|
|
Study of mechanisms influencing inflammatory and neurodegenerative processes and their subsequent treatment in ALS and spinal cord injury
Vargová, Ingrid ; Jendelová, Pavla (vedoucí práce) ; Jiruška, Přemysl (oponent) ; Balaštík, Martin (oponent)
Studium mechanismů ovlivňujících zánětlivé a neurodegenerativní procesy a jejich následná léčba na modelech ALS a míšního poranění Neurodegenerativní mechanismy probíhající během poranění míchy (MP) a amyotrofické laterální sklerózy (ALS) jsou složité a nedostatečně prozkoumané, a proto je problematické jim čelit účinnými terapiemi. Tato práce zkoumá dráhy autofagie, stresu endoplazmatického retikula (ER) a dráhu savčího cíle rapamycinu (mTOR), která tyto mechanismy reguluje, v modelech MP i ALS. Potvrdili jsme zvýšenou aktivitu mTOR dráhy v in vivo modelu MP. Inhibice mTOR dráhy vedla k upregulaci autofagie, snížení zánětu a k částečnému zotavení při akutním MP. Upregulace autofagie byla objevena na SOD1G93A potkaním modelu ALS. Podání lidských mezenchymálních kmenových buněk ALS potkanům vedlo k prodloužení přežití zvířat a zachování motorických neuronů, částečně prostřednictvím modulace autofagie. Účast mTOR dráhy na degeneraci motorických neuronů byla blíže zkoumána z hlediska astrocytů. Zjistilo se, že nově objevený represor mTOR dráhy, PHLDA3 (z angl. pleckstrin homology like domain family A member 3), vede ke stresu ER, je-li nadměrně exprimován v astrocytech a může vést ke smrti motorických neuronů in vitro. Nakonec jsme ukázali, že mTOR dráha se podílí na zrání nově vyvinutého modelu...
|
|
|
Automatizované monitorování chování jako nové paradigma ve výzkumu depresivní choroby
Revayová, Anna ; Valeš, Karel (vedoucí práce) ; Kubik-Zahorodna, Agnieszka (oponent)
Rychle nastupující antidepresivní účinek ketaminu udává nový směr ve výzkumu depresivní poruchy, jeho efekt byl hodnocen v této práci. Hlavním zaměřením práce však jsou nové metodologické přístupy ve výzkumu depresivní poruchy. Hlavní důraz je kladen na možnost využití automatizovaného monitorování chování. Prvním cílem této práce bylo stanovit antidepresivní účinek ketaminu v testu nuceného plavání s použitím software umožňujícího automatizované sledování chování. Druhým cílem bylo stanovit fosforylovaný Mammalian target of rapamycin (mTOR) ve vzorcích z prvního experimentu pomocí metody Enzyme-Linked ImmunoSorbent Assay (ELISA). Posledním cílem této práce bylo zavést a zhodnotit využití fenotypizačních boxů ve fenotypizaci modelu olfaktorické bulbektomie a zhodnotit efekt ketaminu v pozorovaném fenotypu. K fenotypizaci byl použit software umožňující automatizované monitorování chování. Ketamin neprokázal antidepresivní účinek v testu nuceného plavání, toto pozorování mohlo být ovlivněno kmenem myši a zvolenou dávkou. Citlivost tohoto testu k experimentálnímu protokolu ukazuje na jeho nedostatečnou validitu. Naměřená změna hladiny fosforylovaného mTOR byla v souladu s behaviorálními výsledky. Data získaná z fenotypizační boxů neukázaly signifikantní rozdíl mezi bulbektomizovanými a kontrolními...
|
|
|
Funkce mTORC1 komplexu v regulaci iniciace translace.
Holásková, Lucie ; Feketová, Zuzana (vedoucí práce) ; Čáp, Michal (oponent)
Práce se zabývá charakteristikou mTOR a jeho účasti na regulaci iniciace translace. Především se zaměřuje na ovlivnění iniciace translace. mTOR protein je součástí dvou komplexů, které se v organismech vyskytují - mTORC1 a mTORC2. Eukaryotický iniciační faktor 4E (eIF4E) hraje důležitou roli při kontrole iniciace translace. Aktivita eIF4E proteinu je regulována represorovými proteiny z rodiny 4E binding proteins (4E-BPs). Navázání těchto proteinů na eIF4E je regulováno stavem jejich fosforylace. Aby došlo k uvolnění 4E-BP1 z eIF4E musí dojít k fosforylaci na čtyřech fosforylačních místech (Thr37, Thr46, Ser65 a Thr70). Práce přináší formou rešerše i přehled některých dalších dějů, které se u mTOR dráhy vyskytují.
|
|
|
Autofágie v srdci
Šprláková, Katarína ; Hlaváčková, Markéta (vedoucí práce) ; Tomšů, Eva (oponent)
V současnosti rostou důkazy, že autofagie je zapojena do prevence různých onemocnění, k nimž se samozřejmě řadí také srdeční choroby. Tato práce je proto zaměřena na objasnění úlohy autofagie v srdci, a to především během ischemie a následné reperfuse. Autofagie je fyziologický buněčný proces, prostřednictvím kterého si buňka udržuje homeostasu tím, že odstraňuje dlouho žijící proteiny a poškozené organely. Role autofagie v srdci během ischemie/reperfuse je složitá. Převážně funguje jako ,,pro-survival" dráha, protože chrání srdce před ischemií nebo hypoxií. Avšak, když je autofagie spuštěna nadmíru, což se děje například během reperfuse, může vést až k buněčné smrti. Autofagie v srdci je aktivována v reakci na různé stimuly, jakými jsou pokles ATP a následná aktivace AMPK, protein Bnip3, reaktivní formy kyslíku a dusíku, otevírání mitochondriálních permeabilních tranzitních pórů, stres endoplasmatického retikula nebo reakce nesbaleného proteinu.
|
|
|
Crosstalk of integrin and mTOR signaling
Teglová, Lucie ; Rösel, Daniel (vedoucí práce) ; Libus, Jiří (oponent)
Propojení integrinové a mTOR signalizace je buněčným procesem, který umožňuje regulovat buněčný růst na základě interakce buňky s okolním prostředím. Přestože informace o adhezivním stavu buňky přenášené integrinovou signalizací jsou pro růst buňky podstatné, vlastní propojení obou drah je poměrně málo popsáno. V této diplomové práci ukazujeme na některé aspekty toho propojení zjištěné za pomocí dvou odlišných přístupů. V první části práce bylo studováno ovlivnění mTOR dráhy proteinem p130Cas v buňkách transformovaných aktivovaným Src onkoproteinem. p130Cas je adaptorový protein, který reguluje především buněčný pohyb a přežívání a je v odpověď na aktivací integrinů fosforylován kinázou Src a kinázou adhezivních folků. V nedávné době bylo také popsáno zapojení proteinu p130Cas do procesů buněčné invazivity a metastazování. V této diplomové práci ukazujeme, že buňky nadprodukující protein p130Cas vykazují stimulaci mTOR dráhy. Tento jev je pravděpodobně závislý na substrátové doméně p130Cas proteinu. Druhá část práce se zabývá vlivem proteinu Rheb na integrinovou signalizaci. Pro studium zapojení proteinu Rheb byly vytvořeny stabilní linie exprimující různé varianty tohoto proteinu. Tyto linie byly následně charakterizovány z hlediska ovlivnění mTOR signalizace, buněčného cyklu a integrinové...
|
|
|
Rodina translačních faktorů 4E studovaná v lidských tkáňových liniích
Čečmanová, Vendula ; Mašek, Tomáš (vedoucí práce) ; Herrmannová, Anna (oponent)
Protein eIF4E patří mezi důležité eukaryotické translační iniciační faktory, jelikož zprostředkovává vazbu na 5'konec mRNA, tzv. čepičku. U člověka se nachází tři zástupci této proteinové rodiny, konkrétně eIF4E1, eIF4E2 a eIF4E3. Vedle iniciace translace se eIF4E1 účastní například exportu vybraných mRNA do cytoplazmy. Regulace tohoto proteinu z velké části probíhá prostřednictvím mTOR signální dráhy, přičemž poruchy v regulaci vedou ke zvýšené proliferaci buněk, což může vyústit ve vznik nádorového bujení. eIF4E2 hraje roli v regulaci translace během embryogeneze a zprostředkovává translaci za hypoxie. Úloha eIF4E3 je dosud opředena tajemstvím. Některé studie naznačují jeho tumor-supresorový potenciál, zatím však nebyl nikdy studován lidský eIF4E3. Velký potenciál naší práce tedy spočívá ve skutečnosti, že všechny eIF4E proteiny se kterými pracujeme jsou lidské. Na základě našich výsledků víme, že endogenní množství eIF4E3 v buňce je vyšší než se dosud myslelo, což je jeden z důvodů, proč by tento protein rozhodně neměl uniknout vědecké pozornosti. Ve své práci jsem porovnávala fyziologické parametry buněk s nadprodukovanými eIF4E proteiny po aplikaci inhibitorů mTOR kinázy. Zjistila jsem, že nejúčinnějším inhibitorem ve všech testovaných buněčných kulturách je PP-242, který se váže, na rozdíl...
|
|
|
Role mTOR dráhy v neurální diferenciaci kmenových buněk
Šintáková, Kristýna ; Jendelová, Pavla (vedoucí práce) ; Dráber, Peter (oponent)
Poranění míchy je velice závažný, komplexní a život zničují úraz, pro který dnešní medicína stále nemá účinnou léčbu. Je možné pouze tlumit následky poranění a patologické děje s ním spojené. Transplantace neurálních kmenových buněk má v patologii míšního poranění imunosupresivní účinky a podporuje regeneraci. mTOR kináza je součástí klíčové intracelulární signální dráhy PI3K/Akt/mTOR, což z ní dělá vhodný cíl terapeutického zásahu a imunosupresiv, například rapamycinu. mTOR signalizace je důležitá pro neurální kmenové buňky a v patologii míšního poranění. Cílem této práce bylo zkoumat úlohu mTOR dráhy v diferenciaci kmenových buněk do neurálního fenotypu. Na kultury neurálních progenitorů in vitro byl aplikován rapamycin, a pomocí metod imunocytochemie a imunoblotování byl sledován vliv inhibice na buněčný fenotyp a aktivitu mTOR dráhy. V in vivo potkaních modelech míšního poranění byl technikami imunohistochemie a imunoblotování vyhodnocen dopad inhibice rapamycinem na mTOR dráhu, autofagii a produkci cytokinů buňkami poškozené tkáně. Výsledky ukazují, že mTOR dráha se účastní diferenciace neurálních prekurzorů do neuronálního fenotypu in vitro, rapamycin inhiboval mTOR dráhu in vitro a in vivo, podpořil tok autofagie a ovlivnil produkci zánětlivých cytokinů v míšní tkáni. Klíčová slova: kmenové...
|
|
|
Role fúzního proteinu ETV6-RUNX1 v citlivosti leukemických buněk na L-asparaginázu
Staněk, Petr ; Starková, Júlia (vedoucí práce) ; Burjanivová, Tatiana (oponent)
Translokace t(12;21) s přítomností fúzního genu ETV6-RUNX1 (TEL-AML1) je nejčastější chromozomová aberace nacházená u akutní lymfoidní leukemie v dětském věku. Výskyt ETV6- RUNX1 se pojí s výborným výhledem a vysokou citlivostí na léčbu enzymem L-asparaginázou (ASNázou), která deaminuje aminokyseliny glutamin a asparagin. Rezistence na toto léčivo zhoršuje prognózu a zvyšuje riziko selhání léčby, proto se pracovní skupina CLIP věnuje určení mechanismu účinku ASNázy a příčin vzniku rezistence. Tato práce na dřívější poznatky skupiny navazuje a věnuje se analýze významu fúzního proteinu a signalizačním a metabolickým změnám doprovázející posuny v citlivosti leukemických buněk na L-asparaginázu. V první části práce se vytvořením posunu čtecího rámce ve fúzním genu pomocí systému CRISPR/Cas9 podařilo vytvořit knockoutní buněčné klony se stabilně zvýšenou rezistencí vůči ASNáze. Úspěšnou mutageneze a odstranění fúzního proteinu byla ověřena na úrovni DNA, mRNA a proteinu a analýzou SNP byla vyloučena přítomnost jiných závažných aberací ovlivňujících citlivost k chemoterapeutiku. Ve druhé části práce jsem se zabýval pozorování signalizační reakce vyvolané přítomností ASNázy, zejména v souvislosti se signalizačním komplexem mTORC1, a dále odlišných aspektů této reakce mezi původními liniemi REH a klony...
|
|
|
Regulace mTOR dráhy v meióze oocytu
Schmidtová, Barbara ; Šušor, Andrej (vedoucí práce) ; Krylov, Vladimír (oponent)
Savčí cíl rapamycinu (mTOR) je serin-threoninová kináza, která se v posledním desetiletí stala významným tématem mnohých studií, které vedou k novým poznatkům o tom, jak buňka funguje. Podílí se na proteosyntéze, metabolismu, regulaci buněčného cyklu, proliferaci a odpovědi na přítomnost živin a růstových faktorů. Jsou popsána určitá onemocnění, která jsou způsobena mutacemi v mTOR genu, což vede k abnormální funkci této kinázy. Mezi tyto onemocnění patří rakovina či porucha plodnosti. Výzkum zaměřený na mTOR je přínosný i díky tomu, že se hledají farmaka, která by mohla ovlivňovat jeho funkci a tím poskytnout léčbu pro tato onemocnění. Mezi nejznámější patří inhibitor Rapamycin a jeho deriváty. Cílem této bakalářské práce je shrnutí poznatků v podobě literární rešerše o tom, jak může být mTOR regulován a o roli jeho substrátů při fungování buňky. Dalším cílem je přiblížit roli mTOR při vývoji oocytu, translaci a v lidském zdraví. Klíčová slova: Oocyt, mTOR, translace, 4E-BP1, MPF, meióza, AKT
|
|
|
Role fúzního proteinu ETV6-RUNX1 v citlivosti leukemických buněk na L-asparaginázu
Staněk, Petr ; Starková, Júlia (vedoucí práce) ; Burjanivová, Tatiana (oponent)
Translokace t(12;21) s přítomností fúzního genu ETV6-RUNX1 (TEL-AML1) je nejčastější chromozomová aberace nacházená u akutní lymfoidní leukemie v dětském věku. Výskyt ETV6- RUNX1 se pojí s výborným výhledem a vysokou citlivostí na léčbu enzymem L-asparaginázou (ASNázou), která deaminuje aminokyseliny glutamin a asparagin. Rezistence na toto léčivo zhoršuje prognózu a zvyšuje riziko selhání léčby, proto se pracovní skupina CLIP věnuje určení mechanismu účinku ASNázy a příčin vzniku rezistence. Tato práce na dřívější poznatky skupiny navazuje a věnuje se analýze významu fúzního proteinu a signalizačním a metabolickým změnám doprovázející posuny v citlivosti leukemických buněk na L-asparaginázu. V první části práce se vytvořením posunu čtecího rámce ve fúzním genu pomocí systému CRISPR/Cas9 podařilo vytvořit knockoutní buněčné klony se stabilně zvýšenou rezistencí vůči ASNáze. Úspěšnou mutageneze a odstranění fúzního proteinu byla ověřena na úrovni DNA, mRNA a proteinu a analýzou SNP byla vyloučena přítomnost jiných závažných aberací ovlivňujících citlivost k chemoterapeutiku. Ve druhé části práce jsem se zabýval pozorování signalizační reakce vyvolané přítomností ASNázy, zejména v souvislosti se signalizačním komplexem mTORC1, a dále odlišných aspektů této reakce mezi původními liniemi REH a klony...
|
host ::
RSS.