|
|
Cell response to genotoxic stress-based anti-cancer therapies
Imrichová, Terezie ; Hodný, Zdeněk (vedoucí práce) ; Rossmeislová, Lenka (oponent) ; Rotrekl, Vladimír (oponent)
Tato práce se zabývá buněčnou odpovědí na genotoxický stres; konkrétně odpovědí na protinádorovou léčbu s genotoxickým mechanismem účinku. Buněčná odpověď může mít některý z následujících průběhů: v případě závažného poškození DNA buňky většinou podstoupí apoptózu nebo vstoupí do senescence. Pokud je poškození méně závažné nebo pokud buňkám nefungují kontrolní mechanismy, mohou tyto pokračovat v buněčném cyklu, ať už s úspěšně opravenou nebo s mutovanou DNA. Díky selekčnímu tlaku se v buňkách hromadí ty mutace, které jim poskytují určitou růstovou výhodu v podmínkách trvajícího genotoxického stresu a buňky se postupně stávají rezistentními. Ve své dizertační práci jsem se zaměřila na několik aspektů celého výše popsaného procesu. V prvním projektu, kterého jsem se zúčastnila, bylo mým úkolem charakterizovat populaci radiorezistentních a anoikis-rezistentních buněk karcinomu prostaty. Tato populace byla získána po ozáření buněk 35 dávkami 2 Gy, což je režim běžně používaný v klinické praxi. Po takovémto ozařovacím procesu se objevila populace buněk s nízkou adhezí, která vykazovala zvýšenou expresi mezenchymálních a kmenových markerů. Nízká adhezivita těchto buněk byla vyvolána signální dráhou proteinu Snail a jejich resistence vůči anoikis byla umožněna díky signalizaci ERK1/2. Zjistili jsme, že po...
|
|
|
Buněčná senescence a choroby spojené se stárnutím
Antoš, Šimon ; Hodný, Zdeněk (vedoucí práce) ; Horníková, Daniela (oponent)
V posledních letech stále více nálezů podporuje roli buněčné senescence v chorobách spojených se stárnutím. Buněčná senescence figuruje v těchto chorobách na několika úrovních a u několika z nich přímo podporuje patogenezi. Cílem této bakalářské práce je shrnout nejnovější poznatky týkající se mechanismu a působení buněčné senescence v patogenezi těchto chorob, jmenovitě nádorových onemocnění, aterosklerózy, osteoartritidy, neurodegenerativních onemocnění Alzheimerovy choroby, Parkinsonovy nemoci a roztroušené sklerózy, obezity a diabetes mellitus druhého typu.
|
|
|
Pathophysiological development and differentiation of cells during hematopoiesis
Moudrá, Alena ; Štěpánek, Ondřej (vedoucí práce) ; Černý, Jan (oponent) ; Kalina, Tomáš (oponent)
(Czech version) V posledních letech byla vynaložena velká snaha o lepší pochopení molekulárních změn v buňkách a v prostředí kostní dřeně, které přispívají k rozvoji a progresi myelodysplastického syndromu (MDS) do akutní myeloidní leukémie (AML). Aberantní hematopoetické kmenové buňky v MDS často vykazují nárůst dvojitých zlomů DNA, genomovou nestabilitu s běžnou ztrátou nebo přestavbou chromozomů a neúčinnou odpověď na poškození DNA. Navíc může být mikroprostředí kostní dřeně více prozánětlivé. Pokusili jsme se lépe porozumět příspěvku mikroprostředí kostní dřeně při progresi MDS. Analyzovali jsme expresní profily cytokinů v mikroprostředí kostní dřeně u všech stadií MDS/AML a našli jsme několik prozánětlivých cytokinů, jejichž hladiny se zvyšují s progresí onemocnění. Opakovaně jsme odebírali vzorky kostní dřeně od MDS pacientů v průběhu léčby 5-azacytidinem a podařilo se nám stanovit změny v cytokinovém prostředí v průběhu progrese onemocnění. Dále jsme se zaměřili na identifikaci kandidátních markerů pro zlepšení prognózy MDS. Zaměřili jsme se na přirozeně se vyskytující polymorfismus genu NAD (P) H dehydrogenázy (chinonu 1) (NQO1*2), který snižuje schopnost redukovat oxidační stres. Zjistili jsme, že pacienti s genotypem NQO1*2 se zhoršují rychleji a mají kratší celkovou dobu přežití, což...
|
|
|
Senolytika - současný stav
Sekáč, Dávid ; Hodný, Zdeněk (vedoucí práce) ; Zima, Michal (oponent)
Bunečná senescencia je stav permanentného zastavenia bunečného cyklu zapríčineného rôznym stresom či bunečnou fúziou. Takéto bunky na rozdiel od prirodzene starých buniek vykazujú odlišný fenotyp označovaný ako fenotyp súvisiaci so senescenciou (SASP). Ten je charakteristický produkciou biologicky aktívnych látok, ako sú napríklad interleukíny, chemoatraktanty či proteázy, ktoré ovplyvňujú svoje okolie. Dlhotrvajúce prežívanie týchto buniek v organizme je príčinou chorôb súvisiacich s vekom. Za normálnych okolností je ich množstvo v tele udržiavané imunitným systémom, ktorý však stráca svoju funkciu. To je pravdepodobne príčinou ich hromadenia a negatívnych následkov na starnúcom organizme. Táto práca popisuje vznik, pozitívne a negatívne účinky senescencie, ich elimináciu imunitným systémom a látkami spôsobujúcimi ich lýzu (senolytika).
|
|
|
Změny oxidační fosforylace během rozvoje buněčné senescence
Zima, Michal ; Hodný, Zdeněk (vedoucí práce) ; Kašparová, Dita (oponent)
Buněčná senescence představuje trvalé zastavení buněčného cyklu a je chápána jako aktivní odpověď buňky na nejrůznější vnitřní i vnější formy stresu, mezi které řadíme zejména poškození a ztrátu ochranných telomerických sekvencí, aktivaci některých onkogenů, poškození DNA a také účinky určitých cytokinů. Tato práce popisuje mechanismy, kterými buňky mohou dosáhnout senescentního fenotypu, a dává je do souvislosti se změnami oxidační fosforylace. Jsou také zmíněny vlastnosti senescentních buněk a důsledky jejich působení na své okolí. Zvláštní pozornost je věnována vzniku a působení reaktivních forem kyslíku, NADPH oxidázám a vlivu signálních drah STAT3 a TGF-β na indukci buněčné senescence a na respirační řetězec. Klíčová slova: buněčná senescence, volné radikály kyslíku, cytokiny, mitochondrie, oxidačně fosforylační řetězec, NADPH oxidázy, signální transduktor a aktivátor transkripce 3 (STAT3), TGF-β, odpověď na poškození DNA
|
|
|
Role of 5-azacytidine in therapy of myelodysplastic syndrome
Machalová, Veronika ; Hodný, Zdeněk (vedoucí práce) ; Indrová, Marie (oponent)
Myelodysplastický syndrom (MDS) představuje skupinu klonálních poruch krvetvorby krevních buněk myeloidní řady postihující především pacienty starší 65 let. Jednu z možností léčby MDS představuje terapie pomocí chemoterapeutik 5-azacytidine a 5- aza-2'-deoxycytidine. Tyto látky jsou schopny vyvolat zástavu buněčného cyklu, buněčné diferenciace a/nebo apoptózy. In vitro experimenty naznačují, že 5-aza-2'-deoxycytidine způsobuje předčasnou buněčnou senescenci projevující se ireverzibilní zástavou buněčného cyklu, což nastolilo otázku, zda je tohoto efektu schopen i 5-azacytidine, strukturně blízká molekula. Za předpokladu absence pro-zánětlivého efektu senescentních buněk na okolní prostředí by tato léčebná strategie mohla být přínosná. V této práci jsme dokázali, že 5-azacytidine vyvolává odpověď na DNA poškození, která je popsaná jako zásadní pro vznik senescence. Detekovali jsme některé znaky senescence - zvýšení β-galactosidázové aktivity, nárůst PML a PML jaderných tělísek a vznik dlouhodobých lézí signalizujících DNA poškození - změny jejich hladiny však byly nízké, což nás vedlo k závěru, že 5-azacytidine nevyvolává senescenci u HeLa linie při použití standardního léčebného protokolu pro pacienty s MDS. Prokazatelně však podněcuje sekreci interleukinů IL6 a TGFβ. Výsledky, pokud se potvrdí na...
|
|
|
DNA damage and signalling pathways in cellular senescence
Hubáčková, Soňa ; Hodný, Zdeněk (vedoucí práce) ; Dvořák, Michal (oponent) ; Růžičková, Šárka (oponent)
Pro mnohobuněčné organismy včetně savců představuje regenerace tkání důležitý proces pro zachování jejich životaschopnosti. Vzhledem k tomu, že je proliferace buněk klíčová i pro vznik nádorů, musely si organismy vyvinout mechanismy chránící je proti zhoubnému bujení. Buněčná senescence jako permanentní zástava buněčného cyklu představuje jednu z bariér proti vzniku nádorů po poškození DNA. Pochopení tohoto procesu proto může vést k nalezení nových terapeutických cílů a optimalizaci chemoterapie u pacientů s rakovinou. V první části disertační práce jsme se zabývali aktivací signální dráhy JAK/STAT u buněčné senescence vyvolané chemoterapeutiky jak v normálních tak nádorových buňkách. Pro tento účel jsme použili genotoxické látky afidikolin, kamptotecin, 5-brom-2'-deoxyuridin, etoposid nebo tymidin. Zjistili jsme, že všechny tyto chemikálie jsou schopny dlouhodobě aktivovat signální dráhy JAK/STAT ve sledovaných buňkách. Aktivace těchto drah byla doprovázena zvýšením exprese genů stimulovaných interferony (ISGs), jako jsou MX1, IRF1, IRF7 a PML. IRF1 a IRF7 se můžou přímo podílet na indukci genů kódujících interferony a u chemicky indukovaných senescentních buněk jsme skutečně zjistili zvýšenou expresi a sekreci IFNbeta a IFNgama, avšak překvapivě ne genů ze skupiny IFNalfa. Inhibice JAK1 jakožto...
|
|
|
Mechanismy úniku z buněčné senescence - protinádorové bariéry.
Davidová, Eliška ; Hodný, Zdeněk (vedoucí práce) ; Horníková, Daniela (oponent)
Rakovina je jednou z nejnebezpečnějších nemocí moderního světa. Proto se mnoho světových laboratoří zabývá výzkumem příčin vedoucích k propuknutí této zákeřné nemoci. V této souvislosti bylo již dříve zjištěno, že normální živočišné buňky se nedělí nekonečně dlouho, nýbrž mají konečnou kapacitu svého replikačního života. Po uplynutí této doby podléhají buňky buď apoptotickým procesům nebo vstupují do tzv. senescence, fáze typické ukončenou proliferací, ovšem zachovanými metabolickými pochody. Dalším výzkumem bylo odhaleno, že senescence slouží jako účinný protinádorový program a v současné době je osvětlován její význam také v souvislosti s různými fyziologickými procesy či patologiemi spojenými se stárnutím. V této práci je kladen důraz především na roli senescence jako bariéry výskytu nádorových onemocnění a její účinnost. Je možné předpokládat, že pokud by senescentní zástava cyklu fungovala dokonale, výskyt rakoviny mezi lidmi by byl zaznamenán v podstatně nižší míře. Cílem bakalářské práce je zpracování dosavadních poznatků o fyziologických a patologických úlohách senescence a možných příčinách překonání této bariéry, jehož následkem může být právě nekontrolované buněčné dělení a nádorové bujení.
|
|
|
DNA damage and signalling pathways in cellular senescence
Hubáčková, Soňa
Pro mnohobuněčné organismy včetně savců představuje regenerace tkání důležitý proces pro zachování jejich životaschopnosti. Vzhledem k tomu, že je proliferace buněk klíčová i pro vznik nádorů, musely si organismy vyvinout mechanismy chránící je proti zhoubnému bujení. Buněčná senescence jako permanentní zástava buněčného cyklu představuje jednu z bariér proti vzniku nádorů po poškození DNA. Pochopení tohoto procesu proto může vést k nalezení nových terapeutických cílů a optimalizaci chemoterapie u pacientů s rakovinou. V první části disertační práce jsme se zabývali aktivací signální dráhy JAK/STAT u buněčné senescence vyvolané chemoterapeutiky jak v normálních tak nádorových buňkách. Pro tento účel jsme použili genotoxické látky afidikolin, kamptotecin, 5-brom-2'-deoxyuridin, etoposid nebo tymidin. Zjistili jsme, že všechny tyto chemikálie jsou schopny dlouhodobě aktivovat signální dráhy JAK/STAT ve sledovaných buňkách. Aktivace těchto drah byla doprovázena zvýšením exprese genů stimulovaných interferony (ISGs), jako jsou MX1, IRF1, IRF7 a PML. IRF1 a IRF7 se můžou přímo podílet na indukci genů kódujících interferony a u chemicky indukovaných senescentních buněk jsme skutečně zjistili zvýšenou expresi a sekreci IFNbeta a IFNgama, avšak překvapivě ne genů ze skupiny IFNalfa. Inhibice JAK1 jakožto...
|
|
|
Organizace cytoskeletu senescentní buňky
Kolářová, Věra ; Hodný, Zdeněk (vedoucí práce) ; Hock, Miroslav (oponent)
Tato bakalářská práce pojednává o buněčné senescenci a změnami v organizaci cytoskeletu. Porovnává rozdíl mezi buňkou v senescenci a buňkami normálních prolifera- tivních linií. Cytoskelet buňky je velmi dynamická struktura a má dopad na buněčnou funkci v tkáních. Bylo pozorováno, že buněčná dysfunkce a změny cytoskeletu souvisí se senescentním fenotypem. Tato práce shromažd'uje známé informace o cytoskeletu v senes- centních buňkách a naznačuje možný postup budoucího výzkumu. Klíčová slova: buněčná senescence, protinádorová bariéra, migrace buněk, cytoskelet, mikrotubuly, ná- dorová onemocnění 1
|
host ::
RSS.