|
|
Příprava mitotických inhibitorů ve formě nanotrasportérů
Meskařová, Veronika ; Indra, Radek (vedoucí práce) ; Hýsková, Veronika (oponent)
Rakovina patří k nejrozšířenějším onemocněním, se kterým se podle statistik setká každý třetí člověk. Jedná se o onemocnění vznikající náhlým růstem a rychlým dělením vlastních buněk. Navzdory pokroku v léčbě, není její účinnost dostatečná a rakovina tak představuje druhou nejčastější příčinu úmrtí. Navíc je léčba spojena s řadou nežádoucích účinků. V současné době se pro léčbu rakoviny využívá mimo jiné i nanomedicína, která používá nanomateriál pro transport léčiv. Vazbou léčiva do vhodného nanotransportéru lze nejen dopravit léčivo do cílového místa, ale i snížit systémovou toxicitu léčiva. Tato diplomová práce pojednává o nalezení vhodného hmotnostního poměru protinádorových léčiv, kolchicinu a docetaxelu, a nanotransportéru apoferritinu. Cílem bylo nalézt příznivé podmínky pro vysokou míru enkapsulace daných léčiv do nanotransportéru. Enkapsulace léčiv probíhala při pasivních a aktivních podmínkách, kdy aktivní enkapsulace probíhala za otevření a uzavření nanotransportéru pomocí změn pH prostředí. Pro zlepšení vázanosti léčiva do nanotransportéru byla léčiva rozpuštěna v DMSO nebo ve vodě s přídavkem HCl za účelem nabití molekul léčiva a snadnější enkapsulaci do nanotransportéru. V rámci pasivní enkapsulace byla léčiva inkubována v prostředí močoviny či bivalentních iontů kovů. Celkově lze...
|
|
|
Studium vlastností protinádorových léčiv ellipticinu, etoposidu a doxorubicinu ve formě nanočástic
Lengálová, Alžběta ; Stiborová, Marie (vedoucí práce) ; Martínková, Markéta (oponent)
Možnosti protinádorové léčby, které jsou v současné době dostupné, jsou nedostačující a vyžadují zdokonalení. Jednou ze strategií pro zlepšení protinádorové terapie je použití nanočástic. Enkapsulací léčiv do nanotransportérů dojde ke zvýšení efektivity působení léčiva na nemocnou tkáň a snížení nežádoucích vedlejších účinků. Pro posouzení možného uplatnění této technologie byly v této práci studovány dvě formy nanočástic: uhlíkové nanotrubice (multi-walled carbon nanotubes, MWCNT) a apoferritin. Zjišťováno bylo, zda jsou daná cytostatika (ellipticin, etoposid a doxorubicin) na tyto nanotransportéry vázána a jak jsou z nich uvolňována, a to zejména v závislosti na pH. Vzhledem k tomu, že pH nádorových buněk je nižší než je pH buněk zdravých, bylo by výhodné, aby byla léčiva z nanočástic uvolňována při tomto nižším pH, zatímco při pH fyziologickém by k uvolnění léčiva nedocházelo. Ze získaných výsledků vyplývá, že v případě ellipticinu skutečně při pH 5.0 dochází k jeho postupnému uvolňování z nanotrubic MWCNT i apoferritinu, zatímco při pH 7.4 je jeho interakce s nanočásticemi stabilní. Ellipticin uvolněný z nanotrubic MWCNT je aktivován mikrosomálními enzymy na reaktivní metabolity (13- hydroxyellipticin a 12-hydroxyellipticin), které tvoří adukty s DNA. Získané výsledky naznačují, že obě...
|
|
|
In silico design and validation of conotoxin-based peptides for neuroblastoma nanotherapy
Mokrý, Michal ; Gumulec, Jaromír (oponent) ; Heger, Zbyněk (vedoucí práce)
This thesis is focused on in silico design and validation of peptides based on -MrIA conotoxin from Conus marmoreus marine snail species, and their possible use in the treatment of neuroblastoma through norepinephrine transporter targeting. Five conotoxin-based peptides were designed using molecular dynamics simulations, and their trajectories were analyzed to determine peptide properties. Two homology models of human norepinephrine transporter were prepared for further analysis of binding properties of the conotoxin-based peptides to norepinephrine transporter. Peptides were synthesized and used to coat apoferritin nanoparticles with cytotoxic agent ellipticine trapped inside apoferritin’s cavity. Created peptides and nanoparticles were analyzed to determine their physico-chemical characteristics. Furthermore, cellular uptake and cytotoxicity towards neuroblastoma and epithelial cell lines were studied. From both in silico and in vitro studies, it appears that YKL-6 peptide is the best candidate for further research.
|
|
|
Studium vlastností protinádorových léčiv ellipticinu, etoposidu a doxorubicinu ve formě nanočástic
Lengálová, Alžběta
Možnosti protinádorové léčby, které jsou v současné době dostupné, jsou nedostačující a vyžadují zdokonalení. Jednou ze strategií pro zlepšení protinádorové terapie je použití nanočástic. Enkapsulací léčiv do nanotransportérů dojde ke zvýšení efektivity působení léčiva na nemocnou tkáň a snížení nežádoucích vedlejších účinků. Pro posouzení možného uplatnění této technologie byly v této práci studovány dvě formy nanočástic: uhlíkové nanotrubice (multi-walled carbon nanotubes, MWCNT) a apoferritin. Zjišťováno bylo, zda jsou daná cytostatika (ellipticin, etoposid a doxorubicin) na tyto nanotransportéry vázána a jak jsou z nich uvolňována, a to zejména v závislosti na pH. Vzhledem k tomu, že pH nádorových buněk je nižší než je pH buněk zdravých, bylo by výhodné, aby byla léčiva z nanočástic uvolňována při tomto nižším pH, zatímco při pH fyziologickém by k uvolnění léčiva nedocházelo. Ze získaných výsledků vyplývá, že v případě ellipticinu skutečně při pH 5.0 dochází k jeho postupnému uvolňování z nanotrubic MWCNT i apoferritinu, zatímco při pH 7.4 je jeho interakce s nanočásticemi stabilní. Ellipticin uvolněný z nanotrubic MWCNT je aktivován mikrosomálními enzymy na reaktivní metabolity (13- hydroxyellipticin a 12-hydroxyellipticin), které tvoří adukty s DNA. Získané výsledky naznačují, že obě...
|
|
|
Protinádorová léčiva ve formě nanočástic a mechanismy potencující jejich protinádorovou účinnost
Meskařová, Veronika ; Indra, Radek (vedoucí práce) ; Bělonožníková, Kateřina (oponent)
Onkologická onemocnění jsou jedním z častých civilizačních chorob už po staletí. V 18. století byly popsány některé druhy rakoviny a navrhnuty první léčebné postupy. V současné době se pro léčbu rakoviny využívá onkochirurgie, chemoterapie, radioterapie, imunoterapie a hormonální léčba. Zároveň je snaha nalézt nová protinádorová léčiva, která cílí selektivněji na nádorové buňky. V poslední době se začala uplatňovat i nanomedicína. Tato bakalářská práce pojednává o minimalizaci vázanosti množství cytostatika ellipticinu na povrch nanotransportéru apoferritinu a docílení vyšší efektivity enkapsulace. V rámci práce byly studovány 2 typy apoferritinů při různých hmotnostních poměrech ku ellipticinu. Bylo zjištěno, že při nalezení vhodného hmotnostního poměru obou molekul lze minimalizovat vázanost a zvýšit účinnost enkapsulace. Při práci s komerčním apoferritinem byla vyšší enkapsulace a nižší vázanost ellipticinu na povrch při hmotnostním poměru 1:10. Naopak při práci s rekombinantním apoferritinem je vyšší enkapsulace a nižší vázanost ellipticinu u menšího poměru a to 1:2,5. Klíčová slova: onkologická onemocnění, protinádorová léčiva, nanomedicína, cytostatikum, nanotransportér, ellipticin, apoferritin
|
|
|
Studium tyrosin kinasového inhibitoru vandetanibu vázaného v apoferritinu a lipozomech
Jáklová, Kateřina ; Indra, Radek (vedoucí práce) ; Hýsková, Veronika (oponent)
4 Abstrakt V rámci této diplomové práce bylo studováno protinádorové léčivo vandetanib. Vandetanib je tyrosin kinasový inhibitor působící zejména na receptory vaskulárních endoteliálních růstových faktorů (VEGFR), epidermálních růstových faktorů (EGFR) a RET protoonkogeny (REarranged during Transfection). Používá se primárně k léčbě pokročilých stádií nádorů štítné žlázy. Bohužel použití vandetanibu k léčbě je značně limitováno pro jeho toxicitu a zejména kardiotoxicitu (dochází k prodloužení QT intervalu). Jeden ze způsobů, jak tuto toxicitu minimalizovat, je využití nanočástice k transportu inhibitoru do místa působení. Jako transportní nanočástice byl použit apoferritin a liposomy. Cílem předkládané diplomové práce bylo sledování stability nanočástice apoferritinu s molekulami inhibitoru vandetanibu (ApoVan) a sledování vlivu pH na uvolňování inhibitoru z ApoVan formy. Provedenými experimenty bylo zjištěno, že ApoVan komplex je poměrně stabilní po skladování při 4 řC a - 20 řC po dobu až 8 týdnů. Bohužel při sledování vlivu pH na uvolňování inhibitoru z ApoVan se zjistilo, že se vandetanib postupně uvolňuje nejen do kyselého pH (6,5), ale i do fyziologického pH (7,4) a způsob, jakým je ApoVan připraven, na to nemá žádný vliv. Dále byl sledován rozdíl v působení samotného vandetanibu a ApoVan na buněčnou...
|
|
|
Vliv cytochromů P450 na metabolismus protinádorových léčiv vázaných v apoferritinové nanočástici
Wilhelm, Marek ; Indra, Radek (vedoucí práce) ; Ptáčková, Renata (oponent)
Nádorové onemocnění je druhou nejčastější příčinou úmrtí v České republice hned po kardiovaskulárních chorobách. Nový vědní obor - nanomedicína, ukazuje slibný potenciál v protinádorové léčbě pomocí tzv. nanotransportérů - nanočástice schopných přepravovat jiné molekuly. Cytostatika enkapsulovaná do nanotrasportérů zlepšují farmakokinetické i farmakodynamické vlastnosti léčiva. Tím mohou snížit vedlejší účinky cytostatika na zdravou tkáň. V rámci této diplomové práce byl studován apoferritin - apo-forma ferritinu, jenž se ukazuje jako slibný adept pro klinické využití v protinádorové léčbě. Studován byl vliv jaterních mikrosomů kontrolních a premedikovaných potkanů na biotransformaci cytostatika doxorubicinu ve volné formě i ve formě vázané v apoferritinové nanočástici při pH 7,4. Během biotransformace se tvořili dva různé metabolity - M1 a M2. Všechny použité mikrosomy bez ohledu na použitý induktor se podílí na metabolismus doxorubicinu volného i doxorubicinu vázaného v apoferritinu (ApoDox) podobným způsobem. Výsledky zároveň naznačují, že bez ohledu na formu použitého Dox (volný či vázaný v ApoDox) jsou jaterní mikrosomy potkana schopny jeho metabolické přeměny, a to s prakticky stejnou efektivitou. Rovněž byl studován vliv jaterních mikrosomů, cytochromů P450 rodiny 3A4 v Supersomech™ a...
|
|
|
Využití nanomateriálů pro zvýšení biodostupnosti doplňků stravy
Vašíčková, Kateřina
Bakalářská práce s názvem Využití nanomateriálů pro zvýšení biodostupnosti doplňků stravy se zabývá efektem vybraných doplňků stravy na lidský organismus a schopností zvýšení jejich biologické využitelnosti pro organismus pomocí nanotransportérů. Literární rešerše je zaměřena na zhodnocení problematiky biodostupnosti aktivních složek potravy. Dále jsou diskutovány přínosy i rizika užívání doplňků stravy, včetně konkrétních modelových doplňků, kterými byly kyseliny askorbová a listová. V praktické části byla dlouhodobě sledována stabilita komplexu bílkovinného nanotransportéru apoferritinu s přenášenou molekulou v různých světelných podmínkách (světlo, tma), teplotách (-20; 4; 20 a 37 C) a rozpouštědlech (ACS voda, PBS). Míra stability komplexu a předčasného uvolnění molekul byla detekována měřením absorbance a fluorescence. Změny velikosti a tvaru nanotransportéru byly sledovány pomocí dynamického rozptylu světla a transmisní elektronové mikroskopie. Jako optimální bylo stanoveno skladování ve tmě, při 4 C a v ACS vodě. Mimo to byla sledována schopnost vazby doplňku stravy na apoferritin. Kyselina askorbová o několika koncentracích (615; 308; 154; 77 a 38 ug/ml) byla úspěšně enkapsulována do apoferritinu, přičemž došlo k enkapsulaci až 39 % aplikovaných molekul. Kyselina listová byla navázána na povrch apoferritinu v pěti různých koncentracích (200; 100; 50; 25 a 13 uM) s vazebnou kapacitou až 61 %. Na závěr byl prokazatelně stabilní komplex apoferritinu s kyselinou listovou aplikován na buněčnou linii neuroblastomu UKF-NB4. Bylo zjištěno, že se vzrůstající koncentrací kyseliny listové na povrchu apoferritinu se zvyšovala internalizace tohoto komplexu do buněk. Bylo tak prokázáno zvýšení biologické využitelnosti navázané kyseliny listové a enkapsulovaných molekul buňkami prostřednictvím nanotransportéru. Výsledky této práce dokazují, že využití nanomateriálů je aplikovatelné na potravinářský sektor, přičemž lze dosáhnout zvýšení biodostupnosti aktivní látky při užívání doplňků stravy.
|
|
|
Testování inhibitorů GTPas pro studium endocytózy bionanomateriálů
Gráfová, Karolína
Diplomová práce s názvem „Testování inhibitorů GTPas pro studium endocytózy bionanomateriálů“ se v literární části věnuje popisu bionanotransportérů se zaměřením na apoferritin, dále mechanismům buněčné internalizace řízené GTPasami a jejich inhibitory. V experimentální části byla testována účinnost barvení apoferritinu s vyhodnocením Cy2 NHS esteru jako vhodného fluorescenčního barviva pro další ex-perimenty, byla stanovena míra exprese receptorů TfR1 a SCARA5 a otestována toxicita dynaminového inhibitoru dynasore. Dále byla testována inhibice internalizace Cy2 značeného apoferritinu pomocí různých koncentrací dynasoru na pěti buněčných liniích odvozených z prsní tkáně (HBL-100, T-47D, MCF-7, MDA-MB-231 a MDA-MB-468) a na stejných liniích také inhibice internalizace Cy2 APO při společném působení dynasoru, azidu sodného nebo sacharosy. Naměřené výsledky potvrzují inhibici internalizace ať už samotným dynasorem či ve směsi s jinými inhibitory, zároveň však zdůrazňují komplexnost endocytických procesů a nutnost dalšího zkoumání.
|
|
|
Protinádorová aktivita a cílená doprava rutinu
Durďáková, Michaela
Diplomová práce “Protinádorová aktivita a cílená doprava rutinu” se zabývá působením flavonoidu rutinu na nádorové a nenádorové buňky. Práce je rozdělena na teoretickou část a praktickou část. Teoretická část pojednává o samotném rutinu, nádorových onemocněních a nanotransportéru apoferritinu. Praktická část má tři hlavní části. První se zabývá vlastnostmi samotného rutinu, jeho stabilitou pro skladování a stabilitou v roztocích simulující různá fyziologická prostředí. Dále byla sledována toxicita rutinu pro nádorové a nenádorové buňky a vliv na expresi proteinů zapojených do maligního potenciálu nádorových buněk. Druhá část se zabývá enkapsulací rutinu do apoferritinu (a vytvořením aporutinu), charakterizací tohoto komplexu, jeho stabilitou a toxicitou pro nádorové a nenádorové buňky. Třetí a poslední část se zaměřuje na kombinovanou terapii, tedy synergické působení rutinu/aporutinu společně s doxorubicinem na nádorové a nenádorové buňky.
|
host ::
RSS.