|
|
Influence of lamin A/C on paternal pronucleus DNA demethylation
Václavková, Vendula ; Fulková, Helena (vedoucí práce) ; Žatecká, Eva (oponent)
Po oplození dochází k řadě dynamických epigenetických změn, které přestavují genom gamet a zajišťují totipotenci zygoty. Procesy je možné pozorovat v obou rodičovských prvojádrech, avšak aparát zajišťující epigenetickou dynamiku se pravděpodobně nachází v mateřském oocytu, konkrétně v jeho zárodečném váčku (germinal vesicle GV). GV je možné rozdělit na dvě frakce: solubilní a nesolubilní. Pravděpodobnou schopností solubilní frakce je remodelace hlavičky spermie a zajištěné vznik otcovského prvojádra, zatímco na reprogramování otcovského genomu a zajištění vývojové competence by se mohla podílet nesolubilní frakce. Tato práce se věnovala jedné z epigenetických modifikací a to DNA metylaci, respektive její rychlé ztrátě po oplození. Jedna z možností, jak k tomuto ději může dojít, je oxidace metylovaných bazí a jejich následná oprava a záměna pomocí opravného mechanismu base excision repair (BER). V této práci jsme testovali, zda protein lamin A/C, součást nesolubilní frakce, je možným kandidátem, který může zahájit aktivní demetylaci DNA prostřednictvím BER. Pro práci bylo potřeba připravit takové GV oocyty, které by obsahovali jak solubilní část GV, tak protein lamin A/C. K získání cytoplastů obsahujících solubilní frakci GV byla použita metoda selektivní enukleace. Tyto cytoplasty byly oplozeny in...
|
|
|
Vliv tetrabrombisfenolu A (TBBPA) na reprodukční parametry, spermatogenezi a aktivitu vybraných genů u myší in vivo.
Žatecká, Eva ; Pěknicová, Jana (vedoucí práce) ; Kovář, Jan (oponent)
4 Abstrakt: Tetrabrombisfenol A je látka, které je využívána v průmyslu jako zpomalovač hoření. V současné době patří k těm nejpoužívanějším, jeho spotřeba činí 210 000 tun/rok a stále roste. Bylo prokázáno, že TBBPA se může uvolňovat do prostředí, byl nalezen v životním prostředí a dokonce i v lidském těle. Byly prokázány negativní účinky TBBPA na různé buněčné linie in vitro včetně TM4 Sertoliho buněk. Dále bylo prokázáno, že je schopen ovlivnit thyroidní hormonální systém a předpokládá se, že by mohl být schopen ovlivnit i androgení/estrogení hormonální systém. Z těchto důvodů byl TBBPA zařazen na seznam látek potencionálně nebezpečných lidskému zdraví. V této studii byl studován vliv TBBPA na reprodukční parametry, spermatogenezi a aktivitu vybraných genů na myších in vivo. Nejprve byla provedena dvougenarační studie na outbrední myší linii - CD1. U experimentálních zvířat byl detekován zvýšený počet apoptotických buněk v testes a dále byla zjištěna změna exprese u genů kódujících vybrané proteiny, které hrají důležitou roli během spermatogeneze. Naproti tomu kvalita spermií a reprodukceschopnost myší ovlivněných látkou TBBPA ovlivněny nebyly. Jako dodatková studie byla provedena jednogenerační in vivo studie na inbrední myší linii - C57BL/6. Tato studie převážně potvrdila výsledky obdržené z předešlé...
|
|
| |
|
|
Effect of selected endocrine disruptors on the male mouse reproductive system in vivo
Žatecká, Eva ; Pěknicová, Jana (vedoucí práce) ; Kubelka, Michal (oponent) ; Kaňka, Jiří (oponent)
Souhrn Každý den je do našeho prostředí uvolňováno ohromné množství tzv. polutantů životního prostředí, které mohou negativně ovlivnit naše zdraví. Některé z těchto sloučenin jsou hormonálně aktivní látky (tzv. endokrinní disruptory), které mohou interferovat s naším hormonálním systémem. Hormonální systém ovlivňuje správnou funkci mnoha fyziologických procesů a je jeden z nejdůležitějších regulačních systémů v organismu. I reprodukční systém je do značné míry regulován různými hormony a jejich správná funkce je zásadní pro tvorbu gamet, oplodnění a vývoj embrya. Proto znečištění životního prostředí je považováno za jednu z možných příčin zvýšené neplodnosti v lidské populaci. V našich studiích jsme se proto rozhodli studovat vliv dvou endokrinních disruptorů (tetrabrombisfenol A - TBBPA a zearalenon - ZEA) na samčí reprodukční systém myší in vivo. Podle našich výsledků je TBBPA schopen indukovat apoptózu testikulárních buněk, stejně jako změny v expresi vybraných testikulárních genů a protaminaci spermií. Dále naše výsledky naznačují, že při kontinuální expozici TBBPA dochází k akumulaci jeho negativního vlivu v další generaci v závislosti na tom, zda rodiče byli nebo nebyli ovlivněni. Jedním z možných mechanismů trans-generačního přenosu by mohly být pozorované změny v protaminaci spermií. Výsledky z naší...
|
|
|
Vliv tetrabrombisfenolu A (TBBPA) na reprodukční parametry, spermatogenezi a aktivitu vybraných genů u myší in vivo.
Žatecká, Eva ; Pěknicová, Jana (vedoucí práce) ; Kovář, Jan (oponent)
4 Abstrakt: Tetrabrombisfenol A je látka, které je využívána v průmyslu jako zpomalovač hoření. V současné době patří k těm nejpoužívanějším, jeho spotřeba činí 210 000 tun/rok a stále roste. Bylo prokázáno, že TBBPA se může uvolňovat do prostředí, byl nalezen v životním prostředí a dokonce i v lidském těle. Byly prokázány negativní účinky TBBPA na různé buněčné linie in vitro včetně TM4 Sertoliho buněk. Dále bylo prokázáno, že je schopen ovlivnit thyroidní hormonální systém a předpokládá se, že by mohl být schopen ovlivnit i androgení/estrogení hormonální systém. Z těchto důvodů byl TBBPA zařazen na seznam látek potencionálně nebezpečných lidskému zdraví. V této studii byl studován vliv TBBPA na reprodukční parametry, spermatogenezi a aktivitu vybraných genů na myších in vivo. Nejprve byla provedena dvougenarační studie na outbrední myší linii - CD1. U experimentálních zvířat byl detekován zvýšený počet apoptotických buněk v testes a dále byla zjištěna změna exprese u genů kódujících vybrané proteiny, které hrají důležitou roli během spermatogeneze. Naproti tomu kvalita spermií a reprodukceschopnost myší ovlivněných látkou TBBPA ovlivněny nebyly. Jako dodatková studie byla provedena jednogenerační in vivo studie na inbrední myší linii - C57BL/6. Tato studie převážně potvrdila výsledky obdržené z předešlé...
|
|
| |
|
|
Diabetes mellitus negatively affects male reproductive parameters in vivo
Valášková, Eliška ; Žatecká, Eva ; Pavlínková, Gabriela ; Bohuslavová, Romana ; Dorosh, Andriy ; Elzeinová, Fatima ; Kubátová, Alena ; Margaryan, Hasmik ; Pěknicová, Jana
According to the World Health Organization (WHO), 15% of couples in reproductive age suffer from infertility problems, and up to 60% of cases are caused by male factor. This could be caused by genetic background, environmental factors and various diseases, including diabetes mellitus (DM). However, the impact of DM on male fertility is not fully understood. . The aim of this study was to investigate the effects of DM on reproductive parameters and sperm quality, using mouse model. DM (type 1) was induced by Streptozotocin in FVB inbred mouse strain. Mice with blood sugar levels higher than 13.9 mmol/L were considered diabetic. After 4 weeks of diabetes exposure, diabetic males were bred with wild type females and transgenerational effect of DM was assessed. Selected morphological, cellular, and molecular parameters of diabetic males and their male offspring were compared to appropriate controls. There was an increased in sperm fragmentation and abnormalities of sperm morphology in diabetic mice in both generations. An increased staining with apoptotic marker annexin V was also detected in the diabetic groups. Furthermore, a presence of protamines as major sperm nuclear proteins was analysed. Protamine 1 to protamine 2 ratio (P1/P2), a marker of male fertility, was altered in sperms of experimental diabetic animals in both generations. Our findings indicate that DM type 1 negatively affects sperm quality and P1/P2 ratio and this negative effect is transmitted to the progeny
|
|
| |
|
|
Estrogen receptor beta (ERβ) in testicular cells and sperm
Dostálová, Pavla ; Žatecká, Eva ; Děd, Lukáš ; Dorosh, Andriy ; Postlerová, Pavla ; Jonáková, Věra ; Dvořáková-Hortová, Kateřina ; Pěknicová, Jana
Estrogen is a steroid hormone that plays an important role during sperm development in the male and female reproductive tract. Estrogen signalling is a complex process that depends on cell milieu and presence of receptors. Thanks to the steroid nature of estrogens, they can pass through the plasmatic membrane and bind to the intracellular estrogen receptors (ERs). Within the cell, there are several pools of ERs. One of them is localized to the cell nucleus and their activation leads to direct or indirect binding to DNA and ultimately to alternation in gene expression (genomic pathway). Other pools of ERs are associated with plasma membrane or are located in cytosol. Activation of membrane associated ERs leads to rapid non-genomic responses. Nowadays, two classical estrogen receptors are known – ERα and ERβ. Since ERβ is a predominant variant in testes, we focused our study on expression of ERβ variants in murine testes and sperm. We detected two variants of ERβ at mRNA level in both, testes and sperm. These variants differ in 54 nucleotids within the ligand binding domain and this variability results in different affinity to estrogen. We analyzed individual testicular cell types (spermatogonia, spermatocytes, spermatids, Sertoli cells) by RT-qPCR. Our results suggest that both ERβ variants are coexpressed in the same cell type and may therefore interact together. This may have consequences in mediating of estrogen signalling. Moreover, ERβ is expressed more in the later stages of spermatogenesis suggesting the role of ERβ in these stages or alternatively in spermatozoa alone. At the protein level, we detected ERβ in nuclear, membrane and cytosolic fraction prepared from testicular tissue suggesting the involvement of both, genomic and non-genomic, pathways of estrogen signaling in testes. In sperm, anti-ERβ antibodies localized ERβ in acrosome region and tail which is in accordance with the known role of estrogen on capacitation, acrosome reaction and motility.
|
|
|
Changes in the expression of selected testicular genes in mice
Valášková, Eliška ; Margaryan, Hasmik ; Žatecká, Eva ; Pěknicová, Jana
The decrease in population fertility has become a major concern in many developed countries. Recent studies show that infertility is affecting an estimated 15% of all couples (World Health Organization, WHO, 2010). Male infertility is the primary or contributing cause in 60% of cases. Male infertility is caused by a number of factors, such as genetic background, various environmental factors and disease. Diabetes mellitus (DM), a serious health problem on its own, is also suspected to be a contributing factor to male infertility. The aim of this project was to analyze the cellular, molecular and genetic effects of diabetic environment on spermatogenesis and sperm quality and to determine the impact of DM on the in vivo reproduction, using the mouse model (Mus musculus) inbred FVB. Diabetes was induced using streptozotocin. We used our knowledge and tools (unique monoclonal antibodies developed by our group) to determine the status of reproductive organs, anogenital distance, and the quality of sperms. Genetic analysis was performed by a quantitative Reverse Transcription Polymerase Chain Reaction (qPCR). We tested selected genes which are expressed in testicular tissue and thus can influence process of spermatogenesis and consequently the sperm quality. Our preliminary data strongly suggest that DM impairs male fertility. We have found significant changes in the body and reproductive organ weight of mice with DM. We have identified qualitative and quantitative changes in the expression of proteins in epididymal fluid and sperms. We have also detected an increased number of apoptotic cells in sperm of diabetic mice compared to the control group. To our knowledge, there is no study assessing the correlation between DM and “unexplained infertility”. In view of this, it is essential to analyze the effects of DM on male fertility, sperm quality, and reproduction parameters.
|
host ::
RSS.