|
|
Cirkadiánní regulace kardiovaskulárního systému
Nováková, Jessica ; Bendová, Zdeňka (vedoucí práce) ; Galatík, František (oponent)
Cirkadiánní systém se skládá z hlavního cirkadiánního oscilátoru a periferních oscilátorů, jež umožňují organismům přizpůsobovat se střídajícím se podmínkám vnějšího prostředí. Řídí rytmickou expresi genů téměř ve všech buňkách těla, čímž ovlivňuje fyziologické a behaviorální procesy savců a ostatních živočichů. Práce shrnuje poznatky z experimentů, které vedly k prokázání cirkadiánní rytmicity v kardiovaskulárním systému. Nejprve jsou zmíněny první objevy, následně se práce zaměřuje na cirkadiánní rytmicitu v kardiomyocytech, ve vaskulárních endoteliálních buňkách a buňkách hladké svaloviny cév. Je zde zmíněna role transkripčního faktoru Krüppel-like factor 15. Z uvedených informací vyplývá, že cirkadiánní regulace kardiovaskulárního systému je důležitá pro správnou funkci srdce a cév. Při narušení cirkadiánních rytmů dochází k patofyziologickým stavům a kardiovaskulárním nemocem jako je hypertrofie srdce, hypertenze, ateroskleróza, infarkt myokardu či ischemická choroba srdeční. Klíčová slova: cirkadiánní, hodinové geny, kardiovaskulární systém, kardiomyocyty, vaskulární endoteliální buňky, buňky hladké svaloviny cév, Krüppel-like factor 15, kardiovaskulární nemoci
|
|
|
Spřažení excitace-kontrakce a excitace-transkripce v buňkách hladkého svalu cév: změny u experimentální hypertenze a při přestavbě cév
Misárková, Eliška ; Zicha, Josef (vedoucí práce) ; Hock, Miroslav (oponent)
Cévní hladkosvalové buňky vykazují značnou fenotypovou plasticitu. Podle potřeby jsou schopny změnit svůj fenotyp z kontraktilního do proliferujícího in vivo. Důležité je, že během fenotypového přepnutí nastává změna v expresi transportních proteinů a kanálů, které ve výsledku významně mění Ca2+ signalizaci hladkosvalových buněk. V diferencovaných buňkách, které představují kontraktilní fenotyp, převládají prudké, krátce trvající výkyvy v koncentraci intracelulárního Ca2+ (Ca2+ i), ale klidová Ca2+ i koncentrace zůstává na nízké úrovni. Tyto Ca2+ i výkyvy jsou v diferencovaných buňkách způsobeny převážně dvěma komponentami Ca2+ signalizace: 1) influx extracelulárního vápníku přes vysokovodivostní napěťově ovládané kanály v plazmatické membráně a 2) uvolnění vnitřních zásob vápníku ze sarkoplazmatického retikula přes ryanodinové receptory. Vzniklé oscilace Ca2+ i jsou rychle redukovány četnými Ca2+ ATPázami plazmatické membrány a sarko/endoplasmatického retikula. Proliferující cévní hladkosvalové buňky vykazují pomalé a dlouhotrvající výkyvy Ca2+ i doprovázené zvýšenou basální koncentrací intracelulárního Ca2+ . Během přepnutí z kontraktilního fenotypu do proliferujícího fenotypu dochází k snížení aktivity Ca2+ ATPáz, zvýšené úloze Ca2+ kanálů závislých na vnitřních zásobách vápníku a náhradě...
|
|
|
Úloha perivaskulární tukové tkáně v rozvoji kardiovaskulárních onemocnění
Čejková, Soňa ; Ždychová, Jana (vedoucí práce) ; Pavlišová, Jana (oponent)
Abnormální proliferace buněk hladké svaloviny cév (VSMC) hraje důležitou roli v patogenezi aterosklerózy. Adipocyty produkují řadu parakrinně působících bioaktivních látek, které mohou působit na růst a migraci VSMC. Naše studie je zaměřena na schopnost epikardiálních adipocytů produkovat bioaktivní látky s přímým efektem na míru proliferace VSMC. Genová exprese lidských cytokinů (IL-6, IL-8, IL-18, RANTES a MCP-1) a adipokinů (leptin a adiponektin) byly měřeny v primární buněčné kultuře epikardiálních a viscerálních adipocytů, obojí v případě nediferencovaného a maturovaného stavu buněk. Produkce adipokinů (IL-6, IL-8, MCP-1, VEGF a adiponektin) v kondiciovaných médiích byla měřena pomocí Luminex testu. Míra proliferace VSMC byla měřena po kokultivaci s médiem získaným z primárních kultur adipocytů. Epikardiální preadipocyty prokázaly zvýšenou expresi IL-8 (3,25krát, p<0,05) ve srovnání s viscerálními preadipocyty. Exprese adiponektinu v epikardiálních preadipocytech byla výrazně snížena ve srovnání s expresí ve viscerálních preadipocytech (p<0,0001). Kromě toho genová exprese závisela na míře diferenciace a buněčném původu. Pozorovali jsme změněnou expresi IL-8 (0,016krát, p<0,01) a MCP-1 (0,19krát, p<0,05) v diferencovaných epikardiálních adipocytech oproti nediferencovaným adipocytům. Prokázali...
|
|
|
Role of Potassium Channels in the Regulation of Vascular Smooth Muscle Tone
Bencze, Michal ; Zicha, Josef (vedoucí práce) ; Moravec, Jan (oponent)
Draslíkové kanály majú poprednú úlohu v regulácii membránového potenciálu buniek hladkého svalu ciev. Membránový potenciál má priamy vplyv na cievny tonus. V hladkom svale ciev poznáme štyri druhy draslíkových kanálov. Napäťovo-ovládané K+ kanály (KV) sú schopné reagovať na depolarizáciu svojím otvorením. Vápnikom-aktivované K+ kanály (KCa) z rovnakej génovej rodiny sú aktivovateľné nie len napätím, ale aj zvýšenou koncentráciou intracelulárneho Ca2+. Dovnútra-usmerňujúce K+ kanály (KIR) svojou zvyšujúcou sa von smerujúcou vodivosťou v negatívnych hodnotách amplifikujú draslíkový prúd a pôsobia ako senzor zvýšenej K+ koncentrácie v extracelulárnom priestore. Prepojenie medzi metabolizmom a membránovým potenciálom vytvárajú ATP-senzitívne K+ kanály (KATP). Funkcia K+ kanálov je dôležitá aj v endoteli, ktorý uvoľňuje množstvo vazodilatačných a vazokonstrikčných látok. Abnormálna expresia K+ kanálov sa vo veľkej miere podieľa na remodelácii ciev počas hypertenzie.
|
|
|
Současné možnosti ovlivnění dlouhodobé průchodnosti koronárních bypassů
Skalský, Ivo ; Rohn, Vilém (vedoucí práce) ; Adamec, Miloš (oponent) ; Němec, Petr (oponent)
Hlavní komplikací koronárních rekonstrukcí pomocí žilních štěpů je v průběhu času restenoza. Cílem práce bylo posoudit vliv perivaskulárního polyesterového systému, dlouhodobě uvolňující sirolimus na intimální hyperplasie autologní štěpů. Systém s řízeným uvolňováním tvoří polyesterová síťka potažená kopolymerem kyseliny L-mléčné a ε- kaprolaktonu uvolňující sirolimus, která je určená na ovinutí kolem autologního žilního štěpu současně při jeho implantování. Hodnotili jsme uvolňování sirolimu a jeho účinky na hladké svalové a endoteliální buňky in vitro. Polyesterová síťka potažená kopolymerem uvolňovala in vitro sirolimus 6 týdnů. Sirolimus uvolňovaný ze síťky inhiboval růst hladkých svalových buněk i endotelových buněk v 7-denních in vitro experimentech. Počet hladkých svalových buněk klesl o 29% a počet endotelových buněk o 75% po 7 dnech uvolňování sirolimu ze síťky při zachovaní vysoké viability buněk. Implantovali jsme v. jugularis ext. do a. carotis communis u králíků. Žilní štěp byl buď samotný, nebo byl obalen čistou polyesterovou síťkou a nebo byl obalen síťkou uvolňující sirolimus. Žilní štěpy byly standartně histologicky vyšetřeny na tloušťku intimy, medie a komplexu intimy a medie za 3 a 6 týdnů po implantaci. Žilní grafty obalené síťkou uvolňující sirolimus nebo čistou síťkou...
|
|
|
Role of Potassium Channels in the Regulation of Vascular Smooth Muscle Tone
Bencze, Michal ; Zicha, Josef (vedoucí práce) ; Moravec, Jan (oponent)
Draslíkové kanály majú poprednú úlohu v regulácii membránového potenciálu buniek hladkého svalu ciev. Membránový potenciál má priamy vplyv na cievny tonus. V hladkom svale ciev poznáme štyri druhy draslíkových kanálov. Napäťovo-ovládané K+ kanály (KV) sú schopné reagovať na depolarizáciu svojím otvorením. Vápnikom-aktivované K+ kanály (KCa) z rovnakej génovej rodiny sú aktivovateľné nie len napätím, ale aj zvýšenou koncentráciou intracelulárneho Ca2+. Dovnútra-usmerňujúce K+ kanály (KIR) svojou zvyšujúcou sa von smerujúcou vodivosťou v negatívnych hodnotách amplifikujú draslíkový prúd a pôsobia ako senzor zvýšenej K+ koncentrácie v extracelulárnom priestore. Prepojenie medzi metabolizmom a membránovým potenciálom vytvárajú ATP-senzitívne K+ kanály (KATP). Funkcia K+ kanálov je dôležitá aj v endoteli, ktorý uvoľňuje množstvo vazodilatačných a vazokonstrikčných látok. Abnormálna expresia K+ kanálov sa vo veľkej miere podieľa na remodelácii ciev počas hypertenzie.
|
|
|
Úloha perivaskulární tukové tkáně v rozvoji kardiovaskulárních onemocnění
Čejková, Soňa ; Ždychová, Jana (vedoucí práce) ; Pavlišová, Jana (oponent)
Abnormální proliferace buněk hladké svaloviny cév (VSMC) hraje důležitou roli v patogenezi aterosklerózy. Adipocyty produkují řadu parakrinně působících bioaktivních látek, které mohou působit na růst a migraci VSMC. Naše studie je zaměřena na schopnost epikardiálních adipocytů produkovat bioaktivní látky s přímým efektem na míru proliferace VSMC. Genová exprese lidských cytokinů (IL-6, IL-8, IL-18, RANTES a MCP-1) a adipokinů (leptin a adiponektin) byly měřeny v primární buněčné kultuře epikardiálních a viscerálních adipocytů, obojí v případě nediferencovaného a maturovaného stavu buněk. Produkce adipokinů (IL-6, IL-8, MCP-1, VEGF a adiponektin) v kondiciovaných médiích byla měřena pomocí Luminex testu. Míra proliferace VSMC byla měřena po kokultivaci s médiem získaným z primárních kultur adipocytů. Epikardiální preadipocyty prokázaly zvýšenou expresi IL-8 (3,25krát, p<0,05) ve srovnání s viscerálními preadipocyty. Exprese adiponektinu v epikardiálních preadipocytech byla výrazně snížena ve srovnání s expresí ve viscerálních preadipocytech (p<0,0001). Kromě toho genová exprese závisela na míře diferenciace a buněčném původu. Pozorovali jsme změněnou expresi IL-8 (0,016krát, p<0,01) a MCP-1 (0,19krát, p<0,05) v diferencovaných epikardiálních adipocytech oproti nediferencovaným adipocytům. Prokázali...
|
|
|
Fenotypová plasticita cévních hladkosvalových buněk
Misárková, Eliška ; Zicha, Josef (vedoucí práce) ; Pácha, Jiří (oponent)
Cévní hladkosvalové buňky vykazují jistou míru fenotypové plasticity. Za určitých podmínek jsou plně diferencované buňky schopné projít procesem dediferenciace a "restartovat" tím program růstu a proliferace. Pro studium dediferenciace buněk hladkého svalu cév je vhodná metoda orgánové kultury, která umožňuje studovat změny fenotypu buněk. Cílem práce bylo objasnit základní charakteristiky kontraktility potkaních femorálních artérií kultivovaných v médiu po různou dobu (jeden až tři dny). Dále byl studován účinek fetálního hovězího séra obsahujícího množství růstových faktorů a jiných biologicky aktivních molekul na kontraktilitu artérií. Vedle toho jsme se snažili oslabit proces dediferenciace omezením vstupu extracelulárního vápníku, který je důležitým druhým poslem dějů spojených mimo jiné s růstem a proliferací buněk. K tomu jsme využili kultivaci s nifedipinem, inhibitorem napětím ovládaných vápníkových kanálů. Kultivace v podmínkách bez fetálního hovězího séra jen mírně snižuje kontraktilitu artérií, naproti tomu kultivace se sérem kontraktilitu výrazně oslabuje. K hlavní změně kontraktility vyvolané kultivací se sérem dochází již po 24 hodinách kultivace. Kultivace s nifedipinem zlepšuje kontraktilitu femorálních artérií. V průběhu orgánové kultury dochází nejen ke snížení arteriální...
|
|
|
Současné možnosti ovlivnění dlouhodobé průchodnosti koronárních bypassů
Skalský, Ivo ; Rohn, Vilém (vedoucí práce) ; Adamec, Miloš (oponent) ; Němec, Petr (oponent)
Hlavní komplikací koronárních rekonstrukcí pomocí žilních štěpů je v průběhu času restenoza. Cílem práce bylo posoudit vliv perivaskulárního polyesterového systému, dlouhodobě uvolňující sirolimus na intimální hyperplasie autologní štěpů. Systém s řízeným uvolňováním tvoří polyesterová síťka potažená kopolymerem kyseliny L-mléčné a ε- kaprolaktonu uvolňující sirolimus, která je určená na ovinutí kolem autologního žilního štěpu současně při jeho implantování. Hodnotili jsme uvolňování sirolimu a jeho účinky na hladké svalové a endoteliální buňky in vitro. Polyesterová síťka potažená kopolymerem uvolňovala in vitro sirolimus 6 týdnů. Sirolimus uvolňovaný ze síťky inhiboval růst hladkých svalových buněk i endotelových buněk v 7-denních in vitro experimentech. Počet hladkých svalových buněk klesl o 29% a počet endotelových buněk o 75% po 7 dnech uvolňování sirolimu ze síťky při zachovaní vysoké viability buněk. Implantovali jsme v. jugularis ext. do a. carotis communis u králíků. Žilní štěp byl buď samotný, nebo byl obalen čistou polyesterovou síťkou a nebo byl obalen síťkou uvolňující sirolimus. Žilní štěpy byly standartně histologicky vyšetřeny na tloušťku intimy, medie a komplexu intimy a medie za 3 a 6 týdnů po implantaci. Žilní grafty obalené síťkou uvolňující sirolimus nebo čistou síťkou...
|
|
|
Spřažení excitace-kontrakce a excitace-transkripce v buňkách hladkého svalu cév: změny u experimentální hypertenze a při přestavbě cév
Misárková, Eliška ; Zicha, Josef (vedoucí práce) ; Hock, Miroslav (oponent)
Cévní hladkosvalové buňky vykazují značnou fenotypovou plasticitu. Podle potřeby jsou schopny změnit svůj fenotyp z kontraktilního do proliferujícího in vivo. Důležité je, že během fenotypového přepnutí nastává změna v expresi transportních proteinů a kanálů, které ve výsledku významně mění Ca2+ signalizaci hladkosvalových buněk. V diferencovaných buňkách, které představují kontraktilní fenotyp, převládají prudké, krátce trvající výkyvy v koncentraci intracelulárního Ca2+ (Ca2+ i), ale klidová Ca2+ i koncentrace zůstává na nízké úrovni. Tyto Ca2+ i výkyvy jsou v diferencovaných buňkách způsobeny převážně dvěma komponentami Ca2+ signalizace: 1) influx extracelulárního vápníku přes vysokovodivostní napěťově ovládané kanály v plazmatické membráně a 2) uvolnění vnitřních zásob vápníku ze sarkoplazmatického retikula přes ryanodinové receptory. Vzniklé oscilace Ca2+ i jsou rychle redukovány četnými Ca2+ ATPázami plazmatické membrány a sarko/endoplasmatického retikula. Proliferující cévní hladkosvalové buňky vykazují pomalé a dlouhotrvající výkyvy Ca2+ i doprovázené zvýšenou basální koncentrací intracelulárního Ca2+ . Během přepnutí z kontraktilního fenotypu do proliferujícího fenotypu dochází k snížení aktivity Ca2+ ATPáz, zvýšené úloze Ca2+ kanálů závislých na vnitřních zásobách vápníku a náhradě...
|
host ::
RSS.