|
|
Regenerative Medicine in Ocular Surface Reconstruction: Advancing Cell-Based Therapies for Limbal Stem Cell Deficiency
de Sousa Cabral, João Victor ; Jirsová, Kateřina (vedoucí práce) ; Mahelková, Gabriela (oponent) ; Mandys, Václav (oponent)
Deficience limbálních kmenových buněk je onemocnění způsobené poškozením limbálních epiteliálních kmenových buněk (LESC), které vede k přerůstání průhledné rohovky netransparentní spojivkou a ztrátě zraku. Léčba není standardně dostupná. Tato práce se věnuje přípravě buněk pro léčbu jedno- i oboustranné formy deficience pomocí moderní buněčné terapie. Zkoumá růst LESC na různých substrátech (fibrin, nanovlákna), dále buňky epitelu bukální sliznice (OMEC), kultivované ve standardním komplexním médiu i v podmínkách bez xenobiotik. K detekci markerů kmenových buněk, stanovení proliferační a diferenciační kapacity kultivovaných buněk byla použita imunocytochemie a genová exprese. Kromě toho byl hodnocen vliv dlouhodobého skladování OMEC v médiích s různými kryoprotektivními látkami. Součástí teze bylo i hodnocení hojivých vlastností amniové membrány (AM). Zjistili jsme, že přidání interleukinu-13 do kultivačního média zvýšilo kmenovost LESC. LESC pěstované na fibrinu více exprimovaly márkry kmenovosti, buňky na nano- vlákenných polymerech exprimovaly více márkrů mezenchymálních. Na fibrinu se nám kultivací ve standardním komplexním médiu, ale i v prostředí bez cizorodých látek (xeno- free) podařilo připravit kultury OMEC. Buňky vykazovaly vysokou expresi kmenových márkrů (ΔNp63α, NGFR, KLF4) a sníženou...
|
|
|
Role řízené tkáňově-specifcké produkce ISWI proteinu Smarca5/Snf2h v myší krvetvorbě.
Turková, Tereza ; Stopka, Tomáš (vedoucí práce) ; Forejt, Jiří (oponent) ; Mráz, Marek (oponent)
Proces diferenciace krvetvorných buněk je závislý na chromatin-remodelační aktivitě ISWI ATPázy SMARCA5 (SNF2H) a jejích komplexů. Pro studium funkcí této ATPázy jsme v naší laboratoři vyvinuli řadu myších modelů, počínaje modelem s konstitutivní delecí genu Smarca5 a na něj navazujícími modely s kondicionální delecí tohoto genu v závislosti na tkáňově specificky exprimované Cre rekombináze (zejména v různých stádiích krvetvorby). Závažnost fenotypových projevů u myších modelů se různí od brzké embryonální letality konstitutivního delečního modelu, přes fetální letalitu spojenou se selháním erytropoézy (Vav1iCre model - delece v definitivním hematopoetickém progenitoru) až po poruchy lymfopoézy neomezující přežití zvířat (hCD2iCre model - delece v T a B lymfocytech) u kondicionálně delečních modelů. Tato práce navazuje na pozorování získaná při studiu delečních modelů genu Smarca5, tedy že delece vede k zástavě dělení buněk a jejich vstupu do apoptózy. Defekty byly pozorovány už ve stádiu kmenových buněk a hematopoetických progenitorů, které nebyly schopné vstoupit do procesu diferenciace v nepřítomnosti SMARCA5 proteinu. V těchto modelech kvůli tomu nebylo možné studovat průběh diferenciace. Proto jsme se rozhodli vytvořit nový myší model s hypomorfní (exprimující nižší množství proteinu)...
|
|
|
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.
|
|
|
Proteomic analysis of posttranslation modifications in breast cancer cell line profiles
Predná, Nikola ; Laštovičková,, Markéta (oponent) ; Strouhalová,, Dana (vedoucí práce)
Estrogen and progesterone receptors, as well as HER2 protein, are currently the most clinically useful metabolic markers in breast cancer. These markers allow for the determination of the type of tumor and its best treatment options. However, one of the most aggressive types of this disease, triple-negative breast cancer (TNBC), lacks these clinically established biomarkers. This means that hormone therapy or targeted drugs are not an option, leaving fewer treatment options to choose from. In order for new tailored drugs to be developed, the understanding of the molecular basis of the disease is crucial. Recently, many studies aim their search for biomarkers at the protein level using proteomics. Proteins, notably their post-translational modifications (PTM), are at the core of many cellular events and their uncovering may help in the understanding of breast cancer mechanisms.In order to discover the molecular features of TNBC, this study aims to compare proteomic data of untreated cancer cell lines with cells that underwent retinoid therapy. The focus will be on the PTMs, notably glycosylation and phosphorylation, of Vimentin and CD44, which were proposed as potential TNBC biomarkers in previous studies. Protein separation will be carried out using 1D and 2D gel electrophoresis or by SEC-HPLC. The samples will also be subdued to enzymatic cleavage before being identified using MALDI-TOF Mass Spectrometry. In the case of phosphoprotein selective capture, enrichment will be performed by affinity chromatography using TiO2 phosphopeptide enrichment tips (TopTip). Glycosylated proteins will be enriched using WGA lectin affinity based chromatography. Proteins with significant differences in PTMs between the treated and untreated cells will be evaluated using protein databases (MASCOT, STRING, and more). The data acquired from the study will eventually be used to propose potential biomarkers for TNBC.
|
|
|
Proteomic approach for the study of cancer cell line profiles.
Predná, Nikola ; Langová, Denisa (oponent) ; Strouhalová,, Dana (vedoucí práce)
Triple-negative breast cancer (TNBC), known to be an aggressive subtype of breast cancer, has a dismal prognosis and limited treatment options. As of now, chemotherapy is considered the main treatment option. In order for new effective drugs to be developed, it is crucial to understand the molecular basis of triple-negative breast cancer. As a result, a lot of research on potentially active agents for this particular type of breast cancer have been conducted. Recently, many studies on the matter are carried out using proteomics; a means of studying the proteomes of cancer cells. Cancer cells contain key differences in proteins that regulate the mechanisms of the cell. Eventually, mapping these mechanisms can allow to define the state of an organism. This thesis focuses on the proteomic study of TNBC cells and compares untreated cells with cells that have underwent retinoid therapy. Protein and peptide separation was successfully performed using 1D and 2D gel electrophoresis. In addition, the samples were subjected to enzymatic cleavage of selected proteins which were then identified using MALDI-TOF Mass Spectrometry (MS). Proteins playing a role in the process of epithelial–mesenchymal transition (EMT) were then quantified and compared between the samples.
|
|
|
Moderní terapie chondrálních defektů kloubů
Neckař, Pavel ; Havlas, Vojtěch (vedoucí práce) ; Zeman, Petr (oponent) ; Tuček, Michal (oponent)
Práce se zabývá aplikací kultivovaných kmenových buněk kostní dřeně v terapii fokálního chondrálního defektu kolenního kloubu. V experimentální části práce bylo cílem kvantitativní a kvalitativní porovnání dvou odběrových míst monocytárních aspirátů kostní dřeně, z ilické kosti a proximální tibie, za účelem určení vhodného buněčného zdroje pro moderní buněčnou terapii. Analýza vzorků prokázala, že množství monocytárních buněk i výtěžnost kmenových buněk ze získaného aspirátu byla signifikantně vyšší z kostní dřeně lopaty kosti kyčelní. Neprokázali jsme signifikantní kvalitativní rozdíly mezi oběma zdroji kmenových buněk. V klinické práci uvádím popis chirurgického postupu a výsledky ročního sledování pacientů po implantaci kultivovaných kmenových buněk z kostní dřeně pánevní kosti, pod označením BiCure® orthoMSCp (Bioinova, Praha, Česká republika), fixovaných na komerčně dostupném 3D nosiči Chondrotissue® (BioTissue AG, Ženeva, Švýcarsko) pomocí koagulované autologní obohacené plazmy. Primární cíl klinické studie zahrnoval vyhodnocení krátkodobé a dlouhodobé bezpečnosti aplikovaného medicínského produktu. Sekundárním cílem práce bylo posoudit účinnost terapie pomocí dotazníkového šetření a posouzení strukturální změny ošetřeného defektu pomocí magnetické rezonance 1 rok od operace. Práce prokazuje...
|
|
|
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.
|
host ::
RSS.