorescenční sondu pro detekci optickými metodami a...
|
|
Změna kvality povrchu alogenního chlopenního štěpu během zpracování - morfologické změny sledované skenovacím mikroskopem
Burkert, Jan ; Špatenka, Jaroslav (vedoucí práce) ; Černý, Štěpán (oponent) ; Černý, Jan (oponent) ; Třeška, Vladislav (oponent)
Náhrada nebo "oprava" chorobou postižených srdečních chlopní patří dnes k rutinním kardiochirurgickým výkonům. Cesta k tomuto stupni poznání byla trnitá a tento vývoj trvá více než půl století. Od samého začátku jsou paralelně vyvíjeny chlopenní protézy mechanické (vyrobené z ušlechtilých kovtů, grafitu a umělých hmot) a biologické, které byly zpočátku různě upravené chlopně zemřelých (kadaverózních) dárců -alografty. Teprve později byla zkoumána a zavedena náhrada z tkáně jiných živočichů - xenografty, připravené z vepřových aortálních chlopní, případě vepřového, hovězího a výjimečně koňského perikardu. Přes 50 let trvající experimentální i klinický výzkum dosud nemáme ideální chlopenní náhradu, tedy bezpečný jednocestný ventil, který by se technicky snadno implantoval, nepoškozoval by krevní elementy, byl netrombogenní, napodoboval by reologii nativní lidské chlopně, fungoval bezhlučně a neomezeně dlouho. Proto se stále pracuje v původních směrech výzkumu, jsou intenzivně zdokonalovány mechanické protézy i xenografty a je dále zdokonalována příprava alograftů. Zvláštní skupinu biologických chlopní tvoří autotransplantáty (pulmonální autograft -autologní plicnice pacienta může být použita k náhradě jeho vlastní aortální či mitrální chlopně). Intenzivně se vyvíjí nový obor -tkáňové inženýrství, které...
|
|
Význam vybraných biomarkerů v hodnocení a patogenezi osteoartrózy
Šenolt, Ladislav ; Pavelka, Karel (vedoucí práce) ; Rovenský, Jozef (oponent) ; Pokorný, Jaroslav (oponent)
Tato disertační práce pojednává o využití vybraných biomarkeru při hodnocení OA a RA. Dále řeší vzájemné vztahy těchto markerů, což přispívá к bližšímu pochopení patogeneze obou chorob. Z vybraných markerů jsme hodnotili ukazatele oxidačního stresu a zánětlivé aktivity (pentosidin, CRP), parametry degradace kloubní chrupavky (COMP), metabolického obratu kosti (OPG, RANKL, deoxypyridinolin, pyridinolin). markery imunity (anti-CCP) a protein asociovaný s metastázami S100A4. U pacientů s OA kolennich kloubů jsme prokázali zvýšené hladiny pentosidinu a jejich pozitivní vztah к ukazateli destrukce kloubní chrupavky COMP v synoviálni tekutině. Navíc jsme zjistili prediktivní význam pentosidinu při hodnocení progrese OA kolennich kloubů u časné formy OA, kdy jedinci s časným začátkem choroby a s vyššími koncentracemi pentosidinu vykazovali rychlejší rentgenovou progresi postiženého kloubu. Naše výsledky tak poukazují na asociaci oxidačního zatížení organismu a degradaci kloubní chrupavky, a staví pentosidin mezi několik nových potenciálních biologických markerů OA. Vyšší rozptyl sérových hodnot pentosidinu u pacientů s OA a u kontrolní skupiny však představuje limitující faktor pro diagnostické využití pentosidinu. V porovnání s pacienty s RA jsme u pacientů s OA kolennich kloubů pozorovali vyšší koncentraci COMP...
|
|
Role proteinu Smarca5 (Snf2h) v regulaci transkripce vneseného DNA templátu.
Zikmund, Tomáš ; Stopka, Tomáš (vedoucí práce) ; Smetana, Karel (oponent)
Vlastnosti buněk a tkání jsou výsledkem dynamické regulace genové exprese. DNA zabalená do proteinových struktur, souhrně označovaných jako chromatin, vyžaduje zapojení mechanizmů regulujících přístupnost specifických sekvencí. U eukaryot hrají klíčovou roli při regulaci struktury chromatinu tzv. chromatin-remodelační enzymy, mezi které patří ISWI ATPáza SMARCA5. SMARCA5 se účastní řady biologických procesů na DNA včetně transkripce, přesto význam proteinu SMARCA5 v transkripci především ve vztahu ke změnám chromatinové struktury in vivo není zcela objasněn. Pro tento účel jsme vytvořili a optimalizovali systém, který nám umožnil sledovat vliv intracelulární hladiny proteinu SMARCA5 na genovou expresi a vývoj chromatinové struktury artificiálně vneseného reportérového vektoru. Naše výsledky ukazují, že DNA vneseného reportérového vektoru byla nabohacena specificky tri-methylovanými molekulami histonu H3 na lyzinu 4 (H3K4Me3), které patří mezi známky aktivovaného chromatinu. Po nadprodukci proteinu SMARCA5 došlo v kódující sekvenci reportérového genu k ~2,5-3 násobnému zvýšení relativního nabohacení histonu H3 a jeho methylace (H3K4Me3). Vyšší zapojení molekul reportéru do procesu transkripce vedlo neočekávaně k poklesu reportérové aktivity oproti kontrole. Tyto výsledky podporují přítomnost...
|
host ::
