|
|
Vývoj materiálu na bázi hydrogelů kyseliny hyaluronové pro regeneraci myokardu
Kovářová, Lenka ; Kubala,, Lukáš (oponent) ; Prokš,, Vladimír (oponent) ; Pekař, Miloslav (vedoucí práce)
Tato disertační práce je zaměřena na vývoj materiálů na bázi kyseliny hyaluronové (HA) využitelných v regenerativní medicíně, především pro léčbu srdeční tkáně po infarktu myokardu. Předmětem studia je oxidovaná forma HA (HA-Ox) a hydroxyfenyl derivát HA (HA-TA). HA-Ox lze zesítit pomocí bifunkčního alkoxyaminu POA a HA-TA podstupuje ve vodném prostředí v přítomnosti peroxidu vodíku enzymatickou reakci katalyzovanou křenovou peroxidázou, vedoucí k tvorbě gelu. Cílem bylo studium chemických a fyzikálních vlastností, kinetiky gelace a podmínek síťovací reakce vyvíjených materiálů. U hydrogelů byly charakterizovány mechanické a viskoelastické vlastnosti, degradabilita či stabilita v simulovaných tělních tekutinách. Tyto hydrogely slouží jako scaffoldy pro vybraný typ buněk. Pro podporu buněčné adheze a viability byla do struktury hydroxyfenyl derivátu HA navázána RGD sekvence. Tento finální materiál byl také kompatibilní s vybranými aplikačními zařízeními. Jeho viskozita a výtlačná síla byla dostatečné nízká, aby umožnila aplikaci pomocí katetru s velmi malým vnitřním průměrem. Také byla zajištěna aplikovatelnost materiálu přes přívodní hadičku do nosné kapsy druhého zařízení SPREADS s dobrou homogenitou, buněčnou distribucí a viabilitou. V neposlední řadě byl materiál aplikován pomocí těchto zařízení in vivo během preklinické studie.
|
|
|
Simulation of adhesion and transmigration imune-cells through capillary wall
Morgaenko, Katsiarina ; Čmiel, Vratislav (oponent) ; Chmelíková, Larisa (vedoucí práce)
Theoretical part of this study includes biophysical description of endothelial layer and cell transmigration through it. There is descripted characteristics of all important components used for creation of capillary model in vitro (endothelial cells, stem cells, white blood cells, Calcein AM, PKH26). Practical part of the study devotes to fabrication of two-dimensional and three-dimensional in-vitro models of endothelial layers, processing of visualization by microscope and testing interaction between leukocytes, stem cells and endothelial layer. In conclusion is proposed the best form and size of microfluidic models simulated capillary.
|
|
|
3D tisk kmenových buněk a analýza mikroskopických obrazů
Kandra, Mário ; Svoboda, Ondřej (oponent) ; Kolářová, Jana (vedoucí práce)
V tejto diplomovej práci sa venujeme využitiu 3D biotlače v tkanivovom inžinierstve. Popisujeme využitie biomateriálov pri stavbe tkanivových nosičov a aplikáciu kmeňových buniek v 3D biotlači. V závere teoretickej časti špecifikujeme najpoužívanejšie techniky 3D biotlače so zameraním sa na vytlačovaciu techniku. V praktickej časti navrhujeme metódu 3D biotlače cievneho tkaniva. Ďalej realizujeme prototyp tlačovej hlavy, jej ná- vrch a 3D tlač jednotlivých dielov. K mechanickej časti vytvárame riadiací systém pre kontrolu tlače. Na záver si pomocou programových modulov viazualizujeme usporiadanie buniek.
|
|
|
In vitro modely pro studium Syncytinem-1 indukované fúze buněk trofoblastu
Jech, Lukáš ; Trejbalová, Kateřina (vedoucí práce) ; Zíková, Martina (oponent)
Fúze buněk trofoblastu je nezbytnou součástí vývoje lidské placenty. Kromě iniciace implantace blas- tocysty do epitelu dělohy je vznik syncytia klíčový pro efektivní výměnu látek a plynů mezi matkou a plodem. Mnohojaderné soubuní nazývané syncytiotrofoblast totiž pokrývá povrch rozvětvených chori- ových klků, které jsou v přímém kontaktu s mateřskou krví. Porucha tvorby syncytia je spojena s ne- dovyživeností vyvíjejícího se plodu a závažnými komplikacemi v průběhu těhotenství. Vznik syncytio- trofoblastu je zprostředkován interakcí Syncytinu-1, povrchového glykoproteinu retrovirového původu, s jeho receptorem. Navzdory významu těchto procesů však stále nebyly popsány detaily buněčných fúzí ani diferenciace trofoblastu jako takové. Lidská placenta je totiž v rámci živočišné říše natolik unikátní, že nemůže být zastoupena zvířecími modely. Studium vývoje lidské placenty včetně Syncytinem-1 in- dukovaných fúzí trofoblastových buněk je tak omezeno na in vitro modely trofoblastu. Tyto modely zahrnují primární kultury trofoblastových buněk a linie trofoblastu, které jsou získávány imortalizací buněčných kultur nebo z nádorů trofoblastu. Kromě toho byly dediferenciací vytvořeny linie trofoblas- tových kmenových buněk. Nejnovější přístupy však umožňují přímé reprogramování dermálních fib- roblastů do...
|
|
|
Potenciál mezenchymálních kmenových buněk a nanomateriálů pro léčbu onemocnění sítnice
Kettner, Ondřej ; Heřmánková, Barbora (vedoucí práce) ; Filová, Eva (oponent)
V důsledku očních onemocnění je degenerace sítnice celosvětově uznávána jako jedna z převládajících příčin, které jsou základem nevratného poškození zraku, a dokonce i slepoty. Současná standardní léčba pomohla jak při prevenci, tak při podpůrné léčbě několika patologických stavů, zejména pokud se týkají sítnice. Mnohé z těchto metod jsou však z hlediska postupu spíše invazivní s následnou možností vzniku infekce, zánětu nebo dokonce odchlípení sítnice s potenciálním rizikem ztráty zraku. Tato omezení představují značné náklady na kvalitu života pacientů a mají také ekonomický dopad na systém zdravotní péče, proto se hledají nové možnosti léčby. Nadějným nástrojem buněčné terapie pro léčbu řady doposud neléčitelných defektů a onemocnění jsou mezenchymální kmenové buňky (mesenchymal stem cells, MSC). Kromě MSC je v současné době v diagnostice a terapii onemocnění sítnice studováno použití nanočástic a nanovlákenných nosičů. Propojení imunomodulačních a regeneračních vlastností MSC a nanotechnologie nabízí nadějnou léčebnou strategii u řady onemocnění. Tato práce se proto věnuje zpracování současného stavu využití nanomateriálů, MSC a jejich kombinace, které mohou přinést nové možnosti v rámci léčby degenerativních onemocnění sítnice.
|
|
|
Mechanismy vaskularizace v tkáňovém inženýrství kůže
Futóová, Terézia ; Brož, Antonín (vedoucí práce) ; Šuca, Hubert (oponent)
Tkáňové inženýrství je multidisciplinární obor zabývající se tvorbou umělých tkáňových náhrad pro účely regenerativní medicíny. Ta v současnosti využívá různých typů tkáňových štěpů, které mají v závislosti na svém původu různé výhody a nevýhody, např. nedostatečné množství tkáně v případě autologních štěpů nebo imunogenicita allogenních či xenogenních štěpů. Alternativou by mohla být právě uměle vytvořená tkáňová náhrada. Umělé tkáňové konstrukty mohou být tvořeny neživou matricí a buněčnou složkou, která může konstrukt remodelovat, tvořit funkční součást konstruktu nebo napomáhat integraci konstruktu do těla hostitele. Významným problémem při tvorbě a následném využití takovýchto náhrad je jejich dostatečné cévní zásobení. Vaskularizace konstruktu je nezbytně nutná pro udržení životaschopnosti buněk ve větších tkáňových konstruktech. Vaskularizaci lze podpořit přidáním buněk cévního endotelu, které mají schopnost v konstruktu samostatně tvořit kapiláry. Tvorbě cév lze také pomoci angiogenními růstovými faktory, a to buď jejich přímou aplikací do konstruktu, nebo jejich tvorbou např. v kmenových buňkách kultivovaných v konstruktu. Další možností, jak napomoci vaskularizaci konstruktu, je 3D biotisk umožňující přímé umístění konkrétních buněčných typů, růstových faktorů nebo biomateriálů v...
|
|
|
Differentiation of mesenchymal stem cells on fibrin assemblies supported by immobilized growth factors FGF2 and VEGF
Musílková, Jana ; Filová, Elena ; Kaplan, Ondřej ; Bačáková, Lucie
Bioartificial heart valves and vascular grafts prepared from decellularized tissues could be recellularized with bone marrow-derived mesenchymal stem cells (MSCs) that are able to differentiate into both smooth muscle cells and endothelial cells. MSCs differentiation is facilitated by sustained release of growth factors. In our study assemblies based on fibrin, fibrin with heparin, fibrin with adsorbed or covalently-immobilized vascular endothelial growth factor A165 (VEGF) or basic fibroblast growth factor (FGF-2) via binding to heparin attached to fibrin have been prepared and were evaluated for their stimulation of MSCs differentiation. We estimated the mRNA expression of endothelial marker CD31 (PECAM1), smooth muscle marker α-actin (ACTA2), osteoblast markers osteocalcin (BGLAP) and alkaline phosphatase (ALP). The gene expression was estimated using RT-PCR on days 1, 7 and 21 after seeding. The cell morphology and viability was evaluated by LIVE/DEAD staining. VEGF, both adsorbed and covalently bound, increased significantly the expression of smooth muscle marker α-actin. The mRNA expression of ACTA2 on day 7 and 21 raised more than 200 times in comparison to control samples (undifferentiated cells before seeding). The ACTA2 gene expression significantly exceeded the expression of all other evaluated genes at all time intervals. Moreover, on day 21, the late smooth muscle marker desmin (DES) was steeply rising in cells cultivated on assemblies containing heparin and covalently bound VEGF. The expression of osteocalcin was minimal. We conclude that fibrin assembly containing covalently bound VEGF is the most convenient for MSCs differentiation towards smooth muscle cells.
|
|
|
Informovanost těhotných žen o dárcovství pupečníkové krve
KOLMANOVÁ, Michaela
Tato bakalářská se věnuje dárcovství pupečníkové krve. Práce je složena z teoretické a praktické části. Teoretická část obsahuje popis placenty a jejích funkcí, pupečníkové krve a kmenových buněk. Dále teoretická část obsahuje popis techniky odběru pupečníkové krve, kontraindikace odběru a zpracování pupečníkové krve. Také, je zde popsána edukace porodní asistentkou o této problematice. Jsou zde uvedeny banky pupečníkové krve a legislativní ustanovení. Cílem bakalářské práce bylo zjistit, jak moc jsou těhotné ženy informované o této problematice. V praktické části této práce bylo využito kvantitativní výzkumné šetření. Vytvořený dotazník obsahoval 18 uzavřených otázek. Výzkumným souborem byly těhotné ženy. Tento soubor tvořilo 244 respondentek. Z toho bylo 155 (64 %) prvorodiček a 89 (36 %) vícerodiček. Z toho 41,39 % respondentek zná využití pupečníkové krve. Pouze 18,03 % respondentek ví, co musí udělat pro to, aby bylo možné odběr pupečníkové krve provést. Správnou dobu odběru uvedlo 19,67 % respondentek. Že maximální doba skladování darované pupečníkové krve je 20 let uvedlo 13,52 % respondentek. V této práci byly stanoveny dvě hypotézy. První hypotéza se zaměřovala na to, jestli těhotným ženám podává více informací o této problematice porodní asistentka nebo gynekolog. Od porodní asistentky získalo informace 5,70 % respondentek. Od gynekologa získalo informace 3,70 % respondentek. Statistické zpracování hypotézy nám ukázalo, že není rozdíl v tom, kdo podává informace. Ženy jsou od porodní asistentky informovány stejně, jako od gynekologa. Druhá hypotéza zněla, zda jsou vícerodičky o dárcovství pupečníkové krve informovány více než prvorodičky. Vícerodičky tvořily 36 %, a prvorodičky 64 %. 46,06 % vícerodiček a 38,71 % prvorodiček uvedlo, že znají využití pupečníkové krve. Dobu odběru pupečníkové krve zná 20,22 % vícerodiček a 19,35 % prvorodiček. Že odběr není rizikový pro novorozence uvedlo 50,56 % vícerodiček a 39,35 % prvorodiček. Druhou hypotézu jsme potvrdily. Výsledky této práce ukazují, že ženy o problematice dárcovství pupečníkové krve mají velmi málo informací. Porodní asistentka je kompetentní osoba, a tak by ženy mohla více edukovat o této problematice. Tato práce může být použita na seminářích pro porodní asistentky.
|
|
|
Výzkum epigenetických aspektů kmenových buněk krvetvorby a spermatogeneze.
Hybešová, Michaela ; Pimková, Kristýna (vedoucí práce) ; Děd, Lukáš (oponent)
Diferenciace kmenových buněk je řízená koordinovanou regulací genové transkripce. Jedním z regulačních faktorů je rozvolnění chromatinu a zpřístupnění DNA k transkripčním faktorům. Remodelace chromatinu je zajišťována remodelačními komplexy. ISWI chromatin remodelující ATPáza Smarca5 (S5) je významným faktorem remodelačních komplexů. Jedná se o vysoce konzervovaný chromatin-remodelační faktor, který se nachází v několika komplexech oligopodjednotek a tvoří zde katalytickou podjednotku. V těchto komplexech aktivně reguluje strukturu a přestavbu nukleozomu během replikace, oprav a transkripce DNA. Bylo zjištěno, že S5 je klíčový protein pro embryonální vývoj. Jeho nedostatek vede k poruchám krvetvorby a vývoji samčích pohlavních orgánů. V této práci jsme se zaměřili na roli S5 v hematopoéze a spermatogenezi. Pomocí myšího modelu s transgenní expresí S5, ko-imunoprecipitace a hmotnostní spektrometrie jsme identifikovali komplexy, v nichž se S5 nachází v hematopoetických orgánech a v buňkách v testes. Studovali jsme také fenotypové následky deficitu S5 v myších testes a zjistili, že vede k poruše vývoje spermií a samčí sterilitě. Pomocí transkriptomické a proteomické analýzy jsme identifikovali, některé molekulární programy, které by mohly k poruchám reprodukce vést. Naše práce naznačuje, že S5 je...
|
|
|
Stimulation of mesenchymal stem cells osteogenic differentiation using perfusion bioreactor
Šljivnjak, Erna ; Rampichová, Michala (vedoucí práce) ; Rösel, Daniel (oponent)
Kostní buňky jsou in vivo vystaveny neustálým chemickým a mechanickým podnětům, způsobených prouděním intersticiální tekutiny. V in vitro prostředí je možné napodobit účinky intersticiální tekutiny a podmínky tvorby kostní tkáně pomocí perfúzního bioreaktoru. Perfuze média přes tkáňový nosič zlepšuje transport živin a současně vytváří smykové tření, napodobující in vivo podmínky. Tato práce zkoumala účinky rychlostí perfuzního toku na buněčnou životaschopnost, proliferaci, migraci a osteogenní diferenciaci lidských mezenchymálních kmenových buněk kultivovaných v 3D vlákenných nosičích připravených z poly-ε-kaprolaktonu. Nosiče byly vystaveny perfuzi po dobu 21 dnů při průtokových rychlostech 1, 3 a 5 ml/min a byly porovnány s nosiči kultivovanými ve statických podmínkách. Buňky kultivované při průtoku 1 ml/min vykazovaly ve srovnání se statickou kulturou vyšší životaschopnost, měly zvýšenou expresi osteogenního markeru kolagenu typu I a nejvyšší aktivitu alkalické fosfatázy. Nejvyšší buněčná proliferace ve srovnání se statickou kulturou byla sledována při průtoku 3 ml/min. Buňky kultivované v bioreaktoru pod průtokem 5 ml/min se v žádném ze zkoumaných parametrů významně nelišily od statické kultury. Migrace buněk do nosičů po vystavení perfuznímu proudění nebyla sledována. Tato data potvrzují, že...
|
host ::
RSS.