|
|
Stimulation of mesenchymal stem cells osteogenic differentiation using perfusion bioreactor
Šljivnjak, Erna ; Rampichová, Michala (vedoucí práce) ; Rösel, Daniel (oponent)
Kostní buňky jsou in vivo vystaveny neustálým chemickým a mechanickým podnětům, způsobených prouděním intersticiální tekutiny. V in vitro prostředí je možné napodobit účinky intersticiální tekutiny a podmínky tvorby kostní tkáně pomocí perfúzního bioreaktoru. Perfuze média přes tkáňový nosič zlepšuje transport živin a současně vytváří smykové tření, napodobující in vivo podmínky. Tato práce zkoumala účinky rychlostí perfuzního toku na buněčnou životaschopnost, proliferaci, migraci a osteogenní diferenciaci lidských mezenchymálních kmenových buněk kultivovaných v 3D vlákenných nosičích připravených z poly-ε-kaprolaktonu. Nosiče byly vystaveny perfuzi po dobu 21 dnů při průtokových rychlostech 1, 3 a 5 ml/min a byly porovnány s nosiči kultivovanými ve statických podmínkách. Buňky kultivované při průtoku 1 ml/min vykazovaly ve srovnání se statickou kulturou vyšší životaschopnost, měly zvýšenou expresi osteogenního markeru kolagenu typu I a nejvyšší aktivitu alkalické fosfatázy. Nejvyšší buněčná proliferace ve srovnání se statickou kulturou byla sledována při průtoku 3 ml/min. Buňky kultivované v bioreaktoru pod průtokem 5 ml/min se v žádném ze zkoumaných parametrů významně nelišily od statické kultury. Migrace buněk do nosičů po vystavení perfuznímu proudění nebyla sledována. Tato data potvrzují, že...
|
|
|
The effect of carbon nanostructures on human cell behavior and the role of fetal bovine serum in cell adhesion
Verdánová, Martina ; Hubálek Kalbáčová, Marie (vedoucí práce) ; Brábek, Jan (oponent) ; Smetana, Karel (oponent)
Uhlíkové alotropy - grafen (G) a nanokrystalický diamant (NCD) - patří mezi nadějné nanomateriály vynikající výjimečnou kombinací vlastností jako jsou vysoká mechanická pevnost, elektrická a tepelná vodivost, možnost funkcionalizace a velký poměr povrchu k objemu. Z těchto důvodů jsou G and NCD využívány kromě elektroniky také v biomedicínských aplikacích zahrnujících potahování implantátů, dopravu léčiv a genů do buněk a biosenzory. Za účelem základní charakterizace chování buněk na G a NCD byla studována adheze a proliferace osteoblastů na těchto materiálech, které byly různě upravené. Obecně lze říci, že G a NCD sloužily jako lepší substrát pro kultivaci osteoblastů než kontrolní polystyren speciálně upravený pro kultivaci buněk. Lepší adheze buněk, ale nižší proliferace, byla pozorována na NCD ve srovnání s G. Nejvíce překvapivé bylo zjištění, že hydrofobní G s nanostrukturovaným povrchem výrazně více podporoval proliferaci buněk ve srovnání s hydrofilním a plochým G a s oběma NCD (hydrofobním i hydrofilním), které měly mírně drsnější povrch. Díky zvýšené proliferaci buněk může dojít k rychlejšímu osídlení G a NCD buňkami a díky tomu k rychlejší tvorbě nové tkáně, což je žádoucí v biomedicínských aplikacích. Dále bylo ukázáno, že adheze osteoblastů byla zvýšena za počáteční nepřítomnosti...
|
|
|
Diferenciace kmenových buněk na beta buňky, které produkují insulin
Leontovyč, Ivan ; Hodek, Petr (vedoucí práce) ; Lukšan, Ondřej (oponent)
Kmenové buňky slinivky břišní jsou schopné se diferencovat na -buňky produkující inzulín. Tyto buňky by tudíž mohli být vhodným zdrojem pro buněčnou terapii diabetu. Cílem této diplomové práce byl výzkum účinků čtyř různých růstových faktorů (LIF, noggin, TGF- a BMP-2) na diferenciaci kmenových buněk slinivky břišní směrem k -buňkám. Pro analýzu buněk vzniklých diferenciací byly použity průkazné metody (RT-PCR, nepřímá imunofluorescence a statické inkubace).
|
|
|
Mesenchymal stem cells for treatment of spinal cord injury
Dubišová, Jana ; Kubinová, Šárka (vedoucí práce) ; Hock, Miroslav (oponent)
Poranenie miechy a jeho terapia pomocou mezenchymálnych kmeňových buniek Abstrakt Pacienti s vážnym poranením miechy (SCI - spinal cord injury) majú malú šancu na plnohodnotný návrat do ich pôvodného života. Tento druh zranení necháva doživotné následky ako na samotnom pacientovi, tak aj na jeho najbližšom okolí, rodine a celosvetovo sú vydávané nemalé finančné prostriedky pre znovuzačlenenie týchto pacientov do spoločnosti. Táto práca sa zameriava na popis poranenia miechy, jeho komplikovanosť a možnosť liečby pomocou novej terapeutickej metódy mezenchymálnymi bunkami. Prvá časť pojednáva o závažnosti poranenia miechy a jeho patofyziológii s predstavením následných klinických fáz. Druhá časť je venovaná novým liečebným metódam a prístupom s dôrazom na bunkovú terapiu. Tretia časť predstaví liečebnú metódu pomocou mezenchymálnych kmeňových buniek (MSCs - mesenchymal stem cells), ktorých imunomodulačné a protizápalové vlastnosti, tak ako ich schopnosť migrácie do miesta poranenia a možnosť ich genetickej modifikácie z nich urobili skvelých kandidátov na liečbu tohto závažného poranenia. Kľúčové slová: Poranenie miechy, kmeňové bunky, mezenchymálne kmeňové bunky, bunečná terapia, regeneratívna medicína
|
|
|
Experimentální modely přenosu kmenových buněk pro léčebné účely
Faltýsková, Helena ; Krulová, Magdaléna (vedoucí práce) ; Indrová, Marie (oponent)
Experimentální modely přenosu kmenových buněk pro léčebné účely Abstrakt Terapie využívající kmenové buňky je v současné době brána již jako standardní postup při léčbě některých vrozených onemocnění a závažných poranění. Hledání nejvhodnějšího způsobu přenosu kmenových buněk do těla pacienta však nadále zůstává důležitou otázkou spojenou s tímto typem terapie. V našich experimentech jsme pro kultivaci kmenových buněk a jejich následný přenos využívali nanovlákenných nosičů připravených technologií NanospiderTM . Myším kmene BALB/c jsme transplantovali alogenní kožní štěpy nebo rohovku pocházející z myší kmene B6 a transplantáty jsme překryli nanovlákny s nakultivovanými kmenovými buňkami. Transplantované kmenové buňky jsme předem obarvili imunofluorescenční značkou a měli jsme tak možnost sledovat jejich migraci z nanovláken do tkání, následnou distribuci v organismu i změny této distribuce v čase. S využitím metod ELISA a PCR jsme ověřili, že mezenchymální kmenové buňky podporují produkci protizánětlivých cytokinů IL-4 a IL-10 a přispívají k potlačení produkce prozánětlivých cytokinů IL-1, IFNγ a inducibilní NO-syntázy. Podařilo se nám prokázat významný přínos nanovlákenných nosičů při transplantaci mezenchymálních kmenových buněk. Nanovlákenné nosiče totiž umožňují bezprostřední kontakt těchto...
|
|
|
Možnosti a význam prodloužené kultivace embryí
Uher, Petr ; Rokyta, Zdeněk (vedoucí práce) ; Slípka, Jaroslav (oponent) ; Pilka, Ladislav (oponent)
Cílem dizertační práce je zdůraznit význam prodloužené kultivace embryií do stadia blastocyst a její vliv na úspěšnost asistované reprodukce, umožnění praeimplantační diagnostiky, analýzy kultivačních medií a derivace lidských embryonálních kmenových buněk. Autor shrnuje současné literární poznatky v asistované reprodukci a rozebírá současné metody. Předkládá vlastní experimentální práce, ve kterých srovnává vlastní výsledky léčby neplodnosti s použitím prodloužené kultivace do blastocyst s výsledky jiných technik. Dále předkládá vlastní experimentální publikované práce využívající prodloužené kultivace pro preimplantační diagnostiku a její zdokonalení. Další experimenální práce se dotýkají možnosti derivace kmenových buněk. Použití prodloužené kultivace do blastocyst přesvědčivě vede jak na základě vlastních experimentů, tak dle literárních poznatků k vyšší úspěšnosti léčby neplodnosti. Tato skutečnost je zvláště výrazná u matek vyššího věku. Dostatečná doba kultivace umožňuje nejenom jeho selekci, ale také biopsii a její genetické vyšetření. Dlouhodobá kultivace umožňuje též analýzu kultivačních medií - ta ale pro zvýšení úspěšnosti léčby nesplnila očekávání. Současná sofistikovanost analýzy embryí vnesla do asisitované reprodukce značné zvýšení úspěšnosti, stále však je neuspokojivé a...
|
|
|
Možnosti využití kmenových buněk pro léčbu diabetické retinopatie
Palacká, Kateřina ; Holáň, Vladimír (vedoucí práce) ; Tlapáková, Tereza (oponent)
Diabetická retinopatie je onemocnění sítnice způsobující nevratné poškození buněk a tím i postupnou ztrátu zraku. Současná léčba je velice omezená a spojená s četnými vedlejšími účinky. Nadějnou možností léčby degenerativních onemocnění sítnice je použití kmenových buněk. Existují různé typy kmenových buněk. Patří mezi ně embryonální kmenové buňky, indukované pluripotentní kmenové buňky a buňky z dospělého organismu, mezi které můžeme zařadit mesenchymální kmenové buňky (MSC, mesenchymal stem cells). MSC jsou buňky nacházející se téměř ve všech tkáních dospělého organismu. Mohou migrovat do místa poškození, regulovat v sítnici průběh zánětu, potlačit vznik fibrovaskulátních jizev a nahradit poškozené buňky, jako jsou například nervové buňky, fotoreceptory a epiteliální pigmentové buňky. Aplikace MSC by tak mohla být slibnou léčbou pro degenerativní onemocnění sítnice.
|
|
|
Mechanismy imunomodulačního působení kmenových buněk a jejich využití k léčbě onemocnění oka
Heřmánková, Barbora ; Holáň, Vladimír (vedoucí práce) ; Heissigerová, Jarmila (oponent) ; Indrová, Marie (oponent)
Kmenové buňky představují perspektivu pro léčbu řady doposud neléčitelných onemocnění. V současnosti mezi nejvíce studované kmenové buňky patří mezenchymální kmenové buňky (MSC). Tyto buňky jsou schopné diferenciace v různé buněčné typy, produkovat růstové a trofické faktory a prostřednictvím imunomodulačních molekul regulovat funkce buněk imunitního systému. Při studiu imunomodulačních vlastností MSC jsme se zaměřili na jejich vliv na B buňky a na studium mechanismu působení MSC ovlivněných interferonem-γ (IFN-γ) na produkci interleukinu 10 (IL-10) B buňkami. Prokázali jsme, že MSC ovlivněné IFN-γ inhibují produkci IL-10 aktivovanými B buňkami prostřednictvím dráhy cyklooxygenázy-2. Vzhledem ke svým regenerativním a imunomodulačním vlastnostem nacházejí MSC uplatnění v léčbě řady onemocnění. V této práci jsme se zabývali možností využití MSC k léčbě onemocnění a poškození oka. Při léčbě poškozeného povrchu oka jsou používány limbální kmenové buňky (LSC), ale jejich izolace je obtížná a nemohou být použity ve všech případech poškození. Vhodným kandidátem v těchto případech mohou být MSC. Proto jsme srovnávali terapeutický potenciál LSC a MSC izolovaných z kostní dřeně a tukové tkáně. Studie ukázala, že MSC izolované z kostní dřeně mají srovnatelný regenerativní vliv na hojení poškozeného povrchu...
|
|
|
Úloha buněčného metabolismu v karcinogenezi. Molekulární patofyziologie chemorezistence karcinomu močového měchýře
Kripnerová, Michaela ; Kuncová, Jitka (vedoucí práce) ; Nevoral, Jan (oponent) ; Chovanec, Miroslav (oponent)
Terapeutická rezistence nádor p edstavuje závažný klinický problém. Z hlediska klinického pr b hu vzniku rezistentního fenotypu rozlišujeme primární rezistenci, kdy nádor v bec nereaguje na aplikovanou terapii, a rezistenci získanou neboli sekundární, kdy po po áte ní klinické odpov di terapie p estává p sobit a nádor se stává chemo,- radio- i imunorezistentní. Z hlediska mechanismu terapeutické rezistence m žeme rozlišit bun n autonomní rezistentní fenotypy od p ípad rezistence založené na komplexních interakcích v rámci nádorového mikroprost edí. Experimentální modely terapeutické rezistence nádor vychází asto ze vstupního modelu senzitivních nádorových bun ných linií a selekce dce iné chemo- i radiorezistentní bun né linie po aplikaci p íslušného cytostatika, pop . experimentální radioterapie. V rámci p edkládané dizerta ní práce jsme odvodili dva unikátní modely terapeutické rezistence urotheliálního karcinomu. První model vychází z námi odvozené bun né linie BC44 a dce iné bun né linie BC44DoxoR, která byla odvozena prolongovanou expozicí mate ské bun né linie BC44 doxorubicinu. Tato dce iná chemorezistentní linie vykazuje bun n autonomní fenotyp mnoho etné lékové rezistence, s rezistencí v i ty em dalším cytostatik m (cisplatina, metotrexát, vinblastin a gemcitabin). BC44DoxoR vykazuje...
|
|
|
The role of stem and progenitor cells in regeneration of hematopoietic tissue
Faltusová, Kateřina ; Nečas, Emanuel (vedoucí práce) ; Hofer, Michal (oponent) ; Filipp, Dominik (oponent)
Regenerace tkáně je komplexní řízený proces závislý na buňkách s potenciálem obnovit buněčnou stavbu tkáně a její funkci, jakož i na řídících faktorech z tkáňového mikroprostředí. Krvetvorná tkáň má velkou schopnost regenerace, která je přičítána přítomnosti kmenových buněk. Regenerace silně poškozené dospělé krvetvorné tkáně je však prozkoumána jen částečně, a důraz na klíčovou úlohu kmenových buněk může zastírat poznání jiných významných mechanismů regenerace. Krvetvorná tkáň přitom poskytuje unikátní možnost poznání tkáňové regenerace díky její známé buněčné hierarchii, existenci pokročilých výzkumných metod včetně možnosti její transplantace, a také dobře definovaným embryonálním, fetálním a dospělým vývojovým fázím. Embryonální/fetální krvetvorba a regenerující dospělá krvetvorba spolu sdílejí potřebu zvyšování populací progenitorových a kmenových buněk při současné potřebě stálého zvyšování tvorby zralých krevních buněk. Analyzovali jsme dospělou krvetvornou tkáň myší po jejím submyeloablativním poškození ionizujícím zářením (6 Gy). Použitou dávku celotělového záření přežije jen velmi málo buněk s kapacitou rekonstituce (regenerace) hematopoezy. Zaměřili jsme se na období intenzivní regenerace charakterizované obnovenou masivní produkcí zralých krevních buněk a souběžnou expanzí nezralých krvetvorných...
|
host ::
RSS.