|
|
Vliv stálého světla v rané ontogenezi na cirkadiánní systém v dospělosti
Kubištová, Aneta ; Bendová, Zdeňka (vedoucí práce) ; Jelínková, Dana (oponent)
Dlouhodobé vystavování stálému světlu má u dospělého jedince za následek desynchronizaci cirkadiánního systému, spojenou se sníženou efektivitou řady fyziologických funkcí načasovaných na přesnou denní dobu, případně s rozvojem některé z tzv. civilizačních nemocí. U dospělých jedinců na stálém světle dochází také ke zhoršení kognitivních schopností či změně struktury spánku. Vliv nočního světla na zdraví dospělého organismu se studuje zejména v souvislosti s prací ve směnných provozech či se světelným znečištěním. Méně je studována otázka, jaký vliv má zvýšená hladina nočního světla na vývoj organismu, zejména na vývoj nervového systému a samotného cirkadiánního systému. Tato diplomová práce se zaměřila na identifikaci rozsahu změn exprese genů Per2, Nr1d1, Stat3, BDNF, dále genů kódující podjednotky NMDA receptoru a některých tkáňově-specifických genů v sítnici. Naše experimenty byly prováděny na dospělých potkanech kmene Long-Evans, kteří strávili prvních 20 dní svého postnatálního vývoje na stálém světle o nízké intenzitě. Změny v expresi byly determinovány kvantifikací mRNA pomocí RT-qPCR ve strukturách frontálního a parietálního kortexu, čichového laloku, hipokampu, suprachiasmatického jádra a sítnice. Behaviorálními testy byla u těchto zvířat posouzena míra úzkostného chování. Naše výsledky...
|
|
| |
|
|
Role Wnt signalizace v interakci cirkadiánních hodin a buněčného cyklu
Herrmannová, Terezie ; Sumová, Alena (vedoucí práce) ; Macůrková, Marie (oponent)
Wnt signalizace představuje vysoce konzervovanou kaskádu signální transdukce, která reguluje proliferaci a diferenciaci kmenových buněk. Hraje nezastupitelnou roli nejen během embryonálního vývoje, ale také při udržování homeostázy tkání dospělého organizmu. Buněčné dělení je také ovlivňováno cirkadiánními hodinami. Hodiny mohou s buněčným cyklem interagovat buď přímo v rámci jedné buňky, nebo jej regulovat mezibuněčnou cestou. Aby mohly působit na buňky ve svém okolí, využívají Wnt signalizační dráhy, která zprostředkuje přenos signálu přes extracelulární prostor. Wnt signalizace i cirkadiánní hodiny jsou nezbytné pro fyziologické fungování savčího organizmu, a jejich narušení může vést k rozvoji nádorových onemocnění. Klíčová slova: cirkadiánní hodiny, hodinové geny, buněčný cyklus, Wnt signalizace, buněčná proliferace, rakovina
|
|
|
Molecular mechanisms of mammalian circadian clocks, its sensitivity to constant light and aging
Novosadová, Zuzana ; Sumová, Alena (vedoucí práce) ; Doležel, David (oponent) ; Mráz, Miloš (oponent)
Mnoho procesů v savčím organismu probíhá v cirkadiánních rytmech. Tyto rytmy jsou ovládány systémem složeným z hlavního pacemakeru udávajícího rytmus, suprachiasmatických jader (SCN) v mozku, který dále nastavuje periferní oscilátory v dalších orgánech, jako je slinivka, játra, střevo a plíce. Cirkadiánní hodiny fungují autonomně v každé buňce na základě molekulárních mechanismů složených z tzv. hodinových genů, například BMAL, CLOCK, PER a CRY. Narušení fyziologických funkcí savčího organismu v důsledku stárnutí, například narušení metabolických funkcí a chování, bylo již dobře zdokumentováno. Nicméně, ještě nebylo plně objasněno, zda je toto narušení spojeno i se zhoršenou funkcí cirkadiánních hodin. Cílem naší studie bylo zjistit zda i) stárnutí ovlivňuje základní vlastnosti cirkadiánních hodin v SCN a periferních orgánech, zejména ve slinivce, tlustém střevu, játrech a plicích, ii) změny glukózové homeostáze v důsledku stárnutí ovlivňují cirkadiánní hodiny ve slinivce a iii) zda je citlivost cirkadiánních hodin v SCN a periferních hodinách ke změnám světelného režimu v prostředí ovlivněna stárnutím. V našich experimentech jsme použili skupinu dospělých (9 měsíců) a starých (25 měsíců) zvířat, které byly vystaveny třem různým světelným režimům, konkrétně režimu světlo/tma (LD 12:12), stálému...
|
|
| |
|
|
Vliv narušení funkce cirkadiánního systému na vznik chorob gastrointestinálního traktu
Kubištová, Aneta ; Sumová, Alena (vedoucí práce) ; Červená, Kateřina (oponent)
Schopnost vnímat a přizpůsobit se 24-hodinovým cyklům pozorujeme u většiny živých organismů na Zemi. U savců je vnitřní časový systém složen z cirkadiánních hodin, které jsou umístěny v suprachiasmatických jádrech hypotalamu, a periferních hodin uložených v různých tkáních a orgánech těla. Tyto hodiny se přizpůsobují změnám ve vnějších podmínkách, jako je např. cyklus střídání světla a tmy nebo cyklus v příjmu potravy. Periferní hodiny v orgánech trávicího traktu jsou synchronizovány jednak signály z centrálních hodin v suprachiasmatických jádrech a také signály o příjmu potravy. Pokud jsou tyto signály vzájemně v rozporu, může dojít k rozvoji chorob gastrointestinálního systému, spojených s neefektivním trávením nebo dokonce ke zvýšenému riziku nádorového onemocnění. Tato práce se soustředí na cirkadiánní rytmy v těle obecně, se zaměřením na rytmy v gastrointestriálním traktu a na význam cirkadiánních hodin pro jeho správnou funkci. Dále se zaměří na souvislost mezi desynchronizací cirkadiánních hodin a rozvojem onemocnění, a to především obezity a nádorového onemocnění.
|
|
|
Mechanismy mateřské synchronizace fetálních cirkadiánních hodin
Černá, Barbora ; Sumová, Alena (vedoucí práce) ; Balaštík, Martin (oponent)
Naše tělo je vystavené velkému množství cyklických změn ve svém okolí, jako je například střídání dne a noci nebo ročních období. Aby mohl organismus tyto změny předvídat a včas na ně reagovat, je vybaven vnitřními hodinami, které rytmicky ovlivňují fyziologické procesy, jako jsou spánek nebo metabolické rytmy. Vzhledem k tomu, že narušení naší vnitřní rytmicity na molekulární i behaviorální úrovni přispívá k mnoha závažným onemocněním, je nezbytné, aby byly všechny mechanismy těchto vnitřních hodin správně vyvinuty a seřízeny. Za prvotní nastavení našich cirkadiánních hodin je odpovědná matka, která za pomoci nejrůznějších signálů předává embryu rytmickou informaci o střídání dne a noci. Ačkoliv je tato synchronizace mezi matkou a mládětem tématem, kterému se věnuje čím dál více pozornosti, dosud není znám její přesný mechanismus. Tato práce si klade za cíl přispět k aktuálnímu poznání této problematiky. Experimenty, realizované v této práci, se týkají zkoumání schopnosti mateřských signálů synchronizovat centrální cirkadiánní hodiny embrya s okolními podmínkami. Březím samicím bylo manipulováno se světelným i potravním režimem a následně byl pozorován efekt těchto změn na neuronální aktivitu v suprachiasmatických jádrech 19ti denních embryí, měřený pomocí exprese genu c-fos.
|
|
|
Molecular mechanisms of circadian clock entrainment by daily regime in food intake
Kapoun, Jiří ; Sumová, Alena (vedoucí práce) ; Červená, Kateřina (oponent)
Cirkadiánní hodiny jsou vnitřním časoměrným systémem přítomným u většiny organismů, jenž synchronizuje fyziologické a behaviorální procesy s periodicky se měnícími vnějšími podmínkami. Skládají se z centrálních hodin v suprachiasmatických jádrech hypothalamu a řady dalších hodin v periferních tkáních. Jejich molekulární podstatu tvoří hodinové geny, které jsou rytmicky exprimovány, jsou součástí série transkripčně-translačních zpětnovazebných smyček a ovlivňují expresi různých jiných genů s funkcemi v metabolických drahách. Periferní hodiny jsou závislé na centrálních hodinách, ovšem mohou být synchronizovány nezávisle na nich vnějšími podněty, jako je načasování příjmu potravy a složení stravy. Tato desynchronizace vede k narušení oscilace hodinových genů, které může mít vážný dopad na metabolické procesy a může zvyšovat riziko metabolické poruchy. Cílem této práce je shrnout dosavadní výzkum zabývající se vztahem molekulární chronobiologie a výživy se zaměřením na molekulární mechanismy, skrze které může potrava, zejména načasování jejího příjmu a její složení, ovlivnit vzájemnou komunikaci mezi expresí hodinových genů a buněčným metabolismem. Práce též vyzdvihuje možný dopad narušení cirkadiánních hodin na riziko vzniku metabolického onemocnění.
|
|
| |
|
| |
host ::
RSS.