|
|
Aktivace karcinogenů v zažívacím traktu
Zawadová, Dorota ; Hodek, Petr (vedoucí práce) ; Koblihová, Jitka (oponent)
Tato bakalářská práce se zabývá studiem aktivace heterocyklických aromatických aminů (HAA), u kterých byly prokázány karcinogenní účinky na zkoumaných zvířatech i lidských buňkách. Tyto karcinogeny jsou tvořeny během tepelného zpracování masa nebo během kouření cigaret. Pro vyvolání jejich karcinogenních účinků je nutná jejich aktivace. Většina HAA je nejdříve aktivována cytochromem P450 (CYP), zvláště pak jeho formami 1A1 a 1A2. Vzniklé N-hydroxylaminy jsou dále aktivovány konjugačními reakcemi. Za tento proces jsou zodpovědné sulfotransferasy (SULT) a N-acetyltransferasy (NAT), které aktivují N-hydroxylaminy na reaktivnější acetátové a sulfátové estery. Ovlivněním SULT a NAT můžeme ovlivnit vznik karcinomů. Nejčastějšími inhibitory těchto enzymů jsou látky obsažené v potravě. Za silný inhibitor jedné z podrodiny SULT (fenolové sulfotransferasy P- PST) je považována kávová kyselina. Za dobrý inhibitor NAT je považován quercetin. Potravní látky mohou mít i opačný vliv a způsobit indukci těchto enzymů, jako např. fenolické kyseliny, které indukují fenolovou sulfotransferasu. Klíčová slova: Heterocyklické aromatické aminy, biotransformace, cytochrom P450, sulfotransferasa, N-acetyltransferasa
|
|
|
Mechanismus enzymové aktivace karcinogenů a léčiv systémem cytochromů P450
Indra, Radek ; Stiborová, Marie (vedoucí práce) ; Souček, Pavel (oponent) ; Koblihová, Jitka (oponent)
12 Abstrakt Environmentální polutant benzo[a]pyren (BaP) je prokazatelným lidským karcinogenem, který se po aktivaci cytochromy P450 (CYP) kovalentně váže na DNA. V rámci dizertační práce byl studován vliv jednotlivých složek systému monooxygenas se smíšenou funkcí (MFO), systému lokalizovanému v membráně endoplasmatického retikula, na metabolismus benzo[a]pyrenu a na tvorbu aduktů BaP s DNA. Zaměřili jsme se především na porovnání vlivu cyt b5 na tento metabolismus a potenciál cyt b5 sloužit jako donor elektronů v rámci reakčního cyklu cytochromu P450 1A1. Tento vliv byl studován jednak z pohledu tvorby metabolitů BaP, a jednak z pohledu tvorby jeho aduktů s DNA. Byl také studován vliv dvou expresních systémů pro cytochrom P450 1A1 (prokaryotický a eukaryotický), na jeho účinnost v metabolismu BaP. Vliv cyt b5 na účinnost monooxygenasového systému byl studován i s další cizorodou látkou, rostlinným alkaloidem ellipticinem, jenž vykazuje protinádorové účinky. Jeho protinádorový efekt, stejně jako vedlejší účinky, závisí na jeho metabolické aktivaci cytochromy P450. Významný z tohoto hlediska je zejména CYP3A4. Ten byl proto použit i v našich experimentech. Dále byla v práci studována vhodnost laboratorního potkana sloužit jako model metabolického osudu BaP v lidském organismu. Při studiu...
|
|
|
Interakce střevní mikroflóry s vybranými flavonoidy
Balatka, Štěpán ; Hodek, Petr (vedoucí práce) ; Koblihová, Jitka (oponent)
Mikroflóra nacházející se na povrchu a uvnitř lidského těla je velmi rozsáhlý systém. Velmi významnou a stále ještě ne zcela prozkoumanou oblastí je střevní mikroflóra gastrointestinálního traktu. Střevní mikroflóru tvoří mnoho druhů bakterií, virů, hub nebo některé jednobuněčné eukaryotní heterotrofní organismy. Střevní mikroflóra se účastní například syntézy vitamínů, trávení polysacharidů nebo při ukládání tuků. Významně se zapojuje do metabolismu cizorodých látek a trávení potravy. Cizorodé látky mohou svým působením ovlivňovat složení střevní mikroflóry. Nesmí se opomíjet, že složení střevní mikroflóry se liší u jednotlivých jedinců a je proměnlivé během života. Metabolismus cizorodých látek ve vztahu k lidskému organismu je celosvětovým předmětem studií. Tato práce je věnována metabolismu myricetinu a jeho vlivu na trávicí trakt zdravého jedince a celiaka. Dále je studováno, zda myricetin ovlivňuje biodiverzitu střevních bakterií. Odebrané fekální vzorky od dárce A (celiak) a B (zdravý) byly inkubovány v čase 0, 3 a 6 hodin v McDougallově pufru s myricetinem. Dále byly zkoumány metodou RP-HPLC. Cílem bylo zjistit, zda se přidaný myricetin metabolizuje vykultivovanými bakteriemi na další metabolit (např. dihydromyricetin). Při analýze byl zjištěn úbytek myricetinu v průběhu 6 hodin u obou...
|
|
|
Příprava protinádorových léčiv vázaných v apoferritinu
Fürbacherová, Pavlína ; Indra, Radek (vedoucí práce) ; Koblihová, Jitka (oponent)
Rakovina patří mezi nejzávažnější problémy, se kterými se potýká moderní medicína. V posledních letech došlo k velkému rozvoji nanotechnologií a jejich použití v medicíně. Cílem je zefektivnit podávání léčiv a přispět tak k léčbě nádorových onemocnění. Uložení látky do nanočástice může být řešením při nízké stabilitě léčiva a/nebo může přispět k eliminaci nežádoucích vedlejších účinků. Nanočástice apoferritin, která byla sledována v této bakalářské práci, je forma běžně se vyskytujícího proteinu ferritinu. V jeho struktuře se nachází dutina, do které je možné vložit požadované léčivo. Jeho chemické vlastnosti (vysoká stabilita při extrémních teplotách a široké škále pH, snadná manipulace pomocí změny pH) a také biokompatibilita z něj dělají potenciálně vhodný transportér. V předkládané bakalářské práci byla studována schopnost apoferritinu inkorporovat do své struktury protinádorové léčivo cabozantinib. Jedná se o tyrosinkinázový inhibitor 'používaný pro léčbu karcinomu štítné žlázy, ledvinových buněk a hepatocelulárního karcinomu. Dále byl sledován vliv konečné hodnoty pH na vznik komplexu apoferritinu s cabozantinibem a také stabilita tohoto komplexu. Ze získaných výsledků vyplývá, že apoferritin může enkapsulovat cabozantinib do své vnitřní struktury, přičemž konečná hodnota pH na tento proces...
|
|
|
Studium metabolismu dihydromyricetinu
Blecha, Tomáš ; Moserová, Michaela (vedoucí práce) ; Koblihová, Jitka (oponent)
V poslední době je věnována stále větší pozornost chemopreventivním sloučeninám, které běžně přijímáme v rostlinné stravě. Velkou skupinu chemopreventivních sloučenin představují flavonoidy, které jsou obsaženy v mnoha potravinových doplňcích. Jedním ze zástupců této skupiny je dihydromyricetin, kterému jsou přisuzovány pozitivní účinky na lidský organismus, především antioxidační, protizánětlivé a hepatoprotektivní. Některé flavonoidy mohou působit jako modulátory enzymů první a druhé fáze metabolismu cizorodých látek a jejich inhibicí či indukcí mohou zasáhnout do endogenního metabolismu. V první části předkládané diplomové práci byl studován vliv flavonoidních sloučenin biochaninu A, dihydromyricetinu, myricetinu a jejich kombinací na expresi cytochromu P450 2E1 (CYP2E1) a sulfotransferasy 1A1 (SULT1A1) v játrech a tenkém střevě laboratorního potkana. Tenké střevo bylo rozděleno na tři části, a to proximální, střední a distální. Nejprve byla provedena izolace celkové RNA, která byla převedena do cDNA za účasti náhodných hexamerů jako primerů. Pomocí kvantitativní PCR bylo zjištěno významné snížení exprese obou enzymů v játrech. K nejvýraznějšímu zvýšení hladiny mRNA dochází u obou enzymů v proximální části tenkého střeva všech premedikovaných potkanů. Exprese CYP2E1 byla signifikantně zvýšena ve...
|
|
|
Studium vybraných flavonoidů jako modulátorů cytochromu P450 3A4
Skotnicová, Aneta ; Hodek, Petr (vedoucí práce) ; Koblihová, Jitka (oponent)
Flavonoidy jsou sekundární metabolity rostlin vykazující širokou škálu biologických aktivit. Velká pozornost jim je v nována hlavn pro jejich antioxida ní vlastnosti. Proto se v sou asné dob zvyšuje konzumace t chto p írodních látek p edevším ve form potravních dopl k . Navíc tyto slou eniny vykazují antivirové, protizán tlivé i hepatoprotektivní ú inky a n které z nich mají také mutagenní a/nebo prooxida ní vlastnosti. Mimo jiné jsou d ležité interakce flavonoid s biotransforma ními enzymy, nap . cytochromy P450, ímž mohou zasahovat do metabolismu lé iv nebo proces kancerogenese. V této bakalá ské práci byl studován vliv vybraných flavonoidních slou enin dihydromyricetinu a myricetinu na expresi a aktivitu cytochromu P450 3A4. Po premedikaci potkan t mito flavonoidy nebyla zjišt na indukce CYP3A4. Dihydromyricetin i myricetin však inhibují CYP3A4. Byla stanovena jejich koncentrace, p i které je dosaženo 50% maxima inhibi ního efektu, pro dihydromyricetin IC50 = 25 µM a pro myricetin IC50 = 24 µM. Klí ová slova: Imunodetekce, HPLC, inhibice, indukce
|
|
|
Funkce biotransformačních enzymů ve vývoji nefropathií vyvolaných aristolochovou kyselinou
Bárta, František ; Stiborová, Marie (vedoucí práce) ; Koblihová, Jitka (oponent) ; Eckschlager, Tomáš (oponent)
- 5 - ABSTRAKT Rostlinné alkaloidy aristolochové kyseliny (AA) jsou prokazatelné lidské karcinogeny, které vyvolávají dvě závažná onemocnění ledvin: nefropathii vyvolanou aristolochovou kyselinou (Aristolochic Acid Nephropathy, AAN) a Balkánskou endemickou nefropathii (Balkan Endemic Nephropathy, BEN). Charakteristickým znakem obou onemocnění je vývoj urotheliálních nádorů (Upper Urothelial Carcinoma, UUC). Ačkoliv jsou obě nefropathie vyvolané stejnou látkou, AA, není jejich klinická manifestace zcela totožná. Rozdíly mohou být vysvětleny jak vystavením různým dávkám AA, tak interindividuálními rozdíly v expresních hladinách a aktivitách enzymů, které AA v organismu metabolisují. Detailní znalost těchto enzymů může přispět k objasnění rozdílů v průběhu AAN a BEN a ke snížení risika spojeného s AA. V předkládané disertační práci byly studovány enzymy, které participují jak na oxidační detoxikaci AAI, hlavní složky přírodní směsi AA, tak na redukční aktivaci, která resultuje v tvorbu aduktů AAI s DNA. V modelu laboratorního potkana byla za využití specifického inhibitoru NAD(P)H:chinonoxidoreduktasy 1(NQO1), dikumarolu, studována její úloha v redukční aktivaci AAI in vivo. Oxidační detoxikace AAI, která vede k tvorbě demethylovaného derivátu, AAIa (8-hydroxyaristolochové kyseliny), byla studována za...
|
|
|
Studium interakcí potravních doplňků s enzymy biotransformace xenobiotik
Jandová, Eliška ; Hodek, Petr (vedoucí práce) ; Koblihová, Jitka (oponent)
Užívání různých potravních doplňků v rámci pěstování zdravého životního stylu je v poslední době velmi populární. Přestože se většinou jedná o přírodní produkty, jejich konzumace ve velkých dávkách nemusí být vždy zdraví prospěná. Potravní doplňky jsou velmi často flavonoidního charakteru. Flavonoidní sloučeniny se nacházejí v rostlinách a prokazatelně příznivě působí na lidské zdraví. Pro své antioxidační, antialergenní a chemopreventivní účinky jsou široce studované. V posledních letech se byly dokumentovány i negativní vlivy flavonoidů, často způsobené jejich nadměrnou konzumací. Byla mimo jiné prokázána jejich interakce s cytochromy P450, které hrají důležitou roli při biotransformaci xenobiotik. Změny v metabolismu cizorodých látek (ať už léčiv či karcinogenů) můžou způsobit vážné poškození organismu, včetně nádorového bujení. Dalším z možných bodů zásahu potravních doplňků je i cytochrom b5 (resp. NADH:cytochrom b5 reduktasa), který katalytický cyklus cytochromů P450 významně ovlivňuje. Potenciálně nebezpečné jsou i interakce potravních doplňků při vylučování cizorodých látek z organismu. Tohoto procesu se účastní složitý systém transportérů, mezi nimiž hraje velmi důležitou roli P-glykoprotein. Jejich hlavním úkolem je efluxní transmembránový přenos xenobiotik, čímž zabraňují hromadění...
|
|
|
Exprese a purifikace fotoaktivované proteinové nanosondy pro studium klinicky relevantních protein-proteinových interakcí
Knížek, Antonín ; Šulc, Miroslav (vedoucí práce) ; Koblihová, Jitka (oponent)
Cytochrom b5 je klíčovým proteinem pro funkci a regulaci savčí oxygenasy se smíšenou funkcí (MFO), která se nachází v endoplasmatickém retikulu. Proto je také relevantním cílem v klinicky zaměřených studiích. Abychom mohli studovat interakce cytochromu b5 pomocí kovalentního fotochemického zesítění, vytvořili jsme mutanty cytochromu b5 s methioninem v několika klíčových aminokyselinových pozicích v primární sekvenci proteinu, např. v pozici serinu 23 a leucinu 41. Přirozeně se vyskytující methioniny v cytochromu b5 (pozice 96, 126 a 131) byly zároveň mutovány na leucin bez vlivu na aktivitu cytochromu b5. Náš protein byl exprimován v auxotrofních bakteriích E. coli B834(DE3) s L-2-amino-5,5-azi- hexanovou kyselinou (foto-methioninem) přítomnou v kultivačním médiu. Tento methioninový analog s fotolabilním diazirinovým kruhem je aminoacyl-tRNA synthetasami běžně inkorporován do primární sekvence proteinu. Celý expresní protokol byl optimalizován tak, abychom dosáhli maximální míry inkorporace foto-methioninu do struktury cytochromu b5. Získaný exprimovaný protein byl izolován a míra inkorporace byla stanovena hmotnostně spektrometrickou analýzou pomocí MALDI-TOF. Dosáhli jsme až 93,4% inkorporace. Po rekonstituci se svými přirozenými interakčními partnery - cytochromem P450 2B4 (králičí isoforma) a...
|
|
|
Vliv dihydromyricetinu a myricetinu na vybrané biotransformační enzymy
Boštíková, Zdislava ; Hodek, Petr (vedoucí práce) ; Koblihová, Jitka (oponent)
Flavonoidy jsou přírodní látky běžně přijímané v rostlinné potravě. Jsou jim přisuzovány pozitivní účinky na lidský organismus, především antioxidační, hepatoprotektivní a protirakovinné účinky. V současnosti je možné konzumovat vysoké koncentrace těchto látek ve formě potravních doplňků. Není však jisté, zda i v takto nepřirozeně vysokých množstvích jsou flavonoidy stále prospěšné, či již škodlivé. Bylo například dokázáno, že flavonoidy mohou ovlivňovat aktivitu biotransformačních enzymů a tím zasahovat mimo jiné i do procesu karcinogeneze či metabolismu léčiv. Z toho důvodu je tedy důležité zkoumat možné důsledky zvýšeného příjmu flavonoidů. V této diplomové práci byl zkoumán vliv dihydromyricetinu (potenciální lék závislosti na alkoholu) a jemu strukturně podobnému myricetinu na aktivitu cytochromu P450 2E1 (CYP2E1) a N-acetyltransferas 1 a 2 (NAT1/2). Sledován byl jak vliv premedikace potkanů těmito flavonoidy na expresi a aktivitu těchto enzymů, tak i schopnost myricetinu a dihydromyricetinu inhibovat aktivitu CYP2E1 a NAT1/2. U CYP2E1 nebyla zaznamenána modulace na proteinové úrovni po premedikaci flavonoidy oproti kontrole. Dihydromyricetin ani myricetin neinhibovaly aktivitu CYP2E1 při koncentracích nižších než 1 mM respektive 0,1 mM. V případě NAT1/2 nebylo pozorováno zvýšení exprese ani...
|
host ::
RSS.