|
|
Interakce mezi střevní mikroflorou a mozkem
Fajstová, Alena ; Pácha, Jiří (vedoucí práce) ; Hock, Miroslav (oponent)
Střevní mikrobiota komunikuje s mozkem prostřednictvím několika vzájemně se doplňujících mechanismů, mezi něž patří mechanismy nervové, endokrinní a imunitní. Jak patogenní, tak komenzální bakterie produkují velké množství neuropřenašečů a jiných metabolitů, které působí na mozek. Zároveň přítomnost bakterií vyvolává odezvu imunitního systému, který působí na mozek prostřednictvím cytokinů a jiných mediátorů. V neposlední řadě dochází ke komunikaci prostřednictvím nervů a to hlavně bloudivého nervu. Mozek působí na střevo prostřednictvím sympatických a parasympatických eferentních nervů a prostřednictvím hormonů. Osídlení střev nepatogenními komenzálními bakteriemi je nutné pro správný vývoj mozku. Pokud k němu nedojde v určitém vymezeném období, dochází v dalším životě k psychiatrickým poruchám, jako jsou deprese nebo autismus. Mnoho patologických stavů je možno zvrátit nebo upravit podáváním probiotických bakterií. Cílem práce je podat stručný přehled o faktorech ovlivňujících osídlení střev, a jeho vlivu na vývoj mozku a úlohou probiotik v léčbě a prevenci střevních a psychiatrických onemocnění. Klíčová slova: střevní mikrobiom, mozek, neuroendokrinní regulace, probiotika, neuropřenašeče
|
|
|
Cirkadiánní regulace miRNA a hodinami řízených genů v procesu tumorigeneze
Balounová, Kateřina ; Pácha, Jiří (vedoucí práce) ; Bendová, Zdeňka (oponent)
Cirkadiánní hodiny generují cirkadiánní rytmus, jenž se podílí na regulaci většiny signalizačních drah organismu, včetně buněčného cyklu a apoptózy. Narušení mechanismu cirkadiánních hodin vede ke zvýšenému riziku vzniku a progrese tumoru. Při neoplastické transformaci kolonu byla prokázaná změněná regulace klíčových procesů souvisejících s proliferací, diferenciací a apoptózou. Dalším regulačním mechanismem zasahujícím do regulace klíčových drah souvisejících s tumorigenezí jsou miRNA. Cílem této diplomové práci bylo metodou kvantitativní RT-PCR zjistit existenci cirkadiánního rytmu exprese hodinami přímo kontrolovaných genů (Tef, Dbp), miRNA (miR-1-3p, miR-16-5p, miR-34a-5p, miR-155-5p, miR-192-3p) a genů buněčného cyklu (Ccnd1, Ccne1, Ccna1, Ccnb1) a apoptózy (Casp3, Bcl2, Bad) v kolonu myší a následně porovnat změny cirkadiánní rytmicity během stárnutí a při neoplastické transformaci kolonu. Naší analýzou byla detekována cirkadiánní rytmicita exprese Tef, Dbp, Ccne1, Ccna1, Ccnb1, Casp3 a Bcl2 v kolonu mladé myši, Tef, Dbp, miR-1-3p, Ccne1 a Ccna1 v kolonu staré myši a Tef a Dbp v kolorektálním tumoru. Zjistili jsme, že cirkadiánní rytmus exprese hodinami přímo kontrolovaných genů je utlumen, ale zachován během neoplastické transformace kolonu. Naproti tomu cirkadiánní rytmicita miRNA a genů...
|
|
| |
|
|
Role of intestinal circadian clock in epithelial transport, proliferation, and tumourigenesis
Soták, Matúš ; Pácha, Jiří (vedoucí práce) ; Bendová, Zdeňka (oponent) ; Herichová, Iveta (oponent)
AABBSSTTRRAAKKTT Molekulárne cirkadiánne hodiny umožňujú predvídanie zmien v okolitom prostredí. U cicavcov sú molekulárne hodiny prítomné prakticky vo všetkých tkanivách a tvorí ich sústava transkripčno-translačných spätnoväzbových slučiek tzv. hodinových génov. Centrálne hodiny predstavujú vnútorný pacemaker, ktorý sa nachádza v suprachiazmatických jadrách (SCN) hypotalamu a synchronizuje periférne hodiny. Cirkadiánne hodiny v tráviacom trakte a ich podiel na regulácii črevných funkcií sú nedostatočne preskúmané. Preto bolo cieľom tejto práce charakterizovať molekulárne hodiny v jednotlivých častiach čreva potkana a objasniť ich úlohu v regulácii epiteliálneho transportu, bunkového cyklu a nádorovej transformácie v hrubom čreve. Na stanovenie cirkadiánnych profilov expresie hodinových génov v epiteli duodena, jejuna, ilea a hrubého čreva potkana sme použili kvantitatívnu RT-PCR (qPCR). Ďalej sme analyzovali expresiu génov kódujúcich transportéry a kanály umožňujúcich transport NaCl, ako aj regulátorov bunkového cyklu v hrubom čreve. Na detailnejší popis expresie v rámci štruktúr črevného epitelu sme použili laserovú mikrodisekciu. Elektrogénny transepiteliálny transport bol meraný ako skratovací prúd v Ussingových komorách. Na určenie úlohy hodín v procese tumorigenézy sme použili myší model azoxymetánom...
|
|
|
Uloha mikroRNA v regulaci cirkadiánních rytmů a při tumorigenezi
Balounová, Kateřina ; Pácha, Jiří (vedoucí práce) ; Červená, Kateřina (oponent)
MicroRNA (miRNA) jsou ~22nt dlouhé jednořetězcové RNA vyskytující se napříč všemi skupinami organismů, kde pomocí regulace exprese proteinů ovlivňují biochemické, fyziologické i behaviorální dráhy. Regulace exprese proteinů probíhá prostřednictvím umlčení jejich mRNA jedním ze dvou procesů, translační represí nebo degradací mRNA. Změna exprese miRNA může vést k narušení miRNA- dependentní dráhy a následně k různým patofyziologickým stavům jako jsou kardiovaskulární onemocnění, rakovina či neurologické poruchy. V rakovině může miRNA působit jako onkogen i tumor- supresor a v různých typech rakoviny a tkáních zastávat různé role. V kolorektálním karcinomu miRNA pozitivně či negativně zasahuje do regulace signalizačních drah ovlivňujících klíčové procesy vývoje rakoviny jako proliferaci, buněčný cyklus, apoptózu, buněčnou invazi i metastázování. Cirkadiánní hodiny u savců synchronizují procesy v těle organismu pomocí transkripčně-translačních zpětných vazeb. MiRNA nejen regulují hladiny klíčových hodinových genů a jejich kofaktorů, ale zároveň řada miRNA má cirkadiánně řízenou expresi. Narušení cirkadiánního rytmu proto zvyšuje riziko rakoviny mimo jiné přes cirkadiánní změnu exprese microRNA. Hlavním cílem mojí práce bylo identifikovat miRNA regulující jak tumorigenezi, tak cirkadiánní rytmy. V textu uvádím...
|
|
|
Fenotypová plasticita cévních hladkosvalových buněk
Misárková, Eliška ; Zicha, Josef (vedoucí práce) ; Pácha, Jiří (oponent)
Cévní hladkosvalové buňky vykazují jistou míru fenotypové plasticity. Za určitých podmínek jsou plně diferencované buňky schopné projít procesem dediferenciace a "restartovat" tím program růstu a proliferace. Pro studium dediferenciace buněk hladkého svalu cév je vhodná metoda orgánové kultury, která umožňuje studovat změny fenotypu buněk. Cílem práce bylo objasnit základní charakteristiky kontraktility potkaních femorálních artérií kultivovaných v médiu po různou dobu (jeden až tři dny). Dále byl studován účinek fetálního hovězího séra obsahujícího množství růstových faktorů a jiných biologicky aktivních molekul na kontraktilitu artérií. Vedle toho jsme se snažili oslabit proces dediferenciace omezením vstupu extracelulárního vápníku, který je důležitým druhým poslem dějů spojených mimo jiné s růstem a proliferací buněk. K tomu jsme využili kultivaci s nifedipinem, inhibitorem napětím ovládaných vápníkových kanálů. Kultivace v podmínkách bez fetálního hovězího séra jen mírně snižuje kontraktilitu artérií, naproti tomu kultivace se sérem kontraktilitu výrazně oslabuje. K hlavní změně kontraktility vyvolané kultivací se sérem dochází již po 24 hodinách kultivace. Kultivace s nifedipinem zlepšuje kontraktilitu femorálních artérií. V průběhu orgánové kultury dochází nejen ke snížení arteriální...
|
|
|
Periferní metabolismus glukokortikoidů v imunitních buňkách
Ergang, Peter ; Pácha, Jiří (vedoucí práce) ; Kalous, Martin (oponent) ; Teisinger, Jan (oponent)
5 Abstrakt Glukokortikoidy jsou hormony které regulují široké spektrum fyziologických procesů jako metabolizmus, buněčnou proliferaci, diferenciaci a imunitní funkce. Průběh zánětlivé odpovědi je spojen se zvýšenou produkcí pro zánětlivých cytokinů, aktivací HPA osy a produkci glukokortikoidů. Účinek glukokortikoidů nezávisí pouze od cílového tkaniva, plazmatické koncentrace a hustotě receptorů ale také na lokálním metabolizmu glukokortikoidů. Existují 2 enzymy lokálního metabolizmu glukokortikoidů. Isoforma 1 (11HSD1) je NADP+ (H) dependentní oxidoreduktáza která v intaktních buňkách pracuje jako reduktáza. Katalyzuje konverzi neaktivních 11-oxo derivátů glukokortikoidů (kortison, 11- dehydrokortikosteron) na aktivní 11-hydroxy deriváty (kortisol, kortikosteron) a tím lokálně zvyšuje jejich koncentraci. Isoforma 2 (11HSD2) je NAD+ dependetní oxidáza která katalyzuje přeměnu aktivních 11-hydroxy derivátů na neaktivní. Prokázali sme že zánět (adjuvantní artritida a kolitida) zvyšuje 11-reduktázovú aktivitu a expresi 11HSD1. V případe kolitidy jsou zánětlivé změny spojeny s poklesem 11-oxidázový aktivity a exprese 11HSD2. Tyto změny jsou spojeny s nárůstem koncentrace prozánětlivých cytokinú TNF- a IL-1 v synoviální tkáni a inguinálních lymfatických uzlinách artritických potkanů a případě kolitidy v...
|
|
|
Inhibice 11β-hydroxysteroiddehydrogenázy 1 v hipokampu
Kvapilová, Pavlína ; Pácha, Jiří (vedoucí práce) ; Horníková, Daniela (oponent)
Tato diplomová práce se zabývá inhibicí 11-hydroxysteroiddehydrogenázy 1 v hipokampu. Cílem bylo zjistit, zda vybrané inhibitory při intraperitoneálním podání procházejí hematoencefalickou bariérou, stanovit časový průběh inhibice hipokampální 11-HSD1, porovnat účinnost jednotlivých inhibitorů a u těch nejúčinnějších zjistit jejich plazmatickou koncentraci a porovnat ji s plazmatickými koncentracemi glukokortikoidů. Vybranými inhibitory byly emodin, quercetin, glycyrrhetinová kyselina a substituovaný adamantyl C544. Nejvýraznější efekt na inhibici 11-HSD1 vykazovaly neselektivní inhibitor glycyrrhetinová kyselina a selektivní inhibitor substituovaný adamantyl C544. Porovnáním plazmatických hladin těchto inhibitorů a plazmatických hladin glukokortikoidů bylo zjištěno, že selektivní inhibice C544 neovlivňuje celkovou hladinu kortikosteronu, a tedy aktivitu HPA osy, což z něj dělá významný potentní inhibitor 11-HSD1 vhodný pro další studium. Klíčová slova 11-hydroxysteroiddehydrogenáza 1, HPA osa, glukokortikoidy, hipokampus, inhibice, emodin, quercetin, glycyrrhetinová kyselina, substituovaný adamantyl C544
|
|
|
Vztah metabolismu kortikosteroidů a ontogeneze ke stresové odpovědi
Makal, Jakub ; Pácha, Jiří (vedoucí práce) ; Bendová, Zdeňka (oponent)
Stres je dnes v západní společnosti široce rozšířený fenomén, který představuje vážný rizikový faktor pro zdraví a životní komfort obyvatel. Jako takový je předmětem zájmu stresové fyziologie, která se snaží popsat děje, ke kterým dochází v organismu při stresové odpovědi, a mechanismy, které vedou k poškozování organismu vlivem stresu. Prvním cílem této práce bylo popsat vliv psychosociálního stresu na organismus. Dalším cílem bylo zjistit, zda stres aplikovaný v raném věku ovlivní stresovou odpověď v dospělosti, a jakou roli v takovém případném ovlivnění hraje enzym glukokortikoidního metabolismus 11β-HSD1. Za tím účelem byly použity dva různé modely stresu u laboratorního potkana. Jedním z nich byl model sociální anxiety zvaný "rezident-vetřelec". Naše práce prokázala funkčnost tohoto modelu. Samci potkanů kmene Fisher 344 vystavení psychosociálnímu stresu po sedm po sobě jdoucích dní vykazovali silně zvýšenou koncentraci plazmatického kortikosteronu a zvýšenou expresi genu pro glukokortikoidní receptor v hypofýze. Na základě analýzy chování zvířat jsme zjistili sníženou intenzitu sociálního chování u vetřelců ve srovnání s rezidenty, což svědčí o submisivním postavení vetřelců v modelu "rezident-vetřelec". Druhým modelem stresu byl třídenní stres v juvenilním věku (28. až 30. den věku), následovaný...
|
|
|
Vliv stresu na expresi 11β-hydroxysteroiddehydrogenasy v mozku laboratorního potkana
Kuželová, Andrea ; Pácha, Jiří (vedoucí práce) ; Vybíral, Stanislav (oponent)
Diplomová práce se zabývá vlivem stresu na činnost CA1 oblasti hippokampu. Hlavním úkolem bylo zjistit, zda stresová zátěž ovlivní lokální metabolismus glukokortikoidů, a zda se v CA1 oblasti hippokampu účinkem stresové reakce změní hladiny kortikosteroidních receptorů. K odpovědi na tyto otázky byly použity celkem tři kmeny potkanů. Potkani kmene Fisher, Lewis a Wistar, kteří se mezi sebou vzájemně liší v aktivitě osy hypothalamus-hypofýza-nadledviny. Naše výsledky prokázaly, že stresová zátěž nemá žádný vliv na změnu exprese MR mRNA. Naopak snižuje hladiny GR mRNA v CA1 dorzální oblasti hippokampu. Také jsme potvrdili, že u potkanů kmene Lewis a Wistar nedojde po stresu ke změně glukokortikoidního metabolismu. U Fisher potkanů se v CA1 ventrální oblasti hippokampu zvýšila exprese 11β-HSD1 mRNA, a s tím tedy i metabolismus kortikosteronu.
|
host ::
RSS.