|
|
Regulation of lipolysis and re-esterification in white adipose tissue - possible role of FGF21
Špiláková, Blanka ; Zouhar, Petr (vedoucí práce) ; Šilhavý, Jan (oponent)
Fibroblastový rastový faktor 21 (FGF21) je unikátny peptidový hormón, ktorý je zapojený do regulá- cie glukózového a lipidového metabolizmu, a taktiež energetickej homeostázy. Výsledky z početných animálnych štúdií naznačujú, že FGF21 môže byť potenciálnym liečivom v boji proti obezite a diabetu mellitus druhého typu. Bolo pozorované, že FGF21 pôsobí proti rozvoju obezity (snáď vplyvom zvýšenia energetického výdaja prostredníctvom aktivácie termogenézy v hnedom a bielom tukovom tkanive). FGF21 zjavne taktiež inhibuje lipolýzu. Konkrétny mechanizmus pôsobenia FGF21 však nie je jednoznačne objasnený. V našich experimentoch sme študovali antiobezogénne účinky FGF21 na modeli diétou indukovanej obezity u myší chovaných v termoneutrálnej teplote. Predpokladá sa, že tento model (oproti použitiu štandardnej laboratórnej teploty) približuje metabolický stav zvieraťa k situácii u ľudí. V priebehu krátkodobého (4- až 8-denného) pôsobenia sme pozorovali postupné znižovanie obsahu lipidov v tukovom tkanive a pečeni, čo bolo najmä zrejme pri kombinácii pôsobenia FGF21 s β3- adrenergnou stimuláciou. Potvrdili sme, že v niektorých depách tukového tkaniva FGF21 stimuluje tzv. hnednutie a taktiež inhibuje lipolýzu. Zistili sme, že účinok FGF21 na sekréciu mastných kyselín tukovým tkanivom nie je sprostredkovaný...
|
|
|
Importance of adipose tissue metabolism for whole-body energy balance
Zouhar, Petr ; Flachs, Pavel (vedoucí práce) ; Rossmeislová, Lenka (oponent) ; Kazdová, Ludmila (oponent)
(in Czech) Tuková tkáň hraje klíčovou roli v udržování homeostázi živin a energie. V současnosti nabývá Rozšíření obezity a s ní souvisejících metabolických poruch nabývá v současnosti rozměrů pandemie, a nemalé úsilí je proto věnováno vývoji nových léčebných postupů, které by tento stav mohly zvrátit. Při plnění tohoto cíle se přitom zvažuje i možná modulace aktivity tukové tkáně, a to trojím možným způsobem: 1) indukcí spalování energie v hnědé tukové tkáni závislého na odpřahovacím proteinu UCP1; 2) "hnědnutím", tj. konverzí bílé tukové tkáně na "hnědou"; a 3) stimulací termogeneze v bílé tukové tkáni bez zapojení UCP1. Tato práce je založena na dvou publikovaných studiích a jednom článku v přípravě. Na modelu laboratorní myši zkoumá možné ovlivňování všech třech výše zmíněných procesů a to pomocí: 1) suplementace diety žlučovými kyselinami; 2) kombinovaného působení ω-3 vícenenasycených mastných kyselin a kalorické restrikce; a 3) chladové expozice. V pokusech s podáváním žlučových kyselin (konkrétně kyseliny chenodeoxycholové) jsme potvrdili indukci proteinu UCP1 jak v hnědé, tak v podkožní bílé tukové tkáni, což bylo spojeno s reverzí obezity. Většina příznivých účinků byla nicméně způsobena přechodným poklesem spotřeby potravy, zatímco aktivace termogeneze v hnědém tuku patrně může hrát...
|
|
|
Netřesová termogeneze - UCP1 a další alternativní mechanismy
Kružíková, Nikola ; Zouhar, Petr (vedoucí práce) ; Tauchmannová, Kateřina (oponent)
Adaptivní termogeneze je přirozený mechanismus, kterým endotermní organismy cíleně zvyšují svůj bazální metabolický obrat za účelem udržení stálé tělesné teploty. Při akutním vystavení subtermoneutrálním teplotám je první reakcí organismu třes, který je postupně nahrazován netřesovou termogenezí. Netřesová termogeneze u savců je nejčastěji spojována s proteinem UCP1, který se vyskytuje ve vnitřní mitochondriální membráně buněk tukové tkáně. UCP1 v aktivním stavu odpřahuje dýchací řetězec od syntézy ATP, a tím umožňuje významné navýšení metabolického obratu. Kromě UCP1 se uvažuje i o alternativních mechanismech netřesové termogeneze - zejména o sarkolipinem zprostředkovaném odpřažení hydrolýzy ATP od čerpání vápenatých iontů pumpou SERCA v kosterních svalech, o hydrolýze kreatinfosfátu v tukové tkáni či o "prázdném" cyklování triacylglycerolů a zpětné re-esterifikaci mastných kyselin. Důkazy o významnějším zapojení těchto mechanismů do adaptivní netřesové termogeneze jsou však většinou pouze nepřímé a dosud nejednoznačně přijímané. Detailnější porozumění procesům netřesové termogeneze přitom zůstává v centru pozornosti, protože slibuje odhalit potenciální cíle pro farmakologickou manipulaci energetického výdeje a tím otevřít nové cesty k redukci obezity a s ní spojených zdravotních komplikací....
|
|
|
Mimetika polypeptidových hormonů z rodiny insulinu
Mařík, Vojtěch ; Jiráček, Jiří (vedoucí práce) ; Zouhar, Petr (oponent)
1 Rodina lidských peptidových hormonů podobných insulinu zahrnuje insulin, insulinu podobné růs- tové faktory 1 a 2 (IGF-1 a 2), relaxiny 1-3 a polypeptidy INSL3-6. Tyto polypeptidové hormony sdílejí podobné 3D struktury se zachováním podobného motivu rozložení disulfidových můstků, a i více či menší podobnost primární sekvence. Předpokládá se, že se tyto hormony mohly vyvinout ze stejného hypotetického evolučního prekurzoru pravděpodobně již před vznikem obratlovců. Tyto hormony vy- kazují rozdílné funkce od regulace vstupu glukózy do buněk a regulace bazální energetické rovnováhy organismu, přes vývoj plodu, růst a hojení organismu až po důležité funkce v reprodukci organismů. Mimo to mohou být tyto peptidy i zapojeny do vývoje onemocnění jako je diabetes mellitus, poruchy růstu ale i rakovina. Mimetika jsou látky napodobující strukturu přirozených molekul a agonizující či antagonizující jejich biologické efekty. Jejich hlavní výhodou proti přirozeným hormonům může být jejich větší metabolická stálost, levnější výroba, snazší způsob podání do organismu, ale i pozměněná biologická aktivita. Mimetika hormonů se mohou proto uplatnit při léčbě řady onemocnění. V této re- šeršní práci se zaměříme na známá mimetika hormonů rodiny insulinu, syntetické a strukturní strategie používané při jejich přípravě a známé...
|
|
|
Vztah n-3 polynenasycených mastných kyselin a buněčných senzorů energetického stavu AMPK a SIRT1
Zouhar, Petr ; Kalous, Martin (oponent)
Vztah n-3 polynenasycených mastných kyselin a buněčných senzorů energetického stavu AMPK a SIRT1 Petr Zouhar Abstrakt 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 vede mj. k aktivaci mitochondriální biogenezie a oxidace mastných kyselin. Díky tomu působí příznivě proti rozvoji komplikací spojených s obezitou, inzulínovou rezistencí a stárnutím. 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 β-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. Data, prezentovaná v této diplomové práci, navíc dokládají, že SIRT1 je nezbytný pro zvýšení exprese genů, jež se podílejí na regulaci β-oxidace (PPARα a další) v reakci na n-3 PUFA. n-3 PUFA dále zlepšují synergisticky v kombinaci s kalorickou restrikcí metabolický profil. Děje se tak pravděpodobně skrze aktivaci SIRT1/AMPK/PGC-1α signalizační kaskády specificky v bílém tuku.
|
|
|
Autofagie v tukové tkáni
Somova, Veronika ; Krulová, Magdaléna (vedoucí práce) ; Zouhar, Petr (oponent)
Autofagie je esenciální recyklační mechanismus, představující dráhu vedoucí k utilizaci a reorganizaci intracelulárních komponent (živin, organel, aj). Nedávné studie prováděné na tukové tkáni navíc naznačují, že se autofagie spolupodílí na diferenciaci prekurzorů tukových buněk a fenotypových přeměnách tkáně. Cílem této práce je shrnout vlastnosti autofagie v kontextu různých druhů tukové tkáně, a zároveň představit regulaci autofagie jako potenciálně využitelnou v terapiích zaměřených na léčbu obezity. Existují však rizika provázející regulaci autofagie, která budou v této práci rovněž zohledněná. Klíčová slova: autofagie, tuková tkáň, terapie
|
|
|
Regulation of lipolysis and re-esterification in white adipose tissue - possible role of FGF21
Špiláková, Blanka ; Zouhar, Petr (vedoucí práce) ; Šilhavý, Jan (oponent)
Fibroblastový rastový faktor 21 (FGF21) je unikátny peptidový hormón, ktorý je zapojený do regulá- cie glukózového a lipidového metabolizmu, a taktiež energetickej homeostázy. Výsledky z početných animálnych štúdií naznačujú, že FGF21 môže byť potenciálnym liečivom v boji proti obezite a diabetu mellitus druhého typu. Bolo pozorované, že FGF21 pôsobí proti rozvoju obezity (snáď vplyvom zvýšenia energetického výdaja prostredníctvom aktivácie termogenézy v hnedom a bielom tukovom tkanive). FGF21 zjavne taktiež inhibuje lipolýzu. Konkrétny mechanizmus pôsobenia FGF21 však nie je jednoznačne objasnený. V našich experimentoch sme študovali antiobezogénne účinky FGF21 na modeli diétou indukovanej obezity u myší chovaných v termoneutrálnej teplote. Predpokladá sa, že tento model (oproti použitiu štandardnej laboratórnej teploty) približuje metabolický stav zvieraťa k situácii u ľudí. V priebehu krátkodobého (4- až 8-denného) pôsobenia sme pozorovali postupné znižovanie obsahu lipidov v tukovom tkanive a pečeni, čo bolo najmä zrejme pri kombinácii pôsobenia FGF21 s β3- adrenergnou stimuláciou. Potvrdili sme, že v niektorých depách tukového tkaniva FGF21 stimuluje tzv. hnednutie a taktiež inhibuje lipolýzu. Zistili sme, že účinok FGF21 na sekréciu mastných kyselín tukovým tkanivom nie je sprostredkovaný...
|
|
|
Importance of adipose tissue metabolism for whole-body energy balance
Zouhar, Petr ; Flachs, Pavel (vedoucí práce) ; Rossmeislová, Lenka (oponent) ; Kazdová, Ludmila (oponent)
(in Czech) Tuková tkáň hraje klíčovou roli v udržování homeostázi živin a energie. V současnosti nabývá Rozšíření obezity a s ní souvisejících metabolických poruch nabývá v současnosti rozměrů pandemie, a nemalé úsilí je proto věnováno vývoji nových léčebných postupů, které by tento stav mohly zvrátit. Při plnění tohoto cíle se přitom zvažuje i možná modulace aktivity tukové tkáně, a to trojím možným způsobem: 1) indukcí spalování energie v hnědé tukové tkáni závislého na odpřahovacím proteinu UCP1; 2) "hnědnutím", tj. konverzí bílé tukové tkáně na "hnědou"; a 3) stimulací termogeneze v bílé tukové tkáni bez zapojení UCP1. Tato práce je založena na dvou publikovaných studiích a jednom článku v přípravě. Na modelu laboratorní myši zkoumá možné ovlivňování všech třech výše zmíněných procesů a to pomocí: 1) suplementace diety žlučovými kyselinami; 2) kombinovaného působení ω-3 vícenenasycených mastných kyselin a kalorické restrikce; a 3) chladové expozice. V pokusech s podáváním žlučových kyselin (konkrétně kyseliny chenodeoxycholové) jsme potvrdili indukci proteinu UCP1 jak v hnědé, tak v podkožní bílé tukové tkáni, což bylo spojeno s reverzí obezity. Většina příznivých účinků byla nicméně způsobena přechodným poklesem spotřeby potravy, zatímco aktivace termogeneze v hnědém tuku patrně může hrát...
|
|
|
Vztah n-3 polynenasycených mastných kyselin a buněčných senzorů energetického stavu AMPK a SIRT1
Zouhar, Petr ; Kalous, Martin (oponent)
Vztah n-3 polynenasycených mastných kyselin a buněčných senzorů energetického stavu AMPK a SIRT1 Petr Zouhar Abstrakt 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 vede mj. k aktivaci mitochondriální biogenezie a oxidace mastných kyselin. Díky tomu působí příznivě proti rozvoji komplikací spojených s obezitou, inzulínovou rezistencí a stárnutím. 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 β-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. Data, prezentovaná v této diplomové práci, navíc dokládají, že SIRT1 je nezbytný pro zvýšení exprese genů, jež se podílejí na regulaci β-oxidace (PPARα a další) v reakci na n-3 PUFA. n-3 PUFA dále zlepšují synergisticky v kombinaci s kalorickou restrikcí metabolický profil. Děje se tak pravděpodobně skrze aktivaci SIRT1/AMPK/PGC-1α signalizační kaskády specificky v bílém tuku.
|
|
| |
host ::
RSS.