|
|
Střevní mikrobiom a jeho změny ve vztahu k léčbě chronických onemocnění
Hurych, Jakub ; Cinek, Ondřej (vedoucí práce) ; Kolář, Milan (oponent) ; Falt, Přemysl (oponent)
Práce se zabývá reakcí střevního mikrobiomu na terapeutické intervence ve třech longitudinálních studiích u chronických onemocnění gastrointestinálního traktu: Crohnovy choroby, celiakální autoimunity a syndromu dráždivého tračníku. K tomu byly využity četné metody mikrobiomové analýzy stolice (zejména masivně paralelní sekvenování 16S rDNA či 18S rDNA a metagenomické sekvenování) s následnou bionformatickou a statistickou analýzou. U Crohnovy choroby jsme detekovali dosud nepopsanou sekundární povahu změn střevního bakteriomu po léčbě anti-TNF. U celiakální autoimunity, kde byl v předchozích pracích popsán efekt intervence probiotik na serologické markery nemoci, střevní bakteriom i metabolom, jsme popsali absenci významných změn na prospěšné střevní prvoky. U syndromu dráždivého tračníku jsme po podání čtyř dávek transplantace směsné mikrobioty pozorovali významnou reakci bakteriomu, avšak bez odpovědi na redukci klinických obtíží. Výsledky studií by mohly přispět k lepšímu poznání role střevního mikrobiomu v patogenezi těchto závažných onemocnění. Klíčová slova: mikrobiom, Crohnova choroba, celiakie, syndrom dráždivého tračníku
|
|
|
Tvorba biofilmu u probiotických kultur a možnosti jeho využití ve farmacii
Ryšávka, Petr ; Obruča, Stanislav (oponent) ; Vorlová, Lenka (oponent) ; Márová, Ivana (vedoucí práce)
Práce byla zaměřena na vývoj adhezivní formy probiotik ve formě biofilmu na kombinovaných nosičích s prebiotickou složkou, druhá část práce byla věnována vlivu potravin na množení a přežívání vybraných typů probiotických bakterií. Dále byl sledován vliv individualizované probiotické suplementace na změny střevního mikrobiomu člověka. V první části práce byly vybrány a otestovány vhodné adherentní probiotické kmeny pro tvorbu biofilmu. Podařilo se zavést metody a otestovat různé varianty nosičů pro kultivaci a navázání bakterií. In vitro experimenty ověřily stabilitu biofilmu a jeho odolnost vůči nízkému pH, žluči a antibiotikům ve srovnání s planktonní formou. Rovněž byl sledován antimikrobiální efekt probiotických kmenů ve formě biofilmu. Kultivace multidruhového biofilmu na kombinovaném nosiči byla optimalizována a zároveň byla potvrzena stabilita biofilmu a finální životnost probiotických bakterií. Ve druhé části práce byl hodnocen vliv různých potravin a nápojů na životaschopnost probiotických bakterií důrazem na simulaci průchodu gastrointestinálním traktem. Byly testovány jak modelové roztoky (různé koncentrace alkoholu, cukru, soli, bílkovin a různé pH) tak různé druhy skutečných potravin a nápojů. Vliv potravin a nápojů byl testován na monokulturách Lactobacillus acidophilus, Bifidobacterium breve a na probiotických kapslích obsahujících smíšenou kulturu probiotických mikroorganismů. Přežití probiotik v různých potravinových matricích v simulovaném prostředí gastrointestinálního traktu bylo kvantitativně odlišné. Podařilo se definovat potraviny vhodné pro podporu množení probiotických bakterií. Poslední část práce byla zaměřena na cílenou úpravu střevního mikrobiomu individualizovanými probiotiky, kterábyla připravena na základě molekulárně biologické analýzy střevního mikrobiomu zaměřené na detekci procentuálního zastoupení laktobacilů, bifidobakterií a kmenů Firmicutes a Bacteroidetes. Personifikovaná probiotická suplementace potvrdila pozitivní efekt tohoto přístupu na změny mikrobiomu zejména na zvýšení obsahu laktobacilů, bifidobakterií a celkové diverzity mikrobiomu.
|
|
|
Tool for Visualization of Microbiome Data
Mišáková, Silvia ; Martínek, Tomáš (oponent) ; Smatana, Stanislav (vedoucí práce)
This Bachelor's thesis focuses on the development of a new tool for the visualization of microbiome data. The developed tool uses Principal Component Analysis (PCA) and Principal Coordinates Analysis (PCoA) for dimension reduction. Bray-Curtis difference and UniFrac distance metric are used for distance matrix calculation. Then, the processed data is colored based on user-selected metadata. The results are presented by two types of graphs. The first is a bar chart and shows the proportion of each principal component. The second, scatter chart, visualize the final result of the required analysis. As part of the development of the tool, the possibility to download the calculated matrix and also a table of the first N main components calculated by the analysis were added.
|
|
|
Klasifikace bakterií pomocí markerových genů
Pelantová, Lucie ; Hon, Jiří (oponent) ; Smatana, Stanislav (vedoucí práce)
Cílem této práce je návrh a implementace nové metody klasifikace bakterií podle sekvencí několika markerových genů. Pro řešení tohoto problému bylo zvoleno 10 markerových genů. Výsledný MultiGene klasifikátor dělí trénovací sadu do několika skupin a pro každou je vybrán gen dosahující nejlepších výsledků v jejím rozpoznání. V práci je popsána implementace MultiGene klasifikátoru a jeho otestování v porovnání s ostatními klasifikátory bakterií a s klasifikací čistě podle genu 16S rRNA.
|
|
|
Vliv změny stravovacího režimu na vybrané ukazatele mikrobiomu lidského trávicího traktu
Patloka, Ondřej
Literární rešerše této práce pojednává o střevním mikrobiomu gastrointestinálního traktu člověka. Hlavní pozornost je věnována kapitolám o vývoji střevní mikroflóry v rámci životních etap člověka, významu mikrobioty z hlediska metabolismu a ovlivnění zdraví hostitele a vlivu způsobu stravování se ve smyslu příjmu základních živin a specifických potravních složek stravy, které mohou měnit bakteriální diverzitu a složení střevní mikroflóry. V praktické části byl proveden mikrobiologický rozbor fekální mikroflóry šesti jedinců (n=6), kteří podstoupili kurz redukce tělesné hmotnosti. Během experimentu byly provedeny 3 mikrobiologické analýzy stolice probandů v rámci sledovaného období, tj. (na začátku redukčního kurzu, na jeho konci a v období po ukončení kurzu redukce hmotnosti). Mikrobiologická analýza byla provedena plotnovou metodou, kdy byl po kultivaci vyhodnocen počet KTJ/g stolice probandů. U každého z probandů byl v každé fází experimentu analyzován jeden vzorek. Pro statistické vyhodnocení byly použity průměrné hodnoty log KTJ/g ze stolice všech probandů v rámci každé fáze experimentu. Zároveň došlo k detailnímu vyhodnocení příjmu základních živin a dalších potravních složek stravy z dietních záznamů probandů v rámci jednotlivých období experimentu. Na závěr byla provedena korelační analýza mezi sledovanými parametry. Během redukčního kurzu došlo ke snížení příjmu celkových sacharidů, monoenových a trans mastných kyselin (P<0,05). Ve skupině probandů byla také zaznamenána tendence snížení celkového energetického příjmu a zvýšeného příjmu vlákniny. V rámci redukčního kurzu došlo ke snížení hojnosti Bacteroides spp. a bakterií mléčného kvašení (P<0,05). Naproti tomu byly na konci redukčního programu zvýšené počty Lb. acidophilus a Lb. rhamnosus ve stolici probandů (P<0,05). Mimo to došlo v období po ukončení redukčního kurzu ke zvýšení hojnosti fekálních Bifidobacterium spp. (P<0,05) a snížení počtu Enterococcus spp. ve skupině probandů (P<0,05).
|
|
|
The modification of gut microbiota composition by dietary intervention: the effect of plant-based and western-type diet
Ďásková, Nikola ; Cahová, Monika (vedoucí práce) ; Beneš, Jiří (oponent) ; Tlaskalová - Hogenová, Helena (oponent)
Tato dizertační práce zkoumá vztah mezi stravou, střevní mikrobiotou a metabolickým zdravím. Konkrétně se zaměřuje na vztah mezi složením střevní mikrobioty a nepřenosnými metabolickými chorobami, jako je obezita a diabetes 2. typu (T2D). Cílem první studie je posoudit rozdíly ve složení a metabolismu střevní mikrobioty mezi zdravými štíhlými dlouhodobými vegany a omnivory. Studie ukazuje, že zatímco složení střevní mikrobioty se mezi oběma skupinami významně neliší, jsou zde významné rozdíly ve fekálním, sérovém a močovém metabolomu. Tyto rozdíly lze přičíst odlišné dostupnosti substrátů ve stravě, protože veganská strava je spojena s přechodem od proteolytického k sacharolytickému fermentačnímu programu. Naše výsledky podporují hypotézu o odolnosti i metabolické flexibilitě střevní mikrobioty u dospělých jedinců. Kromě taxonomických analýz zahrnuje tato disertační práce také metabolomiku pro vyhodnocení funkčních projevů střevní mikrobioty. Zavádíme novou metodu hodnocení schopnosti střevní mikrobioty produkovat prospěšné metabolity se specifickým zaměřením na syntézu butyrátu pomocí qPCR kvantifikace bakteriální butyryl-CoA:acetát CoA-transferázy. In silico jsme identifikovali lidské střevní bakterie, které jsou vybaveny but genem, navrhli jsme a ověřili šest sad degenerovaných primerů...
|
|
|
Opioid-induced microbial dysbiosis
Popjak, Šimon ; Drastichová, Zdeňka (vedoucí práce) ; Stehlíková, Zuzana (oponent)
Cieľom tejto bakalárskej práce je popísať dôsledky opioidov v súvislosti s črevným mikrobiómom. Chronické užívanie opioidov vyvoláva v čreve mikrobiálnu dysbiózu, kedy nastáva funkčná aj štruktúrna zmena skladby mikrobiómu. To narúša črevnú homeostázu a vedie k vzniku ochorení. Diverzita mikrobiálnych organizmov klesá a mení sa expresia neurotransmitérov. Opioidy narúšajú na osu mikrobióm-črevo-mozog, ktorá za normálnych okolností funguje v symbióze. Menia zloženie črevných mikrobiot, ovplyvňujú funkciu a štruktúru epitelu čreva a expresiu neurotransmitérov v nervovej sústave. Práca sa zameriava predovšetkým na pôsobenie morfia, ktorého pôsobenie je najlepšie preskúmané. Kľúčové slová: opioidy, mikrobióm, dysbióza, os mikrobióm-črevo-mozog, črevná homeostáza
|
|
|
Role basidiomycetních kvasinek v lišejníkové symbióze
Jerhot, Štěpán ; Steinová, Jana (vedoucí práce) ; Černajová, Ivana (oponent)
Lišejníky jsou podle nejnovější definice považovány za ekosystémy, tvořené interakcí houby s jedním nebo více fotosyntetizujícími partnery a nedefinovaným počtem dalších mikroorganismů. Jednu skupinu těchto mikroorganismů tvoří basidiomycetní kvasinky, jejichž role byla v odborných pracích zaměřených na lišejníky v posledních letech diskutována. Tato bakalářská práce shrnuje znalosti o rozšíření lišejníkových kvasinek a jejich významu v těchto symbiózách. Dále také představuje některé metody nově použité ke studiu kvasinek v lišejníkové symbióze a porovnává často neshodné výsledky na základě metod, které byly v daných pracích použity. Pro vyvození dostatečně obsáhlých závěrů o roli kvasinek v lišejníkové symbióze není téma dostatečně pokryto. Z dosavadních výsledků lze ale usuzovat, že lišejníkové kvasinky nemají nijak významnou specifitu vazby na druh mykobionta a nebylo podpořeno, že by kvasinky přímo zvyšovaly fitness hostitele. K definitivnímu určení jejich role v lišejníkové symbióze by mohlo přispět detailnější zobrazení struktur, které kvasinky vytváří na místech kontaktu s hostitelem a studium mechanismů, kterými mezi sebou zúčastnění partneři komunikují.
|
|
|
Interactions among free-living prokaryotes and protists in microbial communities
Jirouchová, Kateřina ; Pánek, Tomáš (vedoucí práce) ; Fiala, Ivan (oponent)
Prvoci a prokaryota žijí v přirozeném prostředí jako součást komplexních mikrobiálních společenstev, jejichž členové spolu vzájemně interagují. Komunity se mohou skládat z několika málo nebo i mnoho druhů, které spolu interagují mnoha různými způsoby, jako například můžeme zmínit vztahy predátor/kořist ekto/endosymbiózu, parazitismus, ovlivnění vývoje nebo chování interakčního partnera či škodlivé baktericidní či algicidní interakce, vedoucí k vzniku složité sítě vztahů, které ovlivňují strukturu mikrobiálního společenstva, jakož i metabolismus a chování v něm přítomných druhů. Tato bakalářská práce si klade za cíl poskytnout ucelený přehled interakcí mezi volně žijícími prvoky a prokaryoty v mikrobiálních společenstvech s výjimkou dobře prozkoumaných interakcí jako jsou predace, ekto/endosymbióza a parazitismus. Práce je zaměřená na méně známé interakce, jejich význam a nastiňuje možnosti dalšího výzkumu.
|
|
|
Úloha střevní mikrobioty a účast imunitních mechanizmů u pacientek s mentální anorexií
Kovářová, Tereza ; Procházková, Petra (vedoucí práce) ; Hrdý, Jiří (oponent)
Změny ve složení a diverzitě střevní mikrobioty byly kromě gastroenterologických onemocnění popsány také u mnoha neurologických a psychiatrických onemocnění, včetně poruch příjmu potravy. Mým záměrem v této práci je objasnit, zda se změny ve složení střevní mikrobioty mohou podílet na vývoji mentální anorexie a zda existuje korelace mezi těmito změnami a možnými imunopatologickými reakcemi u pacientek s mentální anorexií. Do studie bylo zahrnuto 30 akutních pacientek (trvání onemocnění do 3 let), 30 pacientek s chronickým průběhem nemoci (trvání delší než 7 let) a 30 zdravých kontrol. Výzkum zahrnoval analýzu střevního mikrobiomu pomocí vysoce výkonného sekvenování (HTS) a stanovení sérových hladin autoprotilátek proti vybraným neuropeptidům regulujících příjem potravy (metodou ELISA). Dále byly pomocí metody ELISA detekovány sérové hladiny ukazatelů mikrobiálního prostupu střevní bariérou, poškození střevních buněk a zánětu. Přístrojem Luminex byly změřeny hladiny pro- a protizánětlivých cytokinů. V průběhu studie jsme také zavedli experimentální myší ABA (activity-based anorexia) model, který může významně přispět k hlubšímu zkoumání mechanismů mentální anorexie. Výsledky sekvenace střevního mikrobiomu ukázaly signifikantní rozdíly v rámci alfa i beta diverzity mezi zdravými ženami a pacientkami...
|
host ::
RSS.