|
|
The Generation of Transgenic Huntington's Disease Miniature Pig
Baxa, Monika ; Motlík, Jan (vedoucí práce) ; Procházka, Jan (oponent) ; Petr, Jaroslav (oponent)
Huntingtonova choroba (HCH) je devastující neurodegenerativní onemocnění, projevující se poruchami motorických i kognitivních funkcí, a také osobnostními změnami. Obrovské úsilí najít léčbu této nemoci přineslo na scénu několik slibných léčebných procedur. Každý z perspektivních terapeutických přístupů však musí být prozkoumán z hlediska bezpečnosti, snášenlivosti a účinnosti. Myší a potkaní modely byly velmi užitečné při zkoumání patologických mechanismů HCH, ale v předklinickém testování nejsou dostačující. Proto, aby se překlenula biologická vzdálenost mezi hlodavci a lidmi, zaměřili jsme se na vytvoření transgenního miniaturního prasete s HCH. Transgenní miniaturní prase kódující prvních 548 aminokyselin lidského mutovaného huntingtinu (TgHD) pod kontrolou lidského promotoru pro huntingtin vzniklo po lentivirové transdukci prasečích jednobuněčných embryí. V současné době je k dispozici šest generací miniprasat exprimujících jednu kopii N-terminální části lidského mutovaného proteinu huntingtin (mtHtt) s prodlouženou repeticí 124 glutaminů. Čím více model simuluje příznaky nemoci, tím lepší je pro translační výzkum, protože účinnost léčby lze vyhodnotit přesněji. Druhým cílem proto bylo demonstrovat v našem modelu fenotyp HCH. V důsledku exprese mtHtt byla pozorována testikulární degenerace,...
|
|
|
Porcine models for Huntington disease
Růna Vochozková, Petra ; Motlík, Jan (vedoucí práce) ; Bohačiaková, Dáša (oponent) ; Fulková, Helena (oponent)
Kauzální gen huntingtin (HTT) Huntingtonovy choroby byl identifikován před více než 25 lety. Prodloužení CAG opakovaného úseku na více než 39 opakování v exonu 1 jedné HTT alely je dostatečné pro úplnou penetraci této neurodegenerativní choroby. I když identifikace ňkauzální mutace vytvořila naději, že vývoj terapeutických léčiv bude snadno dosažitelný, pacienti a jejich rodiny dosud čekají na léčbu. Hlavním důvodem může být komplexní funkce proteinu HTT v buňce, která stěžuje stanovení konkrétního patologického mechanismu, což se odráží na vývoji léčiv. Přestože bylo dosud vytvořeno mnoho různých zvířecích modelů, žádný z nich plně nekopíruje onemocnění u pacientů. Miniprase se díky své anatomii, fyziologii a genetice zdá být vhodným kandidátem na modely neurodegenerativních nemocí. Ačkoliv transgenní (Tg) miniprasečí Liběchovský model projevuje některé příznaky typické pro HD u pacientů, jako poruchy mužského reprodukčního systému a zvýšené markery neurodegenerace, jsou také pozorovány zjevné nesrovnalosti.Důvodem může být skutečnost, že genetická modifikace je založena na aditivním transgenu kódujícím mutovaný a zkrácený konstrukt cDNA a tudíž neodrážíi četné regulační procesy, od iniciace transkripce až po post- translační modifikace kódovaného proteinu. Lepším odrazem lidské situace jsou...
|
|
|
Gradual Molecular Changes in Primary Porcine Cells Expressing Mutated Huntingtin
Šmatlíková, Petra ; Motlík, Jan (vedoucí práce) ; Trejbalová, Kateřina (oponent) ; Reiniš, Milan (oponent)
/ SÚHRN PRÁCE Huntingtonova choroba (HCH) je fatálne dedičné ochorenie spôsobené CAG tripletovými expanziami v géne huntingtínu, čo vedie k expresii mutovanej formy tohto proteínu (mtHtt). Hlavnými príznakmi HCH sú neurodegenerácia, osteoporóza, testikulárna degenerácia, strata svalového tkaniva a poruchy srdcového svalu, strata hmotnosti, metabolické zmeny a poruchy spánku. Vzhľadom k tomu, že proteín huntingtín (Htt) má úlohu vo viacerých biologických procesoch, mnoho molekulárnych mechanizmov ako oxidačný stres, mitochondriálna dysfunkcia, poškodenie DNA a iné, je ovplyvnených mtHtt. Avšak, patogénne mechanizmy mtHtt v HCH ešte nie sú veľmi dobre pochopené. Transgénny model miniprasaťa pre HCH (TgHD) ponúka možnosť izolácie neobmedzeného počtu primárnych buniek, a na rozdiel od primárnych buniek získaných od pacientov s HCH v neskorších štádiách ochorenia, TgHD miniprasací model umožňuje sledovať molekulárne zmeny vyskytujúce sa postupne s vekom a progresiou ochorenia. Takže TgHD model miniprasaťa a primárne bunky izolované z neho hrajú dôležitú úlohu pri skúmaní a pochopení základnej mechanickej príčiny HCH. Zamerali sme sa na molekulárne a bunkové zmeny v primárnych bunkách izolovaných z TgHD miniprasiat a ich wild type (WT) kontrol v rozličných vekových skupinách (24, 36 a 48 mesiacov). V...
|
|
| |
|
|
Phenotypic study Huntington's disease TgHD minipigs: Appearance and progress of reproductive and biochemical changes
Bohuslavová, Božena ; Motlík, Jan (vedoucí práce) ; Roth, Jan (oponent) ; Petr, Jaroslav (oponent) ; Krylov, Vladimír (oponent)
Huntingtonova choroba (HCH) patrí k nevyliečiteľným ochoreniam s fatálnym koncom. Zaraďujeme ju k monogénnym neurodegeneratívnym ochoreniam. Podľa počtu opakovaní CAG repetícii v géne kódujúcom huntingtín, nástup ochorenia môže byť v detskom veku (5%), strednom veku - najčastejšie (90%) a vyššom veku (5%). Začiatok choroby sa prejaví zmenami v správaní, ku ktorým sa pridružia problémy s koordináciou a pohybom. Neskôr dochádza k psychickým zmenám. Ochorenie končí smrťou. V dnešnej dobe zatiaľ nie je vyvinutá účinná liečba. Doktori momentálne len príznaky farmakologicky utlmujú, ale nelieči sa príčina choroby. Na našom ústave v Liběchove sme v roku 2009 vytvorili model transgénneho miniprasaťa (TgHD) nesúceho N - terminálnu časť ľudského mutovaného huntingtínu (mtHtt). Dostatok potomkov a veľká príbuznosť fyziológie a morfológie medzi prasaťom (Sus scrofa) a človekom (Homo sapiens) nám dáva dostatok možnosti na študovanie zmien v centrálnych nervových orgánoch, ale i v periférnych tkanivách. Ako prvé zmeny fenotypu sme pozorovali reprodukčné problémy TgHD kancov. Preto sa moja práca v prvom rade zamerala na komplexné preštudovanie reprodukčných parametrov TgHD kancov, rovnako ako na ultraštrukturálne, imunocytochemické a biochemické zmeny v tkanivách semenníkov a v spermiách. V tejto práci som...
|
|
|
Manipulating the mammalian oocyte and embryo - Biological and epigenetic aspects
Fulková, Helena ; Hozák, Pavel (vedoucí práce) ; Hampl, Aleš (oponent) ; Motlík, Jan (oponent)
CONCLUSIONS . By antibodies against ďfferent covalent histone modifications and 5-methylcytosine, we have partialty characterised the epigenetic changes taking place during the oocyte mauration and in early mammalian embryogenesis in the mouse and pig, respectively. o We have also characterised thc epigenetic repogramming activities of cytoplasts derived from oocytes at different stages of maturation after somatic cell nuclear transfer. . We have evaluated the epigenetic effec$ of selected procedures that are currently used for embryo production. . Finally, we have developed a new cryopreservation scheme for oocyte nuclear material storage. orrr research is engaged in the development ofnew bíotechniques as well as elucidating and characterising the epigenetic pÍocesses that take place during normal and abnormal embryogenesis. Abnormal embryonic development is for example often observed in somatic cell nuclear transfer embryos. These techniques can also be potentially used not only in human medicine but also for valuable livestock and endangered species preservation Oy e.g. interspecies nuclear transfer). Especially in human meďcine, attention to the ethical issues associated with these techniques must be paid. It is also clear tbat many biological problems still do exist and these should not be...
|
|
|
Protein synthesis and protein degradation in mammalian oocyte development
Šušor, Andrej ; Motlík, Jan (vedoucí práce) ; Pěknicová, Jana (oponent) ; Petr, Jaroslav (oponent)
ZÁvĚnv U savčíchoocytůjsme ana|yzovali expresi a regulaci eukaryoticlcýchiniciaěníchfaktoruajejich ďrnity k ,methylSefaróze v invitro podmínkách.V nďí laboratořijsmeoptimalizovaliprotokol pro produkci partenogeniclcýchembryí,která sloužilajako modelpro studiumčasnéembryogeneze. Metoda protilátkovéhomikročipunám umožnilasledovat regulaci signálních drah, primrárněv pruběhu meiózy praseěích oocytůa takéu druhůjakojsoubovinní,žabía oocytyhvězdice. Proteomická ana|ýza zrqicích oocytů nám umoŽnila identiťftovatdůležitouregulačnímolekulu UCH-LI, která byla následnédetailně sfudovánaa úspěšněbyla odkryta její speciťrcká role v průběhumeiózy av procesufertilizace. I6
|
|
|
Following the phenotype development of TgHD minipigs by invasive and noninvasive approach
Ellederová, Zdeňka ; Baxa, Monika ; Vidinská, Daniela ; Bohuslavová, Božena ; Vochozková, Petra ; Šmatlíková, Petra ; Klíma, Jiří ; Valeková, Ivona ; Ardan, Taras ; Juhás, Štefan ; Juhásová, Jana ; Konvalinková, R. ; Klempíř, J. ; Pokorný, M. ; Krupička, R. ; Kauler, J. ; Hansíková, H. ; Motlík, Jan
Recent promising treatments for Huntington’s disease (HD) may require pre-clinical testing in large animals. In 2009, we generated HD transgenic (TgHD) minipigs with one copy encoding the N-terminal part (548 aa) of human huntingtin (HTT) with 124 CAG/CAA repeats integrated into chromosome 1 q24-q25. The successful germ line transmission occurred through four successive generations.
|
|
|
Double strand DNA breaks response in Huntington´s disease transgenic minipigs
Vaškovičová, Michaela ; Šmatlíková, Petra ; Herbert, A. ; Motlík, Jan ; Šolc, Petr
Huntington’s disease (HD) is progressive neurodegenerative disorder caused by presence of CAG expansion in the huntingtin gene, which gives rise to mutated form of huntingtin protein (mHtt). There is a strong evidence that DNA damage response is compromised by presence of mHtt in cells and increase of double strand DNA breaks (DSBs) is an early event in HD pathology. It was shown, that level of γH2AX is significantly higher in R6/2 mice compared to wild-type animals. Moreover, level of γH2AX is higher also in striatal neurons and fibroblasts of human HD patients. Furthermore, protein p53, key player in DNA damage response, is hyperactivated in cells expressing mHtt and inhibition of p53 or ATM ameliorates phenotypes of HD animal models. However, exact mechanism of mHtt action is not clear and therefore further investigation of mHtt effects on DSBs response is very important for the understanding of HD pathology.
|
|
|
Oxidative stress in primary porcine fibroblasts expressing mutated huntingtin
Šmatlíková, Petra ; Askeland, G. ; Vaškovičová, Michaela ; Klíma, Jiří ; Motlík, Jan ; Eide, L. ; Ellederová, Zdeňka
Molecular events, such as protein aggregation, mitochondrial dysfunction, and transcriptional dysregulation have been linked to Huntington’s disease (HD) pathogenesis. Oxidative stress has been considered as one of the key players in disease progression. Though, it is still not clear whether oxidative stress causes HD, or if it is a consequence of other primary events.
|
host ::
RSS.