|
|
The role of striatal cholinergic signalling in the control of behaviour
Abbondanza, Alice ; Jakubík, Jan (vedoucí práce) ; Bellone, Camilla (oponent) ; Svoboda, Jan (oponent)
Cholinergní přenos reguluje celou řadu behaviorálních domén, od motorické aktivity po kognici. Cholinergní signalizace je zprostředkována muskarinovými a nikotinovými acetylcholinovými receptory (mAChR a nAChR). Zatímco mAChR jsou pomalu reagující metabotropní receptory, nAChR jsou iontové kanály zprostředkovávající rychlou neurotransmisi. Existuje rostoucí množství důkazů potvrzujících roli nAChR jako důležitých modulátorů behaviorálních funkcí. Protože se však nAChR skládají z mnoha podtypů, v závislosti na jejich podjednotkovém složení, a protože jsou exprimovány různými populacemi neuronů v různých oblastech mozku, jejich příspěvek ke kontrole chování je velmi komplexní. K jeho dešifrování je nutné selektivně cílit na nAChR exprimované nejen v konkrétních oblastech, ale i konkrétními neurony s definovaným účinkem na lokální nervové okruhy. Cílem této práce bylo použít různé genetické strategie k vytvoření delece β2-obsahujících nAChR v konkrétních oblastech myšího mozku a typech neuronů , aby bylo možné charakterizovat funkční význam těchto receptorů. Naši práci jsme zaměřili na dvě oblasti mozku, striatum a prefrontální kůru (PFC). Ve striatu jsme identifikovali neurony exprimující jednu z nejběžnějších nikotinových podjednotek, β2 podjednotku, pomocí dvojitě fluorescenční hybridizace in situ....
|
|
|
Stereological quantification of striatal NPY-positive interneurons and their genetic modification by the AAV5 viral vector
Smolík, Matyáš ; Janíčková, Helena (vedoucí práce) ; Chvojková, Markéta (oponent)
Jednotlivé typy interneuronů ve striatu jsou stále poměrně málo prozkoumané, především ve srovnání s dalšími částmi mozku, jako je mozková kůra nebo hipokampus. Jedním z méně známých typů striatálních interneuronů, kterému se však v poslední době dostává stále více pozornosti, jsou interneurony exprimující neuropeptid Y (NPY+ interneurony). Dostupné práce ukazují, že tyto interneurony jsou ovlivňovány mimo jiné striatálními cholinergními interneurony a mohou tak sloužit jako prostředníci cholinergní modulace striata. Prvním cílem této diplomové práce je s pomocí transgenního myšího modelu a stereologie určit absolutní počet NPY+ interneuronů v myším dorsálním striatu. Druhým cílem práce je stanovit, jak velký objem dorsálního striata jsme schopni zasáhnout pomocí standardního protokolu stereotaktické injekce virového vektoru AAV5 při dané efektivitě virové exprese. Třetím cílem práce je otestovat behaviorální účinek částečné delece beta2 podjednotky nikotinového acetylcholinového receptoru exprimovaného NPY+ interneurony v dorzálním striatu. Práce by měla sloužit jako první krok studie, která nám v konečném výsledku umožní vytvořit si kvantitativní představu o tom, jaký absolutní i relativní počet NPY+ interneuronů ve striatu je třeba zasáhnout, abychom mohli očekávat významný účinek na nervové...
|
|
|
Nastavení genové exprese v dospělém mozku pokusného potkana po prenatálním vystavení metamfetaminu
Tomášková, Anežka ; Černá, Marie (vedoucí práce) ; Rudá, Jana (oponent)
Úvod: Metamfetamin je droga často zneužívaná těhotnými ženami závislými na drogách a je současně jednou z nejčastěji užívaných drog v České republice. Tato droga prochází snadno placentární bariérou do organismu plodu a může negativně ovlivňovat nejen matku, ale i prenatální vývoj plodu. Cíle: V rámci projektu byly zjišťovány dlouhodobé účinky prenatální expozice metamfetaminu. Bylo zkoumáno, zda prenatální expozice MA ovlivňuje generaci potomků exponovaných samic na úrovni exprese genů ve specifických oblastech mozku (ve striatu, hipokampu a prefrontálním kortexu). Naše práce si klade za cíl provést obecný screening exprese genů ve vybraných oblastech mozku potkanů F1 generace prenatálně ovlivněných metamfetaminem a vyhodnocení případné změny exprese jednotlivých genů. Metody: Potkanům byly odebírány vybrané části mozku, kde byly metodou microarray hybridizace a real-time PCR stanoveny změny exprese vybraných genů. Výsledky: V rámci statistického vyhodnocení microarray hybridizace nebyla zjištěna signifikantně změněná exprese u žádného z testovaných genů. Byly zjištěny pouze hraniční hodnoty pro 13 genů, které byly dále testovány metodou real-time PCR. Po statistickém vyhodnocení real-time PCR byla signifikantně změněná exprese nalezena u 2 genů vztaženým ku jedné ze dvou endogenních kontrol....
|
|
|
Genová exprese specifických oblastí CNS u krysího modelu transgeneračního přenosu drogové závislosti.
Radilová, Kateřina ; Černá, Marie (vedoucí práce) ; Rothová, Olga (oponent)
Metamfetamin (MA) je droga často zneužívaná těhotnými ženami závislými na drogách a je současně nejčastěji užívanou drogou v České republice. Tato droga snadno prochází placentární bariérou do organismu plodu a může tak negativně ovlivňovat nejen matku, ale i prenatální vývoj jejího potomstva. Přesto, že byla opublikována řada studií ukazujících negativní účinky MA na potomky drogově závislých matek, není známo, které období těhotenství je tím nejkritičtějším. Ve své práci se zabývám strukturami CNS, které jsou přímo ovlivněny působením metamfetaminu. Jejich činnost může vést skrze indukci libých pocitů, jako je například navození pocitu odměny, až k závislosti na podané droze. V následující kapitole jsou rozebrány neurotransmitery a jejich transportéry související s účinkem metamfetaminu. Studie jejich struktury, lokalizace, nebo i vývoje během života, může pomoci přiblížit detailněji působení drogy v různých životních obdobích. Samotný metamfetamin a jeho účinky jsou blíže popsány v posledním úseku. Je zde nastíněna problematika vystavení plodu droze - pre- i postnatální dosud známé rozdíly, tak i závislost působení metamfetaminu na odlišná pohlaví.
|
|
|
Huntington's disease modeling and stem cell therapy in spinal cord disorders and injury
Hruška-Plocháň, Marián ; Motlík, Jan (vedoucí práce) ; Bjarkam, Carsten (oponent) ; Roth, Jan (oponent)
Neurologické poruchy postihují více než 14 % světové populace a společně s traumatickým poškozením mozku a míchy představují významnou zdravotní a socioekonomickou zátěž. Výskyt dědičných a idiopatických neurodegenerativních poruch a akutních poškození CNS navíc zaznamenává globální nárůst a neurovědecká komunita je proto stavěna před množství nezodpovězených otázek. To je důvodem, proč lze pokládat výzkum poruch CNS za klíčový. Vzhledem k tomu, že zvířecí modely nemocí a traumatických poškození CNS mají nepostradatelnou úlohu v projekci výsledků základního výzkumu do klinické praxe, tato práce je zaměřena na vytvoření nových zvířecích modelů a jejich využití v preklinickém výzkumu. Vytvořili a charakterizovali jsme transgenní model miniaturního prasete pro Huntingtonovu chorobu, jenž je doposud jediným prasečím modelem a představuje velice hodnotný subjekt pro dlouhodobé testování bezpečnosti léčby. Dále jsme zkřížili již charakterizovaný myší model Huntingtonovy choroby s myším modelem gad postrádajícím expresi UCHL1 s výsledky, které potvrzují teorii o "ochranné" funkci agregátů mutovaného huntingtinu a vedou k předpokladu, že funkce UCHL1 v ubiquitin proteazomového systému mohou být v Huntingtonově chorobě narušené. Traumatické poškození a amyotrofická laterální skleróza (ALS) jsou dvěma...
|
|
|
Porcine models for Huntington disease
Růna Vochozková, Petra ; Motlík, Jan (vedoucí práce) ; Bohačiaková, Dáša (oponent) ; Fulková, Helena (oponent)
Kauzální gen huntingtin (HTT) Huntingtonovy choroby byl identifikován před více než 25 lety. Prodloužení CAG opakovaného úseku na více než 39 opakování v exonu 1 jedné HTT alely je dostatečné pro úplnou penetraci této neurodegenerativní choroby. I když identifikace ňkauzální mutace vytvořila naději, že vývoj terapeutických léčiv bude snadno dosažitelný, pacienti a jejich rodiny dosud čekají na léčbu. Hlavním důvodem může být komplexní funkce proteinu HTT v buňce, která stěžuje stanovení konkrétního patologického mechanismu, což se odráží na vývoji léčiv. Přestože bylo dosud vytvořeno mnoho různých zvířecích modelů, žádný z nich plně nekopíruje onemocnění u pacientů. Miniprase se díky své anatomii, fyziologii a genetice zdá být vhodným kandidátem na modely neurodegenerativních nemocí. Ačkoliv transgenní (Tg) miniprasečí Liběchovský model projevuje některé příznaky typické pro HD u pacientů, jako poruchy mužského reprodukčního systému a zvýšené markery neurodegenerace, jsou také pozorovány zjevné nesrovnalosti.Důvodem může být skutečnost, že genetická modifikace je založena na aditivním transgenu kódujícím mutovaný a zkrácený konstrukt cDNA a tudíž neodrážíi četné regulační procesy, od iniciace transkripce až po post- translační modifikace kódovaného proteinu. Lepším odrazem lidské situace jsou...
|
|
|
Studying the role of striatal cholinergic signaling in control of behaviour and behavioural flexibility
Tyshkevich, Alexandra ; Janíčková, Helena (vedoucí práce) ; Levčík, David (oponent)
Kognitivní flexibilita je důležitým mechanismem umožňujícím organismům adaptovat se na neustále se měnící prostředí. Jednou z klíčových částí mozku podílejících se na řízení kognitivní flexibility je striatum. Striatum přijímá projekce neuronů z různých mozkových oblastí, zatímco jeho vlastní projekce jsou poměrně uniformní a podílejí se na výběru vhodných motorických odpovědí organismu. Signalizace ve striatu je modulována především dopaminem a acetylcholinem. Řada studií ukázala na význam acetylcholinu a jeho receptorů ve striatu pro správnou funkci kognitivní flexibility, ale konkrétně role M4 muskarinových receptorů v tomto kontextu je stále nejasná. M4 inhibiční receptory jsou schopné indukovat dlouhodobou depresi (LTD) na projekčních neuronech striata a působí tak proti účinku D1 dopaminových receptorů. Podle naší hypotézy může inhibiční účinek M4 receptorů potlačovat projekční neurony kódující již zastaralou a neefektivní behaviorální strategii, a tím přispívat ke flexibilní změně chování. Cílem této práce bylo otestovat účinek farmakologické inhibice M4 receptorů na kognitivní flexibilitu myší vystavených jednoduchému testu reverzního učení v operantním boxu. Klicová slova: striatum; cholinergní systém; myš; behaviorální experimenty
|
|
|
Modelovanie ochorenia a štúdium regeneračných procesov v Huntingtonovej chorobe a ALS in vivo
Hruška-Plocháň, Marián
Neurologické poruchy postihují více než 14 % světové populace a společně s traumatickým poškozením mozku a míchy představují významnou zdravotní a socioekonomickou zátěž. Výskyt dědičných a idiopatických neurodegenerativních poruch a akutních poškození CNS navíc zaznamenává globální nárůst a neurovědecká komunita je proto stavěna před množství nezodpovězených otázek. To je důvodem, proč lze pokládat výzkum poruch CNS za klíčový. Vzhledem k tomu, že zvířecí modely nemocí a traumatických poškození CNS mají nepostradatelnou úlohu v projekci výsledků základního výzkumu do klinické praxe, tato práce je zaměřena na vytvoření nových zvířecích modelů a jejich využití v preklinickém výzkumu. Vytvořili a charakterizovali jsme transgenní model miniaturního prasete pro Huntingtonovu chorobu, jenž je doposud jediným prasečím modelem a představuje velice hodnotný subjekt pro dlouhodobé testování bezpečnosti léčby. Dále jsme zkřížili již charakterizovaný myší model Huntingtonovy choroby s myším modelem gad postrádajícím expresi UCHL1 s výsledky, které potvrzují teorii o "ochranné" funkci agregátů mutovaného huntingtinu a vedou k předpokladu, že funkce UCHL1 v ubiquitin proteazomového systému mohou být v Huntingtonově chorobě narušené. Traumatické poškození a amyotrofická laterální skleróza (ALS) jsou dvěma...
|
|
|
Cholinergic signaling in the striatum and its significance in cognitive flexibility
Smolík, Matyáš ; Janíčková, Helena (vedoucí práce) ; Funda, Jiří (oponent)
Cholinergní interneurony ve striatu se podílejí na řízení chování, motoriky a kognitivních funkcí. V poslední době celá řada publikací poukázala na jejich zvláštní význam pro kognitivní flexibilitu, tedy schopnost naučit se novým strategiím chování a přizpůsobovat se měnícím se podmínkám prostředí. Spolu s pracovní pamětí, kognitivní inhibicí, pozorností a jinými funkcemi patří kognitivní flexibilita mezi exekutivní funkce. Protože narušená kognitivní flexibilita je jedním ze symptomů celé řady neuropsychiatrických onemocnění, má studium jejích mechanismů prvořadý význam. Tato práce nejprve pojednává o anatomii striata, zastoupení jednotlivých typů neuronů ve striatu a o jeho funkcích. Poté se zaměří na popis cholinergního systému a na specifika cholinergní signalizace ve striatu. Třetí obecná část práce pojednává o kognitivní flexibilitě. Nakonec práce po obecném úvodu přinese podrobný přehled dostupných studií, které nám zatím částečně umožnily pochopit význam cholinergní signalizace ve striatu pro schopnost mozku potlačovat staré koncepty a nahrazovat je novými.
|
|
|
Porcine models for Huntington disease
Růna Vochozková, Petra ; Motlík, Jan (vedoucí práce) ; Bohačiaková, Dáša (oponent) ; Fulková, Helena (oponent)
Kauzální gen huntingtin (HTT) Huntingtonovy choroby byl identifikován před více než 25 lety. Prodloužení CAG opakovaného úseku na více než 39 opakování v exonu 1 jedné HTT alely je dostatečné pro úplnou penetraci této neurodegenerativní choroby. I když identifikace ňkauzální mutace vytvořila naději, že vývoj terapeutických léčiv bude snadno dosažitelný, pacienti a jejich rodiny dosud čekají na léčbu. Hlavním důvodem může být komplexní funkce proteinu HTT v buňce, která stěžuje stanovení konkrétního patologického mechanismu, což se odráží na vývoji léčiv. Přestože bylo dosud vytvořeno mnoho různých zvířecích modelů, žádný z nich plně nekopíruje onemocnění u pacientů. Miniprase se díky své anatomii, fyziologii a genetice zdá být vhodným kandidátem na modely neurodegenerativních nemocí. Ačkoliv transgenní (Tg) miniprasečí Liběchovský model projevuje některé příznaky typické pro HD u pacientů, jako poruchy mužského reprodukčního systému a zvýšené markery neurodegenerace, jsou také pozorovány zjevné nesrovnalosti.Důvodem může být skutečnost, že genetická modifikace je založena na aditivním transgenu kódujícím mutovaný a zkrácený konstrukt cDNA a tudíž neodrážíi četné regulační procesy, od iniciace transkripce až po post- translační modifikace kódovaného proteinu. Lepším odrazem lidské situace jsou...
|
host ::
RSS.