|
|
Functional assessment of Bcl-2 family proteins in mitochondrial metabolism and beyond
Sovilj, Dana ; Anděra, Ladislav (vedoucí práce) ; Mráček, Tomáš (oponent) ; Živný, Jan (oponent)
(CZ) Od jejich prvotní identifikace v háďátku C. elegans a také v lidských buňkách před více než 30 lety jsou proteiny z rodiny Bcl-2 spojovány s indukcí, regulací a potlačením mitochondriální apoptotické signalizace, ale také se mohou uplatňovat při modulaci neapoptotických signálních dráh. V této studii jsme si stanovili za hlavní cíl rozšířit stávající znalosti o neapoptotických rolích hlavních proapoptotických proteinů z Bcl-2 rodiny, BAX a BAK, zejména pak na jejich roli v buněčném metabolismu. Pomocí genové editace využitím CRISPR/Cas9 jsme eliminovali expresi těchto proteinů v lidských nádorových buňkách různého tkáňového původu a v těchto Bax/Bak- deficitních buňkách jsme primárně analyzovali mitochondriální respiraci a buněčnou glykolýzu. Zatímco eliminace exprese Bax a Bak neměla žádný patrný vliv na glykolýzu ve všech testovaných buněčných liniích, v závislosti na buněčném typu modulovala mitochondriální respiraci. Eliminace exprese Bax a Bak v buňkách rakoviny tlustého střeva HCT-116 neměla vliv na mitochondriální respiraci, ale zjevně ovlivnila mitochondriální respiraci v Bax/Bak-deficitních buňkách odvozených od glioblastomu (U87) a lymfomů (HBL-2, UPF1H, UPF1G). Bax/Bak -/- buňky U87 významně upregulovaly mitochondriální respiraci a akcelerovaly svou proliferaci a také nádorový růst...
|
|
|
Antitumor activity of HPMA copolymer-bound gemcitabine conjugate potentiation by IAP inhibitors
Ivančík, Martin ; Kovář, Marek (vedoucí práce) ; Anděra, Ladislav (oponent)
Nádorová onemocnění představují významný celosvětový problém v oblasti zdraví. V nadcházejících dekádách se předpokládá výrazný nárůst nových případů a je tak nezbytně nutné zlepšit prevenci, včasnou detekci a léčebné postupy. Chemoterapie sice zůstává standardní léčbou mnoha druhů rakoviny, její efektivita je však často omezena cytotoxickými účinky na zdravé buňky a četnými vedlejšími účinky. V reakci na tato omezení se objevily nové léčebné strategie, jako je kombinovaná léčba a systémy dopravující léčiva. V tomto projektu jsme studovali cytostatické a cytotoxické účinky dvou inhibitorů IAP (z ang. inhibitor of apoptosis) proteinů, LCL-161 a AZD5582, a jejich potenciál zvýšit protinádorovou aktivitu konvenčního cytostatika gemcitabinu. Aktivita těchto látek byla studována na pěti lidských nádorových buněčných liniích: pankreatických (PANC1, BxPC-3, MiaPaca-2), prostatickém (PC-3) a mamárním (MDA-MB-231) karcinomu. Oba inhibitory IAP prokázaly protinádorouvou aktivitu jako samostatná léčiva, přičemž nejvyšší citlivost k působení IAP inhibitorů vykazovaly buněčné linie MiaPaca-2 a BxPC-3. Nebyla pozorována jasná korelace mezi hladinami exprese IAP genů (cIAP1, cIAP2, XIAP) a sensitivitou buněčných linií na IAP inhibitory. Poměr exprese těchto tří genů byl však u čtyř z pěti studovaných buněčných...
|
|
|
Characterization and modulation of MitoTam-induced cell death in breast carcinoma cells
Hrysiuk, Mariia ; Anděra, Ladislav (vedoucí práce) ; Dráber, Peter (oponent)
Poslední roky sice přinesly mnoho průlomových objevů v protirakovinném výzkumu a terapiinádorovýchonemocnění, jako je rakovina prsu (RP), tyto však stále představují jednu z hlavních zdravotních hrozeb na celém světě. Rakovinné buňky obvykle získávají rezistenci vůči aktivaci regulované buněčné smrti (RBS), jako je na kaspázách závislá apoptóza. Mezi nová látky indukující RBS patří také do mitochondrií cílený tamoxifen - MitoTam, na který se tato práce zejména zaměřuje. V panelu RP buněk jsme určili jejich profily energetických (mitochondriální respirace vs. glykolýza) drah a expresi vybraných proteinů souvisejících s RBS (Western blotting) a pomocí časosběrného monitorování buněčným analyzátorem Lumascopem LS 720 jsme analyzovali jejich citlivost na MitoTamem aktivovanou RBS. Zjistili jsme, že buňky RP preferující glykolýzu jako MDA-MB-231 jsou odolnější vůči MitoTamu než na mitochondríální respiraci vice závislé MDA-MB-453. Většina testovaných RP buňky však může být zcitlivěna k MitoTamem indukované RBS BH3mimetiky, jako je na BCL-XL cílený A1155463 a některými sloučeniny modulujícími buněčný metabolismus, jako je inhibitor laktátdehydrogenázy (R)-GNE-140, zejména v preinkubačním módu. Také další sloučeniny modulující metabolismus, jako je inhibitor pyruvátdehydrogenázových kináz JX06, významně...
|
|
|
Role kaspázy-3 při apoptóze
Kolářová, Karolína ; Tlapáková, Tereza (vedoucí práce) ; Anděra, Ladislav (oponent)
Kaspázy zajišťují v organismech protizánětlivé, apoptotické, ale také vývojové procesy. širokou působností ve všech buňkách. Pokud však dojde k narušení jejich správné funkce, může docházet k různým patogenním stavům zajímavým tématem pro vědce, neboť jejich přímá spojitost se spouštěním apoptotických procesů je nadějnou možností terapie chorob, které s apoptózou souvisí, jako je například rakovina, neurodegenerativní onemocnění, ale také srdeční ischemie či diabetes. Kaskáda apoptotických procesů je řízena právě zmíněnými kaspázami, které se nachází v kaskádě. Pokud dojde ke spuštění kaskády v buňce, děje se tak kvůli přítomnému signálu "nebezpečí", který však může být velmi různý. Nejznámějšími spouštěči apoptotické kaskády jsou např. aktivovaný receptor Fas a ligand FasL, cytochrom c přítomný v cytoplazmě, nevyrovnané množství IAPs v buňce, poškozená DNA, a mnoho dalších. Po přijmutí signálu, aktivaci iniciační kaspáz 9, které následně aktivují 7 štěpí mnohé substráty, čímž propagují 3 je tedy efektorovým enzymem zodpovědným za samotné provedení regeneraci i diferenciaci buněk. Kaspáza 3 a její inhibitory lze využít k potlačení či léčbě Klíčová slova: generativní onemocnění
|
|
|
Role of DD- and DED-containing adaptor proteins in apoptotic signaling
Čaja, Fabián ; Anděra, Ladislav (vedoucí práce) ; Janštová, Vanda (oponent)
Proteíny obsahujúce zväzok šiestich antiparalelných α-helixov, tzv. doménu smrti (death domain, DD) a jej podobné domény (DED, CARD), patria k významným regulátorom apoptotickej signalizácie. Zaraďujeme medzi ne povrchové receptory z rodiny TNFR, ktoré prijímajú proapoptotický signál, ale aj adapterové proteíny a ďalšie enzýmy ako proteíny a kinázy. Tieto receptory nazývané "receptory smrti" interagujú s adapterovými proteínmi obsahujúcimi DED alebo DD, ktoré následne prenášajú signál na iniciačné kaspázy a tie aktivujú ďalšie zložky apoptotickej signalizačnej kaskády. DEDs a DDs sú súčasťou aj ďalších proteínov, ktoré regulujú aktiváciu kaspázovej signalizácie alebo sa zúčastňujú iných neapoptotických signalizácií. Ako bolo popísané na viacerých experimentálnych modeloch, defekty a deregulácie proteínov obsahujúcich DDs a DEDs sú často veľmi závažné až letálne. Najčastejšie sa prejavujú nádorovým bujnením, imunodeficienciami, poruchou správneho vývoja mnohých orgánov a v neposlednom rade aj poruchami expresie určitých génov.
|
|
| |
|
|
Vliv nádorových fibroblastů na přežívání, proliferaci a invazivitu nádorových buněk.
Nováková, Gita ; Anděra, Ladislav (vedoucí práce) ; Brábek, Jan (oponent)
Nádorové mikroprostředí představuje, vedle vlastních nádorových buněk, strukturně i funkčně významnou součást nádoru. Obdobně jako v orgánech je i toto prostředí je vytvářeno několika buněčnými typy (fibroblasty, buňkami imunitního systému, endoteliálními buňkami aj.) a nebuněčnou složkou (především extracelulární matrix). Všechny tyto součásti formují vhodné prostředí pro vlastní nádorové buňky - podporují jejich růst a množení, brání imunitnímu systému v jejich zničení a zabezpečují i jejich výživu. Jednu z hlavních složek nádorového mikroprostředí představují nádorové fibroblasty. Vznikají z různých buněčných typů (stávajících fibroblastů, endoteliálních buněk, epiteliálních buněk atd.) vlivem faktorů produkovaných nádorovými buňkami (především TGF-β). Tyto aktivované nádorové fibroblasty (cancer associated fibroblasts, CAFs) exprimující α-SMA nejsou z tkáně odstraňovány podobně jako fibroblasty účastnící se reparačních procesů. Naopak v tkáni přetrvávají a produkují řadu pro-nádorových faktorů, mezi nejvýznamnější patří SDF-1, HGF, IGF-1, IL-6, VEGF, PDGF-C, TGF-β, MMPs aj. CAFs a jimi sekretované faktory ovlivňující téměř všechny znaky nádoru, tzv. Hallmarks of Cancer - podporují proliferaci nádorových buněk, brání jejich vstupu do apoptózy, podporují tvorbu cévního zásobení nádoru, aktivně přetváří...
|
|
|
Immunogenní smrt nádorových buněk způsobená volným a na polymer navázaným doxorubicinem
Kabešová, Martina ; Kovář, Lubomír (vedoucí práce) ; Anděra, Ladislav (oponent)
Imunogenní smrt nádorových buněk způsobená volným a na polymer navázaným doxorubicinem Polymerní vodorozpustné nosiče léčiv založené na N-(2-hydroxypropyl)methakrylamidu (HPMA) byly vyvinuty tak, aby omezily nežádoucí vedlejší účinky volných, systémově působících cytostatických léčiv. Konjugáty na bázi HPMA se samy pasivně akumulují v nádorové tkáni díky efektu zvýšené propustnosti nově vznikajících cév a omezené tvorbě lymfatické drenáže v nádoru (EPR, Enhanced Permeability and Retention Effect). Aktivní akumulace můžeme docílit tím, že na polymerní kostru navážeme směrující strukturu, která rozpoznává nádorově specifický ligand. Konjugace volného doxorubicinu na polymerní nosič HPMA podstatně snižuje jeho nespecifické vedlejší účinky in vivo při zachování efektivního protinádorového účinku in vitro a in vivo. Mimo přímé cytotoxické účinky na nádorové buňky mají HPMA kopolymery s doxorubicinem i imunostimulační vlastnosti a dokážou navodit dlouhodobou protinádorovou imunitu u léčených myší Nedávné studie ukázaly, že volný doxorubicin indukuje v nádorových buňkách imunogenní apoptózu. Takto zabité buňky umírají buněčnou smrtí, která nese charakteristické znaky apoptózy, ale jsou schopny aktivovat imunitní systém a vyvolat tak protinádorovou imunitní reakci. Tento jev byl popsán jako klíčový pro...
|
|
| |
|
|
Activation and function of BH3-only proteins from the Bcl-2 family
Peterka, Martin ; Anděra, Ladislav (vedoucí práce) ; Pavlů, Barbora (oponent)
Proteiny z rodiny Bcl-2 (B-cell lymphoma-2) jsou klíčovými regulátory apoptózy u mnohobuněčných živočichů. U savců tyto proteiny regulují permeabilizaci vnější mitochondriální membrány (MOMP), jež vede k uvolnění pro-apoptotických molekul z mezimembránového prostoru mitochondrií a následné apoptóze. Poruchy v signalizaci těmito proteiny mohou u savců vyústit v různé patologické stavy včetně rakoviny. BH3 proteiny tvoří pro-apoptotickou podskupinu Bcl-2 rodiny. Fungují zejména jako senzory různých pro-apoptotických podnětů, jako je například nedostatek cytokinů, genotoxický stres či aktivace "receptorů smrti". U savců bylo identifikováno přes deset BH3 proteinů, z nichž osm se účastní regulace MOMP. Těmito "konvenčními" BH3 proteiny jsou Bim, Bid, Puma, Noxa, Bad, Hrk, Bik and Bmf. Tato práce nabízí přehled o jejich původu, struktuře, aktivaci a funkci v apoptotické signalizaci.
|
host ::
RSS.