|
|
The role of aquaporins in the Alzheimer's disease
Kubísková, Monika ; Turečková, Jana (vedoucí práce) ; Vlachová, Viktorie (oponent)
Alzheimerova choroba (AD) je progresivní neurodegenerativní onemocnění s komplexní patofyziologií postihující centrální nervový systém (CNS). V průběhu onemocnění dochází k různým patologickým změnám v mozku, které vedou k neurodegeneraci a následnému narušení fyziologických a kognitivních funkcí. Přestože se jedná o nejčastější příčinu demence u starších osob, v současné době neexistuje účinná léčba AD, která by se cíleně zaměřovala na její základní mechanismy. Existují různé teorie o tom, který proces je klíčovým spouštěčem rozvoje AD. Obecně přijímaná teorie považuje za hlavní příčinu onemocnění zvýšenou produkci amyloidu β (Aβ), jeho akumulaci v ECS a tvorbu amyloidních plaků. Nejnovější studie však ukazují, že primární příčinou tvorby amyloidních plaků není zvýšená produkce Aβ, ale jeho zhoršená klearance prostřednictvím glymfatického systému, jehož hlavní součástí jsou akvaporinové vodní kanály, konkrétně akvaporin-4 (AQP4). Cílem této práce je poskytnout přehled dostupných poznatků o zapojení akvaporinů do patofyziologie AD, se zvláštním zaměřením na AQP4 a jeho roli v glymfatickém systému. Klíčová slova: Alzheimerova choroba, neurodegenerace, centrální nervový systém, astrocyty, akvaporiny, glymfatický systém
|
|
|
Vlastnosti a regulace objemově-závislých aniontových kanálů u astrocytů.
Harantová, Lenka ; Anděrová, Miroslava (vedoucí práce) ; Moravec, Jan (oponent)
Živočišné buňky musí být schopné udržet si stálý objem navzdory měnící se osmolaritě vnějšího či vnitřního prostředí, aby mohly správně fungovat. Buňky v hypotonickém prostředí nasávají vodu a zvětšují svůj objem. Ke snížení objemu na původní hodnotu pak u většiny buněčných typů slouží vypouštění intracelulárních anorganických a organických osmoticky aktivních částic, což vede k výtoku vody z buňky. Tento proces nazývaný regulační snižování objemu je zajišťován různými iontovými kanály a přenašeči. Relativně nedávno se do centra pozornosti dostaly objemově regulované aniontové kanály (VRAC). VRAC se vyznačují mírnou vnější usměrněností, střední vodivostí, propustností pro anorganické anionty a organické osmolyty a citlivostí k širokospektrým blokátorům aniontových kanálů. Funkce a vlastnosti VRAC v astrocytech jsou obzvláště zajímavé, protože mnoho patologií, jako například ischemii, traumatické poranění mozku či hyponatremii, doprovazí výrazné zvětšování objemu astrocytů. VRAC jsou proto hypotetickým cílem léčby edému mozku. Kromě toho se VRAC účastní průběhu buněčného cyklu, buněčné migrace, apoptózy a mezibuněčné komunikace. Molekulární identita a mechanismus aktivace VRAC jsou navzdory intenzivnímu výzkumu stále nejasné. Tato práce shrnuje dosud objevené poznatky o VRAC, s důrazem na jejich...
|
|
|
Objemové změny u astrocytů v průběhu ischemického poškození mozku
Mikešová, Michaela ; Anděrová, Miroslava (vedoucí práce) ; Zemková, Hana (oponent)
Ischemické poškození mozku je souborem patofyziologických dějů, které nastávají po přechodné nebo trvalé redukci průtoku krve mozkovou tkání. Dochází při něm k narušení funkce neuronů a astrocytů, při delším trvání i k jejich zániku. V poslední době se výzkum stále více zaměřuje na astrocyty, které se zdají být klíčovou složkou určující další přežívání buněk v průběhu ischemie, včetně neuronů. Astrocyty zastávají řadu důležitých funkcí, například udržování iontové homeostázy, prevence excitotoxicity, odstraňování volných radikálů a další. V důsledku toho mohou astrocyty v průběhu ischemie výrazně zvětšit svůj objem a přispět tak značnou měrou ke vzniku cytotoxického edému v mozku. Edém komplikuje jak průběh, tak léčbu ischemie, a proto je předmětem zájmu současné vědy. Tato práce obsahuje přehled mechanismů, které mohou přispívat ke zvětšování objemu astrocytů v průběhu ischemického poškození mozku a dále popisuje metody umožňujících kvantifikaci a studium objemových změn astrocytů. Vzhledem k tomu, že edém výrazně komplikuje jak průběh, tak léčbu ischemie, objasnění mechanizmů vedoucích ke zvětšování objemu astrocytů a jeho regulaci v průběhu ischemie/reperfúze může být využito k navržení nových terapeutických postupů vedoucích ke zmírnění negativního dopadu edému.
|
|
|
Calcium signalling in glial cells in progress of Alzheimer disease
Waloschková, Eliška ; Anděrová, Miroslava (vedoucí práce) ; Maršáková, Lenka (oponent)
Alzheimerova choroba je neudegenerativní onemocněmí postihující celou centrální nervovou soustavu včetně gliových buněk. Mechanismy tohoto onemocnění stále nejsou zcela objasněny, přesto současný výzkum naznačuje, že spolu se známými charakteristickými znaky Alzheimerovy choroby, jako je hromadění amyloidu β a hyperfosforylovaného tau, by důležitým rysem jak v neuronech, tak v gliových buňkách, především v astrocytech a mikrogliích, mohla být dysregulace vnitrobuněčné vápníkové homeostáze. Gliové buňky hrají důležitou roli jak ve zdravém mozku, tak během progrese Alzheimerovy choroby. Jejich hlavní funkce, jako například podpora neuronů a udržování synapsí, jsou během této nemoci narušeny. Současný výzkum naznačuje, že narušená vápníková signalizace gliových buněk vyvolaná během Alzheimerovy choroby, by eventuálně mohla podporovat nesprávnou činnost těchto buněk a zvýšit jejich zánětlivou reakci, tudíž ovlivňovat neurony a zůsobit poškození mozku. Je pravděpodobné, že probíhající zánětlivá reakce a zhoršená vápníková signalizace se navzájem ovlivňují a následně urychlují progresi Alzheimerovy choroby.
|
|
|
Vápníková signalizace u astrocytů ve fyziologických a patologických podmínkách
Svatoňová, Petra ; Anděrová, Miroslava (vedoucí práce) ; Kolář, David (oponent)
Vápníková signalizace představuje klíčovou komponentu, která umožňuje astrocytům zajišťovat fyziologické fungování neuronů. Změny v signalizaci Ca2+ a následné zvýšení intracelulárních hladin vápníku provází celou řadu patologických stavů centrálního nervového systému, jako jsou traumatická či ischemická poškození mozku a míchy, epilepsie či neurodegenerativní onemocnění, například Alzheimerova choroba, a psychiatrická onemocnění, například schizofrenie. Výzkum zaměřený na objasnění mechanismů vápníkové signalizace u astrocytů, molekulárních komponent, které se jí účastní a na možnosti regulace vápníkové signalizace tak může přinést nové poznatky významné z terapeutického hlediska. Powered by TCPDF (www.tcpdf.org)
|
|
|
Regenerace ischemicky poškozené nervové tkáně u dospělých jedinců - úloha gliových buněk
Kamenická, Monika ; Anděrová, Miroslava (vedoucí práce) ; Kletečková, Lenka (oponent)
Celosvětově je ischemická cévní mozková příhoda (ischemie) jedna z nejčastějších příčin úmrtí. Následky ischemického poškození mozku jsou značné a ovlivňují život pacientů, kteří velmi často nemohou žít plnohodnotný život tak jako dříve. Proto se vědci snaží najít způsob, kterým by mohli zmírnit jeho následky a zajistit účinnější regeneraci nervové tkáně. Tato práce se zaměřuje na shrnutí získaných poznatků, týkajících se neurogeneze a gliogeneze v nervové tkáni za fyziologických podmínek, po poranění a v průběhu následné regenerace. První kapitola je zaměřena na neurogenezi v nervové tkáni u dospělých jedinců. Jsou zde zmíněny dvě hlavní oblasti neurogeneze; subventrikulární zóna a gyrus dentatus hipokampu. Následuje stručný popis nervových buněk, které se v hipokampu nacházejí a jejich funkce za fyziologických podmínek. Druhá kapitola je zaměřena na gliogenezi dospělé nervové tkáně. Je brán zřetel na gliové buňky zodpovídající za správné funkce neuronů a tím i celkové nervové tkáně. Dále jsou popsány funkce jednotlivých gliových buněk. Třetí kapitola shrnuje poznatky týkající se ischemického poškození mozku, jakým způsobem k němu dochází, jaké druhy ischemie rozlišujeme a jak se v laboratorních podmínkách stimuluje toto poranění. Následuje popis reakcí jednotlivých buněčných typů na ischemické...
|
|
|
Astrocyte volume regulation during aging
Eliášová, Barbora ; Anděrová, Miroslava (vedoucí práce) ; Vargová, Lýdia (oponent)
Astrocyty, ako jeden z druhov gliových buniek, hrajú dôležitú úlohu v zdravo fungujúcej centrálnej nervovej sústave, ale takisto aj v jej patológii. Keďže jedna z ich funkcií je udržiavanie iónovej, neurotransmiterovej a vodnej homeostázy, astrocyty majú schopnosť regulovať svoj objem. Hypo- a hyperosmotický stres môže byť spúšťačom regulatórneho poklesu alebo regulatórneho zväčšenia objemu, vďaka čomu udržujú astrocyty svoj objem stabilný. Počas starnutia prechádzajú astrocyty spolu so zvyškom mozgu rôznymy zmenami. Aby sme určili, či sa tieto zmeny týkajú aj mechanizmov regulujúcich objem, použili sme trojdimenzionálnu morfometriu, ktorá zahŕňa skenovanie fluorescenčne značených astrocytov v mozgových rezoch z EGFP/GFAP myší pomocou konfokálnej mikroskopie a kvantifikáciu ich objemu počas aplikácie rôznych patologických stimulov. Časovo závislé zmeny objemu u hipokampálnych astrocytov boli zaznamenané počas aplikácie hypoosmotického roztoku a roztoku s vysokou koncentráciou draslíka. U štyroch skúmaných vekových skupín boli objavené niekoľké rozdiely v objemových zmenách, spoločne s pár rozdielmi v objeme astrocytov medzi pohlaviami. Podobne ako v predošlých štúdiách, pri použití hypoosmotického roztoku boli identifikované dve subpopulácie astrocytov: astrocyty s nízkou odpoveďou, ktorých objem...
|
|
|
Cirkadiánní systém v astrocytech
Ľalíková, Kristýna ; Bendová, Zdeňka (vedoucí práce) ; Honc, Ondřej (oponent)
Cirkadiánní systém ovlivňuje téměř všechny buňky v těle savců. Mezi tyto buňky patří i astrocyty, které spolu s mikrogliemi a oligodendrocyty představují hlavní typy gliových buněk nacházejících se v mozku. První kapitola této práce představuje shrnutí charakteristik cirkadiánního systému a zaměřuje se především na molekulární podstatu jeho fungování. Druhá kapitola je věnována astrocytům, astrocytární vápníkové signalizaci a procesu gliotransmise. Třetí a poslední kapitola obě výše uvedená témata spojuje a pojednává o cirkadiánním systému v astrocytech. Uvádí důkazy existence astrocytárních cirkadiánních oscilací a fyziologické důsledky jejich působení. Velká pozornost je věnována cirkadiánním rytmům v gliotransmisi, a to se zaměřením na gliotransmitery ATP a glutamát. Jako nejpůsobivější výstup cirkadiánního systému v astrocytech je uvedena účast na udržování rytmické aktivity hlavního cirkadiánního oscilátoru lokalizovaného v suprachiasmatickém jádře hypothalamu. Klíčová slova: cirkadiánní systém, hodinové geny, astrocyty, gliotransmise, vápníková signalizace, glutamát, ATP
|
|
|
The immune response of naïve mice infected with the neuropathogenic schistosome Trichobilharzia regenti
Macháček, Tomáš
Helmintární neuroinfekce představují závažný zdravotní problém, ale mechanismy hostitelovy imunitní odpovědi často zůstávají opomíjeny, i když se mohou účastnit patogeneze. To je zčásti způsobeno nedostupností klinických vzorků, ale také nedostatkem vhodných laboratorních modelů. V této práci jsem se proto zaměřil na studium vybraných aspektů imunitní odpovědi myší nakažených neuropatogenní ptačí schistosomou Trichobilharzia regenti. Většina schistosomul je u těchto náhodných hostitelů zastavena a eliminována časně po perkutánní infekci ihned v kůži. Není však jasné, jaké parazitární antigeny protektivní imunitní reakci spouštějí. Naše in vitro experimenty odhalily, že katepsin B2, cysteinová peptidáza používaná parazitem k penetraci kůže, aktivuje dendritické buňky odvozené z kostní dřeně mnohem více než kompletní parazitární homogenát. To naznačuje její úlohu ve spouštění počáteční imunitní odpovědi, která je polarizována směrem k typu 1/2. Některá schistosomula jsou však schopna kůži opustit a migrují dále do míchy. S využitím 3D zobrazovacích technik, ultramikroskopie a mikro-CT, jsme prokázali jejich preferenční lokalizaci v bílé hmotě. Přítomnost schistosomul v míše vyvolává výraznou hypertrofii astrocytů a mikroglií. Živá schistosomula u astrocytů indukují produkci interleukinu 6, jejich...
|
|
|
The immune response of naïve mice infected with the neuropathogenic schistosome Trichobilharzia regenti
Macháček, Tomáš
Helmintární neuroinfekce představují závažný zdravotní problém, ale mechanismy hostitelovy imunitní odpovědi často zůstávají opomíjeny, i když se mohou účastnit patogeneze. To je zčásti způsobeno nedostupností klinických vzorků, ale také nedostatkem vhodných laboratorních modelů. V této práci jsem se proto zaměřil na studium vybraných aspektů imunitní odpovědi myší nakažených neuropatogenní ptačí schistosomou Trichobilharzia regenti. Většina schistosomul je u těchto náhodných hostitelů zastavena a eliminována časně po perkutánní infekci ihned v kůži. Není však jasné, jaké parazitární antigeny protektivní imunitní reakci spouštějí. Naše in vitro experimenty odhalily, že katepsin B2, cysteinová peptidáza používaná parazitem k penetraci kůže, aktivuje dendritické buňky odvozené z kostní dřeně mnohem více než kompletní parazitární homogenát. To naznačuje její úlohu ve spouštění počáteční imunitní odpovědi, která je polarizována směrem k typu 1/2. Některá schistosomula jsou však schopna kůži opustit a migrují dále do míchy. S využitím 3D zobrazovacích technik, ultramikroskopie a mikro-CT, jsme prokázali jejich preferenční lokalizaci v bílé hmotě. Přítomnost schistosomul v míše vyvolává výraznou hypertrofii astrocytů a mikroglií. Živá schistosomula u astrocytů indukují produkci interleukinu 6, jejich...
|
host ::
RSS.