|
|
Regulace produkce VLDL v játrech
Jirátová, Markéta ; Kovář, Jan (vedoucí práce) ; Cahová, Monika (oponent)
Cílem této bakalářské práce je shrnout současné poznatky o syntéze částic VLDL (lipoprotein o velmi nízké hustotě). První část této práce stručně shrnuje základní charakteristiky lipidů a lipoproteinů. Tuky jsou pro organizmy nejvýhodnějším zdrojem energie. Lipoproteiny jsou makromolekulární komplexy určené k přepravě hydrofobních tuků v plazmě. Rozdělují se dle hustoty na chylomikrony, VLDL, IDL, LDL a HDL. Druhá část práce se zaměřuje na strukturní peptidové složky lipoproteinů, apolipoproteiny. Shrnuje charakteristiky a funkce základních tříd apolipoproteinů. Největší pozornost je věnována apolipoproteinům B, které mají zásadní roli pro syntézu VLDL. Vlastní regulace syntézy VLDL a její průběh je rozebrán ve třetí části práce. Syntéza VLDL se odehrává ve dvou krocích. V prvním kroku vznikají nezávisle na sobě dvě částice - pre-VLDL a tuková kapénka. Pro první krok je nezbytný apolipoprotein B-100 a mikrozomální protein přenášející triglyceridy (MTP). Ve druhém kroku pak fúzuje pre-VLDL s tukovou kapénkou. Pro tento krok je nezbytný ADP-ribosylační faktor 1 (ARF1) a fosfolipáza D (PLD). Syntéza VLDL je také regulována množstvím dostupných lipidů a hladinou inzulínu. Svou úlohu mají i apolipoprotein E, apolipoprotein A-V a acyl-koenzym A:cholesterol acyl transferáza 2 (ACAT2). V poslední části...
|
|
|
Analysis of the involvement of α2 - AMPK in the beneficial effects of n-3 polyunsaturated fatty acids on obesity - associated metabolic derangements
Jeleník, Tomáš ; Rossmeisl, Martin (vedoucí práce) ; Cahová, Monika (oponent) ; Pácha, Jiří (oponent)
SOUHRN Je známo, že n-3 polynenasycené mastné kyseliny s dlouhým řetězcem (n-3 LC-PUFA) mají benefiční účinky na obezitou-indukovaná metabolická onemocnění, avšak jejich účinnost při snižování obezity a inzulínové rezistence u lidí je nízká. Cílem dizertační práce bylo otestovat různé přístupy, jak zvýšit efektivitu n-3 LC-PUFA a také zjistit, jaké je zapojení 2 podjednotky AMP-aktivované proteinové kinázy (2-AMPK) v mechanizmech účinku n-3 LC-PUFA. Nejdříve byly na myším modelu testovány chemické deriváty DHA. Substance-2, -ethyl ester DHA, podávána v 10 % obvyklé dávky n-3 LC-PUFA, měla prevenční a částečně reverzní účinky v rozvoji obezity, akumulace tuku, glukózové intolerance, dyslipidémie a zánětu bílého tukového depa. Dále, kombinace n-3 LC-PUFA a nízké dávky antidiabetika rosiglitazonu, měla aditivní účinky v prevenci rozvoje dyslipidémie, inzulínové rezistence, akumulace tuku a hypertrofie adipocytů u myší krmených vysokotukou dietou, za současné indukce sekrece adiponektínu. Podávaní kombinační diety také léčilo již rozvinutou glukózovou intoleranci u obézních myší. Hlavní část této práce byla zaměřena na studium zapojení 2-AMPK v mechanizech účinku n-3 LC-PUFA. Na myším modelu s delecí genu pro 2-AMPK jsme zjistili, že benefiční účinky n-3 LC-PUFA v prevenci vzniku inzulínové rezistence jsou...
|
|
|
The role of gut microbiome in the development of type 2 diabetes
Movsesian, Lilit ; Cahová, Monika (vedoucí práce) ; Funda, David (oponent)
Během posledních desetiletí bylo získáno mnoho dat dokazujících vliv střevní mikrobioty a metabolomu na rozvoj diabetu 2. typu a dalších metabolických poruch, jako je obezita. Tato bakalářská práce poskytuje přehled známých informací o tomto vztahu a klade si za cíl zdůraznit význam dalšího výzkumu pro objevení potenciální léčby. Zvažují se bakteriální taxony a metabolity nejvíce spojené s výskytem diabetu, stejně jako ty, které jsou spojeny se zlepšenou tolerancí glukózy a inzulínu. Práce také porovnává podobnosti, rozdíly a rozpory diskutovaných studií. Klíčová slova: diabetes 2. typu, obezita, mikrobiom, metabolom
|
|
|
Targeted analysis and metabolism of fatty acids in mice and humans
Oseeva, Marina ; Kuda, Ondřej (vedoucí práce) ; Cahová, Monika (oponent) ; Vrkoslav, Vladimír (oponent)
Sedavý životní styl a nezdravé stravovací návyky v posledních několika desetiletích vedly k dramatickému nárůstu počtu lidí trpících obezitou, cukrovkou 2. typu a kardiovaskulárními chorobami. Studium těchto patologických stavů odhalilo, že tyto poruchy často způsobuje narušení metabolické rovnováhy. Výzkum lipidového metabolismu významně přispěl k určení mechanismů, které jsou základem metabolických poruch. Omega-3 mastné kyseliny jsou zajímavým tématem pro lipidomické studie, neboť se ukázalo, že snižují riziko kardiovaskulárních onemocnění a podílejí se na metabolismu lipidů. V této práci jsem optimalizovala postupy extrakce lipidů a jejich chemické modifikace za účelem analýzy profilu mastných kyselin ve vzorcích tkání a krve pomocí metody komplexní dvourozměrné plynové chromatografie spojené s hmotnostní spektrometrií (GCxGC-MS). Nejprve jsem hodnotila relativní množství omega-3 mastných kyselin v červených krvinkách (index Omega-3) lidí žijících v České republice buď v hlavním městě (n = 476), a nebo na venkově (n = 388). Pro tento rozsáhlý projekt jsem extrahovala fosfolipidy z membrán červených krvinek (RBC), transesterifikovala je na methylestery mastných kyselin (FAME) a změřila jejich profil pomocí GCxGC-MS. Průměrný index Omega-3 byl 3,56 mol% a nezjistila jsem žádný významný rozdíl v...
|
|
|
Metabolomika při studiu mikrobiomu
Nazmutdinova, Anastasiia ; Kuzma, Marek (vedoucí práce) ; Cahová, Monika (oponent)
Zánětlivé onemocnění střev představuje velmi závažné onemocnění s ne zcela objasněnou etiologií a patogenezí. V této práci bylo na modelu myší se zánětem střev vyvolaným dextransulfátem sodným zkoumáno, nakolik se liší změna metabolismu způsobená rozvojem zánětlivého procesu u bezmikrobních a konvenčně kolonizovaných myší. Pro charakterizaci změn byla využita NMR metabolomika vzorků stolice, moči a séra, kombinovaná s jedno- a vícerozměrnou statistickou analýzou. Bylo prokázáno, že metabolická signatura změn u obou typů myší není stejná. U bezmikrobních myší bylo ve stolici nalezeno významné množství sacharidů, jejichž hladina se snížila v průběhu zánětu, protože docházelo k jejich vylučování močí. Bezmikrobní myši na rozdíl od konvenčních také v průběhu zánětu vylučovaly stolicí velké množství aminokyselin. Nalezené poruchy metabolismu cukrů a proteinů u bezmikrobních zvířat ukazují na závažnou malnutrici vyvolanou zánětem, přičemž výsledky prokazují, že přítomnost mikrobiomu představuje ochranný mechanismus před zásadním rozvratem v organismu. Studie stability fekálních extraktů zdravých konvenčně kolonizovaných myší potvrdila, že žádný z identifikovaných a kvantifikovaných metabolitů nevykazoval systematické signifikantní změny ani v průběhu několika po sobě jdoucích odběrů v jednom týdnu, ani v...
|
|
|
Úloha adiponektinu a natriuretického peptidu typu B v regulaci lipolýzy v tukové tkáni
Wedellová, Zuzana ; Štich, Vladimír (vedoucí práce) ; Kunešová, Marie (oponent) ; Cahová, Monika (oponent) ; Horáková, Olga (oponent)
SHRNUTÍ Obezita je celosvětově nejrozšířenější metabolické onemocnění. Prevalence obezity v posledních letech stoupá ve všech světadílech. Alarmující je především trvalý vzestup výskytu obezity u dětí. Obezita je spojena se zvýšeným rizikem diabetu 2. typu, hyperlipidemie, kardiovaskulárních chorob, některých chorob nádorových a onemocnění pohybového systému. Náklady na péči chorob sdružených s obezitou každoročně stoupají a obezita tak představuje velmi významnou zátěž zdravotního systému v rozvinutých - a v poslední době i rozvíjejících se - zemích. Tato skutečnost podtrhuje nezbytnost výzkumu v oblasti prevence a léčby obezity. K rozvoji metabolických chorob sdružených s obezitou přispívá zásadní měrou dysfunkce tukové tkáně. Jejími projevy jsou: 1) změna sekrece specifických působků hormonální či parakrinní povahy (nazývaných obecně adipokiny) v tukové tkáni a 2) zvýšená mobilizace nenasycených mastných kyselin (NEMK) z tukové tkáně a následně jejich zvýšené uvolňování do krevního oběhu (1). Ve studiích shrnutých v této dizertační práci jsme se zaměřili na studium regulace lipolýzy, tj. procesu uvolňování NEMK z tukové tkáně. Pozornost jsme věnovali úloze adiponektinu a B-natriuretického peptidu (BNP) v regulaci lipolýzy u dvou patologických stavů, u nichž je lipolýza narušena: u obezity a srdečního...
|
|
|
Role of immune and adipose cells in the development of adipose tissue inflammation induced by stress associated with obesity
Kračmerová, Jana ; Rossmeislová, Lenka (vedoucí práce) ; Cahová, Monika (oponent) ; Daňková, Pavlína (oponent)
1 SHRNUTÍ Obezita, charakterizovaná zvýšenou akumulací tukové tkáně (TT), i přejídání jako takové jsou spojeny nejen se zvýšenými plasmatickými hladinami živin a metabolitů, ale i s narůstajícím rizikem vzniku dalších chorob, např. chorob kardiovaskulárního systému, rakoviny nebo insulinové rezistence. Pravděpodobným pojítkem mezi obezitou a chorob s ní spojených je zánětlivý stav organismu, pozorovaný jak na systémové úrovni jako zvýšené hladiny plasmatických cytokinů, tak na úrovni TT. Příčinou tohoto zánětlivého stavu může být narušený metabolismus TT. Adipocyty sekretují širokou paletu různorodých molekul včetně cytokinů. Za stresujících podmínek (hypoxie, stres endoplasmatického retikula) začnou adipocyty a následně i rezidentní imunitní buňky produkovat prozánětlivé cytokiny, které atrahují další imunitní buňky. Adipocyty mohou navíc uvolňovat zvýšené množství metabolitů (mastné kyseliny, glycerol), které rovněž přispívají k polarizaci imunitních buněk, zejména makrofágů. Cílem této práce bylo nalézt spojení mezi zvýšenými hladinami nutrientů (glukosa, mastné kyseliny) a zánětlivým stavem, resp. aktivací imunitních buněk u zdravých (obézních i štíhlých) jedinců. V první části této práce byla sledována akutní reakce imunitních buněk na experimentálně zvýšené hladiny nutrientů. Pokrm s vysokým obsahem...
|
|
|
Regulation of lipogenesis in human adipose tissue: Effect of metabolic stress, dietary intervention and aging.
Šrámková, Veronika ; Rossmeislová, Lenka (vedoucí práce) ; Cahová, Monika (oponent) ; Kuda, Ondřej (oponent) ; Tanti, Jean-Francois (oponent)
Shrnutí Tuková tkáň (TT) je komplexní orgán specializovaný pro bezpečné skladování a uvolňování energie ve formě lipidů. TT je tedy nezbytná pro udržování energetické homeostázi. Základní funkční jednotky TT se nazývají adipocyty a vznikající z prekurzorových buněk procesem adipogeneze. Adipogeneze jako taková je velmi úzce spojena s lipogenezí, neboli syntézou mastných kyselin a triglyceridů. Nejrůznější faktory mohou ovšem narušit diferenciaci a lipogenezi adipocytů a přispívat tak k dysfunkci TT a rozvoji metabolických onemocnění. Proto byla tato dizertační práce zaměřena na zkoumání lipogeneze v kontextu stresu v endoplasmatickém retikulu (ER), kalorické restrikce a stárnutí. V projektu A jsme ukázali, že vystavení adipocytů silnému akutnímu stresu ER snižuje expresi lipogenních genů a inkorporaci glukózy do lipidů. Chronický stres ER negativně ovlivňoval jak lipogenezi, tak vlastní diferenciaci preadipocytů, i když v již maturovaných adipocytech neměl chronický stres ER na lipogenezi zjevný efekt. Tyto efekty stresu ER na lipogenezi a adipogenezi tak mohou přispívat ke zhoršení funkce TT pozorované u obézních jedinců. Kapacita TT skladovat lipidy se snižuje s věkem, pravděpodobně kvůli akumulaci senescentních buněk nebo zvýšenému stresu v ER. V projektu B jsme zkoumali lipogenní kapacitu lidské TT ve...
|
|
|
Roles of environmental factors and microbiome in type 1 diabetes
Novotná, Kateřina ; Funda, David (vedoucí práce) ; Cahová, Monika (oponent)
Diabetes Mellitus 1 typu (T1DM) je insulin-dependentní autoimunní onemocnění, jehož iniciace je charakteristická autodestrukcí vlastních β-buněk, které jsou součástí ostrůvků pankreatu. T1DM je ovlivňována genetickou predispozicí, ale protože se v poslední dekádě ukazuje nárůst incidence tohoto onemocnění například v severských zemích Evropy, je zřejmé, že genetika nebude jedinou proměnnou a je třeba zohlednit nezanedbatelné vlivy vnějšího prostředí. Tato bakalářská práce pojednává o mechanismech vlivu vnějšího prostředí a zaměřuje se na několik oblastí poznání. Představuje často používaný spontánní zvířecí model T1DM, patogenetické mechanismy a T-buňky v souvislosti s T1DM, jakož i regulační imunitní buňky a jejich mechanismy, s ohledem na hygienu a další hypotézy. Dále se zabývá rolí střevní mikroflóry, dietními faktory, imunitou sliznic, mechanismy a interakcemi v T1DM a rozšiřuje se na další, méně prozkoumané, ale důležité proměnné prostředí, jako je cirkadiánní rytmus ve spojení s cirkadiánní genovou expresí v závislosti na rytmizaci světla/tmy a načasování příjmu potravy po celý den, psychologický/oxidační stres a účinky nedostatku vitaminu D nebo toxinů přítomných ve vodě a životním prostředí. Cílem bakalářské práce je tedy představit faktory prostředí, hygienické hypotézy, myší model NOD a...
|
|
|
The analysis of mechanisms associated with beneficial metabolic effects of marine Omega-3 polyunsaturated fatty acids in different lipid forms.
Pavlišová, Jana ; Rossmeisl, Martin (vedoucí práce) ; Maletínská, Lenka (oponent) ; Cahová, Monika (oponent)
Obezita, jakožto jeden z nejzávažnějších zdravotních problémů 21. století, vzniká často v důsledku nerovnováhy mezi příjmem a výdejem energie. Příjem tuků pak hraje v rozvoji obezity důležitou roli částečně proto, že tuky jsou ve srovnání s ostatními makronutrienty nejkoncentrovanějším zdrojem energie. Zdravotní dopady konkrétní diety však nezáleží pouze na absolutním množství přijatých tuků. Důležitá je také kompozice mastných kyselin, přičemž nasycené mastné kyseliny (SFA) jsou kvůli svým prozánětlivým a lipotoxickým účinkům obecně považovány za méně zdravé, zatímco mononenasycené (MUFA) a polynenasycené mastné kyseliny (PUFA) představují zdravější alternativu, protože jsou v organizmu pohotově oxidovány a nenarušují fyziologické vlastnosti buněčných membrán. Zcela unikátní třídu lipidů pak představují n-3 polynenasycené mastné kyseliny (Omega-3), jejichž příjem v potravě působí u lidí jako ochrana proti rozvoji kardiovaskulárního nemocnění a dyslipidemie, zatímco u zvířecích modelů obezity zlepšuje, kromě výše zmíněných parametrů, také citlivost k inzulínů a glukózovou toleranci. Bylo již popsáno mnoho molekulárních mechanizmů, jakými mohou Omega-3 působit na metabolizmus. Omega-3 mohou modifikovat biochemické složení buněčných membrán, působit jako ligandy různých transkripčních faktorů či...
|
host ::
RSS.