|
|
Vliv environmentálních faktorů na mezenchymální kmenové buňky
Hlávka, Jakub ; Krulová, Magdaléna (vedoucí práce) ; Vištejnová, Lucie (oponent)
Mezenchymální kmenové buňky (MSCs) mají potenciál být cenným terapeutickým nástrojem díky jejich diferenciačním a imunomodulačním schopnostem. Avšak pro zajištění jejich účinnosti v klinických aplikacích, je nutné porozumět faktorům ovlivňujících jejich vlastnosti. Tato bakalářská práce se zabývá vlivem faktorů prostředí, včetně fyzické aktivity, teploty a světla, na funkčnost MSCs. Dále popisuje základní mechanismy, které se podílejí na působení těchto faktorů. Nakonec hodnotí teoretické důsledky využívání faktorů prostředí ke zlepšení vlastností MSCs. Pro optimalizaci jejich terapeutického potenciálu a rozvoj strategií regenerativní medicíny je nezbytné porozumět vlivu environmentálních faktorů na chování MSCs. Klíčová slova: mezenchymální kmenové buňky, environmentální faktory, fyzická aktivita, teplota, světlo
|
|
|
Impact of nanomaterials on mesenchymal stem cells and tissue regeneration
Echalar, Barbora ; Holáň, Vladimír (vedoucí práce) ; Hubálek Kalbáčová, Marie (oponent) ; Buchtová, Marcela (oponent)
Nanomateriály (NMs) jsou široce používány v lékařství pro své antimikrobiální vlastnosti. Jsou součástí antibakteriálních krytí, krémů, farmaceutických přípravků nebo přísad do léků a dalších zdravotnických produktů. Dopad NMs na lidský organismus však stale není zcela znám. Nanočástice (NPs) pronikají buněčnou membránou a vstupovat do intracelulárních kompartmentů včetně jádra. Různe typy NPs mohou mít odlišné vedlejší účinky na buněčné funkce. Poškození kmenových buněk nebo buněk imunitního systému může vést k pomalejší regeneraci a horšímu hojení ran. Současná aplikace NPs během terapie kmenovými buňkami by mohla snížit terapeutické schopnosti kmenových buněk. Jedním druhem kmenových buněk testovaných v současné době v klinických terapiích jsou mezenchymální kmenové buňky (MSCs). Proto jsme studovali vliv kovových nanočástic (tj. stříbra, oxidu mědnatého, oxidu zinečnatého a oxidu titaničitého) na charakteristiky a funkční vlastnosti myších MSCs. Analyzovali jsme vliv NPs na expresi fenotypových markerů, metabolickou aktivitu, diferenciační potenciál, expresi genů pro imunoregulační molekuly a na produkci cytokinů a růstových faktorů. Zjistili jsme, že všechny typy testovaných NPs měly negativní dopad na aktivitu MSCs a mohly tak ovlivnit regeneraci tkání. Zkoumali jsme také vliv NPs na produkci...
|
|
|
Modulace mitochondriálního přenosu ovlivněním mezenchymálních kmenových buněk
Fráňová, Markéta ; Krulová, Magdaléna (vedoucí práce) ; Rohlenová, Kateřina (oponent)
Mezenchymální kmenové buňky (mesenchymal stem cells - MSCs) mají schopnost modulovat imunitní odpověď. K působení na imunitní buňky využívají řadu mechanismů. Jedním z nich je mitochondriální přenos. Přijetí mitochondrií od MSCs indukuje v imunitních buňkách metabolické změny, a podporuje tím jejich přesmyk na protizánětlivý fenotyp. Díky svým vlastnostem mají MSCs potenciál pro využití v terapiích, například v léčbě autoimunitních onemocnění. Problémem terapií využívajících MSCs je jejich nízká účinnost, která je způsobena především vysokou úmrtností kmenových buněk po transplantaci. Aby bylo dosaženo alespoň nějakého účinku, je potřeba velkého počtu buněk, který lze získat pouze expanzí in vitro. Avšak dlouhodobá kultivace má negativní vliv na MSCs a jejich imunomodulační působení. Podpoření funkce MSCs by mohlo vést ke zvýšení účinnosti terapií. Cílem této práce bylo zjistit, zda lze stimulací MSCs vybranými faktory modulovat mitochondriální přenos. MSCs byly ovlivněny rapamycinem, růstovým faktorem podobným inzulinu 1 (insulin- like growth factor 1 - IGF-1), interferonem gama, nebo oligomycinem a následně byl zkoumán vliv těchto faktorů na mitochondrie a jejich přenos do imunitních buněk, metabolismus a imunomodulační působení MSCs. Ukázali jsme, že stimulace MSCs IGF-1, nebo oligomycinem vede...
|
|
|
Fluorescent Methods in Research of Eukaryotic Cells
Chmelíková, Larisa ; Babula, Petr (oponent) ; Pešl,, Martin (oponent) ; Provazník, Ivo (vedoucí práce)
This work examines the application of the fluorescent methods in use in in vitro studies to the field of cardiac tissue regeneration. Confocal fluorescence microscopy is an appropriate microscopic technique for studies in this field because it enables the visualisation of 3D structures and cell distribution in 3D models. The applied fluorescent markers should remain stable for a long period, are biocompatible, and are non-toxic for living cells. Nanoparticles such as superparamagnetic iron oxide nanoparticles (SPION) are currently very popular, and many studies have shown that they are suitable for long-term experiments. This research makes use of rhodamine-derived superparamagnetic maghemite nanoparticles (SAMN-R) and describes their excitation and emission spectra, size, and location within cells. A toxicity assay was performed by measuring reactive oxygen species (ROS) and non-quantitative measurements were conducted using fluorescence microscopy, confirming that a dose value of 20 µg·cm-2 is optimal for the treatment of living cells. This research also looks at the effects of SAMN-R treatment on cell proliferation and motility. The 3T3 fibroblast cell line was used for the cell proliferation test and scratch assay, after which human adipose-derived mesenchymal stem cells (MSCs) were used to examine single-cell migration. The subsequent statistical analysis revealed that it cannot be confirmed that the SAMN-R treatment exerts a significant effect on either cell proliferation or collective and single-cell migration, and it can be assumed that SAMN-R are appropriate fluorescent cell markers for living cells research, including the field of regeneration studies. Adipose-derived MSCs have enormous potential for cardiac tissue regeneration. Their interactions with HL-1 cardiac muscle cell line were studied using the scratch assay, and this model seems to be a promising and useful way to study cell-to-cell contact and its role in cell repairing.
|
|
|
Analýza fluorescence organického barviva s využitím konfokální mikroskopie
Mocko, Štefan ; Chmelíková, Larisa (oponent) ; Čmiel, Vratislav (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce se zabývá dlouhodobou analýzou fluorescence rhodaminu, který je navázán na železité SPIO nanočástice. V první části seznamuje s nutným vědeckým základem pro pochopení fyzikálního jevu fluorescence. Dále se zaměřuje na použité hardwarové a softwarové vybavení pro dlouhodobou analýzu vývoje fluorescence u mezenchymálních kmenových buněk. V neposlední řadě je zde popsán analytický software pro práci s naměřenými daty, který byl vyvinut pro tuto práci.
|
|
|
Comparison of immunomodulatory properties of mesenchymal stem cells and Sertoli cells
Porubská, Bianka ; Krulová, Magdaléna (vedoucí práce) ; Komrsková, Kateřina (oponent) ; Filipp, Dominik (oponent)
Slovak Abstract Bunkové terapie sa v súčastnosti zohľadňujú viac a viac v klinických štúdiách a budúcnosti medincíny. Najviac študovaným typom buniek v tomto kontexte sú mezenchymálne kmeňové bunky vďaka svojim imunomodulačným vlastnostiam (Mesenchymal Stem cells - MSC). Efektivita bunkovej terapie záleží na viacerých aspektoch, napríklad viabilite MSC, ich zdroji a čistote bunkovej suspenzie. Je potreba prispôsobiť terapiu a vybrať bunkový typ lepšie vyhovujúci špecifickej patológii. Sertoliho bunky (Sertoli cells - SC) sú niektorými autormi považované za druh MSC, najmä pre ich podobné imunomodulačné vlastnosti. Nachádzajú sa priamo v semenotvorných tubuloch semenníkov, vďaka čomu sú vhodným kandidátom pre terapiu zápalových patológií semenníkov, ako je napríklad neplodnosť vyvolaná bakteriálnou infekciou. Schopnosť SC diferencovať do bunkových typov mezenchymálnej línie, osteocytov, chondrocytov a adipocytov in vitro je porovnateľná s MSC, čo poskytuje dôkaz o ich mezenchymálnom pôvode. Účinok MSC alebo SC na aktivované bunky imunitného systému ukázal potlačenie pro-zápalovej reakcie v odlišnej podobe. MSC potlačujú aktiváciu Th17 buniek, čo je ukázané potlačením produkcie IL-17 CD4+ T bunkami. SC potlačili produkciu TNFα a IL-2, čo skôr poukazuje na potlačenie indukcie zápalu v začiatkoch. SC, v...
|
|
|
Kultivace kmenových buněk zubní pulpy v kultivačním médiu bez xenogenních látek
Suchánková Kleplová, Tereza ; Jouklová, Nela (vedoucí práce) ; Merglová, Vlasta (oponent) ; Bartoňová, Marie (oponent)
Kultivace kmenových buněk zubní pulpy v kultivačním médiu bez xenogenních látek Souhrn Úvod: Tématem předkládané studie je kultivace kmenových buněk zubní pulpy (hDPSCs) v kultivačním médiu bez xenogenních komponent. Není přípustné, aby byly v klinické praxi používány buňky, které proliferovaly pod vlivem xenogenních (mimodruhových) látek. V případě hDPSCs se jedná především o fetální telecí sérum (FCS). Přestože jsou tyto suplementy považovány za zlatý standard kultivace mezenchymálních kmenových buněk (hMSCs) a vlastnosti s nimi kultivovaných buněk byly postulovány jako charakteristické a určující vlastnosti jednotlivých linií hMSCs. Tím vyvstává základní otázka, pokud a jak ovlivňují xenogenní krevní deriváty vlastnosti buněk a jejich růstové charakteristiky. Existují dvě možnosti náhrady těchto látek jako komplexů růstových faktorů, kdy jsou do média přidány pouze definované růstové faktory tzv. bezsérová média, nebo náhrada zvířecích krevních doplňků lidskými, ideálně autologními. Cílem provedeného výzkumu bylo pomoci ozřejmit odpovědi na tyto otázky, které jsou základní pro buněčnou terapii a zavedení do lékařské praxe. Metodika: Kultivací 12 linií hDPSCs ze stálých, dočasných a natálních zubů ve 12 různých médiích jsme zjišťovali vliv FCS, derivátů lidské krve krevní plazmy (HP) a na destičky bohaté...
|
|
|
Mitochondriální transfer a jeho role v regenerativních vlastnostech mezenchymálních kmenových buněk
Jaborová, Natálie ; Krulová, Magdaléna (vedoucí práce) ; Nahácka, Zuzana (oponent)
Mitochondriální transfer představuje jednu z forem mezibuněčné komunikace, při které jsou mitochondrie přenášeny z donorové buňky do buňky recipientní prostřednictvím různých struktur. Přenos mitochondrií je pozorován za patologických, ale i fyziologických podmínek a je doprovázen specifickou signalizací. Přijetí mitochondrií je spojeno s regenerativními účinky. Tato bakalářská práce probírá obecné charakteristiky mitochondriálního transferu, a to především s důrazem na postavení mezenchymálních kmenových buněk (MSCs), které figurují jako dárcovský buněčný typ. Dále shrnuje regenerativní působení mitochondriálního transferu z MSCs do buněk ovlivněných patologiemi. Mezenchymální kmenové buňky mají v tomto ohledu výrazný terapeutický potenciál, který by mohl být v budoucnu jednou z klinicky užívaných léčebných strategií řady onemocnění. Klíčová slova: mitochondrie, transfer, mezenchymální kmenové buňky, regenerace
|
|
|
Immunomodulatory and differentiation properties of MSCs in a mouse model of the injured cornea and retina
Kössl, Jan ; Holáň, Vladimír (vedoucí práce) ; Vištejnová, Lucie (oponent) ; Heissigerová, Jarmila (oponent)
Kmenové buňky obecně představují potenciál pro léčbu řady onemocnění a poruch, které jsou v dnešní době léčitelné pouze obtížně nebo s řadou vedlejších účinků. Mezi dnes velmi zkoumané kmenové buňky patří námi použité mezenchymální kmenové buňky (MSCs, mesenchymal stem cells). MSCs mají značný imunomodulační a regenerační potenciál pro terapii degenerativních poruch a závažných poškození různých částí oka nebo i dalších orgánů. Stejně tak by jejich aplikace mohla sloužit jako podpůrná léčba při transplantacích rohovky a jiných zánětlivých stavech oka. Při studiu těchto imunomodulačních vlastnosti MSCs jsme se zaměřili především na jejich schopnost diferenciace v buňky různých tkání (v našem případě rohovkového epitelu a sítnice), produkci imunomodulačních molekul v zánětlivém prostředí, schopnosti migrace do místa poškození a jejich lokální protizánětlivé, regenerační a antiapoptotické působení. Terapeutické účinky MSCs jsme testovali na myším modelu poškození povrchu oka, modelu degenerace sítnice a mechanismus tohoto účinku jsme testovali v in vitro modelech s explantáty těchto tkání. Při léčbě závažných poškození rohovky je již používána terapie pomocí limbálních kmenových buněk. Tato léčba je však vhodná pouze pro určité malé procento pacientů, u kterého je potřeba tyto kmenové buňky získat ze...
|
|
|
Vliv oxidačního stresu na diferenciaci mezenchymálních kmenových buněk.
Bura, Radek ; Tlapáková, Tereza (vedoucí práce) ; Pacherník, Jiří (oponent)
Mezenchymální kmenové buňky jsou schopné tvořit různé typy tkání jako například svalové, kostní, tukové nebo chrupavčité tkáně, a to díky schopnosti se dělit a přeměnit se na jiný buněčný typ. Mezenchymální kmenové buňky získané z různých tkání se používají pro buněčnou terapii a regenerativní medicínu. Znalost vlivu různých faktorů na diferenciaci těchto multipotentních buněk je důležitá. V současné době je málo známo o vlivu reaktivních forem kyslíku (ROS) na diferenciační potenciál mezenchymálních kmenových buněk. Cílem této bakalářské práce je vypracovat literární rešerši shrnující dosavadní poznatky o vlivu oxidačního stresu na diferenciaci mezenchymálních kmenových buněk a ovlivněných signálních drah.
|
host ::
RSS.