|
|
An acellular genotoxicity assay of complex mixtures of organic compounds bound on size segregated aerosols.
Fikejzlová, Monika ; Rössner, Pavel (advisor) ; Machala, Miroslav (referee)
The main aim of this work was to compare the genotoxicity of organic extracts from different size fractions of aerosol particles (1-10 µm, 0,5-1 µm, 0,17-0,5 µm) collected by high volume cascade impactors in various localities of the Czech Republic differing in the extent of the environmental pollution (Březno - strip mine, Dobré Štěstí - highway, Praha - city center, Láz - background station). Genotoxicity was determined in acellular assay of calf thymus DNA (CT-DNA) with and without S9 metabolic activation by analysis of DNA adducts induced by extractable organic matter (EOM) from the particulate matter (PM) by 32 P-postlabeling and the ability of extracts to induce oxidative DNA damage was evaluated using the competitive ELISA test. The main finding of this work is that most of the observed genotoxicity is connected with fine particles (<1 µm). The concentration of carcinogenic polycyclic aromatic hydrocarbons (c-PAHs) in EOMs indicate that fine fractions bound the highest amount of c-PAHs in all sampling sites. This fact might be related to a higher specific surface of this fraction as compared with a course fraction and a higher mass as compared with a condensational fraction. As for aerosol mass, both fine and condensational fractions are effective carriers of c-PAHs. Similarly, the DNA...
|
|
|
Biotransformation and Transport of Xenobiotics in Helminths
Bártíková, Hana ; Szotáková, Barbora (advisor) ; Horák, Petr (referee) ; Machala, Miroslav (referee)
Charles University in Prague, Faculty of Pharmacy in Hradec Králové Department of Department of Biochemical Sciences Candidate Mgr. Hana Bártíková Supervisor Doc. Ing. Barbora Szotáková, Ph.D. Title of Doctoral Thesis Biotransformation and transport of xenobiotics in helminths Infectious diseases caused by parasitic helminths are a major problem threatening health of domestic and wild animals and affecting agricultural industry worldwide. Treatment of helminthoses is based on administration of anthelmintic drugs, with benzimidazoles being the most important group. Unfortunately, the irrational use of similar anthelmintics has led to the development of drug resistance in helminths, thus causing a serious problem in the veterinary practice. Possible mechanisms of drug resistance development include changes of pharmacokinetic processes (changes in drug transport or increased drug deactivation), which are based on an increased activity of biotransformation enzymes and transporters in helminths. Understanding the mechanisms of drug resistance and defence strategies of parasites against drugs can prolong the efficacy of current anthelmintics and help to find new strategies for the control of helminthoses. Although drug metabolizing enzymes and transporters of helminths serve as an efficient defence...
|
|
|
Regulation of Human Carbonyl Reductase 3 (CBR3) Expression
Malátková, Petra ; Wsól, Vladimír (advisor) ; Pávek, Petr (referee) ; Machala, Miroslav (referee)
Charles University in Prague, Faculty of Pharmacy in Hradec Králové Department of Biochemical Sciences Candidate Mgr. Petra Malátková Supervisor Prof. Ing. Vladimír Wsól, Ph.D. Title of Doctoral Thesis Regulation of Human Carbonyl Reductase 3 (CBR3) Expression The regulation of human carbonyl reductase 3 (CBR3) expression has been complete mystery until recently and is still not well understood. Because the transcriptional regulation of a gene is closely related to the function of encoded protein, the elucidation of the regulation of CBR3 might help to understand its physiological role which has not been elucidated up to the present. The promoter of CBR3 has been described in 2009. The CBR3 promoter contains several putative binding sites for various transcription factors. In 2010, we have shown that CBR3 is regulated via the Nrf2/ARE signaling pathway. This was the first study about the transcriptional regulation of CBR3. The involvement of Nrf2 in the regulation of CBR3 has been recently confirmed by another research group. The functional antioxidant response element (ARE) is located at 2698 bp upstream of the translation initiation codon of CBR3 (−2698ARE). However, the analysis of CBR3 promoter encompassing 2500 bp indicated the presence of cis regulatory upstream element in sequence between...
|
|
|
Factors Affecting Metabolism of Anthelmintics
Forstová, Veronika ; Skálová, Lenka (advisor) ; Machala, Miroslav (referee) ; Chládek, Jaroslav (referee)
Nowadays, anthelmintic therapy is the main method in the fight with parasitic worms. Anthelmintics, as well as other xenobiotics, undergo structural changes by effect of biotransformation enzymes, when lipophilic substances are transformed to polar substances more easily eliminable from the organism. Generally, biological effects of metabolites and parent compound are different. Activity of biotransformation enzymes is thus the fundamental factor influencing velocity of detoxification and elimination of the compound from the body and duration of drug effect as well. Modulation of biotransformation enzymes' activities can lead to changes in pharmacokinetic parameters of drug itself as well as other xenobiotics and thus to the risk of decrease in desired effect and/or increase in adverse effects with corresponding impact on the quality of drug therapy. In addition, possible risk of drug residues' presence in animal products has to be considered in farm animals. Biotransformation of xenobiotics is affected by many physiological as well as pathological factors. These factors can be divided into inter-individual (species, gender, genetic polymorphism) and intra-individual (age, diet, medication, disease, etc.). All these factors cause wide variability in occurrence and activity of biotransformation...
|
|
|
Oxidative damage by organic extracts from urban air particulate matter
Hanzalová, Kateřina ; Rössner, Pavel (advisor) ; Machala, Miroslav (referee)
The aim of this master thesis was to investigate the ability of selected individual carcinogenic polycyclic aromatic hydrocarbons (c-PAHs: benzo[a]pyrene, B[a]P; dibenzo[a,l]pyrene, DB[a,l]P), an artificial mixture of c-PAHs (c-PAH mix) and extractable organic matter (EOM) from urban air particulate matter (PM) to induce oxidative damage in vitro. Two cell lines (human hepatoma cells, HepG2, and human diploid lung fibroblasts, HEL) were treated for 24 h and 48 h with various concentrations of compounds or mixtures. The studied oxidative stress markers included 8-oxodeoxyguanosine (8-oxodG) as a marker of oxidative DNA damage, 15-F2t-isoprostane (15-F2t-IsoP) as a marker of lipid peroxidation and protein carbonyl groups as a marker of oxidative damage to proteins. The response of the cell lines to the tested compounds and mixtures differed substantially. In summary the results demonstrate the ability of EOM to induce oxidative damage to DNA and lipids after 24 h of treatment and to proteins after 48 h, in HepG2 cells. The effect of c-PAHs was substantially less. The induction of oxidative damage by c- PAHs and EOM in HEL cells was weak. Since c-PAHs had lower ability to cause oxidative damage that was limited only to longer incubation periods, it is probable that other components of EOM are responsible for...
|
|
|
The metabolism of anthelmintics for helminth
Cvilink, Viktor ; Skálová, Lenka (advisor) ; Holčapek, Michal (referee) ; Machala, Miroslav (referee)
Charles University in Prague Faculty of Pharmacy in Hradec Králové Department of Biochemical Sciences Candidate: Mgr. Viktor Cvilink Supervisor: Doc. RNDr. Lenka Skálová, Ph.D. Title of Doctoral Thesis: METABOLISM OF ANTHELMINTICS IN HELMINTHS Anthelminthic drugs are presently the principal method for the control of helminth diseases. Knowledge of detoxification mechanisms that helminths possess is important for understanding the processes that affect the drug concentration within a helminth organism and may be crucial in the treatment efficacy. When the drug concentration in a target organism does not reach the therapeutic level, it results in a decreased efficacy of pharmacotherapy which may further lead to the induction of helminth biotransformation enzymes and eventually issue in resistance development to the administered drug. Present knowledge of helminth biotransformation enzymes is insufficient. Often it is not known whether a given individual helminth species possesses such enzymes or whether it is capable of employing them in treatment evasion. In the presented thesis, the objective was to investigate the biotransformation pathways of selected anthelminthics in model helminth species, identify the formed metabolites and characterize biotransformation enzymes of the studied parasites. Our...
|
|
|
Region specifický přístup v analýze ekologických rizik - metodika hodnoceni ve vztahu k přírodním katastrofám: Projekt IDRIS II. Hodnocení ekologických rizik
TOCOEN, s.r.o., Brno ; Machala, Miroslav ; Kohoutek, Jiří ; Holoubková, Irena ; Hofman, Jakub ; Čupr, Pavel ; Bláha, Luděk ; Anděl, Petr ; Dušek, Ladislav ; Holoubek, Ivan
Region specifický přístup jako metodika využívající data dostupná z biomonitoringu pro hodnocení vlivu plošně působících ekologických katastrof. Praktické možnosti bioindikace pro hodnocení vlivu přírodních katastrof v různých ekosystémech. Možnosti vypracování "krizových" plánů pro hodnocení ekologických rizik pro území potenciálně zasažitelná povodněmi a vypracování region specifické strategie bioindikace a hodnocení rizik. Vypracování strategie pro indikaci expozice a účinku známých i dosud málo sledovaných skupin polutantů v průběhu katastrof typu povodní - současná aplikace chemických, toxikologických a molekulárně biologických metod. Koncepční dopracování metodiky hodnocení ekologických rizik postihující vliv na biologické systémy od molekulární a buněčné úrovně až po úroveň ekosystémů. Prezentace EcoRA.
|
|
|
Transformace látek znečišťujících ovzduší ve vztahu k negativním antropogenním procesům‚ k jejich účinkům na lidskou populaci‚ krajinné receptory a k modelování jejich přenosu v atmosféře
Tocoen s.r.o., Brno ; Univerzita Karlova v Praze, Matematicko-fyzikální fakulta, Katedra meteorologie a ochrany prostředí ; Ekotoxa Opava, s.r.o., Opava ; Sýkorová, Pavla ; Hon, Jiří ; Šubrt, Pavel ; Hadaš, Pavel ; Leníček, Jan ; Novák, Jiří ; Klánová, Jana ; Machala, Miroslav ; Zapletal, Miloš ; Halenka, Tomáš ; Bednář, Jan ; Čupr, Pavel ; Hrdlička, Aleš ; Kohoutek, Jiří ; Brechler, Josef ; Holoubek, Ivan ; Skybová, Marie
Výzkum a ověřování transformace látek znečišťujících ovzduší ve vztahu k oxidačním, intoxikačním, acidifikačním a eutrofizačním procesů a následným účinkům na lidskou populaci a ekosystémy včetně souvisejícího modelování přenosu těchto látek v přízemní v Kvantifikace výskytu přízemního ozónu a ozónových látek, polycyklických aromatických uhlovodíků a jejich reakčních produktů (oxo a nitro deriváty) a látek souvisejících s výskytem fotochemického smogu. Doplňkové plošné sledování průměrných koncentrací. Adaptace stávajících distribučních modelů pro přenosy látek znečišťujících ovzduší, přenos a implementace přístupů používaných v zahraničí. Využití modelů pro stanovení prostorového rozložení charakteristik stavu znečištění jak v lokálním prostorovém měř a depozičního toku přízemního ozonu s modelem chemických transformací látek znečišťujících ovzduší, které se podílejí na vzniku fotochemického smogu, a modelem rozptylu znečišťujících látek v ovzduší. V prvním roce řešení projektu byla hlavní pozornost soustředěna na inventuru datových zdrojů. Důraz byl rovněž kladen na analytickou část - odběry vzorků a analýzy, které budou vyhodnoceny a na základě analýzy dat bude navržen systém pokračování v druhém a třetím roce řešení projektu. Modelová část a popis transformací a účinků sledovaných látek je rovnoměrně zastoupena v průběhu celého řešení projektu a v tomto roce byla zaměřena na přípravu jednotlivých modelů. Dále jsou uvedeny přehledy plnění sledovaných úkolů a etap v členění podle dílčích úkolů (DÚ), dokladované přiloženými podrobnými zprávami. DÚ 01 Inventury a zajištění podkladových dat, DÚ 02 Sledování vybraných skupin látek v přízemní vrstvě ovzduší na modelových lokalitách, DÚ 03 Aplikace matematických modelů pro přenosy látek znečišťujících ovzduší a zhodnocení podílů různých zdrojů na tvorbu oxidativního fotochemického smogu, DÚ 04 Popis transformace a hodnocení účinků PAHs, VOCs, přírodních terpenů, sloučenin síry, dusíku a halogenů na přírodní ekosystémy a lidskou populaci.
|
|
| |
guest ::
RSS feed.