|
| |
|
|
Úloha nádorového supresoru PML v jadérkových funkcích
Kučerová, Alena ; Hodný, Zdeněk (vedoucí práce) ; Stejskalová, Eva (oponent)
Buněčné jádro je složitá struktura složená z jednotlivých částí, mezi důležité jaderné kompartmenty patří jadérko a jaderná tělíska PML. Jadérko je místem, kde dochází k transkripci ribozomální DNA a k tvorbě ribozomů. Skrz regulaci množství ribozomů může jadérko regulovat expresi proteinů a tím i následný buněčný růst. Jadérko je také místem, které působí jako stresový senzor. Jaderná tělíska PML hrají důležitou roli v řadě buněčných procesů - reakce na stres, virovou infekci či poškození DNA. Jaderná tělíska PML jsou tvořena celou řadou proteinů, hlavním proteinem je protein PML (Promyelotic leukemia protein). Protein PML je kódovaný genem PML, postranskripčním sestřihem vzniká několik jeho izoforem. Protein PML je významným buněčným regulátorem a také nádorovým supresorem. Jadérko a protein PML spolu kooperují a mají mezi sebou funkční vztah, který ale není doposud zcela jasný. Bylo prokázáno, že po působení některých stresových faktorů mění protein PML svoji lokalizaci a přechází k jadérku či do jadérka a to zejména u primárních buněk (to souvisí pravděpodobně s tím, že v nádorových buňkách je snížená hladina PML). Vztah jadérka a proteinu PML je důležitý při odpovědi buněk na stres. Klíčová slova: jadérko, ribozomální biosyntéza, jadérko jako stresový senzor, jaderná tělíska PML, protein PML,...
|
|
|
Změny oxidační fosforylace během rozvoje buněčné senescence
Zima, Michal ; Hodný, Zdeněk (vedoucí práce) ; Kašparová, Dita (oponent)
Buněčná senescence představuje trvalé zastavení buněčného cyklu a je chápána jako aktivní odpověď buňky na nejrůznější vnitřní i vnější formy stresu, mezi které řadíme zejména poškození a ztrátu ochranných telomerických sekvencí, aktivaci některých onkogenů, poškození DNA a také účinky určitých cytokinů. Tato práce popisuje mechanismy, kterými buňky mohou dosáhnout senescentního fenotypu, a dává je do souvislosti se změnami oxidační fosforylace. Jsou také zmíněny vlastnosti senescentních buněk a důsledky jejich působení na své okolí. Zvláštní pozornost je věnována vzniku a působení reaktivních forem kyslíku, NADPH oxidázám a vlivu signálních drah STAT3 a TGF-β na indukci buněčné senescence a na respirační řetězec. Klíčová slova: buněčná senescence, volné radikály kyslíku, cytokiny, mitochondrie, oxidačně fosforylační řetězec, NADPH oxidázy, signální transduktor a aktivátor transkripce 3 (STAT3), TGF-β, odpověď na poškození DNA
|
|
|
Úloha buněčné senescence v karcinogenezi a stárnutí mozku
Paroubková, Michaela ; Hodný, Zdeněk (vedoucí práce) ; Horníková, Daniela (oponent)
Riziko chronických onemocnění se v průběhu života neustále zvyšuje. Díky pokročilé moderní medicíně a změnám životního stylu neustále stoupá průměrná délka života člověka, což zapříčiňuje i dramatický nárůst lidí trpících nemocemi spojených s pokročilým stářím, jako je ateroskleróza, Alzheimerova nebo Parkinsonova choroba. Řada nedávných studií prokázala, že v tkáních stárnoucích nemocných dochází k akumulaci tzv. senescentních buněk, které jsou metabolicky aktivní, nicméně nejsou již schopny další proliferace a na rozdíl od terminálně diferencovaných buněk sekretují množství specifických faktorů, kterými výrazně ovlivňují okolní mikroprostředí. Úloha senescence jakožto protinádorové bariéry je známa již poměrně dlouho, nicméně její význam ve fyziologických procesech a stárnutí je osvětlován z velké části až v současné době. Zatímco se senescencí v periferních tkáních zabývá poměrně mnoho studií, příspěvek senescence k poklesu fyziologických funkcí stárnoucího centrálního nervového systému patří doposud mezi málo prozkoumané oblasti. Nedávno získané výsledky naznačují, že stárnutí i s ním spojené neurodegenerativní nemoci jsou doprovázeny zvýšeným sekrečním fenotypem senescentních buněk ne-neuronálního původu v mozku, který způsobuje nízkou, ale chronickou hladinu zánětu a výrazně tak může...
|
|
|
The role of sumoylation in cellular senescence
Kopová, Ivana ; Hodný, Zdeněk (vedoucí práce) ; Švadlenka, Jan (oponent)
Organizmy so schopnosťou regenerácie tkanív potrebujú mechanizmy brániace vzniku rakoviny. Jedným z týchto mechanizmov je bunková senescencia, počas ktorej dochádza k trvalému zastaveniu bunkového cyklu poškodených, potenciálne nebezpečných buniek. V tejto práci sme ukázali, že 100 μM 5-bromo-2-deoxyuridín, 0,5 μM kamptotecín, 0,5 μM afidikolín a 2,5 mM tymidín spôsobujú chemicky indukovanú predčasnú senescenciu na rôznych ľudských rakovinových líniách, počas ktorej dochádza k zvýšeniu konjugácie izoforiem SUMO-2/3. Chemicky indukovaná predčasná senescencia zároveň spôsobuje formáciu fokusov SUMO-1 a SUMO-2/3, ktoré kolokalizujú s jadrovými telieskami PML. Ďalej sme popísali, že afidikolín indukuje predčasnú senescenciu v bunkách HeLa so stabilnou expresiou proteínu His6-SUMO-1. Bunková línia HeLa-His6-SUMO-1 má nižší počet teliesok PML, ktoré nekolokalizujú s fokusmi SUMO-2/3. Počet teliesok PML v bunkách HeLa s ektopickou expresiou proteínu His6-SUMO-1 sa počas afidikolínom indukovanej senescencie nezvyšuje. To znamená, že zvýšenie počtu teliesok PML nie je nutné k navodeniu afidikolínom indukovanej predčasnej senescencie. Absencia fokusov SUMO-2/3 a znížený počet teliesok PML podporujú teóriu, podľa ktorej proteín SUMO-1 pôsobí ako terminátor polymérnych reťazcov SUMO-2/3. Naproti tomu, v bunkách HeLa...
|
|
|
Cytokine expression in chemically-induced senescence
Nováková, Zora ; Hodný, Zdeněk (vedoucí práce) ; Hampl, Aleš (oponent) ; Dvořák, Michal (oponent)
Souhrn Buněčná senescence, kerá dokáže potlačit nádorové bujení, představuje odpověď buněk na stres a poškození DNA a způsobuje zástavu proliferace. Na tomto ději se zřejmě podílejí i produkované cytokiny. V současné době se mnoho vědeckých skupin snaží stanovit povahu a funkci sekrečního fenotypu spojeného se senescencí. Bylo zjištěno, že prozánětlivé látky sekretované senescentními buňkami ovlivňují okolní buňky i své vlastní producenty. Tyto poznatky byly získány především na modelech replikativní a onkogenem indukované senescence. Úkol této práce spočíval v definování cytokinové produkce senescentními buňkami indukovanými genotoxickými látkami bromodeoxyuridinem a distamycinem A. V tomto modelu jsme zjistili trvale aktivovanou interferonovou signalizaci spojenou se zvýšením interferonových cílových genů zahrnujících PML, STAT1 a IRF1. Při testování více než 160 cytokinů a jejich receptorů jsme nalezli zvýšenou hladinu u více než dvaceti cytokinů zahrnující prozánětlivé faktory IL-1, IL-6 and IL-8. Domníváme se, že cytokinová signalizace spojená se senescencí vyvolavou chemikáliemi představuje složitý a robustní děj, který je udržován pozitivními zpětnými vazbami. Charles University in Prague Faculty of Sciences PML (promyelocytární leukemický protein) a PML tělíska hrají roli v potlačování...
|
|
|
Mechanisms of phenotypic plasticity induced by genotoxic stress
Přibyl, Miroslav ; Hodný, Zdeněk (vedoucí práce) ; Remešová, Hana (oponent) ; Vomastek, Tomáš (oponent)
Rezistence nádorových buněk vůči léčbě představuje hlavní důvod neúspěšné nádorové terapie. Růst nádorových buněk v primárním místě nádoru nebo jejich šíření a růst v sekundárních oblastech jsou hlavní důvody, proč pacienti nemoci podlehnou. I moderní terapie založené na aktivaci imunitního systému nachází své hranice u mnohých typů nádorů. Rezistence vůči léčbě je zprostředkována nejen nádorovými buňkami, ale i jinými komponenty nádorového mikroprostředí. Porozumění mechanizmům nádorové rezistence zprostředkované nádorovými buňkami, ale i nádorovému mikroprostředí umožní vývoj nových terapeutických přístupů. V této práci představujeme naše nedávné výsledky. Ozařování, 5-azacytidin i IFNγ indukují expresi genu suprabasin (SBSN) a vznik fenotypu nádorových buněk, který je zodpovědný za resistenci vůči terapii a projevuje se nízkou adhezivitou a kmenovými vlastnostmi nádorových buněk. Snížení exprese genu SBSN vedlo k potlačení tohoto fenotypu. Rovněž jsme identifikovali aberantně zvýšenou expresi genu SBSN v kostní dřeni podskupiny pacientů trpících myelodysplastickými syndromy (MDS). Exprese SBSN byla zprostředkována supresorovými buňkami odvozenými z myeloidní řady (MDSCs) a hladina SBSN negativně korelovala se zastoupením T buněk a koncentrací CCL2 v kostní dřeni pacientů. Z toho vychází možný...
|
|
|
Metody sledování buněčných procesů v reálném čase
Švecová, Iva ; Hodný, Zdeněk (vedoucí práce) ; Groušl, Tomáš (oponent)
Cílem této práce je poskytnout přehled metod využívaných ke sledování procesů v živých buňkách v reálném čase se zaměřením na sledování signálních drah. První, neobsáhlejší část práce se zabývá metodami využívajícími fluorescenci, poté se zmíníme také o bioluminiscenčních metodách a metodách nevyžadujících značení. V sekci o fluorescenčních metodách si nejprve představíme typy fluoroforů a příslušné způsoby značení. Následně se podíváme na jednotlivé přístupy. Začneme dvěma způsoby designu biosenzorů, následovat budou tři metody umožňující sledování kinetiky molekul, poté se seznámíme s metodou FLIM využívanou ke sledování prostředí kolem fluoroforu a skončíme s dvěma technikami vylepšujícími rozlišení. U každé techniky si vysvětlíme její princip a uvedeme si příklady využití. Na závěr se podíváme na příklad sledování signální dráhy.
|
|
|
Mechanisms of phenotypic plasticity induced by genotoxic stress
Přibyl, Miroslav ; Hodný, Zdeněk (vedoucí práce) ; Remešová, Hana (oponent) ; Vomastek, Tomáš (oponent)
Rezistence nádorových buněk vůči léčbě představuje hlavní důvod neúspěšné nádorové terapie. Růst nádorových buněk v primárním místě nádoru nebo jejich šíření a růst v sekundárních oblastech jsou hlavní důvody, proč pacienti nemoci podlehnou. I moderní terapie založené na aktivaci imunitního systému nachází své hranice u mnohých typů nádorů. Rezistence vůči léčbě je zprostředkována nejen nádorovými buňkami, ale i jinými komponenty nádorového mikroprostředí. Porozumění mechanizmům nádorové rezistence zprostředkované nádorovými buňkami, ale i nádorovému mikroprostředí umožní vývoj nových terapeutických přístupů. V této práci představujeme naše nedávné výsledky. Ozařování, 5-azacytidin i IFNγ indukují expresi genu suprabasin (SBSN) a vznik fenotypu nádorových buněk, který je zodpovědný za resistenci vůči terapii a projevuje se nízkou adhezivitou a kmenovými vlastnostmi nádorových buněk. Snížení exprese genu SBSN vedlo k potlačení tohoto fenotypu. Rovněž jsme identifikovali aberantně zvýšenou expresi genu SBSN v kostní dřeni podskupiny pacientů trpících myelodysplastickými syndromy (MDS). Exprese SBSN byla zprostředkována supresorovými buňkami odvozenými z myeloidní řady (MDSCs) a hladina SBSN negativně korelovala se zastoupením T buněk a koncentrací CCL2 v kostní dřeni pacientů. Z toho vychází možný...
|
|
|
Cell response to genotoxic stress-based anti-cancer therapies
Imrichová, Terezie ; Hodný, Zdeněk (vedoucí práce) ; Rossmeislová, Lenka (oponent) ; Rotrekl, Vladimír (oponent)
Tato práce se zabývá buněčnou odpovědí na genotoxický stres; konkrétně odpovědí na protinádorovou léčbu s genotoxickým mechanismem účinku. Buněčná odpověď může mít některý z následujících průběhů: v případě závažného poškození DNA buňky většinou podstoupí apoptózu nebo vstoupí do senescence. Pokud je poškození méně závažné nebo pokud buňkám nefungují kontrolní mechanismy, mohou tyto pokračovat v buněčném cyklu, ať už s úspěšně opravenou nebo s mutovanou DNA. Díky selekčnímu tlaku se v buňkách hromadí ty mutace, které jim poskytují určitou růstovou výhodu v podmínkách trvajícího genotoxického stresu a buňky se postupně stávají rezistentními. Ve své dizertační práci jsem se zaměřila na několik aspektů celého výše popsaného procesu. V prvním projektu, kterého jsem se zúčastnila, bylo mým úkolem charakterizovat populaci radiorezistentních a anoikis-rezistentních buněk karcinomu prostaty. Tato populace byla získána po ozáření buněk 35 dávkami 2 Gy, což je režim běžně používaný v klinické praxi. Po takovémto ozařovacím procesu se objevila populace buněk s nízkou adhezí, která vykazovala zvýšenou expresi mezenchymálních a kmenových markerů. Nízká adhezivita těchto buněk byla vyvolána signální dráhou proteinu Snail a jejich resistence vůči anoikis byla umožněna díky signalizaci ERK1/2. Zjistili jsme, že po...
|
host ::
RSS.