|
|
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,...
|
|
|
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
|
|
|
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
|
|
|
Semiconductor microstructures for cellular photostimulation
Tvrdoňová, Anna ; Weiter, Martin (oponent) ; Glowacki, Eric Daniel (vedoucí práce)
Hydrogen peroxide (H2O2) is a metastable reactive oxygen species regulating many biological pathways. The role of H2O2 in biological processes depends on its local concentration, in the nM range H2O2 can act as a signalling molecule, while exposure to higher levels of H2O2 can have cytotoxic effects. The aim of this work is to create photosensitive microparticles that would produce physiological amounts of hydrogen peroxide to regulate signalling pathways in cultured cells. The proposed microparticles are substrate-free organic photovoltaic elements that produce H2O2 by photofaradaic reduction of molecular oxygen with the concurrent oxidation of an electron donor present in the electrolyte. The detailed fabrication methods to achieve them were described. The particles have lateral dimensions in the range of micrometres, while a thickness of less than 100 nm. Photofaradaic reactions are driven by tissue-penetrating deep red light (660 nm) to enable potential in vivo applications of the technology. The thesis will discuss optimization of the photofaradaic microparticles production and characterization of the H2O2 evolution.
|
|
|
Mitochondriální produkce kyslíkových radikálů a její úloha ve fyziologických regulacích
Holzerová, Eliška ; Mráček, Tomáš (vedoucí práce) ; Kalous, Martin (oponent)
Produkce kyslíkových radikálů v mitochondriích a z ní plynoucí oxidativní stres je významným fenoménem dlouhodobého výzkumu a též předmětem diskusí. Poznání, jak přesně jsou kyslíkové radikály produkovány a jaký mechanismus k této tvorbě vede, by mohlo napomoci přímému ovlivnění jejich produkce s potenciálem pro využití v terapii. U některých enzymů je již molekulární podstata produkce kyslíkových radikálů dobře popsána, u jiných však přetrvávají kontroverze a současné teorie jsou zřejmě daleko od pravdy. Mnohem zajímavější se pak jeví otázka fyziologické důležitosti této produkce. Dlouhou dobu byly totiž kyslíkové radikály považovány za jednoznačně škodlivé faktory narušující celistvost organismu. Novější výzkumy ale naopak naznačují, že jejich existence může být též přínosná a účelná. Prokazatelně totiž mohou sloužit jako signalizační molekuly v některých metabolických a regulačních drahách probíhajících v organismu. Tato bakalářská práce nabízí nahlédnutí do současného stavu znalostí. Zaměřuje se na co nejpodrobnější popis produkce reaktivních forem kyslíku enzymy mitochondriálního dýchacího řetězce. Dále pak se zabývá některými signálními kaskádami, u kterých byl prokázán podíl mitochondriální tvorby kyslíkových radikálů. Klíčová slova: mitochondrie, enzymy dýchacího řetězce, reaktivní formy...
|
|
|
Molekulární mechanismus produkce reaktivních forem kyslíku u flavinových dehydrogenáz mitochondriálního respiračního řetězce.
Holzerová, Eliška ; Mráček, Tomáš (vedoucí práce) ; Kalous, Martin (oponent)
Cílem této práce je odhalit molekulární mechanismus produkce reaktivních forem kyslíku flavinovými dehydrogenázami mitochondriální glycerol-3-fosfát dehydrogenázou (mGPDH) a sukcinát dehydrogenázou (SDH). Obě tyto dehydrogenázy představují důležité zdroje reaktivních forem kyslíku v savčích mitochondriích, ale mechanismus úniku elektronů není zatím dostatečně popsán. Jelikož mechanismy produkce reaktivních forem kyslíku ostatními komplexy dýchacího řetězce jsou charakterizovány lépe, mohou posloužit jako případové studie pro lepší pochopení produkce reaktivních forem kyslíku flavinovými dehydrogenázami, a proto jsou důležité poznatky shrnuty v první části této práce. Ke studiu produkce reaktivních forem kyslíku izolovanými flavinovými dehydrogenázami jsme jako model používali digitoninem solubilizované mitochondrie z hnědé tukové tkáně potkana. Měření enzymových aktivit, produkce peroxidu vodíku pomocí fluorescence Amplex UltraRed a luminiscence luminolu odhalila flavin, jakožto nejpravděpodobnější místo úniku elektronů u SDH za in vivo podmínek, zatímco místo vázající koenzym Q navrhujeme jako místo produkce reaktivních forem kyslíku v případě mGPDH. Odlišný mechanismus této produkce oběma dehydrogenázami je patrný také z indukce reaktivních forem kyslíku vyvolané ferrikyanidem, která je...
|
|
|
Oxidační poškození buněčných komponent po indukci oxidačního stresu specifickými herbicidy
Kramná, Barbara ; Wilhelmová, Naďa (vedoucí práce) ; Ryšlavá, Helena (oponent)
1. Abstrakt Oxidační stres je způsoben nadměrnou produkcí a akumulací ROS (reaktivních forem kyslíku) a je častým důvodem buněčného poškození za nepříznivých environmentálních podmínek, např. za sucha, chladu, zasolení. Ve své práci jsem využila specifického působení herbicidů MV (methyl viologen) a 3-AT (3-aminotriazol) k přímé indukci oxidačního stresu u rostlin tabáku (Nicotiana tabacum cv. Xanthi). Míra oxidačního poškození byla sledována na úrovni DNA pomocí kometového testu, dále na peroxidaci lipidů, hladině karbonylovaných proteinů a modifikaci aktivit antioxidačních enzymů CAT (katalázy) a APX (askorbátperoxidázy). Konfokální fluorescenční mikroskopie zdokumentovala změnu redoxního stavu buněk po aplikaci herbicidů a při vyšších koncentracích byl pozorovaný signál specificky lokalizován do peroxizómů. Použité herbicidy působily v řádově odlišných koncentracích, MV v µM a 3-AT v mM a oba způsobily výrazné poškození jaderné DNA. Jako další průkazný marker oxidačního stresu po aplikaci MV se ukázala být karbonylace proteinů. Inhibice antioxidačních enzymů CAT a APX byla oproti 3-AT méně výrazná. Klesající stabilita membrán se ukázala být univerzálním markerem oxidačního poškození pro oba herbicidy, zatímco peroxidace lipidů byla neprůkazná. MV a 3-AT mají rozdílné módy účinku, a každý působí na...
|
|
|
Myocardial tolerance to ischemia/reperfusion injury - possible protective mechanisms
Alánová, Petra ; Neckář, Jan (vedoucí práce) ; Nováková, Olga (oponent) ; Vaněčková, Ivana (oponent)
Ischemická choroba srdeční představuje hlavní příčinu mortality v České republice a v dalších ekonomicky vyspělých zemích světa. Účinky ischemické choroby srdeční bývají připisovány patologickým změnám vyvolaným její akutní formou, infarktem myokardu. Tato disertační práce se pokusila přispět k celosvětové snaze o hlubší porozumění mechanismů, které by dokázaly ochránit srdce před důsledky ischemicko/reperfuzního (I/R) poškození. Disertační práce je založena na čtyřech publikacích - zatímco první tři jsou přijaté do tisku, čtvrtá se nachází v recenzním řízení. V první studii jsme prokázali úlohu oxidu dusnatého (NO) v mechanismu účinku chronické hypoxie (CH). Zjistili jsme, že exogenně zvýšená dostupnost NO stejně jako inhibice fosfodiesterázy typu 5 vede ke zvýšené ischemické toleranci srdcí normoxických i chronicky hypoxických potkanů. Účinky obou zásahů nebyly aditivní, což napovídá o zapojení signalizace spojené s NO v kardioprotektivním účinku CH. Druhá studie pokračovala ve studiu molekulárních mechanismů spojených s kardioprotekcí vyvolanou CH. Ukázali jsme, že protektivní efekt CH na velikost infarktu je spojen se zvýšenou koncentrací tumor nekrotizujícího faktoru alfa (TNF-α) a TNF-α receptoru R2. Ve třetí studii jsme sledovali účinek dexrazoxanu (DEX), dosud jediného klinicky schváleného...
|
|
|
Změny ve struktuře listu vyvolané působením troposférického ozónu.
Češpírová, Zdeňka ; Lhotáková, Zuzana (vedoucí práce) ; Hála, Michal (oponent)
Troposférický ozon je významným polutantem vznikajícím fotochemickými reakcemi oxidů dusíku za spolupůsobení ultrafialového záření. Jeho koncentrace v ovzduší se díky probíhající klimatické změně a činnosti člověka, především spalováním fosilních paliv, zvyšuje. Jedná se o vysoce reaktivní molekulu rozpadající se na kyslíkové radikály, jejichž působení má negativní vliv na fyziologické funkce a strukturu listů rostlin. Do listu vstupuje ozon průduchy a dále poté reaguje s buňkami a jejich jednotlivými kompartmenty. Produkty vzniklé jeho rozpadem jsou schopny štěpit membrány a způsobovat další oxidativní poškození, jako např. hromadění plastoglobulů v chloroplastech, poškozovat tvar chloroplastů, mitochondrií nebo peroxizomů. Na listech v makroskopickém měřítku jsou patrné léze, chlorózy a nekrózy, pod vlivem ozonu také dochází k rychlejší senescenci listů. Cílem práce je shrnout poznatky o změnách ve struktuře listu vyvolané působením troposférického ozonu na různých anatomických úrovních od organel po celý orgán, dále tato práce přibližuje fyziologické mechanismy, které k těmto poškozením vedou. Klíčová slova: ozón, oxidativní stres, struktura listu, mezofyl, reaktivní formy kyslíku, signalizace
|
host ::
RSS.