|
|
Chromosomal damage and shortening of telomeres in cancer patients and healthy subjects
Kroupa, Michal ; Vodička, Pavel (vedoucí práce) ; Kmoníčková, Eva (oponent) ; Rössner, Pavel (oponent)
Mezi základní procesy, které mohou ovlivnit míru chromozomálních aberací (CAs) v lymfocytech periferní krve (PBL), patří chybná segregace chromozomů v průběhu mitózy, nepřesná odpověď na poškození DNA a nadměrné zkracování délky telomer. Akumulaci CAs v PBL lze považovat za ukazatel zvýšeného rizika rozvoje maligního onemocnění. Tato disertační práce je zaměřena na studium vlivu jednonukleotidových polymorfismů v genech účastnících se mitotického checkpointu a odpovědi na poškození DNA na inter-individuální rozdíly ve výskytu CAs v PBL. Dále byl zjišťován možný vliv klinicko-patologických a molekulárních charakteristik pacientů s karcinomem tlustého střeva a konečníku (CRC) na délku telomer v nádorové tkáni, jelikož narušená funkce těchto protektivních struktur chromozomů hraje klíčovou úlohu v procesu maligní transformace. Bylo také studováno, zda lze délku telomer a frekvenci CAs považovat za ukazatel celkového přežití pacientů s nádorovým onemocněním. Hlavní poznatky této práce, založené na sedmi přiložených rukopisech, jsou: I) Zvýšený výskyt strukturních CAs a/nebo narušená regulace délky telomer v PBL mohou být považovány za rizikový faktor rozvoje nádorového onemocnění; II) Kratší délka telomer v PBL zdravých osob zvyšuje výskyt strukturních CAs; III) Binární interakce genových variant...
|
|
|
Molecular mechanisms involved in genotoxicity of industrially important monomers (styrene, 1,3-butadiene)
Kuricová, Miroslava ; Vodička, Pavel (vedoucí práce) ; Černá, Marie (oponent) ; Machala, Miroslav (oponent)
2 Contents ABSTRACT........................................................................................................... 2 1. INTRODUCTION............................................................................................. 4 2. AIMS OF THE PROJECT:.............................................................................. 8 2. MATERIAL AND METHODS:....................................................................... 9 3. RESULTS: ....................................................................................................... 10 4. CONCLUSIONS.............................................................................................. 16 5. REFERENCES................................................................................................ 18 INDEX OF PUBLICATIONS:........................................................................... 21 Publications in extenso, which are the base of PhD. thesis .............................. 21 Publications in extenso, without relationship to the PhD thesis...................... 22 ABSTRACT The evaluation of individual health risk in workers occupationally exposed to industrial xenobiotics requires the use of a large number of parameters reflecting external exposure, internal exposure, biological effects and individual susceptibility....
|
|
| |
|
|
Cirkulující mikroRNA u rektálního karcinomu
Červená, Klára ; Vodička, Pavel (vedoucí práce) ; Pitule, Pavel (oponent)
Kolorektální karcinom (CRC) je celosvětově třetí nejčastější rakovinou a jednou z nejčastějších příčin úmrtí spojených s nádorovým onemocněním. Časná detekce karcinomu, popřípadě i prekancerózních lézí, je klíčem ke snížení incidence a úmrtnosti CRC. Z tohoto důvodu vědecká komunita usiluje o nalezení nových biomarkerů, které by umožnily časnější detekci onemocnění a jeho prognózu, a tím přispěly i k individualizaci léčby. MikroRNA (miRNA) jsou malé nekódující RNA molekuly, které jsou zapojeny do regulace genové exprese na post-transkripční a translační úrovni. Objev, že miRNA mohou působit jako onkogeny i jako tumor supresorové geny, vedl k rozsáhlým studiím. MiRNA jsou charakterizovány mnoha výhodnými vlastnostmi jako vysokou stabilitou, snadnou detekcí a výskytem téměř ve všech tělních tekutinách. A právě díky těmto i dalším vlastnostem aspirují cirkulující miRNA na diagnostické, prognostické a prediktivní biomarkery kolorektálního karcinomu. V této diplomové práci byla analyzována genová exprese patnácti miRNA (miR-17, miR-18a, miR-18b, miR-19a, miR-19b, miR-20a, miR-20b, miR-21, miR-103, miR-106a, miR- 133a, miR-143, miR-497, miR-564 a miR-6752) v plazmě pacientů s rektálním karcinomem (rakovinou konečníku) a v plazmě kontrolní skupiny, kterou tvořili zdraví dárci krve. Pro snížení...
|
|
|
The Role of DNA Repair in the Onset and Therapy of Ovarian Cancer
Tomášová, Kristýna ; Vodička, Pavel (vedoucí práce) ; Čáp, Michal (oponent)
Detekce poškození DNA a její oprava jsou důležité biologické systémy, které chrání genetickou informaci před změnami a přispívají tak k celkové stabilitě genomu. Jelikož je mnoho látek užívaných v boji proti rakovině založených na vyvolávání DNA poškození, podílí se mechanizmus oprav DNA významnou měrou i na léčebné odezvě organizmu na chemoterapii. Cílem této práce je uceleně shrnout problematiku vzniku rakoviny vaječníků ve vztahu k opravě DNA. Zvláštní důraz je přitom kladen na poruchy jednotlivých reparačních drah, které jsou neoddělitelně spjaty se vznikem rakoviny i úspěšností její léčby. Kromě nejznámějších genových mutací souvisejích s rakovinou vaječníků, jako jsou BRCA1 a BRCA2 účastnící se homologní rekombinace, bude značný prostor věnován i méně známým mutacím. Nejčastějším důvodem vzniku rakoviny vaječníků jsou dle výzkumů poruchy funkce proteinů uplatňujících se v opravách DNA homologní rekombinací. Výzkumy rovněž ukazují, že cílená inhibice či poškození opravných drah DNA, zejména bázových excizních oprav, mohou napomáhat efektivnímu působení chemoterapie. To platí i pro nukleotidové excizní opravy, které odstraňují adukty platinových komplexů na DNA a napomáhají tak k ustanovení rezistence vůči platinovým cytostatikům. Mechanimus korekce správného párování bazí je u ovariálního...
|
|
|
L01 DNA damage formation and DNA repair following an intervention of colorectal cell lines with ganoderma lucidum
Vodička, Pavel ; Opattová, Alena ; Čumová, Andrea ; Slíva, D.
Colorectal cancer (CRC) is the third most common malignancy in the world and second most common cause of cancer related deaths in Europe. CRC is complex disease that develops as consequence of environmental and health risk factors with involvement of suboptimal DNA repair, resulting in an accumulation of DNA damage. Reactive oxygen species (ROS) are highly reactive molecules strictly controlled by cellular antioxidant system. Disturbance in the prooxidation–antioxidation homeostasis increases an extent of ROS and consequently an accumulation of DNA damage as well as apoptosis. \nMany natural compounds possess anti-cancer activities tentatively mediated by the generation of ROS. Cancer cells are more sensitive to oxidative DNA damage than non-malignant ones. Modulation of oxidative DNA damage and its repair by natural compounds may lead to selective cancer cell-death and further sensitization of cancer cells to the treatment. Ganoderma Lucidum (GLC) (Reishi, Ling-Zhi), a mushroom used in Chinese medicine for thousands of years, represents an example of a natural compound with empirically recorded anti-cancer as well as anti-proliferative effects. \nThe aim of our study is to define effect of Ganoderma lucidum (GLC) extract on DNA damage and DNA repair system in colorectal cell lines with different genetic backgrounds.\nOur results suggest that GLC extract decreases activity of the cellular antioxidant system which leads to oxidative DNA damage. GLC extract increases genotoxic burden in colorectal cancer cell lines, highlighted by the suppressed base excision repair capacity. These data indicate that specific oxidative DNA damage caused by natural compounds may become a potential tool for the improvement of specific anti-cancer treatment.\n
|
|
|
Vliv přírodních látek na poškození DNA a reparační kapacitu u kolorektálních buněčných linií
Vodenková, Soňa ; Opattová, Alena ; Čumová, Andrea ; Slíva, D. ; Vodička, Pavel
Kolorektální karcinom (CRC) představuje celosvětovou zdravotní zátěž s velmi vysokou incidencí i mortalitou. Problematika CRC se potýká s nedostatkem spolehlivých prediktivních a prognostických biomarkerů, pozdní diagnózou a s poměrně nízkou efektivitou léčby (pouze 50 %). \nCRC je po dlouhá léta konvenčně léčen 5-fluorouracilem (5-FU), který je i v současné době hlavní složkou kombinačních chemoterapeutických režimů. 5-FU, halogenovaný pyrimidin, je buďto přímo inkorporován do DNA nebo způsobuje narušení syntézy thymidinu z uracilu, který je pak chybně inkorporován do DNA. Oprava těchto poškození DNA vyžaduje účast bázově excizní opravy (BER) a systému opravy chybného párování bazí (MMR).\nCílem této studie je sledování účinků 5-FU, GLC a především jejich kombinace na poškození DNA (především oxidační) a na bázově excizní opravu DNA u různých typů buněčných linií kolorektálního karcinomu. \nVýsledky naznačují, že se po přidání jak samotného extraktu z Ganoderma Lucidum, tak jeho kombinace s 5-FU ke kolorektálním liniím, zvyšuje oxidační poškození DNA a nedochází k její reparaci.\nModulace reparační aktivity DNA pomocí přírodních extraktu představuje nový přístup v protinádorové terapii a potenciálně muže pozitivně ovlivňovat rezistenci nádorových buněk k chemoterapeutikům. Použití kombinace GLC a klasické chemoterapie může přispět ke snížení potřebné dávky a následných vedlejších účinků.\n
|
|
|
IL 57 - Sporadic colorectal cancer: From genetic make-up to complex phenotypic measurement, from risk determination to prognostic markers
Vodička, Pavel ; Slyšková, Jana ; Pardini, B. ; Naccarati, A. ; Souček, P. ; Vodičková, Ludmila ; Vymetálková, Veronika ; Svoboda, Miroslav ; Foersti, A. ; Hemminki, K.
Colorectal carcinogenesis (CRC), is a complex process, resulting in both genomic and chromosomal instabilities. The valid theories of carcinogenesis accent either the role of somatic mutation or the surrounding microenvironment, however neither of them explains all features of cancer. Uncontrolled proliferation and genomic instability point to the DNA damage response and repair as to the key players. In the present study, we will overview several biomarkers in mapping heterogeneous complex CRC disease and providing prognostic information.\nVariants in genes involved in important pathways, such as DNA repair, cell cycle control, folate metabolism and methylation, insulin resistance and obesity, ABC transporters, selenoprotein genes, genes involved in inflammatory/immune response have shown various degree of association with CRC risk. We present also the data on mutations in high risk genes involved in colorectal carcinogenesis. Gene expression levels were determined in relevant pathways and complemented with other important parameters (epigenetic regulators of transcription by methylation). Additionally, the role of post-transcriptional regulation via miRNA or lncRNA was investigated in relation to the risk of CRC and the efficacy of chemotherapy. We have discovered several genetic and epigenetic markers affecting independently the prognosis of CRC. Functional DNA repair tests (complex phenotype) have been implemented as markers of individual susceptibility to sporadic CRC and its prognosis.\nAn application of the whole set of various biomarkers is inevitable to define the phenotypic landscape of the disease and to delineate the individual response to the therapy.\n
|
|
|
Natural compounds and their effect on 5-fluorouracil in colorectal cancer cell lines
Čumová, Andrea ; Opattová, Alena ; Vodenková, Soňa ; Horák, Josef ; Slíva, D. ; Vodička, Pavel
Colorectal cancer (CRC) is the second most common type of cancer and the second most common cause of cancer related deaths in Europe. 5-Fluorouracil (5-FU) is widely used in treatment of various cancers including CRC, but apart from the cytotoxic effect on cancer cells may also cause adverse toxic side effects. 5-FU is an anti-metabolite with chemical structure similar to that of the pyrimidine molecules of DNA and RNA. However, response to chemotherapy is often limited by drug resistance. The p53 protein is one of the most widely studied tumour suppressors and mutations in TP53 gene are frequently detected in different types of tumours. \nGanoderma Lucidum (GLC) is a mushroom used in Traditional Eastern Medicine which exhibits anti-cancer and anti-proliferative effects in vitro\nThe aim of our study is to define the role of p53 in the interaction between 5-FU and GLC extract and their simultaneous effect on survival in CRC cell lines.\nOur results suggest that GLC extract significantly increases cytotoxicity and genotoxicity of 5-FU in CRC lines with different p53 status and may potentially modulate the response of p53 knock-out cells which are less sensitive to 5-FU treatment. Interaction of conventional chemotherapeutics with natural compounds introduces a novel aspect in cancer research and therapy.\n\n
|
|
|
Stanovování metylací v promotorových oblastech genů řídících metabolismus 5 - fluorouracilu.
Bendová, Petra ; Vodička, Pavel (vedoucí práce) ; Václavíková, Radka (oponent)
Cytostatikum 5-fluorouracil (5-FU) se používá při léčbě řady nádorových onemocnění, zejména nádoru tlustého střeva a konečníku, pankreatu, prsu nebo vaječníků. 5-FU se v lidském organismu přeměňuje na aktivní metabolity, které poškozují cílové buňky a následně způsobují jejich apoptózu. Hlavním cílem diplomové práce bylo stanovení hladin metylací v promotorových oblastech 14 kandidátních genů podílejících se na metabolismu 5-FU: TK1, PPAT, RRM1, RRM2, UCK2, UCK1, UMPS, TYMP, UPP1, UPP2, SLC29A1, UPB1, DPYS a DPYD. Předpokládáme, že metylace v promotorových oblastech reguluje mRNA transkricpi uvedených genů. Byla provedena analýza uvedených parametrů u 128 pacientů, kterým byla odebrána nádorová tkáň společně s tkání nenádorovou. Práce zahrnuje izolaci DNA z nádorové i nenádorové tkáně, bisulfitickou přeměnu nemetylovaných cytosínů na uracily, metylačně specifickou analýzu křivek tání s vysokým rozlišením pro vlastní analýzu metylací a gelovou elektroforézu pro separaci PCR produktů. U většiny studovaných genů, tj. TK1, PPAT, RRM1, RRM2, UCK2, UCK1, UMPS, TYMP, UPP1, SLC29A1 a DPYD jsme nedetekovali žádnou metylaci promotorových oblastí. U studovaných genů DPYS, UPB1 a UPP2 jsme pak nalezli metylace v promotorových oblastech různých hodnot. Statisticky významný rozdíl mezi tumorem a přilehlou...
|
host ::
RSS.