|
|
Vliv chronického působení morfínu na funkci signálních systémů řízených trimérními G-proteiny v srdci potkana
Škrabalová, Jitka ; Novotný, Jiří (vedoucí práce) ; Rudajev, Vladimír (oponent)
V nedávné době bylo zjištěno, že působení morfinu může významně omezovat poškození tkáně, ke kterému dochází v průběhu ischemie myokardu. Molekulární mechanismy, kterými morfin působí na srdce, jsou však doposud jen velmi málo objasněny. Záměrem této práce bylo sledovat vliv chronického 10denního a 27denního působení nízkých (1 mg/kg/den) a vysokých (10 mg/kg/den) dávek morfinu na expresi vybraných receptorů spřažených s G-proteiny (GPCR) a na expresi a aktivitu adenylylcyklázy (AC). Chronický vliv morfinu snižoval expresi к-opioidních receptorů až při 27denním působení, 10denní působení nemělo na expresi receptorů vliv. Při stanovení exprese β1-AR a β2-AR pomocí imunoblotů nebyla zjištěna významná změna jejich distribuce, avšak přesnější stanovení exprese β-AR pomocí saturační vazebné studie odhalilo, že při 27denním podávání vysokých dávek morfinu dochází k patrnému nárůstu celkového počtu těchto receptorů. Podávání vysokých dávek morfinu indukovalo zvýšenou expresi adenylylcyklázy (AC) isoformy V/VI, množství exprimované AC se přitom snižovalo úměrně s dobou od ukončení podávání morfinu. Nízké dávky morfinu indukovaly expresi AC jen při 27denním podávání. Chronické působení morfinu nemělo vliv na bazální aktivitu AC, zvyšovalo však stimulovanou aktivitu AC, a snížilo inhibiční vliv aktivovaných...
|
|
|
Studium molekulárních mechanismů kardioprotektivního působení morfinu
Škrabalová, Jitka ; Novotný, Jiří (vedoucí práce) ; Nováková, Olga (oponent) ; Hlaváčková, Markéta (oponent)
Akutní i chronické podávání morfinu dokáže u potkanů výrazně snížit ischemicko- reperfuzní poškození srdce. Molekulární mechanismy zprostředkovávající protektivní působení morfinu však nejsou dodnes zcela objasněny. Zároveň existuje jen velmi málo poznatků o důsledcích dlouhodobého působení morfinu na srdeční tkáň. V první části projektu jsme se proto zaměřili na zkoumání vlivu dlouhodobého podávání vysokých dávek morfinu (10 mg/kg/den, 10 dní) na srdeční tkáň potkana. Ve druhé části projektu jsme zkoumali vliv 1 mM morfinu na viabilitu a redoxní stav buněčné linie potkaních kardiomyoblastů H9c2, u které byl vyvolán oxidativní stres působením 300 µM tert-butylhydroperoxidu (t-BHP). Naše experimenty ukázaly, že dlouhodobé podávání morfinu neovlivnilo množství a afinitu myokardiálních β-adrenergních receptorů (β-AR), ale téměř zdvojnásobilo množství dominantní izoformy myokardiální adenylylcyklázy (AC) V/VI a vedlo k supersenzibilizaci AC. Proteomické analýzy současně odhalily, že dlouhodobé podávání morfinu bylo spojené s výraznými změnami proteomu levé srdeční komory. Docházelo přitom především ke zvýšení exprese heat shock proteinů (HSP). Zvýšená exprese HSP27 byla současně doprovázena zvýšenou fosforylací tohoto proteinu, přičemž míra fosforylace byla nejvyšší 3 dny po ukončení podávání morfinu a...
|
|
|
Studium adenosinových receptorů a jejich signalizace v myokardu potkana
Eichlerová, Lenka ; Novotný, Jiří (vedoucí práce) ; Nováková, Olga (oponent)
Adenosin hraje kritickou roli v srdeční signalizaci, kde ovlivňuje srdeční tep, kontraktilitu nebo krevní oběh. Doposud jsou známy 4 podtypy adenosinových receptorů, které se vyskytují téměř ve všech tkáních a buňkách lidského těla: A1, A2A, A2B a A3. Jedná se o receptory spřažené s G proteiny, které po aktivaci primárně ovlivňují aktivitu adenylylcyklázy a tvorbu druhého posla cAMP. Cílem této diplomové práce byla charakterizace adenosinových receptorů v myokardu potkana, studium jejich distribuce, vazebných vlastností a signalizace. Pomocí metod elektroforézy a Western blottingu byl studován možný rozdíl v expresi jednotlivých receptorových podtypů v levé a pravé komoře. Použitím těchto metod bylo měřeno množství adenosinových receptorů ve frakci lipidových raftů versus solubilní frakci izolované pomocí Tritonu X-100. Výsledky nepotvrdily odlišnou distribuci receptorů v pravé a levé komoře a stejně tak nebyl pozorován přednostní výskyt adenosinových receptorů v lipidových raftech. Vazebné vlastnosti receptorů byly měřeny v saturačních studiích za použití radioaktivně značeného selektivního antagonisty A1 receptoru [H3 ]DPCPX. Koncentrace A1 receptoru se mezi oběma frakcemi signifikantně nelišila, obecně byla nízká, a toto pozorování se shoduje s výsledky Western blottingu. Nakonec byla stanovena...
|
|
|
Studium molekulárních mechanismů kardioprotektivního působení morfinu
Škrabalová, Jitka
Akutní i chronické podávání morfinu dokáže u potkanů výrazně snížit ischemicko- reperfuzní poškození srdce. Molekulární mechanismy zprostředkovávající protektivní působení morfinu však nejsou dodnes zcela objasněny. Zároveň existuje jen velmi málo poznatků o důsledcích dlouhodobého působení morfinu na srdeční tkáň. V první části projektu jsme se proto zaměřili na zkoumání vlivu dlouhodobého podávání vysokých dávek morfinu (10 mg/kg/den, 10 dní) na srdeční tkáň potkana. Ve druhé části projektu jsme zkoumali vliv 1 mM morfinu na viabilitu a redoxní stav buněčné linie potkaních kardiomyoblastů H9c2, u které byl vyvolán oxidativní stres působením 300 µM tert-butylhydroperoxidu (t-BHP). Naše experimenty ukázaly, že dlouhodobé podávání morfinu neovlivnilo množství a afinitu myokardiálních β-adrenergních receptorů (β-AR), ale téměř zdvojnásobilo množství dominantní izoformy myokardiální adenylylcyklázy (AC) V/VI a vedlo k supersenzibilizaci AC. Proteomické analýzy současně odhalily, že dlouhodobé podávání morfinu bylo spojené s výraznými změnami proteomu levé srdeční komory. Docházelo přitom především ke zvýšení exprese heat shock proteinů (HSP). Zvýšená exprese HSP27 byla současně doprovázena zvýšenou fosforylací tohoto proteinu, přičemž míra fosforylace byla nejvyšší 3 dny po ukončení podávání morfinu a...
|
|
|
Studium molekulárních mechanismů kardioprotektivního působení morfinu
Škrabalová, Jitka
Akutní i chronické podávání morfinu dokáže u potkanů výrazně snížit ischemicko- reperfuzní poškození srdce. Molekulární mechanismy zprostředkovávající protektivní působení morfinu však nejsou dodnes zcela objasněny. Zároveň existuje jen velmi málo poznatků o důsledcích dlouhodobého působení morfinu na srdeční tkáň. V první části projektu jsme se proto zaměřili na zkoumání vlivu dlouhodobého podávání vysokých dávek morfinu (10 mg/kg/den, 10 dní) na srdeční tkáň potkana. Ve druhé části projektu jsme zkoumali vliv 1 mM morfinu na viabilitu a redoxní stav buněčné linie potkaních kardiomyoblastů H9c2, u které byl vyvolán oxidativní stres působením 300 µM tert-butylhydroperoxidu (t-BHP). Naše experimenty ukázaly, že dlouhodobé podávání morfinu neovlivnilo množství a afinitu myokardiálních β-adrenergních receptorů (β-AR), ale téměř zdvojnásobilo množství dominantní izoformy myokardiální adenylylcyklázy (AC) V/VI a vedlo k supersenzibilizaci AC. Proteomické analýzy současně odhalily, že dlouhodobé podávání morfinu bylo spojené s výraznými změnami proteomu levé srdeční komory. Docházelo přitom především ke zvýšení exprese heat shock proteinů (HSP). Zvýšená exprese HSP27 byla současně doprovázena zvýšenou fosforylací tohoto proteinu, přičemž míra fosforylace byla nejvyšší 3 dny po ukončení podávání morfinu a...
|
|
|
Studium molekulárních mechanismů kardioprotektivního působení morfinu
Škrabalová, Jitka ; Novotný, Jiří (vedoucí práce) ; Nováková, Olga (oponent) ; Hlaváčková, Markéta (oponent)
Akutní i chronické podávání morfinu dokáže u potkanů výrazně snížit ischemicko- reperfuzní poškození srdce. Molekulární mechanismy zprostředkovávající protektivní působení morfinu však nejsou dodnes zcela objasněny. Zároveň existuje jen velmi málo poznatků o důsledcích dlouhodobého působení morfinu na srdeční tkáň. V první části projektu jsme se proto zaměřili na zkoumání vlivu dlouhodobého podávání vysokých dávek morfinu (10 mg/kg/den, 10 dní) na srdeční tkáň potkana. Ve druhé části projektu jsme zkoumali vliv 1 mM morfinu na viabilitu a redoxní stav buněčné linie potkaních kardiomyoblastů H9c2, u které byl vyvolán oxidativní stres působením 300 µM tert-butylhydroperoxidu (t-BHP). Naše experimenty ukázaly, že dlouhodobé podávání morfinu neovlivnilo množství a afinitu myokardiálních β-adrenergních receptorů (β-AR), ale téměř zdvojnásobilo množství dominantní izoformy myokardiální adenylylcyklázy (AC) V/VI a vedlo k supersenzibilizaci AC. Proteomické analýzy současně odhalily, že dlouhodobé podávání morfinu bylo spojené s výraznými změnami proteomu levé srdeční komory. Docházelo přitom především ke zvýšení exprese heat shock proteinů (HSP). Zvýšená exprese HSP27 byla současně doprovázena zvýšenou fosforylací tohoto proteinu, přičemž míra fosforylace byla nejvyšší 3 dny po ukončení podávání morfinu a...
|
|
|
Beta-adrenergic receptors and their desensitization
Biriczová, Lilla ; Novotný, Jiří (vedoucí práce) ; Kolář, David (oponent)
β-Adrenergné receptory (β-AR) sú s G-proteínmi asociované receptory (GPCR), široko prítomné v živočíšnom organizme a sprostredkujú katecholamínovú dráhu, ktorá vedie k najrôznejším fyziologickým odpovediam. Do rodiny β-AR patrí β1-AR, β2-AR a β3-AR, ktoré sa líšia podľa afinity k adrenalínu a noradrenalínu. Typický model β-AR signalizácie zahrňuje väzbu ligandu, spriahnutie s G-proteínom, aktiváciu adenylylcyklázy (AC), vedúci k produkcii sekundárneho posla cAMP a následne k aktivácii proteínkinázy A (PKA), ktorá fosforyluje proteíny po smeru regulácie, čím vyvolá fyziologickú odpoveď. Nadmerné vyplavenie katecholamínov môže viesť k nežiadúcim dôsledkom, a preto sa vyvinul mechanizmus, ktorý spôsobí umlčanie β-AR napriek ďalšej stimulácie, desenzitizácia. Klasická desenzitizácia zahrňuje charakteristické kroky ako fosforylácia receptoru, pripojenie β-arrestinu a oddelenie G-proteínu od receptoru. Obnova signalizačnej schopnosti je možná resenzitizáciou β-AR, kedy dôjde k sekvestrácii a defosforylácii receptoru. Vzhľadom k tomu, že podtypy β-AR sú štruktúrne i geneticky odlišné, je nutné brať do úvahy, že aj jednotlivé kroky desenzitizačného procesu sa môžu líšiť medzi jednotlivými podtypmi β-AR. Kľúčové slová β-Adrenergný receptor, G-proteín, β-arrestin, adenylylcykláza, desenzitizácia
|
|
|
Kompartmentalizace beta-adrenergního signálního systému v srdečních buňkách: vliv hypoxie
Karlovská, Ivana ; Novotný, Jiří (vedoucí práce) ; Nováková, Olga (oponent)
Cílem této práce bylo studium změn ve vybraných systémech, ke kterým dochází u buněčné linie kardiomyoblastů H9c2 po vystavení snížené hladině kyslíku na 2 % po dobu 24 hodin. Sledovány byly změny v kompartmentalizaci vybraných členů β-Adrenergního signálního systému. Byl zjištěn nárůst v expresi β1AR i β2AR. Vliv hypoxie na kompartmentalizaci receptorů byl však prokázán pouze u β2AR, které byly po hypoxii nalezeny nejen v raftových frakcích membrán, ale i v neraftových. Zvýšení exprese po působení hypoxie bylo detekováno také u AC, lokalizované v membránových raftech. Dalším cílem bylo sledování apoptotických markerů, aby se zjistilo, zda námi zvolené hypoxické podmínky vyvolávají apoptózu nebo aktivují naopak anti-apoptotické signální dráhy. Nárůst oproti normoxickým buňkám byl zjištěn jak u pro-apoptotického proteinu Bax, tak i u proteinu Bcl-2 zabraňujícímu apoptóze. Porovnáním jejich poměrů však vyšlo najevo, že větší převahu má pro-apoptotický protein Bax. Stejně tak exprese dalšího apoptotického markeru kaspázy 3 byla silně zvýšena u hypoxických buněk. Dále bylo zkoumáno, zda se hypoxií aktivují možné protektivní kinázové dráhy. Exprese kináz Akt i ERK se po hypoxii zvyšovala, avšak jejich aktivace fosforylací prokázána nebyla. Hladiny fosforylované Akt kinázy byly dokonce nižší než u...
|
|
|
Studium adenosinových receptorů a jejich signalizace v myokardu potkana
Eichlerová, Lenka ; Novotný, Jiří (vedoucí práce) ; Nováková, Olga (oponent)
Adenosin hraje kritickou roli v srdeční signalizaci, kde ovlivňuje srdeční tep, kontraktilitu nebo krevní oběh. Doposud jsou známy 4 podtypy adenosinových receptorů, které se vyskytují téměř ve všech tkáních a buňkách lidského těla: A1, A2A, A2B a A3. Jedná se o receptory spřažené s G proteiny, které po aktivaci primárně ovlivňují aktivitu adenylylcyklázy a tvorbu druhého posla cAMP. Cílem této diplomové práce byla charakterizace adenosinových receptorů v myokardu potkana, studium jejich distribuce, vazebných vlastností a signalizace. Pomocí metod elektroforézy a Western blottingu byl studován možný rozdíl v expresi jednotlivých receptorových podtypů v levé a pravé komoře. Použitím těchto metod bylo měřeno množství adenosinových receptorů ve frakci lipidových raftů versus solubilní frakci izolované pomocí Tritonu X-100. Výsledky nepotvrdily odlišnou distribuci receptorů v pravé a levé komoře a stejně tak nebyl pozorován přednostní výskyt adenosinových receptorů v lipidových raftech. Vazebné vlastnosti receptorů byly měřeny v saturačních studiích za použití radioaktivně značeného selektivního antagonisty A1 receptoru [H3 ]DPCPX. Koncentrace A1 receptoru se mezi oběma frakcemi signifikantně nelišila, obecně byla nízká, a toto pozorování se shoduje s výsledky Western blottingu. Nakonec byla stanovena...
|
|
|
Kanabinoidní signalizace a její fyziologický význam
Pavluch, Vojtěch ; Novotný, Jiří (vedoucí práce) ; Moravcová, Simona (oponent)
Lidská společnost je ve styku s kanabinoidními látkami již od starověku. Ať už lidé využívali rostlinnou biomasu nebo bylinné léčitelství, bylo konopí vždy předmětem diskuzí. Poznatky objasňující molekulární principy účinku látek obsažených přírodně jen v konopí jsou však známy jen několik málo desítek let. Cílem této práce je charakterizovat subtypy receptorů, na které se kanabinoidy vážou, molekulární mechanismy jejich působení, následné konsekvence ve fyziologii a také poukázat na potenciální uplatnění jak rostlinných, tak syntetických kanabinoidů v lékařství. Kanabinoidní receptory jsou hojně se vyskytující podskupinou integrálních membránových receptorů, spadající do velké rodiny receptorů spřažených s G-proteiny. Vzhledem k ubikviternímu výskytu v organismu tyto receptory po aktivaci příslušnými lipofilními ligandy ovlivňují celou škálu fyziologických pochodů. Vazba kanabinoidních látek na daný subtyp těchto receptorů spouští specifickou signální kaskádu v buňce a ovlivňuje tak určitým způsobem buněčný metabolismus. Studium kanabinoidních receptorů a jejich ligandů přispívá k porozumění procesům zahrnujícím tvorbu paměti a učení, ale také mechanismům zapojeným v analgézii, imunomodulaci a buněčné proliferaci. Tyto receptory však ovlivňují také fyziologii kardiovaskulárního systému nebo...
|
host ::
RSS.