|
|
Interaction between adipocytes and immune cells in pathogenesis of obesity related pro-inflammatory state of adipose tissue
Mališová, Lucia ; Rossmeislová, Lenka (vedoucí práce) ; Flachs, Pavel (oponent) ; Kazdová, Ludmila (oponent)
SUHRN Obezita je považovaná za ochorenie svetového epidemiologického významu. Je charakterizovaná hromadením tukového tkaniva (TT), ktoré sa spája so zhoršením normálnej metabolickej funkcie tohto tkaniva. Veľké množstvo klinických štúdií poukazuje na obezitou vyvolané zmeny v zápalovej signalizácií, zvýšenej infiltrácii imunitných buniek do tukového tkaniva, či stres endoplazmatického retikula ktoré sú možnými molekulárnymi príčinami vedúcimi k vzniku inzulínovej rezistencie a iných metabolických chorôb asociovaných s obezitou. Zhoršenú metabolickú funkciu TT môže zlepšiť kalorická restrikcia. A chemické šaperóny, akými sú žlčové kyseliny, modulujú stres endoplazmatického retikula. Spomínané dva prístupy liečby obezity a ochorení asociovaných s obezitou sa stali podkladom pre túto prácu. V prvej časti tejto práce sme študovali pro-zápalový stav gluteálneho TT v porovnaní k abdominálnemu TT, ako aj diferenciačné a sekrečné vlastnosti adipocytov po úbytku váhy u obéznych pacientov. V prvej štúdii sme zistili, že zápalový profil gluteálneho TT, hodnotený pomocou mRNA hladín markrov makrofágov a cytokínov, nevysvetľuje rozdiel klinického dopadu podkožného abdominálneho a gluteálneho TT v tele. Ďalej bolo dokázané, že úbytok hmotnosti ide ruka v ruke so zlepšenou schopnosťou preadipocytov diferencovať, ako aj...
|
|
|
Molecular mechanisms affected by n-3 polyunsaturated fatty acids
Hensler, Michal ; Flachs, Pavel (vedoucí práce) ; Rossmeislová, Lenka (oponent) ; Dlouhý, Pavel (oponent)
Tuková tkáň a její hormony hrají nezastupitelnou roli ve fyziologii savců. Při nerovnováze mezi příjmem a výdejem energie dochází k růstu tukové tkáně, a ke změně jejího sekrečního profilu. S obezitou jsou spojována mnohá onemocnění, jako kardiovaskulární onemocnění, dyslipidémie, hypertenze a inzulínová rezistence. n-3 polynenasycené mastné kyseliny s dlouhým řetězcem (LC n-3 PUFAs) z rybích olejů, hlavně eikosapentaenová (EPA) a dokosahexaenová (DHA) kyselina, zlepšují celkový lipidový metabolizmus a brání rozvoji obezity a inzulínové rezistence. Studie, prováděné na myších liniích náchylných k obezitě (C57BL/6), nám poskytují důležité poznatky, týkající se jejich vlivu na savčí tkáně a možného terapeutického využití. Tato disertační práce je založena na pěti publikovaných článcích (A-E). Tři práce se věnovaly problematice bílé tukové tkáně. V těchto pracích jsme ukázali, že bílá tuková tkáň je flexibilní orgán a LC n-3 PUFAs hrají důležitou roli v její biologii. Naše výsledky ukazují, že LC n-3 PUFAs ovlivňují množství tukové tkáně mechanizmy závislými jak na potlačení proliferace, tak i diferenciace tukových buněk (publikace A). Anti-obezitní efekt EPA a DHA může být ještě více umocněn mírnou kalorickou restrikcí (10%). Výsledky z publikace B dokazují, že lipidový katabolizmus a tvorba...
|
|
|
Vliv mastných kyselin na lipidový metabolismus a redukci tělesné hmotnosti
Hlavatý, Petr ; Kunešová, Marie (vedoucí práce) ; Müllerová, Dana (oponent) ; Flachs, Pavel (oponent)
Tuková tkáň hraje ústřední roli ve vývoji metabolického syndromu. Řada složek metabolického syndromu může být zlepšena dietními opatřeními, včetně zvýšeného příjmu PUFA řady n-3. Vedle efektu PUFA řady n-3 se již dlouhou dobu diskutuje i o možném vlivu vyššího příjmu vápníku na ovlivnění redukce hmotnosti a energetického metabolismu. Vedle nutričních faktorů se však na ovlivnění hmotnosti a lipidového a glukózového metabolismu významnou měrou podílejí i genetické faktory. Ve studii A bylo sledováno 40 obézních žen během 3týdenního redukčního režimu. Sledované ženy byly náhodně rozděleny do 2 skupin. První skupina dostávala jogurty obohacené PUFA řady n-3, druhá konzumovala jogurty bez suplementace. Výsledky ukazují, že suplementace nízkou dávkou PUFA řady n-3 v jogurtu v kombinaci s nízkokalorickou dietou zvyšuje podíl PUFA řady n-3 v sérových lipidech a zabraňuje nepříznivým změnám ve složení FA v séru po krátkodobé nízkokalorické dietě. Ve studii B jsme sledovali vliv suplementace PUFA řady n-3 při krátkodobém redukčním režimu s VLCD u dvaceti žen s těžkou obezitou, které byly náhodně rozděleny do dvou skupin. První skupina dostávala VLCD obohacenou o PUFA řady n-3, druhá skupina VLCD s placebem. Přidání PUFA řady n-3 rybího původu k velmi přísné nízkoenergetické dietě mělo za následek větší redukci BMI a...
|
|
|
Nové regulační metabolické faktory u pacientů s obezitou a DM 2. typu
Matějková, Mirka ; Haluzík, Martin (vedoucí práce) ; Flachs, Pavel (oponent)
Fibroblastové růstové faktory jsou proteiny, které plní různorodé biologické funkce v metabolismu, regeneraci, diferenciaci buněk a ve vývoji. Lidská FGF genová rodina zahrnuje 22 členů. FGF 19 podrodina obsahuje FGF 19, FGF 21 a FGF 23. Tyto proteiny působí v organismu endokrinním způsobem. Podrodina FGF 19 pro svoje působení vyžaduje klotho protein fungující jako kofaktor. FGF 19 je produkován střevem, ale působí převážně v játrech, kde skrze FGFR4 receptor inhibuje syntézu žlučových a mastných kyselin. FGF 21 produkovaný játry je zapojen do metabolismu sacharidů a lipidů. Sérové hladiny FGF 21 jsou zvýšené u pacientů s obezitou a diabetes mellitus 2. typu, u kterých může působit jako metabolický regulátor utilizace glukózy v adipocytech. Sérové hladiny FGF 19 jsou naopak u obézních pacientů s diabetes mellitus 2. typu snížené a pravděpodobně závisejí spíše na celkovém nutričním stavu organizmu než na metabolismu glukózy a na inzulínové senzitivitě. Klíčová slova: diabetes mellitus 2. typu, FGF 19, FGF 21, obezita, tuková tkáň
|
|
| |
|
|
Vztah n-3 polynenasycených mastných kyselin a buněčných senzorů energetického stavu AMPK a SIRT1
Zouhar, Petr ; Pecina, Petr (oponent) ; Flachs, Pavel (vedoucí práce)
Při regulaci metabolických procesů hrají významnou roli regulační proteiny schopné zpětnovazebně reagovat na energetický stav buňky. Velká pozornost je věnována AMP aktivované kináze (AMPK) a NAD+ aktivované deacetyláze SIRT1. Tyto enzymy spolu vzájemně interagují a jejich stimulace zvyšuje mitochondriální biogenezi a oxidaci mastných kyselin. Díky tomu působí příznivě proti rozvoji obezity, inzulínové rezistence a stárnutí. Hladovění, fyzická námaha i některé antidiabetogenní léky působí prostřednictvím těchto regulátorů. Polynenasycené mastné kyseliny řady n-3 (n-3 PUFA) jsou rovněž známy svými účinky na mitochondriální biogenezi a -oxidaci. Z předchozích výsledků naší laboratoře vyplývá, že příjem vysoké dávky n-3 PUFA v potravě vede ke zvýšení aktivity AMPK v bílé tukové tkáni. Současná data, prezentovaná v této diplomové práci, navíc dokládající že SIRT1 je nezbytný pro zvýšení exprese stimulátorů -oxidace (PPAR a další) v reakci na n-3 PUFA. n-3 PUFA dále synergisticky s kalorickou restrikcí zlepšují metabolický profil, pravděpodobně skrze SIRT1.
|
|
|
Distribuce mitochondriálních odpřahujících proteinů ve vybraných tkáních myši a potkana
Alán, Lukáš ; Flachs, Pavel (oponent) ; Ježek, Petr (vedoucí práce)
Mitochondriální odpřahující proteiny (UCP) patří do proteinové rodiny mitochondriálních aniontových přenašečů. Nejdéle je znám UCP1 vyskytující se dominantně v hnědé tukové tkáni, kde se účastní netřesové termogeneze. V druhé polovině 90. let 20. století byly postupně objeveny další čtyři sekvenční homology tohoto proteinu s tkáňově specifickou distribucí. Funkce těchto "nových" odpřahujících proteinů není stále úplně jasná. Předpokládá se, že pro každou tkáň má jednotlivá izoforma specifickou funkci. Tato práce za použití metody RT-PCR odhalila rozdíly v tkáňových expresních profilech odpřahujících proteinů v modelových organizmech myši a potkana. Signifikantní rozdíly v transkriptech UCP mezi tkáněmi myši a potkana byly nalezeny v tkáních plic, mozku a svalu, vždy ve prospěch myších tkání. V případě plic je rozdíl dán vyšší transkripcí ucp2. V myším mozku je tento rozdíl dán transkripcí ucp4 i ucp5 a konečně ve svalu myši za tímto rozdílem stojí UCP3 mRNA. Dále bylo řešeno, zda na transkripční úrovni dochází ke komplementaci UCP2 v tkáních sleziny a plic u ucp2 -/- myši. Výsledkem však bylo, že ani po hladovění nedochází v takto modifikovaném organizmu ke zvýšené transkripci některého ze zkoumaných UCP. V poslední části projektu byla zjištěna závislost transkripce ucp2 inzulinomových INS-1E buněk na...
|
|
|
Vliv hluboké hypotermie na endokrinní funkci tukové tkáně
Drápalová, Jana ; Haluzík, Martin (vedoucí práce) ; Flachs, Pavel (oponent)
Introduction and aims: Deep hypothermia is a medical method used in a variety of car- diological operations. Adipose tissue is one of the main endocrine organs and therefore its en- docrine function significantly influences the state of a patient. The aim of this study was to explore the influence of deep hypothermia on the expression of selected proteins in adipose tissue, which has yet to be described in scientific literature. Material and methods: Samples of subcutaneous and visceral fat were taken from 10 pa- tients, who underwent planned surgery for pulmonary hypertension. The samples were taken at the beginning and the end of hypothermia, and at the end of the operation, respctively. Real-time PCR method was used to determine relative gene expression of selected adipocy- tokines (BCL-2, GLUT1, GPX1, HIF1- , IL-6, IRS1, MCP1, MIF, MT3, TNF-) from total fat and isolated adipocytes. Results: Gene expression of GLUT1 (total subcutaneous fat), HIF1- (total subcutaneous and visceral fat) and IL-6 a MCP-1 (in all tissues) at the end of the operation was significantly higher compared to the gene expression at the beginning and end of hypothermia. Gene ex- pression of TNF- in total subcutaneous fat increased significantly at the end of the operation compared to the beginning of hypothermia. Gene...
|
|
|
Molecular adaptations of adipose tissue in relation to dietary treatment of obesity in human
Tencerová, Michaela ; Štich, Vladimír (vedoucí práce) ; Flachs, Pavel (oponent) ; Kazdová, Ludmila (oponent) ; Kunešová, Marie (oponent)
Hlavním cílem této práce bylo sledování molekulární adaptace lidské tukové tkáně během dietní intervence se zaměřením na jeho sekreční aktivitu i buněčné složení, hlavně na populaci makrofágů. Konkrétně jsme studovali roli nově objevených adipokinu visfatinu a RBP4 vůči inzulinové rezistenci a metabolizmu tukové tkáně. Dále jsme chtěli charakterizovat vliv změn navozených dietou na zastoupení tkáňových makrofágů s návazností na metabolické zlepšení organismu. Z našich studií jsme zjistili, že změna životního stylu měla pozitivní efekt na metabolické a biochemické parametry v závislosti na délce a typu dietní intervence. U obou vyšetřovaných adipokinů jsme zjistili modifikaci na úrovni mRNA a plazmatických hladin během diety. Avšak nenašli jsme žádnou asociaci s inzulínovou rezistencí. Naše výsledky nepodporují hypotézu o úloze těchto adipokinů při zlepšení inzulínové senzitivity a jiných metabolických komplikací vlivem dietní intervence. Co se týče počtu tkáňových makrofágů během dietní intervence, zjistili jsme pomocí průtokové cytometrie, že buněčné složení tukové tkáně se změnilo v důsledku úbytku váhy (na konci celé dietní intervence, ve fázi udržení váhy). Tato dietou navozená remodelace tukové tkáně byla vyjádřena snížením počtu makrofágů bez vlivu na jejich fenotyp. Na rozdíl od tohoto, většina...
|
|
|
Využití metody RNA interference pro cílenou inhibici exprese genů na úrovni mRNA
Radilová, Hana ; Kvasničková, Eva (vedoucí práce) ; Šmarda, Jan (oponent) ; Flachs, Pavel (oponent)
Cyklooxygenáza (COX) je klíčovým enzymem v metabolismu arachidonové kyseliny (AA). Přeměňuje AA na prostaglandin H2, který je dále metabolizován různými enzymy na biologicky aktivní prostanoidy. Tato práce byla zaměřena na studium vztahů mezi geny souvisejícími s metabolismem AA. Pomocí RNA interference byla specificky snižována exprese vždy jedné z izoforem COX v buněčné linii rakoviny děložního čípku (Hep2). Cyklooxygenáza 1 (COX-1) byla úspěšně inhibována jak pomocí siRNA ("small interfering RNA"), tak shRNA ("short hairpin RNA") sekvencí. Pro snížení exprese cyklooxygenázy 2 (COX-2) se nepodařilo získat výrazně účinnou sekvenci shRNA. Bylo připraveno několik klonů buněčné linie Hep2 se specificky a stabilně inhibovanou expresí COX-1 (Hep2_shRNA1), které byly využity pro další studie. Snížení COX-1 bylo potvrzeno na úrovni mRNA pomocí real-time PCR, na úrovni proteinů pomocí Westernu blotu a na funkční úrovni metodou ELISA. Specifická a stabilní inhibice exprese COX-1 způsobila výrazné snížení mikrozomální prostaglandin E syntázy 1 (mPGES-1). Dále bylo v linii Hep2_shRNA1 nalezeno významné zvýšení hladiny mRNA genu ABCC4 ("ATP-binding cassette, sub-family C, member 4"). Tento gen kóduje transportér MRP4 ("Multidrug resistance protein 4"), který je přenašečem některých cytostatik, antivirotik a...
|
host ::
RSS.