|
|
Biological significance of neuroactive steroids in animal models of brain diseases
Rambousek, Lukáš ; Valeš, Karel (vedoucí práce) ; Votava, Martin (oponent) ; Chvátal, Alexandr (oponent)
Neurosteroidy jsou významnými regulátory ve fyziologii a patofyziologii mozku, které rídí inhibici a excitaci nervového prenosu. Cílem predkládané práce bylo zhodnotit biologický význam neuroaktivního steroidu 3_5_-pregnanolonu glutamátu (3_5_P-Glu). Jeho úcinek byl testován u intaktních zvírat a také v animálních modelech schizofrenie a hippokampální léze indukované N-methyl-D-aspartátem (NMDA). Navíc byla provedena morfologická charakterizace modelu NMDA léze. 3_5_P-Glu nevyvolal u intaktních zvírat významné psychotomimetické vedlejší úcinky charakterizované zvýšenou lokomocní aktivitou, poruchami senzorickomotorických funkcí a pameti. 3_5_P-Glu zmírnil poruchu ucení v animálním modelu schizofrenie, ale nemel vliv na zvýšenou lokomocní aktivitu. 3_5_P-Glu také zvrátil poruchu ucení v prostorové úloze "Carousel maze" v modelu excitotoxické léze hippokampu. Pokud byl aplikován pred lézí, mel také mírný neuroprotektivní úcinek na morfologické poškození hippokampu. Morfologická analýza použitého modelu, NMDA léze hippokampu, odhalila zvýšenou expresi NR1 a NR2 podjednotek NMDA receptoru a sníženou expresi _5 podjednotky GABAA receptoru. Léze se nerozšírila do dalších struktur a nemela vliv na GABAergní interneurony. Rozvoj poškození vyvolaného lézí byl doprovázen silnou aktivací mikroglie a...
|
|
|
Vliv dizocilpinu na behaviorální strategie potkanů v úloze aktivního vyhýbání se místu
Antošová, Eliška ; Valeš, Karel (vedoucí práce) ; Frynta, Daniel (oponent)
Látky působící jako nekompetitivní antagonisté NMDA receptorů mohou mít psychomimetický efekt - jsou schopné vyvolat u zdravých dobrovolníků chování podobné schizofrenii. Jednou z látek s těmito vlastnostmi je i dizocilpin (MK-801), který se často využívá k modelování chování podobného schizofrenii u experimentálních zvířat ve farmakologickém modelu schizofrenie. Krom toho mají ale nekompetitivní antagonisté NMDA receptorů prokazatelné antidepresivní účinky u pacientů trpících depresí. Kognitivní deficit je v současnosti považován za jeden ze stěžejních symptomů schizofrenního onemocnění. Klíčovou roli by v kognitivním deficitu mohl hrát proces kognitivní koordinace, který se podílí na rozlišování mezi relevantními a irrelevantními stimuly. Užitečným nástrojem pro studium tohoto procesu by mohla být úloha aktivního vyhýbání se místu (AAPA), ve které experimentální zvíře musí rozlišovat mezi podstatnými a nepodstatnými stimuly ze dvou prostorových referenčních rámců. Cílem této práce bylo studium 1) behaviorálních strategií laboratorních potkanů v úloze AAPA a 2) vlivu MK-801 na behaviorální strategie a kognitivní výkonnost potkanů v této úloze. Během tohoto experimentu zaujali potkani v úloze AAPA dvě zcela odlišné behaviorální strategie. Potkani buď úlohu řešili aktivním vyhýbáním se averzivnímu sektoru,...
|
|
| |
|
|
Vývoj motoriky laboratorního potkana po opakovaném podání antagonisty AMPA receptoru
Hanzalová, Jitka ; Mareš, Pavel (vedoucí práce) ; Valeš, Karel (oponent)
Látka IEM 1460 je antagonistou AMPA receptorů v mozku. Jde o derivát adamantinu, jenž byl již v několika studiích testován jako potenciální věkově vázané antikonvulzivum. V rešeršní části práce jsou shrnuty poznatky o receptorech, se zaměřením na receptory typu AMPA, látce IEM 1460, epilepsii a ontogenetickém vývoji laboratorního potkana. Výzkumná část se věnuje hodnocení účinků látky IEM 1460 na hrubou motoriku potkana v několika postnatálních dnech života. Pro hodnocení spontánní motoriky zvířete bylo využito sledování v Open fieldu, pro hodnocení provokované motoriky bylo použito několik specifických testů. Do výzkumu bylo zařazeno celkem 30 zvířat. Látky (IEM 1460 v dávce 3 mg/kg, IEM 1460 v dávce 10 mg/kg nebo fyziologický roztok v objemu 2 ml/kg) byly mláďatům podávány intraperitoneálně v pěti po sobě následujících dnech (ve věku P7 - P11) a zvířata byla opakovaně testována ve věku 12, 15, 18, 21, 25, 31 a 60 dní. V tomto výzkumu nebyl prokázán významný vliv látky IEM 1460 na hrubou motoriku laboratorního potkana a látka tedy zůstává vážným kandidátem na věkově specifické antiepileptikum.
|
|
|
Regulace transportu NMDA receptorů v savčích neuronech
Hemelíková, Katarína ; Horák, Martin (vedoucí práce) ; Novotný, Jiří (oponent) ; Valeš, Karel (oponent)
N-methyl-D-aspartátové (NMDA) receptory řadíme mezi ionotropní glutamátové receptory ovlivňující excitační synaptický přenos a synaptickou plasticitu v centrálním nervovém systému (CNS) savců. Aktivace NMDA receptorů hraje klíčovou roli ve vývoji mozku nebo při formování paměti. Abnormální regulace NMDA receptorů je jedna z hlavních příčin vzniku různých neurologických a psychiatrických onemocnění. NMDA receptory vytvářejí heterotetramerní komplexy složené z GluN1, GluN2(A-D) a/nebo GluN3(A a B) podjednotek. Povrchová exprese NMDA receptorů je regulovaná na mnoha úrovních, včetně zpracování a kontroly v endoplazmatickém retikulu (ER), intracelulárního transportu přes Golgiho aparát (GA), internalizace, recyklace a následné degradace. NMDA receptory jsou na úrovni časného transportu regulovány: volnou dostupností GluN podjednotek v ER, přítomností ER- retenčního a exportního signálu a posttranslačními modifikacemi, včetně fosforylace a palmitoylace. Avšak role N-glykosylace v regulaci transportu NMDA receptorů dosud nebyla plně objasněna. Cílem této práce proto bylo objasnění mechanismů regulace povrchové exprese a funkčních vlastností NMDA receptorů. V předložené práci jsme použili kombinaci nejmodernějších metod z oblasti molekulární biologie, mikroskopie, biochemie a elektrofyziologie. Rovněž...
|
|
| |
|
|
Možnosti ovlivnění vývoje motoriky laboratorního potkana opakovaným podáváním specifického antagonisty NMDA receptoru
Kozlová, Lucie ; Mareš, Pavel (vedoucí práce) ; Valeš, Karel (oponent)
Antagonisté NMDA receptoru vyvolávají u laboratorních potkanů hyperlokomoci. Cílem této práce je zjistit, jestli tento účinek nespecifických antagonistů vykazuje i antagonista NMDA receptoru specifický pro NR2 podjednotku. Tato podjednotka převládá v mozku v časném postnatálním období. V rešeršní části práce jsou shrnuty poznatky o NMDA receptorech a o vývoji laboratorního potkana. Experimentální část se věnuje působení specifického antagonisty NMDA receptoru Ro 25-6981 na motoriku zvířat. Látku jsme opakovaně podávali mláďatům laboratorního potkana od 7. do 11. postnatálního dne. Tato zvířata byla do dospělosti opakovaně testována baterií testů vhodných pro určitý věk na spontánní a reflexní motoriku a srovnávána s kontrolní skupinou zvířat. Náš výzkum ukázal, že látka nemá na hrubou motoriku laboratorního potkana významný účinek a zůstává vážným kandidátem na věkově vázané antiepileptikum.
|
|
|
Vliv neuroaktivních steroidů inhibujících NMDA receptory na chování
Chvojková, Markéta ; Valeš, Karel (vedoucí práce) ; Mareš, Pavel (oponent)
Neuroaktivní steroid pregnanolon glutamát (Pg glu), syntetický analog přirozeně se vyskytujícího pregnanolon sulfátu (3alfa5betaS), má neuroprotektivní vlastnosti a minimum nežádoucích účinků. Předmětem mé práce je vliv zvolených strukturálních modifikací molekuly Pg glu na biologické účinky. První modifikací je zvýšení lipofility, druhou pak připojení kladně nabité skupiny na C3. Všechny tyto neuroaktivní steroidy jsou use-dependentními inhibitory NMDA receptorů. Prvním cílem práce bylo zjistit neuroprotektivní účinnost zvolených neuroaktivních steroidů. Druhým cílem bylo prozkoumat vliv vybraných neuroaktivních steroidů na motorickou koordinaci, reflexy, anxietu, lokomoční aktivitu a také účinky jejich vysokých dávek. Třetí cíl představovalo sestavení baterie behaviorálních testů pro screening biologických účinků analogů Pg glu u laboratorních hlodavců. Neuroprotektivní účinky byly hodnoceny v modelu excitotoxického poškození hipokampu u potkana na základě jeho behaviorálních důsledků. Neuroprotektivní účinnost byla prokázána u androstan glutamátu (And glu) a Pg glu. U kladně nabitých molekul neuroprotektivní účinnost prokázána nebyla. V neuroprotektivních dávkách (1 mg/kg) neměl And glu ani Pg glu nežádoucí vliv na motoriku, reflexy ani lokomoční aktivitu. Tyto poznatky svědčí pro význam výzkumu a vývoje...
|
|
|
Vliv stárnutí a stresu na autofagocytózu
Čechová, Kateřina ; Vrajová, Monika (vedoucí práce) ; Valeš, Karel (oponent)
Autofagocytóza je nespecifický katabolický mechanismus udržující buněčnou homeostázu. V případě zvýšeného stresu dokáže zvýšit svou aktivitu, a tím udržet buňku při životě. Je známo, že v průběhu přirozeného stárnutí dochází ke zpomalování její aktivity, a naopak experimentální indukce vede k prodloužení života modelových organismů. Zpomalování může být facilitováno dalšími faktory, jedním z nich může být chronický stres. Vzhledem k tomu, že věk a chronický stres jsou dva faktory podílející se na vzniku mnoha neléčitelných neurodegenerativních onemocnění, v souvislosti se kterými je nyní mechanismus autofagocytózy aktivně zkoumán, zajímalo nás, zda dochází při jejich kombinaci ke změnám v aktivitě autofagocytózy. V naší práci jsme studovali vliv dlouhodobého stresu navozeného sociální izolací u potkanů kmene Wistar ve věku 6 měsíců (N=16) a 12 měsíců (N=16). Zvířata v experimentální skupině byla umístěna do separátních klecí a sociálně izolována po dobu 4 týdnů. Zvířata v kontrolní skupině byla chována ve skupině po dvou. Expresi markerů autofagocytózy (Beclin-1, LC3-II, mTOR) jsme měřili v mozku sociálně izolovaných a kontrolních zvířat v oblasti hipokampu a striata. Dále jsme měřili expresi podjednotek NMDA receptoru (NR1, NR2A, NR2B) v oblasti hipokampu. Výsledky ukázaly, že starší zvířata v kontrolní...
|
|
|
Využití tryptofanové deplece ve studiu mechanismu účinku psychofarmak
Jirásková, Markéta ; Valeš, Karel (vedoucí práce) ; Telenský, Petr (oponent)
Tryptofanová deplece je široce využívaná nefarmakologická neinvazivní metoda, která se uplatňuje především při zkoumání úlohy serotoninu (5-hydroxytryptaminu, 5-HT) u lidí i zvířat. Metoda využívá možnosti manipulovat biologickou dostupnost esenciální aminokyseliny L- Tryptofanu (L-TRP, tryptofanu), který se, jakožto prekurzor serotoninu, účastní v regulaci mnoha fyziologických procesů organismu a, inter alia, i v patologii a patofyziologii různých neuropsychiatrických poruch a onemocnění. Přestože je metoda tryptofanové deplece notně využívána, přesný mechanismus stojící za výslednými behaviorálními změnami není dosud zcela objasněn. Rovněž není dostatečně prozkoumána využitelnost této metody při koaplikaci farmak. Tato práce se zabývá nejčastěji diskutovanými mechanismy tryptofanové deplece. Dále zkoumá biochemický a behaviorální dopad koadministrace nízkých dávek (0,1 mg/kg a 0,15 mg/kg) dizocilpinu (MK-801) při tryptofanové depleci. V neposlední řadě ověřuje účinek aplikace allopregnanolonu a takrinu na tuto koaplikaci. Výsledky této práce ukazují, že akutní tryptofanová deplece s předchozím hladověním, na rozdíl od chronické, způsobila hypolokomoční a anxiózní chování. A to i navzdory nezměněným hladinám serotoninu v hipokampu. Také bylo reflektováno, že v závislosti na dávce MK-801 jsou...
|
host ::
RSS.