|
|
Synchronizace cirkadiánního systému během prenatálního a časného postnatálního vývoje
Houdek, Pavel ; Sumová, Alena (vedoucí práce) ; Novotná, Růžena (oponent)
Jednou z nemnoha vlastností společných takřka všem živým organismům je schopnost vytvářet a udržet endogenní rytmy, které jsou řízeny biologickými hodinami. Opakují-li se takové děje s periodou přibližně 24 hodin, mluvíme o rytmech cirkadiánních. Cirkadiánní hodiny řídí rytmy molekulárních, fyziologických i behaviorálních dějů a přizpůsobují jejich chod pravidelnému střídání dne a noci a změně roční doby. V případě savců je centrální oscilátor biologických hodin uložen v suprachiasmatických jádrech (SCN) hypotalamu a synchronizuje rytmy periferních oscilátorů uložených v buňkách ostatních tkání. Centrální oscilátor synchronizuje své rytmy s vnějším prostředím především skrze pravidelné střídání světla a tmy, ale mohou na něj působit i jiné podněty. Například, během prenatálního vývoje jsou fetální biologické hodiny v synchronizaci svých rytmů zcela odkázány na nesvětelné podněty vysílané mateřským organismem. Tato studie je zaměřena na zkoumání mechanismů komunikace mezi mateřským a fetálním centrálním oscilátorem. V práci je testována hypotéza, zda mateřský melatonin hraje významnou úlohu při zprostředkování synchronizace cirkadiánních hodin ve fetálních SCN. Navíc se práce zabývá také mechanismem, kterým by k této synchronizaci mohlo docházet na úrovni molekulárního mechanismu hodin v SCN....
|
|
|
Způsoby a důsledky některých neurochirurgických zákroků v animálním modelu a v humánní klinice. Pinealektomie a intracerebroventrikulární aplikace.
Řezáčová, Lenka ; Tichý, Michal (vedoucí práce) ; Szárszoi, Ondrej (oponent) ; Přibáň, Vladimír (oponent)
Klinické chirurgické techniky pinealektomie a intracerebroventrikulární (i.c.v.) kanylace jsou stále v indikovaných případech v klinice používány. Ve výzkumu je snaha klasické chirurgické techniky nahrazovat jinými způsoby. Tyto nejrůznější nové modely však často neodrážejí komplexitu funkcí probíhajících v živém organizmu jako celku. V práci je ukázáno, že tyto chirurgické techniky by měly být i nadále součástí biomedicínského výzkumu, neboť stále přinášejí potřebné nové informace. V experimentu může sloužit technika pinealektomie jako model resekce či deplece (odstranění přirozené sekrece hormonu), zatímco i.c.v. aplikace účinné látky do mozkových komor naopak jako model adice či substituce. Experimentální část práce je rozdělena do 4 okruhů: A) pinealektomie - animální modely, B) pinealektomie - v experimentu, C) pinealektomie - v klinické praxi a D) intracerebroventrikulární aplikace - v experimentu. V práci je podrobně popsána chirurgická technika a diskutovány možné důsledky provedené pinealektomie u 6 druhů zvířat (a jejich porovnání) a u člověka. Součástí je i provedený experiment s pinealektomií u potkana a klinická studie u pacientů s pineální cystou a následnou pinealektomií. Práce dále obsahuje podrobný popis techniky i.c.v. aplikace, kanylace cév a telemetrického měření funkčních...
|
|
|
Pineální léze: klinický obraz, produkce hormonů a kvalita spánku, efekt chirurgické léčby
Májovský, Martin ; Netuka, David (vedoucí práce) ; Šonka, Karel (oponent) ; Lipina, Radim (oponent)
Úvod: Pineální krajina je hluboká oblast mozku obklopená vysoce elokventními strukturami. Expanzivních léze, které nacházíme v této oblasti, jsou cysty glandula pinealis, nádory glandula pinealis (od pineocytomu po pinealoblastom) a dále metastázy, germinální nádory, meningeomy, gliomy, hemangioblastomy a neuroektodermální nádory. V této práci jsem se zaměřil na pineální cysty, jež jsou benigní afekce lidské šišinky na pomezí varianty normy a patologie. Klinický přístup k pacientům s pineální cystou je velmi kontroverzní, zejména pokud přichází s nespecifickými potížemi. U malé části nemocných lze zvažovat chirurgickou léčbu ovšem indikační kritéria nejsou jasně definována. Hlavní funkcí šišinky je řízení cirkadiánních rytmů skrze hormon melatonin, není ale doposud známo, jak pineální cysta ovlivňuje sekreci melatoninu a jak se mění po resekci cysty. Materiál a metodika: Prospektivně vedená sestava zahrnuje pacienty s pineální cystou větší než 7 mm, kteří byli vyšetřeni na naší klinice mezi lety 2000 a 2016. Zaznamenána byla epidemiologická data, příznaky, chirurgické výsledky a radiologické parametry. V podskupině 4 operovaných a 3 neoperovaných pacientů byl stanoven 24-hodinový profil melatoninu, kortizolu a glykemie. Dále jsme provedli online dotazníkový výzkum, abychom porovnali praktiky léčby...
|
|
|
Vyhodnocení biologické účinnosti pilotní instalace biodynamického osvětlení v domě seniorů
Halászová, Andrea ; Bendová, Zdeňka (vedoucí práce) ; Jelínková, Dana (oponent)
V přírodě lze sledovat mnoho dějů, které se pravidelně s jistou periodou opakují. Děje s periodou přibližně 24 hodin jsou označovány jako cirkadiánní, a v organismu jich existuje celá řada, včetně nejvýraznějšího - rytmu spánku a bdění. Cirkadiánní rytmus je synchronizován zejména světlem a můžeme tak hovořit o vlivu světla na fungování celého organismu. V dnešní době, kdy trávíme velkou část dne pod umělým osvětlením, nám často chybí dostatek přirozeného denního světla, zajišťující správnou synchronizaci. To je ještě patrnější na populaci starších osob, žijících v sociálních zařízeních. V poslední době se však začíná objevovat speciální, tzv. biodynamické osvětlení, které napodobuje přirozené světelné podmínky a do jisté míry tak může kompenzovat nedostatek přirozeného denního světla a omezovat škodlivé účinky nočního světla. V rámci této studie jsme instalovali biodynamické osvětlení v Domově seniorů TGM v Berouně a chtěli jsme, pomocí dotazníků a měření cirkadiánních markerů, zjistit jeho účinnost a vliv na cirkadiánní rytmus klientů Domova seniorů TGM. Zjistili jsme, že instalované biodynamické osvětlení pozitivně ovlivnilo nejen některé cirkadiánní ukazatele, ale také náladu a zajistilo klientům vyšší komfort a bezpečnost pohybu a orientace v noci. Otevřeli jsme tak prostor pro další výzkum...
|
|
|
Vliv večerní expozice modrému světlu na kvalitu spánku
Baumová, Nikola ; Šteffl, Michal (vedoucí práce) ; Bunc, Václav (oponent)
Název: Vliv večerní expozice modrému světlu na kvalitu spánku Cíl: Cílem práce je porovnat a zjistit vliv expozice modrému světlu ve večerních hodinách na kvalitu a parametry spánku pomocí výsledků získaných z dosavadních studií zabývajících se danou problematikou. Metody: Práce byla vypracována na základě literární rešerše. Zdrojem informací byly odborné články a studie z internetové databáze PubMed a odborná literatura vztahující se k dané problematice. Výsledky: Do přehledové studie bylo vybráno celkem 51 studií (46 randomizovaných a 5 průřezových studií). Zařazeno bylo celkem 4243 účastníků (850 do randomizovaných a 3393 do průřezových studií) ve věku od 16,5 do 70 let. Závěry: Expozice modrému světlu ve večerních hodinách zhoršila kvalitu a parametry spánku. Při použití brýlí blokujících modré světlo byly tyto negativní vlivy eliminovány. Klíčová slova: Modré světlo, spánek, brýle blokující modré světlo, melatonin
|
|
|
Stanovení tryptofanu, serotoninu a melatoninu v rostlinném materiálu pomocí HPLC
Pavlů, Věra ; Křížek, Tomáš (vedoucí práce) ; Kozlík, Petr (oponent)
Tato práce se zabývá vývojem a optimalizací metody pro stanovení tryptofanu a jeho metabolitů - serotoninu a melatoninu - v rostlinném materiálu, konkrétně ve vinné révě, v průběhu jedné analýzy. Využívá k tomu analytickou metodu vysokoúčinnou kapalinovou chromatografii. V teoretické části je nejprve pojednáno o tryptofanu. Je představen jeho metabolismus a základní vlastnosti metabolitů - serotoninu a melatoninu. Diskutován je jeho výskyt ve vinné révě. Jsou zde také uvedeny analytické techniky, pomocí nichž lze tyto analyty stanovit. Dále pak jsou zahrnuty informace o moderních stacionárních fázích, které jsou vhodné pro tento druh analýzy. Experimentální část tvoří optimalizace metody, měření kalibračních závislostí a reálných vzorků. Je měřeno metodou reverzní chromatografie, kdy jako stacionární fáze je nejprve použita kolona C18 s náplní core-shell, poté kolona BEH Phenyl. Jako mobilní fáze je použita směs 10 mM octanového pufru o pH = 4,5 a methanolu. Je využita UV detekce při vlnové délce 254 nm, pro větší citlivost pak hmotnostní detekce. Byly stanoveny základní podmínky experimentu. Na počátku analýzy obsahuje mobilní fáze 95 % (v/v) pufru a 5 % (v/v) methanolu. Poté je obsah methanolu od druhé do šesté minuty lineárně zvyšován na hodnotu 80 % (v/v), kde je mezi šestou a osmou minutou...
|
|
|
Exprese enzymů kynureninové a methoxyindolové dráhy v epifýze, játrech a srdci potkana v cirkadiánním profilu a po aplikaci lipopolysacharidu
Hrubcová, Leona ; Bendová, Zdeňka (vedoucí práce) ; Svobodová, Irena (oponent)
Tryptofan je aminokyselina, která má v těle mnoho funkcí. Kromě účasti na produkci proteinů Kynureninová dráha končí produkcí otřeba pro buněčnou energetickou produkci. Při zvýšené poptávce po energii, např. během aktivace imunitního systému je tedy aktivita kynureninové dráhy zvýšena. Při zvýšené aktivitě produkuje chinolinová. Tyto metabolity se účastní mnoha procesů v těle a ovlivňují patologii mnoha onemocnění. Studie ukazují, že regulace hladiny těchto metabolitů by mohla být klíčová inovaci léčby egenerativních onemocnění Methoxyindolová dráha je další důležitá dráha zpracovávající tryptofan. Její nejznámější metabolity jsou serotonin, který působí jako neurotransmiter, a melatonin, imunomodulačními účinky r Tato práce se zabývá cirkadiánní rytmicitou exprese enzymů těchto dvou metabolických drah. Také popisuje účinek systémového podání endotoxinu lipopolysacharidu genů těchto enzymů. Naše pokusy využívaly potkany kmene Wistar ve stáří 30 dnů. Lipopolysacharid byl podán experimentální skupině čtyři hodiny před zhasnutím a odběry byly prováděny během 24 hodin ve tříhodinových intervalech. Pro účely ater a srdcí. Míra exprese měřených genů byla stanovena metodou RT Výsledky této práce potvrdily přítomnost cirkadiánního rytmu některých genů játrech a změny v expresi genů kynureninové dráhy a...
|
|
| |
|
|
Molecular mechanisms of mammalian circadian clocks, its sensitivity to constant light and aging
Novosadová, Zuzana ; Sumová, Alena (vedoucí práce) ; Doležel, David (oponent) ; Mráz, Miloš (oponent)
Mnoho procesů v savčím organismu probíhá v cirkadiánních rytmech. Tyto rytmy jsou ovládány systémem složeným z hlavního pacemakeru udávajícího rytmus, suprachiasmatických jader (SCN) v mozku, který dále nastavuje periferní oscilátory v dalších orgánech, jako je slinivka, játra, střevo a plíce. Cirkadiánní hodiny fungují autonomně v každé buňce na základě molekulárních mechanismů složených z tzv. hodinových genů, například BMAL, CLOCK, PER a CRY. Narušení fyziologických funkcí savčího organismu v důsledku stárnutí, například narušení metabolických funkcí a chování, bylo již dobře zdokumentováno. Nicméně, ještě nebylo plně objasněno, zda je toto narušení spojeno i se zhoršenou funkcí cirkadiánních hodin. Cílem naší studie bylo zjistit zda i) stárnutí ovlivňuje základní vlastnosti cirkadiánních hodin v SCN a periferních orgánech, zejména ve slinivce, tlustém střevu, játrech a plicích, ii) změny glukózové homeostáze v důsledku stárnutí ovlivňují cirkadiánní hodiny ve slinivce a iii) zda je citlivost cirkadiánních hodin v SCN a periferních hodinách ke změnám světelného režimu v prostředí ovlivněna stárnutím. V našich experimentech jsme použili skupinu dospělých (9 měsíců) a starých (25 měsíců) zvířat, které byly vystaveny třem různým světelným režimům, konkrétně režimu světlo/tma (LD 12:12), stálému...
|
|
|
Vliv melatoninu na rytmické uvolňování ATP z organotypických kultur SCN potkana
Dvořáková, Barbora ; Svobodová, Irena (vedoucí práce) ; Jelínková, Dana (oponent)
Rytmus v akumulaci extracelulárního ATP je jeden z projevů cirkadiánní rytmicity, kterou se řídí fyziologické funkce napříč živočišnou říší. Probíhá v suprachiasmatickém jádře hypotalamu (SCN), které představuje centrum cirkadiánních hodin a závisí na něm rytmicita celého organismu. V této diplomové práci byl studován ATP rytmus v organotypické kultuře a účinek melatoninu, hormonu, jehož syntéza je řízena aktivitou jádra a který je zde schopen zpětnovazebně ovlivnit aktivitu buněk. Ukázalo se, že pod vlivem kontinuální přítomnosti melatoninu je výlev ATP do extracelulárního prostoru statisticky významně snížen, a že velikost této inhibice závisí s přímou úměrou na dávce aplikovaného melatoninu v rozmezí 0,1-10 nM. V případě jednorázové aplikace melatoninu v 16:00 dochází ke zpoždění fáze ATP, nicméně bez výrazného snížení celkového výlevu ATP. Bylo také ukázáno, že pod vlivem tetrodotoxinu, který inhibuje elektrickou aktivitu neuronů, je ATP rytmus inhibován i desynchronizován zároveň, což ukazuje na roli neuronů v regulaci výlevu ATP. Tyto výsledky ukazují, že melatonin je schopen vyvolat zpoždění fáze ATP rytmu v SCN, snížit množství akumulovaného ATP, dále že účinek melatoninu je pravděpodobně zprostředkován specifickými melatoninovými receptory, a že ATP rytmus je pravděpodobně výsledkem...
|
host ::
RSS.