|
|
Characterization and application of microwave plasma on wound healing
Truchlá, Darina ; Němcová, Andrea (oponent) ; Krčma, František (vedoucí práce)
Non-thermal plasma has a lot of ways for using in nowadays medicine. It presents many useful actions like charged particles, UV light, electric field, radicals, excited atoms and molecules. That complicated chemistry directs to uncountable synergistic interaction between cold plasma and biological systems, involve cells and tissues. This thesis is about effects of cold plasma to wound healing. Two different microwave plasma systems were used for the presented study. The first one was argon plasma torch generated by surface wave using the quartz capillary, the second one was plasma torch with reverse vortex argon flow. Diagnostics of plasma jet by optical emission spectroscopy shown the presence of active particles, which are responsible for a lot of impact of plasma treatment. Concentrations of active particles generated by plasma are dependent on conditions of plasma generation like power of generator and gas flow. For visual evidence of effects on skin caused by active particles was created simulation of skin tissue. Interaction between plasma jet and artificial skin tissue shown that UV light and temperature are not responsible for all observed effects which are noticed after plasma treatment. Some part of experiments was realized in collaboration with Medical University of Sofia in Bulgaria. The theory of positive effect to wound healing was supported by experiments based on treating artificially created wounds on laboratory mice by cold plasma. It was proved, that process of wound healing is significantly shorter after using plasma treatment in comparison with normal wound healing. Plasma treating of wound for 10 seconds in two consequent days seems like more effectively than application of plasma only one day. This Thesis was carried out as a part of international project PLASMABORDER that was supported by European commission under cohesion funds; programme INTEREG SK-CZ under contract No. 304011P709.
|
|
|
Influence of electrical pulses on human blood phagocytes
Chorvátová, Michaela ; Číž,, Milan (oponent) ; Kubala,, Lukáš (vedoucí práce)
The phagocytic cells circulating in the bloodstream play a key role in both the defense of the body and the pathology of inflammatory diseases. Thus, targeting their functions has potential to modulate an immune response, especially during the inflammatory phase. This master's thesis was focused on the influence of electric pulses on the most abundant phagocyte population in human peripheral blood, namely neutrophils. The theoretical part describes the role of neutrophils in the development of the immune response and the effects of the electric field on various cells. Consequent part of the thesis was the optimization of the electrical stimulation of neutrophils using a unique platform with a network of gold electrodes. In stimulated cells by electrical pulses, activation of selected signaling pathways, degranulation, ROS production, citrullination of histone H3 and expression of surface markers were monitored. Overall, electrical stimulation was observed to induce neutrophil activation but only electrical pulses of size 1 V were found to be statistically significant in the case of ROS production and 10 mV and 100 mV electrical pulses in the case of metalloproteinase MMP8 degranulation. The absence of significant effects in the most observed parameters was probably due to unwanted activation of neutrophils in control samples.
|
|
|
Influence of oxidative pressure on bacterial cells
Dugová, Hana ; Pernicová, Iva (oponent) ; Obruča, Stanislav (vedoucí práce)
This bachelor thesis deals with the impact of oxidative pressure on the bacterial strain Cupriavidus necator in its two forms: Cupriavidus necator H16 producing PHB granules and Cupriavidus necator PHB-4 as a mutant that is not capable of producing granules. The thesis compares different influences causing oxidative stress that is demonstrated by the occurrence of ROS in the cell. Furthermore, the cells were analysed with a flow cytometer and a fluorescence microscope. During the analysis it was necessary to use different types of fluorescence probes. The oxidative stress was created by means of hydrogen peroxide at various concentrations. Further tests focused on Fenton’s reaction including ammonium iron sulfate and cobalt chloride hexahydrate. Propidium iodide as a fluorescence probe was used to determine the viability of the bacterial cells, and BODIPY was tested as a lipophilic dye. Finally, the ROS in the cell was detected by H2DCFDA and CM–H2DCFDA, fluorescence probes that had to be optimised for the respective technique. The result of this bachelor thesis is the confirmation of the hypothesis that PHA granules production increase the resistance of Cupriavidus necator against oxidative stress.
|
|
|
Cancer Immunotherapy exploiting engineered antibody fragments against prostate-specific membrane antigen
Das, Gargi ; Bařinka, Cyril (vedoucí práce) ; Vaněk, Ondřej (oponent) ; Ormsby, Tereza (oponent)
(Czech) Rakovina prostaty (PCa) představuje jednu z hlavních příčin mortality související s rakovinou v populaci mužů. Tento stav vyžaduje vývoj nových terapeutických přístupů přesahujících současnou konvenční léčbu s omezenou účinností. Prostatický specifický membránový antigen (PSMA) je jedním z nejpokročilejších biomarkerů pro zobrazování i terapii PCa díky své expresi specificky výrazně zvýšené neoplastických tkáních PCa a v metastatickém kastračně rezistentním karcinomu prostaty. Imunoterapeutické postupy zaměřené na PSMA skýtají v současné době velký potenciál jakožto nová platforma pro účinnou léčbu onemocnění. Předkládaná doktorská práce je zaměřena na inženýrství protilátkových fragmentů a fúzních proteinů odvozených z vysoce afinní monoklonální protilátky 5D3 specificky rozpoznávající PSMA. Cílem vývoje těchto molekul bylo dosažení specifického spojení imunitních buněk s biomarkerem PSMA vyvolávajícího eliminaci buněk prezentujících tento antigen. Za tímto účelem jsme zkonstruovali jednořetězcové variabilní fragmenty (scFv) protilátky 5D3, které byly následně fúzovány se sekvencemi anti-CD3 scFv a CP33, čímž jsme vytvořili fúzní proteiny specificky spojující imunitní buňky s T lymfocyty (BiTE) nebo s monocyty (5D3-CP33). Fúzní molekuly byly produkovány pomocí hmyzího expresního systému,...
|
|
|
Redox signaling to chromatin
Plšková, Zuzana
Chromatin je velmi dynamická struktura, která podléhá neustálé regulaci v odpovědi na měnící se podmínky prostředí. Tato odpověď je zprostředkovaná enzymy modifikujícími chromatin, jako jsou histonové acetyltransferázy, které přenáší histonové posttranslační modifikace, což vede ke změnám genové exprese. Jedním z těchto enzymů v rostlinách je GENERAL CONTROL NON-REPRESSIBLE 5 (GCN5). Navzdory jeho důležitosti pro růst a vývoji rostlin stále není dostatečně popsáno, jak probíhá jeho regulace. Nové důkazy poukazují na možnou regulaci remodelace chromatinu prostřednictvím redoxně regulovaných enzymů modifikujících chromatin. Abychom prozkoumali možnou redoxní regulaci GCN5, použili jsme redoxně necitlivé linie nesoucí GCN5 s cysteinem zaměněným za serin. Přestože mutantní rostliny gcn5 vykazovaly zvýšenou náchylnost k oxidativnímu stresu vyvolanou paraquatem, linie s mutovaným GCN5 měly fenotyp podobný kontrolním rostlinám. Dále jsme sledovali interaktom GCN5, abychom identifikovali domnělé funkční interaktory, jejichž vazba na GCN5 by mohla být ovlivněna oxidativním stresem či jeho redoxním stavem. Mutace jediného cysteinu ve struktuře GCN5 nevedla k významným změnám jeho interaktoru, což naznačuje, že je třeba prozkoumat vícenásobné mutanty či mutace jiných cysteinů.
|
|
|
Rozlišení účinku kyseliny salicylové na redoxní rovnováhu v rostlinných buňkách pomocí biochemických a fluorescenčních zobrazovacích technik
Růžičková, Gabriela ; Burketová, Lenka (vedoucí práce) ; Janda, Martin (oponent)
Tématem bakalářské práce je imunita rostlin, konkrétně se zaměřuje na kyselinu salicylovou a reaktivní formy kyslíku, dále rozebírá, jak kyselina salicylová ovlivňuje tvorbu reaktivních forem kyslíku a jaké proteiny jsou zapojeny do této biosyntézy. Dále jsou v práci představeny základní metody pro sledování reaktivních forem kyslíku, jaké jsou jejich výhody, nevýhody, jakým způsobem fungují a na co je lze využívat. Kyselina salicylová je jedním z fytohormonů zapojujících se do imunitních reakcích v obraně rostlin, v práci je vysvětlena její signalizace, související proteiny a celkový vliv na rostlinu. Reaktivní formy kyslíku mají v organismech široký rámec působení, jsou tzv. dvousečnou zbraní, kdy mohou rostlině pomáhat, ale i ji uškodit v závislosti na koncentraci a regulaci jejich tvorby, problematika jejich zhášení je v práci téže popsána - jejich tvorba, antioxidanty, vliv na imunitu organismu. V kapitole o sledovacích metodách je téma rozdělené do tří částí - fluorescenční metody, chemiluminiscenční metody a spektrofotometrické (histochemické) metody. Klíčová slova: kyselina salicylová, reaktivní formy kyslíku, imunita rostlin, stres rostlin, fytohormony
|
|
|
Comprehensive analysis of putrescine metabolism in A thaliana using GWAS, genetic risk score, metabolic modelling and data mining
Schwarzerová, Jana ; Bartoň, Vojtěch ; Walther, Dirk ; Weckwerth, Wolfram
Polyamines are known to be functionally involvedin plant responses to stress conditions. Despite a large amount ofphysiological and genetic data, the mode of action of polyamines,especially putrescine, at the molecular level still remains unclear.An increasing number of studies point to a role of putrescine instress defense of plants due to influencing the formation of reactiveoxygen species (ROS) in cellular stress conditions. Moreover,putrescine has been found to modulate abscisic acid (ABA)biosynthesis at the transcriptional level in response to lowtemperature, revealing a novel mode of action of polyamines asregulators of hormone biosynthesis. This study presents a newholistic approach towards the analysis of putrescine metabolismusing genome-wide association studies and the calculation ofgenetic risk scores extended by Boolean analysis in metabolitesnetwork as well as data mining from available databases andliterature. It can lead to a better understanding of biologicalprocesses involved in adaptation of plants to environmentalchanges.
|
|
|
Vliv plazmatem aktivované vody na plísně
Moskvina, Anastasia ; Krčma, František (oponent) ; Kozáková, Zdenka (vedoucí práce)
Tématem této bakalářské práce je vliv plazmatem ošetřené vody na plísně. Teoretická část je věnována interakci plazmatu s kapalinami, vlastnostem a využití plazmatem aktivované vody a jejího vlivu na různé druhy mikroorganismů. Reaktivní částice obsažené v plazmatem ošetřené vodě způsobují inhibici živých buněk, proto může být plazmatem ošetřená voda využívána jako sterilizační prostředek. V experimentální části je porovnána účinnost tří způsobů přípravy plazmatem ošetřené vody. Pro aktivaci nad vodní hladinou byl použit plazmový systém dielektrického bariérového výboje. K aktivaci pod hladinou vody byla použita plazmová tryska; byly studovány dvě metody – střídavý (vysokofrekvenční) a stejnosměrný výboj. Ze vzorků plazmatem ošetřené vody byly připraveny suspenze plísně Aspergillus niger, které byly následně zaočkovány na sladinové médium a kultivovány po dobu 72 hodin. Výsledný efekt byl vyhodnocen stanovením počtu jednotek tvořících kolonie. Takto experimentálně získaná data byla zpracována a diskutována v kapitole výsledků a diskuze. Bylo zjištěno, že metoda aktivace vody pod její hladinou má výraznější účinky, což odpovídá informacím shrnutým v teoretické části. Účinek dielektrického bariérového výboje byl o něco mírnější, ale všechny tři metody způsobily značný úbytek počtu kolonií oproti kontrolnímu neošetřenému vzorku.
|
|
|
Role oxidačního stresu v mužské neplodnosti.
Dolečková, Barbora ; Tlapáková, Tereza (vedoucí práce) ; Šanovec, Ondřej (oponent)
Oxidační stres je způsoben přebytkem reaktivních forem kyslíku (ROS) nebo nedostatečnou aktivitou antioxidantů, které za normálních okolností snižují hladiny ROS a tím chrání organismus před oxidativním poškozením. Zdroje ROS lze dělit na dva typy, endogenní, mezi které patří např. leukocyty a nezralé spermie a exogenní, kam jsou řazeny faktory jako je znečištění ovzduší těžkými kovy, kouření tabákových výrobků, obezita a další. Nízké hladiny ROS mají pozitivní vliv na fyziologické funkce organismu včetně procesu spermatogeneze, kde se podílí např. na hladkém průběhu hyperaktivace a kapacitace spermií. Nicméně zvýšené hladiny ROS spouští řadu buněčných patologií, ať už jde o ztrátu fluidity biologických membrán v důsledku peroxidace lipidů, deformaci enzymatických proteinů nebo fragmentaci DNA, což se negativně odráží na fertilitě jedince. Vzhledem k významné pozitivní korelaci odbourávání ROS antioxidanty se zlepšujícími se parametry spermií infertilního jedince, se v poslední době začíná antioxidační terapie využívat jako možná úspěšná součást léčby mužské idiopatické neplodnosti.
|
|
|
Mitochondrial dysfunction in brain tumors
Rollerová, Kateřina ; Vaňátko, Ondřej (vedoucí práce) ; Zobalová, Renata (oponent)
Mozkové nádory jsou jednou z nejzávažnějších patologií centrálního nervového systému. Jsou agresivní a jejich léčba je velmi obtížná kvůli citlivosti nervového systému, přítomnosti hematoencefalické bariéry a vysoké rekurenci. Jedním z charakteristických znaků mozkových nádorů jsou mitochondriální dysfunkce. Mitochondrie se účastní esenciálních buněčných procesů, jako je produkce energie, redoxní a vápníková signalizace nebo regulace buněčné smrti. Strukturální a funkční abnormality, mutace v mitochondriálním genomu a další mitochondriální dysregulace mohou způsobit poruchy v různých buněčných procesech, jako je produkce reaktivních forem kyslíku, migrace, proliferace nebo regulace buněčné smrti, což vede ke zvýšené tumorigenezi. Cílem této práce je shrnout současné poznatky o mitochondriálních dysfunkcích v mozkových nádorech. Klíčová slova: mozkové nádory; mitochondrie; mitochondriální dysfunkce; Warburgův efekt; apoptóza; reaktivní formy kyslíku; isocitrátdehydrogenáza
|
host ::
RSS.