|
|
The role of CRMP2 in the nervous system development.
Žiak, Jakub ; Balaštík, Martin (vedoucí práce) ; Jiruška, Přemysl (oponent) ; Horák, Martin (oponent)
Regulácia navádzania axónov a remodelácie synapsií je kľúčová pre vývoj nervových spojení. Semaforíny sekretované do prostredia sú neoddeliteľnou súčasťou oboch procesov. Proteín CRMP2 reguluje navádzanie axónov ako mediátor signalizácie semaforínu 3A (Sema3A), avšak nie je známe nič o jeho úlohe pri synaptickom pruningu, rovnako ako nie je známe, či je súčastou signalizácie iných semaforínov. V tejto práci sme študovali proteín CRMP2 a popísali sme jeho úlohu v raste a pruningu špecifických axónov a dendritov. Na mutantných crmp2-/- and crmp2a-/- myšiach demonštrujeme, že CRMP2 má mierny vplyv na navádzanie axónov regulovaných pomocou Sema3A in vivo, a že jeho nedostatok vedie k miernemu defektu navádzania axónov v periférnych nervoch a corpus callosum. CRMP2A izoforma sa špecificky podieľa na vývoji kalosálnych axónov. Prekvapivo sme zistili, že crmp2-/- myši majú značné defekty v stereotypickom pruningu axónov v hippocampe a zrakovej kôre a nedostatočnú remodeláciu dendritických tŕňov. Tieto defekty sú v súlade so zhoršenou Sema3F signalizáciou a modelmi autistického spektra (ASD). Potvrdili sme, že CRMP2 sprostredkuje signalizáciu Sema3F v primárnych neurónoch a že crmp2-/- myši vykazujú zmeny sociálneho správania súvisiace s ASD v skorom postnatálnom období, ako aj u dospelých. Celkovo...
|
|
|
Využití kmenových buněk v léčbě amyotrofické laterální sklerózy
Řehořová, Monika ; Jendelová, Pavla (vedoucí práce) ; Klíma, Jiří (oponent) ; Jiruška, Přemysl (oponent)
Amyotrofická laterální skleróza (ALS) je neurodegenerativní onemocnění způsobené předčasnou/zrychlenou degradací motoneuronů (MN). V současné době není dostupná žádná účinná léčba. Buněčná terapie je považována za slibnou experimentální léčbu, která by mohla cílit na patologii komplexního onemocnění prostřednictvím mnoha potenciálních mechanizmů. Porovnávali jsme efekt tří typů opakovaných aplikací lidských mesenchymálních kmenových buněk (hMSC): samotná intratekální aplikce, samotná intramuskulární aplikace a jejich kombinace. Nejlepší výsledky byly zaznamenány po kombinované opakované aplikaci hMSC. Pozorovali jsme záchranu MN, nervosvalových plotének a snížení hladiny proteinů podílejících se na signalizaci nekroptózy (Rip1, cl-casp 8), apoptózy (cl-casp 9) a autofágie (beklin 1), snížení astrogliózy a snížení hladiny astrocytového konexinu 43. Vhodnými kandidáty pro buněčnou terapii ALS mohou být i neurální prekurzory derivované z indukovaných pluripotentních kmenových buněk (NP-iPS). Intraspinální aplikace NP-iPS zvýšila mRNA expresi BDNF a IGF-1, naopak snížila expresi proapoptické casp 3 a pozorovali jsme i jejich vliv na expresi složek perineurálních sítí (PNN). Dalšími buněčnými kandidáty pro léčbu neurodegenerativních onemocnění jsou lidské embryonální kmenové buňky (hESC), nicméně pro...
|
|
|
The pathogenesis of autism in relation to maternal antibodies: from molecule to connectome
Rusková, Lívia ; Jiruška, Přemysl (vedoucí práce) ; Míková, Hana (oponent)
Autizmus je neurologická choroba ktorá postihuje prevažne chlapcov. Preukazuje sa anti- sociálnym a stereotypným správaním s nízkou úrovňou empatie. Doposiaľ sa pracovalo hlavne s pôvodom genetickým, no posledné roky sa štúdie začali sústreďovať aj na imunitný systém matky. Táto práca zhŕňa hlavne poznatky o materských autoreaktívnych protilátkach ktoré rozpoznávajú špecifické proteíny dôležité pre vývoj mozgu. Sústreďuje sa na funkciu jednotlivých proteínov v neurogenezii a ich možné prepojenie s patologickým konektomom autistického mozgu. Kľúčové slová: autismus, materské protilátky, konektom, vývoj mozku,
|
|
| |
|
|
Spatial memory in humans and its disorders: From animal models towards schizophrenia
Fajnerová, Iveta ; Vlček, Kamil (vedoucí práce) ; Rokyta, Richard (oponent) ; Jiruška, Přemysl (oponent)
Ke studiu prostorové paměti se často využívají úlohy původně vytvořené pro zvířata, jako Morrisovo vodní bludiště a Kolotočové bludiště. Tyto úlohy prokázaly svůj význam nejen s ohledem na identifikaci neurofyziologických podkladů prostorové paměti, ale také ve farmakologickém výzkumu u animálních modelů neuropsychiatrických onemocnění. V této souvislosti se v posledních letech věnuje značná pozornost zejména modelování kognitivního deficitu u schizofrenie a možnostem jeho terapie. Komparativní výzkum srovnávající schopnosti modelových zvířat a pacientů v podobných úlohách umožňuje ověřit fenomenologickou a prediktivní validitu animálních modelů. Cílem této práce bylo vytvořit virtuální (počítačové) analogie dvou behaviorálních úloh, které by podobné srovnání umožnily. Tato dizertační práce nejdříve popisuje experiment posuzující výkon potkanů v animálním modelu schizofrenie, vyvolaným aplikací dizocilpinu (MK-801), v reverzních variantách dvou prostorových úloh (v měnících se prostorových podmínkách) ve snaze otestovat mentální flexibilitu, schopnost značně narušenou u schizofrenie. Následující dva experimenty pak prezentují nálezy virtuálních analogií obou úloh testovaných u pacientů po první epizodě schizofrenního onemocnění. Naše nálezy potvrdily deficit prostorové paměti a mentální flexibility u...
|
|
|
Optimalizace dávky temozolomidu pro redukci neurogeneze u laboratorního potkana
Pištíková, Adéla ; Stuchlík, Aleš (vedoucí práce) ; Jiruška, Přemysl (oponent)
Cílem této diplomové práce je zjistit optimální dávku cytostastika temozolomidu (TMZ) u potkanů kmene Long-Evans, která účinně redukuje neurogenezi v dospělém mozku a má minimální vedlejší účinky. Temozolomid se nově používá na snížení hladiny neurogeneze a jako každé cytostatikum má negativní účinky na všechny dělící se buňky v organismu, proto může mít vliv na zdravotní stav zvířete. Na rozdíl od myší u potkanů prozatím nebyla zjišťována minimální dávka, která účinně zastaví tvorbu nových neuronů a zároveň nemá vliv na zdravotní stav zvířete. Potkani byli rozděleni do čtyř skupin, jedna kontrolní a tři experimentální s různou dávkou cytostatika (10, 25 a 40 mg/kg TMZ). Pro zjištění hladiny neurogeneze bylo použito značení dělících se buněk pomocí bromodeoxyuridinu (BrdU). Během experimentu byly opakovaně stanovovány počty krevních elementů, testovány senzomotorické funkce a probíhal váhový monitoring. Výsledkem je, že dávka 10 mg/kg TMZ je dostačující pro redukci neurogeneze o 64 % oproti kontrolní skupině a není signifikantně odlišná od vyšších dávek. U této skupiny také jako jediné nedochází k trvalému váhovému úbytku, i když táto dávka má srovnatelný efekt na myelosupresi jako vyšší dávky. U žádné z dávek, ale nebyl pozorovaný vliv na senzomotorické dovednosti.
|
|
|
Morphological changes of the hippocampus in tetanus toxin model of temporal lobe epilepsy
Demeterová, Ľubica ; Jiruška, Přemysl (vedoucí práce) ; Telenský, Petr (oponent)
v českom jazyku Epilepsie vycházející z temporálního laloku představuje její nejčastější formu, která je často doprovázená farmakorezistencí. V důsledku absence typické epileptogenní léze - hipokampální sklerózy - je tetanotoxinový model považován za model nelezionální formy temporální epilepsie. Cílem této práce bylo ozřejmit s pomocí histochemických metod (Nisslovo barvení, FluoroJade B) detekujících buněčné poškození, zda-li v rámci tohoto modelu dochází ke ztrátě neuronů při absenci makroskopické léze. Epilepsie byla vyvolána u dospělých potkanů unilaterální aplikací tetanotoxinu do CA3 oblasti dorzálního hipokampu. Mozková tkáň byla odebrána 4, 8 a 16 dní po operaci. Výsledky potvrdily nelezionální povahu tetanotoxinového modelu TLE. K rozvoji epileptického syndromu u potkanů docházelo i bez ztráty neuronů v oblasti hipokampální formace. Hipokampální skleróza byla detekovaná v kontralaterální CA1 u 40 % zvířat ve skupine D16 a slepá studie naše výsledky potvrdila. Časový profil degenerace ukázal negativní nález ve skupine D4 a zaznamenali jsme posun degenerace buněk z ipsilaterální CA1 v 8. dni na kontralaterální CA1 v 16. dni od aplikace. Tato práce přináší nové poznatky ohledně morfologických vlastností tetanotoxinového modelu. Ztráta neuronů je přítomna ve specifických oblastech hipokampu a...
|
|
|
Funkční důsledky epileptických záchvatů a hypoxicko-ischemického poškození CNS
Krýsl, David ; Mareš, Jan (vedoucí práce) ; Druga, Rastislav (oponent) ; Jiruška, Přemysl (oponent)
Hypoxicko-ischemické postižení CNS a epileptické záchvaty mají řadu společnych patofyziologickych rysů. Základní mechanismy, ať už poškozující (excitotoxicita, volné radikály, zánět, změny propustnosti hematoencefalické bariéry, nekrotická a zejména apoptotická buněčná smrt), nebo reparační (glióza, neuroplasticita, neurogeneze, vaskulární proliferace) se vyskytují u obou typů poškození, mohou však byt vyjádřeny v různé míře a mohou probíhat v různém časovém horizontu. Hypoxie, ale též globální a fokální ischemie CNS, jsou u lidí i v experimentálních modelech za určitych podmínek doprovázeny epileptickymi záchvaty. Epileptické záchvaty naopak akutně i chronicky ovlivňují průtok krve mozkem (CBF). CBF a mozkovy metabolismus je zásadně ovlivněn při status epilepticus (SE). Změny CBF mohou vyznamně přispívat k patofyziologickym důsledkům záchvatů a mohou mít vztah i k některym jejich klinickym projevům (např. postparoxysmální Toddově hemiparéze (Mathews M.S. et al., 2008; Yarnell P.R., 1975)). Fokální ischemie CNS má často důsledky ve vzdálenych, ale funkčně propojenych oblastech (diaschíza). Dochází ke vzdálenému ovlivnění nejen průtoku krve a metabolismu, ale též excitability (Andrews R.J., 1991; Buchkremer-Ratzmann I. et al., 1996b). Také v rámci fokální epilepsie1 často dochází k ovlivnění metabolismu a...
|
|
|
Neurogeneze ve zralém hipokampu a prostorová navigace
Dostálová, Magdalena ; Stuchlík, Aleš (vedoucí práce) ; Jiruška, Přemysl (oponent)
V hipokampu se denně tvoří sta až tisíce nových granulárních buněk po celý život. Jejich funkce je, navzdory intenzivnímu výzkumu posledních desítek let, stále nejasná. Předpokládá se jejich podíl na prostorové paměti a schopnosti orientace. Výsledky z behaviorálních úloh jako Morrisovo vodní bludiště, radiální bludiště i z řady dalších přináší často rozporuplný obraz. S velkou pravděpodobností se ale neurogeneze účastní správného fungování separace vzorců a dlouhodobé relační paměti. Pro hlubší objasnění problematiky je třeba dalších prací a zejména spolehlivé metody ablace a stanovení neurogeneze.
|
|
|
Akutní účinky skopolaminu, antagonisty centrálních muskarinových acetylcholinových receptorů, na učení ve dvou kognitivních testech: Srovnání outbredních kmenů potkana Long-Evans a Wistar
Entlerová, Marie ; Stuchlík, Aleš (vedoucí práce) ; Jiruška, Přemysl (oponent)
Prostorová navigace je velice významná pro život nejen u savců. Vědecky lze měřit neuronální a neurofarmakologické změny v učení a paměti člověka i potkana prostřednictvím jejich chování a reakcí na podněty. V rámci experimentálních modelů kognitivních deficitů představuje Morrisovo vodní bludiště (Morris Water Maze, MWM) velmi dobrý test přesné alotetické reprezentace pozice subjektu v prostoru, tj. jeho kognitivní mapy. Dalším významným testem prostorové navigace je Kolotočové bludiště (Active Allothetic Place Avoidance, AAPA), pomocí něhož lze ověřit schopnost kognitivní koordinace, tedy schopnost odlišit podstatné podněty od nepodstatných. Pro oba tyto testy existují analogické úlohy pro testování kognitivních schopností u člověka (např. Blue Velvet Arena pro MWM, simulace virtuální reality na PC pro AAPA, aj.). Cílem této studie je srovnání citlivosti outbredních kmenů potkana Long-Evans a Wistar z chovů Fyziologického ústavu AV ČR na akutní podání tří dávek (0,8 mg/kg; 1,5 mg/kg a 3,0 mg/kg) skopolaminu, antagonisty centrálních muskarinových cholinergních receptorů. Výsledky ukazují, že v testu AAPA je kmen Wistar více ovlivněn cholinergní blokádou než kmen Long-Evans, v testech MWM byla také tato vyšší citlivost prokázána. Dále se ukázalo, že kontrolní potkani kmene Long-Evans mají obecně...
|
host ::
RSS.