|
|
Metabolismus železa u parazitického prvoka Trypanosoma brucei
Krejbichová, Lucie ; Mach, Jan (vedoucí práce) ; Pyrih, Jan (oponent)
Trypanosoma brucei je parazitický organismus, který se nejčastěji vyskytuje v oblasti subsaharské Afriky a způsobuje spavou nemoc u člověka a onemocnění u zvířat. Na svého definitního savčího hostitele (člověka) je přenášen krevsajícími mouchami tse-tse (Glossina). Během svého složitého životního cyklu, kdy se vyskytuje v odlišných prostředích, prochází morfologickými a metabolickými změnami. Železo je důležitým prvkem pro všechny živé organismy, a tedy i pro Trypanosomy. Vzhledem k tomu, že jsou Trypanosomy závislé na příjmu železa z hostitele či přenašeče, hraje tento kov roli ve vztahu mezi parazitem a jeho hostitelem. Trypanosomy využívají železo v metabolických dějích, ať už se jedná o energetický metabolismus, respiraci, syntézu nukleových kyselin, detoxifikaci a buněčnou homeostázu. Je důležitým prvkem esenciálních drah tvorby takzvaných železo-sirných klastrů, které fungují jako kofaktory řady enzymů figurujících ve výše zmíněných procesech. Pochopení metabolismu železa v buňce může pomoci při vývoji nových léčiv a příkladem mohou být takzvané železné chelátory.
|
|
|
Chelating Polymers for the Haemochromatosis Treatment
Groborz, Ondřej ; Hrubý, Martin (vedoucí práce) ; Kotek, Jan (oponent)
4 Chelatující polymery pro léčbu hemochromatózy Autor: Ondřej Groborz Vedoucí práce: Mgr. Martin Hrubý, Ph.D., DSc. Konzultanti: Ing. Kristýna Kolouchová Ing. Pavel Švec Ústav makromolekulární chemie Akademie věd České republiky, v.v.i Abstrakt Hemochromatóza je skupina dědičných onemocnění, jež je charakterizována toxickým nahromaděním železa v orgánech. To může vést k orgánové toxicitě a nevratnému poškození. V současné době existuje pouze málo schválených léčebných postupů, z nichž všechny mají závažné nežádoucí účinky. V této práci navrhujeme nové paradigma léčby: nerozpustné a tedy biologicky nevstřebatelné polymery by vytvářely stabilní komplexy s železnatými či železitými ionty v gastrointestinálním traktu, čímž by snížily biologickou dostupnost železa. Nerozpustnost těchto polymerů brání jejich vstřebání a tím zamezuje vzniku systémové i orgánové toxicity. Bylo připraveno několik polymerů s kovalentně vázanou selektivní chelatační skupinou. Na základě dat získaných in vitro a in vivo byly vybrány ty chelatující skupiny, které byly dostatečně účinné pro případné klinické aplikace. Polymery vykazují zanedbatelnou vstřebatelnost, zanedbatelnou toxicitu, mají velmi vhodnou kinetiku in vitro chelatace železnatých i železitých iontů a mají prokazatelný terapeutický účinek na in vivo modelu. Proto by mohly...
|
|
|
Mechanisms of resistance and iron metabolism in cancer stem cells
Lettlová, Sandra
(CZ) Rakovinné kmenové buňky (RKB), stejně jako normální kmenové buňky v tkáních, zodpovídají za zachování a růst nádorů. RKB představují malou frakci buněk uvnitř nádoru, která je charakteristická vlastní obnovovací kapacitou a schopností vyvolat nádor v myších s nefunkčním imunitním systémem. U buněk se zvýšenými kmenovými vlastnostmi se předpokládá, že jsou odpovědné za rezistenci nádorů k léčbě, tvorbu metastáz a návrat nádorového onemocnění. První část této práce se zabývá rezistencí nádorů, která je často spojena se zvýšenou expresí "ATP-binding cassete" (ABC) transportérů pumpujících chemoterapeutikum ven z buněk. Pro účely této studie jsme použili in vitro model RKB založený na kultivaci buněk jako tzv. 3D "sféry". Expresní profil ukazuje, že náš model RKB odvozený z buněčných linií rakoviny prsu a prostaty exprimuje celkově vyšší hladinu ABC transportérů, zejména ABCA1, ABCA3, ABCA5, ABCA12, ABCA13, ABCB7, ABCB9, ABCB10, ABCC1, ABCC2, ABCC3, ABCC5, ABCC8, ABCC10, ABCC11 a ABCG2. Analýza proteinové hladiny ABC transportérů v RKB prsu pak ukázala vyšší expresi transportérů ABCB8, ABCC1, ABCC2, ABCC10 a ABCG2 a naopak snížení hladiny proteinů ABCB10 a ABCF2. V souladu s těmito daty, sféry připravené z buněčných linií T47D a MCF7 vykazují rezistenci k daunorubicinu a doxorubicinu, a zajímavě...
|
|
|
Mechanisms of resistance and iron metabolism in cancer stem cells
Lettlová, Sandra ; Truksa, Jaroslav (vedoucí práce) ; Kovář, Jan (oponent) ; Brábek, Jan (oponent)
(CZ) Rakovinné kmenové buňky (RKB), stejně jako normální kmenové buňky v tkáních, zodpovídají za zachování a růst nádorů. RKB představují malou frakci buněk uvnitř nádoru, která je charakteristická vlastní obnovovací kapacitou a schopností vyvolat nádor v myších s nefunkčním imunitním systémem. U buněk se zvýšenými kmenovými vlastnostmi se předpokládá, že jsou odpovědné za rezistenci nádorů k léčbě, tvorbu metastáz a návrat nádorového onemocnění. První část této práce se zabývá rezistencí nádorů, která je často spojena se zvýšenou expresí "ATP-binding cassete" (ABC) transportérů pumpujících chemoterapeutikum ven z buněk. Pro účely této studie jsme použili in vitro model RKB založený na kultivaci buněk jako tzv. 3D "sféry". Expresní profil ukazuje, že náš model RKB odvozený z buněčných linií rakoviny prsu a prostaty exprimuje celkově vyšší hladinu ABC transportérů, zejména ABCA1, ABCA3, ABCA5, ABCA12, ABCA13, ABCB7, ABCB9, ABCB10, ABCC1, ABCC2, ABCC3, ABCC5, ABCC8, ABCC10, ABCC11 a ABCG2. Analýza proteinové hladiny ABC transportérů v RKB prsu pak ukázala vyšší expresi transportérů ABCB8, ABCC1, ABCC2, ABCC10 a ABCG2 a naopak snížení hladiny proteinů ABCB10 a ABCF2. V souladu s těmito daty, sféry připravené z buněčných linií T47D a MCF7 vykazují rezistenci k daunorubicinu a doxorubicinu, a zajímavě...
|
|
|
Proteomic Analysis of Trichomonas vaginalis hydrogenosone
Campo Beltran, Neritza ; Tachezy, Jan (vedoucí práce) ; Nohýnková, Eva (oponent) ; Yarlett, Nigel (oponent)
Trichomonas vaginalis je lidský parazit, který ročně ohrožuje přibližně 258 milionů lidí. U tohoto parazita byla popsána organela mitochondriálního původu nazvaná hydrogenosom, která je schopná vytvářet energii v podobě ATP za anaerobních podmínek. Zkoumání a popisování nových proteinů, vyskytujících se v této organele, může přispět k objevení nových cílů pro antiparazitární léčbu. Zároveň nám tento výzkum pomůže porozumět fungování a evolučnímu původu této odvozené organely. Dostupnost již popsaných protokolů pro izolaci hydrogenosomů společně s kompletně zmapovaným genomem T. vaginalis umožňuje studovat tyto organely pomocí moderních metod hmotnostní spektrometrie a bioinformatických analýz. V rámci našeho výzkumu jsme použili různé přístupy umožňující popsat proteiny v těchto organelách. Jednalo se o transkriptomické a proteomické analýzy zjišťující buněčnou odpověď parazita T. vaginalis na změny koncentrace železa v prostředí. A dále změny v obsahu proteinů hydrogenosomů u T. vaginalis rezistentních na metronidazol. Organely byly v obou případech izolovány pomocí diferenciální centrifugace gradientu OptiPrepu. Takto připravené hydrogenosomy byly analyzovány hmotnostním spektrometrem pomocí nano-RP- HPLC/MALDI-TOF/TOF. Zároveň jsme pomocí Tritonu X-114 oddělili membránové a matrixové proteiny a...
|
|
|
Vliv chronické hypoxie na antioxidační kapacitu myokardu potkana.
Závišková, Kristýna ; Nováková, Olga (vedoucí práce) ; Žurmanová, Jitka (oponent)
Adaptace na chronickou hypoxii aktivuje endogenní signální dráhy vedoucí ke zvýšené odolnosti srdce k akutnímu ischemicko/reperfúznímu (I/R) poškození. Molekulární mechanismus tohoto jevu není zatím zcela objasněn. Bylo však prokázáno, že se v signální dráze kardioprotekce indukované chronickou hypoxií uplatňují reaktivní formy kyslíku (ROS), jejichž zvýšená hladina musí být přísně regulována antioxidačním systémem buňky. Cílem diplomové práce bylo sledovat vliv intermitentní hypobarické hypoxie (IHH, 7 000 m) na relativní zastoupení antioxidačních enzymů (peroxiredoxin 6 - PRX6, thioredoxin 1 a 2 - TRX1 a TRX2, thioredoxinreduktáza 1 - TRXR1) a rovněž enzymů metabolismu železa (hemoxygenáza 1 a 2 - HO1 a HO2, akonitáza 1 a 2 - ACO1 a ACO2), které se podílí na regulaci redoxního stavu buňky. Současně jsme stanovili vliv adaptace na IHH a antioxidantu tempolu na relativní množství na kalciu nezávislé fosfolipázy A2 (iPLA2). iPLA2 se jednak podílí na odstraňování peroxidovaných mastných kyselin z membránových fosfolipidů, na druhou stranu za I/R podmínek buňku spíše poškozují. Všechny enzymy byly stanoveny metodou Western blot v homogenátu z normoxického a na IHH adaptovaného myokardu levé komory potkana. Zjistili jsme, že se po adaptaci na IHH snižuje relativní množství PRX6 a naopak se zvyšuje množství TRX1...
|
|
|
Proteomická analýza v hematologickém výzkumu: identifikace alfa2-makroglobulinu jako specifického vazebného proteinu pro hormon hepcidin a změny proteomu leukemických buněk K562 v průběhu indukované diferenciace butyrátem sodným.
Pešlová, Gabriela ; Vyoral, Daniel (vedoucí práce) ; Krijt, Jan (oponent) ; Suttnar, Jiří (oponent)
Dizertační práce: "Proteomická analýza v hematologickém výzkumu: identifikace alfa2-makroglobulinu jako specifického vazebného proteinu pro hormon hepcidin a změn proteomu leukemických buněk K562 v průběhu indukované diferenciace butyrátem sodným" je postavena na proteomickém přístupu k identifikaci a funkční charakterizaci proteinů, které se účastní transportu hormonu metabolismu železa, hepcidinu v krevní plazmě a které se uplatňují při erytroidní diferenciaci modelových buněk linie K562. V první části se jedná o proteomické využití nedenaturujících, nativních separačních metod, zejména chromatografie a nativní elektroforézy, ve druhé části pak o porovnání proteomu kontrolních a butyrátem indukovaných buněk pomocí klasické techniky - dvojrozměrné SDS polyakrylamidové elektroforézy. Metody použité v dizertaci rozšiřují spektrum technik použitelných v experimentální hematologii. Dizertace spolu s publikovanými články pak přináší poznatky o nových proteinech důležitých pro metabolismus železa a diferenciaci červených krvinek. Klíčová slova: proteomická analýza, hepcidin, alfa2-makroglobulin, metabolismus železa, CML, K562, Na-butyrát
|
|
|
Vliv nadbytku železa na indukci apoptózy u savčích buněk
Kabíčková, Tereza ; Balušíková, Kamila (vedoucí práce) ; Klíma, Martin (oponent)
Kationty železa jsou důležité ionty kovů nezbytné pro řadu základních buněčných funkcí. Při nadbytku železa však mohou být pro organismus velmi toxické. Volné ionty železa katalyzují prostřednictvím Fentonovy reakce vznik vysoce reaktivních kyslíkových (především hydroxylových) radikálů. Homeostáza železa v organismu je regulována pomocí striktního mechanismu a to především na úrovni příjmu železa enterocyty. Absorpce, transport a skladování železa v rámci organismu jsou dále regulovány pomocí mechanismů lišících se na úrovni buňky a na úrovni celého organismu. Narušení přísné homeostázy železa vede k jeho akumulaci v buňce a ke vzniku reaktivních kyslíkových radikálů. Reaktivní částice mohou způsobovat vážné buněčné poškození až apoptózu. Skladování přebytečného železa v organismu a následný vznik oxidativního stresu tak může ovlivňovat celou řadu tkání. Orgánová poškození, jako je fibróza, cirhóza, hepatocelulární karcinom, srdeční selhání, ztráta β buněk a nízká glukózová tolerance či diabetes mellitus, jsou u nemocných s přetížení železem velmi často pozorována. Nicméně proces indukce apoptózy v důsledku přetížení buněk nadměrným příjmem železa není dosud dobře prozkoumán. Stále neexistují žádné komplexní informace o tom, jak oxidativní stres ovlivňuje různé typy buněk, či zdali se indukce...
|
host ::
RSS.