|
|
Cellular Reprogramming as a Tool for Harvesting Patient-specific Stem Cells
Pisal, Rishikaysh ; Mokrý, Jaroslav (vedoucí práce) ; Hampl, Aleš (oponent) ; Jendelová, Pavla (oponent)
Cellular reprogramming as a tool for harvesting patient specific stem cells In the year 2006, Dr. Yamanaka surprised the entire field of medicine, by reporting a technique of inducing pluripotency in somatic cells. In his article, he had displayed that fibroblasts could be reprogrammed to pluripotent stem cell state, by ectopic expression of four transcription factors namely OCT4, SOX2, c-MYC and KLF4. His discovery made a paradigm shift in the field of reprogramming because previous methods of reprogramming were dependent on use of human oocytes and this raised ethical concerns. Moreover, his technique of cellular reprograming broadened the spectrum of application of somatic cells in regenerative medicine. Objectives of my research were focused on; development of an optimised protocol for detection of mycoplasma that commonly infects animal tissue culture; detailed characterization of reprogrammed clones; targeted differentiation of iPSC towards myogenic lineage, and construction of an expression vector, optimised for miRNA expression. For detecting mycoplasma infection, we adapted the protocol of Uphoff et al. (2002). By skipping the DNA extraction step (reported in the original protocol) and instead directly using cell culture supernatant and a robust polymerase enzyme for performing PCR, we...
|
|
|
Manipulating the mammalian oocyte and embryo - Biological and epigenetic aspects
Fulková, Helena ; Hozák, Pavel (vedoucí práce) ; Hampl, Aleš (oponent) ; Motlík, Jan (oponent)
CONCLUSIONS . By antibodies against ďfferent covalent histone modifications and 5-methylcytosine, we have partialty characterised the epigenetic changes taking place during the oocyte mauration and in early mammalian embryogenesis in the mouse and pig, respectively. o We have also characterised thc epigenetic repogramming activities of cytoplasts derived from oocytes at different stages of maturation after somatic cell nuclear transfer. . We have evaluated the epigenetic effec$ of selected procedures that are currently used for embryo production. . Finally, we have developed a new cryopreservation scheme for oocyte nuclear material storage. orrr research is engaged in the development ofnew bíotechniques as well as elucidating and characterising the epigenetic pÍocesses that take place during normal and abnormal embryogenesis. Abnormal embryonic development is for example often observed in somatic cell nuclear transfer embryos. These techniques can also be potentially used not only in human medicine but also for valuable livestock and endangered species preservation Oy e.g. interspecies nuclear transfer). Especially in human meďcine, attention to the ethical issues associated with these techniques must be paid. It is also clear tbat many biological problems still do exist and these should not be...
|
|
|
Využití makroporézních hydrogelů na bázi 2-hydroxyetylmethakrylátu k přemostění míšní léze
Lesný, Petr ; Syková, Eva (vedoucí práce) ; Rokyta, Richard (oponent) ; Hampl, Aleš (oponent)
Využití makroporézních hydrogelů na bázi 2-hydroxyethylmethakrylátu k přemostění míšní léze MUDr. Petr Lesný Biokompatibilní hydrogely na bázi kopolymerů 2-hydroxyňethylmethakrylátu jsou vhodné k implantaci do poranění centrálního nervového systému. Námi připravené hydrogely byly makroporézní s převážně komunikujícími póry a jejich mechanické vlastnosti byly srovnatelné s mechanickými vlastnostmi míšní tkáně. Po ověření biokompatibility růstem MSC a změření difúzních vlastností jsme připravené hydrogely implantovali do modelu akutní léze míchy laboratorního potkana a studovali proces regenerace míšní tkáně v implantátech. Při implantaci v subakutní fázi jsme pozorovali příznivý vliv implantovaných hydrogelů na regeneraci tkáně míchy v okolí léze a zmenšení tvorby pseudocyst. Pomocí histologie a imunohistochemie jsme pozorovali vrůstání tkáňových elementů CNS (vazivo, cévy, neurofilamenta, Schwannovy buňky, výběžky astrocytů) do hydrogelů implantovaných do hemisekce míchy laboratorního potkana. Zjistili jsme, že kopolymerací s kvarterní amoniovou solí nesoucí kladný náboj, se zvyšuje míra adheze buněk in vitro i vrůstání některých tkáňových elementů (vazivo, cévy) do připravených hydrogelů. Kladný náboj nemá vliv na vrůstání výběžků neurofilament ani astrocytů které vrůstají do všech připravených hydrogelů....
|
|
| |
|
|
The application of functional tests to measure DNA repair capacity in molecular epidemiological studies
Slyšková, Jana ; Vodička, Pavel (vedoucí práce) ; Hampl, Aleš (oponent) ; Kment, Milan (oponent)
DNA opravy sú životne dôležitým procesom živých organizmov. Zárodočné alebo somatické defekty DNA opráv sú pravdepodobným, ak nie nevyhnutným javom podmieňujúcim rozvoj nádorových ochorení. DNA opravy, ako multigénne a multifaktoriálne procesy, je možné fenotypovo charakterizovať pomocou komplexného parametru DNA reparačnej kapacity (DRC). DRC reprezentuje marker s vysokou informačnou hodnotou, pretože v sebe zahŕňa všetky genetické, epigenetické a negenetické faktory, ktoré úroveň DNA opráv modulujú. DRC tak reflektuje aktuálnu kapacitu bunky, tkaniva alebo celého organizmu chrániť integritu svojej DNA. Táto doktorská práca bola zameraná na výskum DRC bázovej a nukleotidovej excíznej dráhy v rôznych typoch ľudských populácií s odlišnými charakteristikami. Cieľom práce bolo reflektovať niektoré podstatné otázky týkajúce sa využitia DRC v ľudských epidemiologických štúdiách a tým zistiť úroveň variability DNA opráv u zdravej populácie, odhaliť genetické a negenetické faktory, ktoré túto variabilitu podmieňujú, zistiť či dochádza k adaptačnej zmene DRC v reakcii na vysokú genotoxickú záťaž a, napokon, odhaliť vzťah medzi individuálnou hladinou DRC a rizikom vzniku nádorových ochorení. Za účelom naplnenia stanovených cieľov, DRC, s ohľadom na individuálnu genetickú a environmentálnu variabilitu...
|
|
|
Messenger RNA stability and microRNA activity in mouse oocytes
Flemr, Matyáš ; Svoboda, Petr (vedoucí práce) ; Motlík, Jan (oponent) ; Hampl, Aleš (oponent)
SOUHRN Přerod oocytu v zygotu představuje jediný fyziologický děj během životního cyklu savců, při kterém se z diferenciované buňky stává buňka pluripotentní. Toto buněčné přeprogramování je z velké většiny závislé na bezchybné post-transkripční regulaci maternálních mRNA. Porozumění mechanismům post-transkripční regulace v oocytech proto povede k významnému rozšíření našeho poznání v otázce buněčného přeprogramování. Mezi důležité post-transkripční regulátory v širokém spektru buněčných a vývojových procesů patří nedávno objevené krátké nekódující mikroRNA. Jejich funkce spočívá v represi cílených mRNA za pomoci proteinových komplexů, které spouštějí deadenylaci a odstranění ochranné čepičky z 5'-konce. Zmíněné komplexy se za normálních okolností sdružují v tzv. procesních tělískách (P-tělíska) v cytoplasmě. Tato práce přináší nečekané zjištění, že mikroRNA dráha je umlčená v plně dorostlých myších oocytech i během přerodu oocytu do zygoty. Toto zjištění je v souladu s pozorovaným rozpadem P-tělísek závislých na funkci mikroRNA během růstu oocytu a jejich absenci v plně dorostlých oocytech. Některé proteiny běžně obsažené v P-tělískách lokalizují v plně dorostlých oocytech do kortikální oblasti. Spolu s dalšími RNA-vazebnými faktory vytvářejí tyto proteiny ve finální fázi oocytárního růstu sub- kortikální...
|
|
|
Nové markery vývoje kolorektálního karcinomu u ulcerózní kolitidy
Švec, Jiří ; Kment, Milan (vedoucí práce) ; Keil, Radan (oponent) ; Hampl, Aleš (oponent)
SOUHRN Úvod: Dlouhotrvající ulcerozní kolitida (UC) je spojena se zvýšeným rizikem vývoje kolorektálního karcinomu (CRC) a zvýsená exprese cyklooxygenázy 2 (COX-2), inducibilní NO syntázy (iNOS), survivinu, telomerázové katalytické podjednotky (TERT), integrinové kinázy (ILK) a transkripčních faktorů c-MYB a TCF-4 byla prokázána během sporadické kolorektální tumorigeneze. Nicméně změny v expresi těchto proliferačních a antiapoptotických genů během neoplastické transformace u ulcerozní kolitidy nejsou dostatečně popsány. Metody: Analyzovali jsem genovou expresi těchto markerů během přechodu epitelu tlustého střeva od chronickým zánětem iritované mukozy k epiteliální neoplasii v biopsiích pacientů s UC pomocí kvantitativní RT-PCR a imunohistochemie a porovnali jsme změny genové exprese studovaných markerů také ve vzorcích získaných od pacientů operovaných pro sporadický kolorektální karcinom a v xenograftových vzorcích odvozených od nádorové linie SW620. Dále jsme studovali expresi mRNA těchto genů také s využitím laserové mikrodisekce u myšího modelu s kolitidou asociované (kmen ICR) i sporadické kolorektální karcinogeneze (kmen A/J). Výsledky: Hladiny mRNA pro survivin, c-MYB, COX-2, iNOS a TCF-4 byly signifikantně zvýšeny během neoplastické transformace epitelu u pacientů s ulcerozní kolitidou, naopak TERT...
|
|
|
Differentiation of Human Embryonic Stem Cells into Endothelial and Smooth Muscle Cells as a Model for Vascular Development
Obrtlíková, Petra ; Trněný, Marek (vedoucí práce) ; Mokrý, Jaroslav (oponent) ; Hampl, Aleš (oponent)
Aims of the study: We hypothesized that the optimal source of cell for vascular regeneration will be the progenitor cells derived from human embryonic stem cells (ESCs) which can differentiate both into endothelial cells (ECs) as well as vascular smooth muscle cells (SMCs). We propose to test if the population of human ESCs, H9 cell line, can serve this role. Material and methods: Human ESCs were cocultured with stromal cells S17, M2-10B4 or Wnt1 expressing M2-10B4 cell line to generate a CD34+ cell population. After that, CD34+ cells were sorted and cultured in media containing specific cytokines to generate ECs. To induce SMC differentiation from ECs, culture conditions were changed to media containing platelet-derived growth factor-BB (PDGF-BB) and transforming growth factor-beta 1 (TGF-b1). Phenotypic and functional characteristics of these populations were demonstrated by flow cytometry, immunohistochemistry, QRT- PCR, tube formation assay, and response to calcium signaling agonists. Results: CD34+ vascular progenitor cells derived from human ESCs give rise to ECs and SMCs. These two populations express cell specific transcripts and proteins, exhibit intracellular calcium in response to various agonists, and form robust tube-like structures when cocultured in Matrigel. Wnt1 overexpressing stromal cells...
|
|
|
Molekulární mechanismy ovlivňující účast buněk neurální lišty na vývojových dějích a homeostase ve vybraných lokalizacích
Krejčí, Eliška ; Grim, Miloš (vedoucí práce) ; Hampl, Aleš (oponent) ; Jendelová, Pavla (oponent)
Tato disertační práce je zaměřená na studium vlastností buněk neurální lišty a mechanismů, které se podílejí na jejím vývoji. Je založená na čtyřech originálních publikacích, z nichž dvě se neurální liště věnují v celém rozsahu. V první z těchto prací jsme ukázali, že transkripční faktor C-MYB je exprimován ve většině buněk vyvíjejícího se kuřecího embrya, přičemž v oblastech neurálních valů a migrujících buňkách NL je hladina jeho exprese zvýšená. Další experimenty ukázaly, že zvýšená intracelulární hladina c-Myb ovlivňuje jak indukci tak epitelo-mesenchymovou transformaci buněk NL a že c-Myb je součástí signalizační kaskády BMP4. Další publikace se věnuje časoprostorové specifikaci podél antero-posteriorní osy v končetinovém pupenu, tj. mechanismu, který se významně uplatňuje i při vývoji NL. Ukázali jsme, že delece regulačního úseku genu pro Plzf vede ke snížení jeho exprese v končetinových pupenech a následné anteriorní expansi expresních domén jeho cílových genů, tj. Hoxd10-13, v zadních končetinových pupenech. To vyústí ve vývoj přídavných prstů. Třetí publikace se věnuje určení vývojového původu mediálního okraje lopatky u savců. Ukázali jsme, že její původ tkví v somitech nikoliv v NL. V poslední práci jsme se zabývali studiem kmenových buněk NL izolovaných z vlasových folikulů dospělého...
|
|
|
Primární řasinka a její význam v reakci buněk na expozici ionizujícímu záření a cytostatikům.
Filipová, Alžběta ; Řezáčová, Martina (vedoucí práce) ; Hampl, Aleš (oponent) ; Hofer, Michal (oponent)
Primární řasinka a její význam v reakci buněk na expozici ionizujícímu záření a cytostatikům. Ionizující záření, metabolický stres vyvolaný hladověním a genotoxický stres působí na buňky v několika úrovních. Ovlivňují cytoskeletální stabilitu a morfologii buňky a způsobují poškození DNA - jednovláknovými anebo dvouvláknovými zlomy. Pro buňku jsou nejkritičtější zlomy dvouvláknové. Jestliže dojde k poškození DNA, dochází k zástavě buněčného cyklu a k reparaci poškození. Pokud toto poškození není opraveno, nastává buněčná smrt apoptózou, mitotická katastrofa nebo senescence. Primární řasinky jsou mikrotubulární organely, které působí jako fyzikálně-chemické senzory a jejich biologické funkce zahrnují vnímání extracelulárního prostředí, regulaci organogeneze a buněčnou polaritu. Primární řasinky jsou dynamicky regulovány během progrese buněčného cyklu. Dnes je již dobře známo, že porucha nebo ztráta primární řasinky vede k rozvoji ciliopathií a dalších civilizačních onemocnění, do kterých můžeme zařadit kardiovaskulární onemocnění, artrózu a v neposlední řadě nádorová onemocnění. V současné době se také uvádí, že dočasná přítomnost a tvorba primární řasinky je nezbytná pro reparaci poškození některých typů buněk. Tato práce je zaměřena na hodnocení změn primární řasinky vyvolaných působením ionizujícího...
|
host ::
RSS.