|
|
Využití kmenových buněk v experimentálním modelu iktu
Turnovcová, Karolína ; Jendelová, Pavla (vedoucí práce) ; Bojar, Martin (oponent) ; Mazurová, Yvona (oponent)
Kmenové buňky různého původu patří mezi nadějné terapeutické nástroje v léčbě akutního poškození mozku. V této práci jsme se věnovali možnému využití neurálních prekurzorů derivovaných z lidských pluripotentních kmenových buněk v experimentální léčbě iktu, hodnotili jsme růstové vlastnosti a fenotyp lidských mesenchymálních buněk pěstovaných v různých médiích a dále jsme představili nové superparamagnetické nanočástice železa pro intracelulární značení buněk využitelné jako kontrastní látky pro zobrazování magnetickou rezonancí. Naše výsledky potvrdily, že pluripotentní buňky je možno úspěšně diferencovat směrem k transplantabilním neurálním a neuronálním prekurzorům a to jak lidské embryonální kmenové buňky, tak lidské indukované pluripotentní buňky. Tyto buňky potvrzují schopnost kopírování vývoje neuroektodermové linie charakterizované expresí markerů, které jsou obdobně popsané z vývoje neurální tkáně in vivo. Na základě těchto markerů jsme charakterizovali takto in vitro vznikající neurální prekurzory a progenitory a definovali vhodný profil neurálních prekurzorů bezpečný pro transplantaci. Popsali jsme dvojí efekt těchto transplantovaných buněk - jedním efektem je časně nastupující a dočasný parakrinní efekt transplantovaných buněk, druhým efektem je vyzrávání a zapojení transplantovaných...
|
|
|
Indukované pluripotentní kmenové buňky a jejich využití k léčbě míšního poranění a ALS.
Gajdoš, Roman ; Jendelová, Pavla (vedoucí práce) ; Vargová, Lýdia (oponent)
Indukované pluripotentní kmenové buňky (iPSCs) se staly novým fenoménem regenerativní medicíny. Je zřejmé, že sdílejí některé společné vlastnosti s embryonálními kmenovými buňkami (ESCs), jako jsou kmenovost, sebeobnova, diferenciační potenciál. iPSCs mají navíc tu vlastnost, že mohou být derivovány na míru pacientovi, a není proto nutné podávat imunosupresiva. S ESCs se dále pojí kontroverze s jejich získáváním výhradně z embryí. U iPSCs můžeme jako jejich zdroj použít kteroukoliv somatickou buňku (preferenčně jsou využívané fibroblasty díky své snadné dostupnosti). Jejich reprogramováním transkripčním koktejlem (OCT4, SOX2, KLF4, c-MYC / OCT4, SOX2, NANOG, LIN28) se získá linie nediferencovaných iPSCs, které se dále diferencují například do neuronálních prekurzorů (iNPs). Takto připravené buňky lze transplantovat do místa poranění, kde pomáhají regeneraci tkáně příjemce různými mechanismy, jako jsou buněčná náhrada či podpora tvorby trofických faktorů. Přesto ale stále existuje riziko tumorogeneze či nízké výtěžnosti při samotné přípravě, což omezuje využití těchto buněk v klinické praxi. Ve své bakalářské práci se proto především zaměřím na to, jaký je terapeutický efekt iPSCs v preklinických studiích, jak jsou vyžívány pro léčbu neurodegenerativních onemocnění, jako je amyotrofická laterální...
|
|
|
The biocompatibility and potential cytotoxicity of materials for joint replacement manufacturing and coating
Kopová, Ivana ; Bačáková, Lucie (vedoucí práce) ; Hubálek Kalbáčová, Marie (oponent) ; Jendelová, Pavla (oponent)
V súčasnosti používané totálne endoprotézy kĺbov majú niekoľko nedostatkov vrátane príliš veľkej tuhosti kovového materiálu, nedostatočnej integrácie implantátu do kosti a vysokej miery opotrebovania či korózie. To má za následok úbytok kostnej hmoty a následné aseptické uvoľnenie protézy s nutnosťou ďalšieho chirurgického zákroku. Nepostačujúce mechanické vlastnosti súčasných ortopedických zliatin rieši táto práca vývojom novej beta-titánovej zliatiny s konečným zložením Ti-35Nb-7Zr-6Ta-2Fe-0,5Si, ktorá má relatívne nízky modul pružnosti (do 85 GPa), vysokú pevnosť v ťahu (850 MPa) a vylepšenú biokompatibilitu, ako aj osteokonduktivitu. Vzhľadom k všeobecne nízkej osteoinduktivite kovových implantátov sa vyvíjajú rôzne povrchové úpravy a vrstvy pre zlepšenie interakcie buniek s materiálmi, ako napríklad vrstvy na báze uhlíka. Fullerénové vrstvy sa zdajú byť sľubným kandidátom na pokrývanie ortopedických implantátov vzhľadom k ich ochranným anti-oxidačným vlastnostiam. Hoci čerstvé C60 vrstvy tlmili adhéziu a rast buniek, žiadne známky bunkovej toxicity ani poškodenia DNA neboli nájdené. Sledovaná biokompatibilita fullerénových C60 filmov sa výrazne zlepšila s pribúdajúcim vekom vrstiev alebo s ko-depozíciou fullerénových molekúl s atómami titánu. Vysvetlenie spočíva v chemicko-fyzikálnych zmenách...
|
|
|
Hippocampus Dysfunction in Quinpirole Sensitization Model of Obsessive-Compulsive Disorder
Brožka, Hana ; Stuchlík, Aleš (vedoucí práce) ; Jendelová, Pavla (oponent) ; Kelemen, Eduard (oponent)
Obsedantně kompulzivní porucha (OCD) je závažné psychiatrické onemocnění, které se projevuje opakovanými nutkavými myšlenkami a následně stereotypním kompulzivním chováním. Do patofyziologie OCD jsou zapojeny změny kortiko-thalamo-striato-kortikálních obvodů. Mnoho studií však také zjistilo změněný objem, tvar a aktivitu hipokampu u pacientů s OCD. Tato práce byla zaměřena na aktivitu hipokampálních CA1 buněk během stereotypního kontrolního chování podobného kompulzivní kontrole a na kognitivní flexibilitu v potkaním modelu sensitizace dopaminovim D2 agonistem quinpirolem (QNP). U sensitizovaných potkanů a kontrol byla hodnocena aktivita hipokampálních buněk v oblasti CA1 během stereotypní kontroly v otevřeném poli s vloženými objekty. Stanovili jsme profily exprese ranneho genu Arc+ (aktivitou regulovaného cytoskeletálního proteinu neboli Arg 3.1) v koronálních hipokampálních řezech v oblasti CA1. Po ustavení stereotypního kontrolovani (10 sezení) byli potkani vystaveni aréně a přesně po 5 minutách humánně usmrceni. Sensitizovaná zvířata navštěvovala konkrétní objekty v jednotlivých sezeních s konsistentní preferencí, zatímco kontrolní tuto preferenci měnila od jednoho sezení k druhému. Lokomoční aktivita byla v testovacím sezení mezi oběma skupinami srovnatelná. Po usmrcení byly mozky potkanů bleskově...
|
|
|
Vliv imunosuprese na buněčnou terapii u myšího modelu Alzheimerovy choroby
Gajdoš, Roman ; Jendelová, Pavla (vedoucí práce) ; Chmelová, Martina (oponent)
Alzheimerova choroba je chronické, progresivní, neurodegenerativní onemocnění. Patří mezi nejčastější typ demence a ve světě bývá statisticky pátou příčinou mortality. Nejčastějšími morfologickými markery jsou nesolubilní β amyloidní plaky, hyperfosforylované tau proteiny a tvorba neurofibrilárních klubek. Mezi projevy této choroby patří amyloidová angiopatie, narušení synaptického přenosu neuronů a následná apoptóza, zhoršení kognitivních funkcí a atrofie mozku. Ze studií vyplývá, že podávání mesenchymálních kmenových buněk (MSC) má imunomodulační účinky a může redukovat tvorbu a ukládání β amyloidu, což může vést ke zlepšení kognitivních funkcí. V preklinických studiích, které jsou prováděny na transgenních myších a často využívají xenotransplantátů, je používána imunosuprese, která může mít řadu vedlejších pozitivních i negativních efektů a ovlivnit tak výsledky experimentu. Předmětem diplomové práce bylo zjistit, jaký vliv má imunosuprese na experimentální terapii MSC v různých časových etapách progrese AD (model 3xTg). Do jaké míry a při jakých kombinacích ovlivní efekt podaných buněk, délku jejich přežívání, mortalitu experimentálních zvířat a změny na buněčné úrovni. Rovněž jsme posoudíili, zdali je pro buněčnou terapii imunosuprese nezbytná. Naše výsledky ukázaly, že opakované podání MSC z...
|
|
|
Léčba míšního poranění cílená na sekundární poškození
Valášková, Barbora ; Jendelová, Pavla (vedoucí práce) ; Hájek, Milan (oponent) ; Rokyta, Richard (oponent)
1 Abstrakt Traumatické míšní poranění (MP) je závažný stav s často velmi vážnými a trvalými následky. V současné době neexistuje žádná efektivní léčba. Po počátečním mechanickém poranění míchy se spouští kaskáda mnoha sekundárních dějů, které dále rozšiřují a zhoršují poškození. Tato předkládaná dizertační práce se zaměřuje na potenciální terapeutický vliv fotobiomodulace, přírodních protizánětlivých sloučenin epigallocatechin-3-galátu (EGCG), kurkuminu, jejich kombinace a čisté syntetické formy kurkuminu nazvané nanokurkumin na následky experimentálního MP u potkanů. Fotobiomodulace s využitím dvou synchronizovaných vlnových délek 808 a 905 nm vedla k rychlejšímu funkčnímu zotavení po MP, což bylo hodnoceno sérii lokomotorických testů a somatosenzorického plantar testu. Skupina léčená fotobiomodulací si vedla lépe ve všech sledovaných testech. Výsledky histopatologické analýzy ukázaly pozitivní vliv léčby na zachování šedé i bílé hmoty a naše výsledky rovněž naznačují upregulaci prospěšných M2 mikroglií/makrofágů po léčbě, což bylo hodnoceno imunohistochemickou a RT-qPCR analýzou. Výsledky ukazují, že fotobiomodulace je nadějnou neinvazivní metodou pro zlepšení motorických funkcí a ochranu míšní tkáně po MP. EGCG a kurkumin jsou přírodní sloučeniny známé v čínské medicíně již po staletí. Ve druhé části...
|
|
|
Anti-inflammatory compounds and stem cells in treatment of spinal cord injury
Kárová, Kristýna ; Jendelová, Pavla (vedoucí práce) ; Sameš, Martin (oponent) ; Chvátal, Alexandr (oponent)
Navzdory intenzivnímu vědeckému úsilí zůstává poranění míchy těžkým neurologickým stavem, které nemá žádnou léčbu. V současné době je terapie založena na zmírnění tlaku chirurgickou dekompresí míchy, podávání methylprednisolonu a fyzioterapie. Tato práce se zabývá terapeutickými účinky protizánětlivých sloučenin a tří typů kmenových buněk v modelu balónkové kompresní léze míchy u potkanů. Přírodní sloučeniny epigallocatechin-3-galát (EGCG) nebo kurkumin jsme aplikovali in situ a poté intraperitoneálně každý den až po dobu 28 dnů. Lidské mesenchymální kmenové buňky z kostní dřeně (MSC), lidské spinální neurální prekurzory (SPC-01) a neurální prekurzory derivované z lidských indukovaných pluripotentních kmenových buněk (iPS-NP) jsme transplantovali intratekálně (MSCs) nebo pomocí spinální injekce potkanům 7 dní po indukci míšního poranění. Změny motoriky a citlivosti zadních končetin jsme hodnotili behaviorálními testy. Sledovali jsme rovněž míru zachování šedé/bílé hmoty a velikost kavity léze. Přežití a diferenciaci transplantovaných buněk, aktivaci klasické dráhy NFκB, gliovou jizvu (GFAP+) a růst axonálních kolaterál (GAP43+) jsme studovali pomocí imunohistochemie. Pro stanovení hladin sekretovaných cytokinů a chemokinů (MIP1α, IL-4, IL-1β, IL-2, IL-6, IL-12p70, TNFα, RANTES) jsme použili analýzu...
|
|
|
Nanočástice s modifikovaným povrchem v léčbě závažných onemocnění CNS
Mareková, Dana ; Jendelová, Pavla (vedoucí práce) ; Králová, Věra (oponent) ; Jirák, Daniel (oponent)
Glioblastoma multiforme (GBM) je primární mozkový nádor dospělých s nepříznivou prognózou. Standardní terapie má řadu vedlejších účinků, což představuje výzvu a vede k pokusům o nové terapeutické přístupy. Jedním z nich je využití teranostických nanočástic s modifikovaným povrchem. Vytvořili jsme primární linie ze vzorků pacientů s GBM, které jsme charakterizovali nejen ve 2D a 3D kulturách, ale i po pasáži v mozku imunodeficientních myší. Na těchto liniích jsme otestovali námi vyvinuté modifikované superparamagnetické nanočástice, nesoucí léčivo doxorubicin a peptidy RGDS, cílící na nádorové buňky. Nanočástice γ-Fe2O3@P(HP-MAH)-RGDS-Dox snížily proliferaci buněk in vitro, ale také snížily růst nádoru in vivo. Rovněž jsme vyvinuli magnetické nanočástice s obsahem Mn a Zn, které mohou svými magnetickými vlastnostmi nahradit komerčně dostupné kontrastní látky na bázi oxidů železa a mohou být využity ke značení buněk pro in vivo zobrazování magnetickou rezonancí. Testy nových nanočástic in vitro i in vivo odhalily, že mohou být použity jako vhodný a účinný nástroj pro sledování buněk pomocí magnetické rezonance i všude tam, kde je kontraindikováno použití současných kontrastních látek.
|
|
|
Role mTOR dráhy v neurální diferenciaci kmenových buněk
Šintáková, Kristýna ; Jendelová, Pavla (vedoucí práce) ; Dráber, Peter (oponent)
Poranění míchy je velice závažný, komplexní a život zničují úraz, pro který dnešní medicína stále nemá účinnou léčbu. Je možné pouze tlumit následky poranění a patologické děje s ním spojené. Transplantace neurálních kmenových buněk má v patologii míšního poranění imunosupresivní účinky a podporuje regeneraci. mTOR kináza je součástí klíčové intracelulární signální dráhy PI3K/Akt/mTOR, což z ní dělá vhodný cíl terapeutického zásahu a imunosupresiv, například rapamycinu. mTOR signalizace je důležitá pro neurální kmenové buňky a v patologii míšního poranění. Cílem této práce bylo zkoumat úlohu mTOR dráhy v diferenciaci kmenových buněk do neurálního fenotypu. Na kultury neurálních progenitorů in vitro byl aplikován rapamycin, a pomocí metod imunocytochemie a imunoblotování byl sledován vliv inhibice na buněčný fenotyp a aktivitu mTOR dráhy. V in vivo potkaních modelech míšního poranění byl technikami imunohistochemie a imunoblotování vyhodnocen dopad inhibice rapamycinem na mTOR dráhu, autofagii a produkci cytokinů buňkami poškozené tkáně. Výsledky ukazují, že mTOR dráha se účastní diferenciace neurálních prekurzorů do neuronálního fenotypu in vitro, rapamycin inhiboval mTOR dráhu in vitro a in vivo, podpořil tok autofagie a ovlivnil produkci zánětlivých cytokinů v míšní tkáni. Klíčová slova: kmenové...
|
|
|
Studium interakce buněk s biomimetickým materiálem a jeho využití v biomedicíně
Sauerová, Pavla ; Hubálek Kalbáčová, Marie (vedoucí práce) ; Vandrovcová, Marta (oponent) ; Jendelová, Pavla (oponent)
Biomateriály jsou považovány za velmi slibné nástroje pro regenerativní medicínu. Mají kompenzační nebo podpůrnou funkci v organismu a jsou často vyvíjeny k podpoře specifických konvenčních léčebných postupů. Takzvané biomimetické materiály jsou vyvíjeny tak, aby napodobily přirozené prostředí organismu a indukovaly pozitivní přirozené reakce vlastní organismu. Podstatnou součástí vývoje biomateriálu je in vitro biologické hodnocení, které charakterizuje (často poprvé) potenciál vytvořeného materiálu pro klinické využití. Tato Ph.D. práce se zabývá in vitro biologickým hodnocením tří různých biomimetických materiálů. Ve všech třech případech bylo komplexní hodnocení nedílnou součástí procesů vývoje a optimalizace materiálu. Každý materiál byl in vitro charakterizována na úrovni interakce buňka-materiál s ohledem na zamýšlenou specifickou aplikaci. V první části práce je charakterizována reakce buněk na potenciální "drug delivery" systém založený na bázi koloidních komplexů kationických surfaktantů s kyselinou hyaluronovou (HyA). Práce popisuje protektivní účinek HyA, ale také jeho limity, a potvrzuje úlohu fetálního bovinního séra (FBS) v buněčné odezvě na stresové stimuly. Výsledky ukázaly, že komplexy surfaktantů a HyA jsou slibné "drug delivery" systémy. Ve druhé části práce jsou hodnoceny...
|
host ::
RSS.