Gut barrier in the pathogenesis and diagnostics of necrotizing enterocolitis and inflammatory bowel disease

• Název práce v češtině: Role střevní bariéry v patogenezi a diagnostice nekrotizující enterokolitidy a nespecifických střevních zánětů
• Název v anglickém jazyce: Gut barrier in the pathogenesis and diagnostics of necrotizing enterocolitis and inflammatory bowel disease
• Akademický rok vypsání: 2020/2021
• Typ práce: rigorózní práce
• Jazyk práce: angličtina
• Ústav: Katedra buněčné biologie (31-151)
• Řešitel: skrytý - zadáno a potvrzeno stud. odd.
• Datum přihlášení: 07.10.2020
• Datum zadání: 07.10.2020
• Datum potvrzení stud. oddělením: 27.10.2020
• Datum odevzdání elektronické podoby: 07.10.2020
• Datum proběhlé obhajoby: 12.11.2020

Předběžná náplň práce

Nekrotizující enterokolitida (NEC) je závažné onemocnění, které postihuje zejména nezralé novorozence a novorozence s vrozenými vývojovými vadami (VVV) gastrointestinálního traktu (GIT). Její diagnostika, založená na klinických příznacích, je však často udělána příliš pozdě. Spolehlivé biomarkery vhodné pro časnou diagnostiku této choroby jsou tedy velmi potřebné pro klinickou praxi. V předešlých pokusech jsme zjistili, že hladina i-FABP (intestinal - Fatty Acid Binding Protein) v séru i v moči dobře odráží míru poškození střevního epitelu, a jeví se proto jako biomarker vhodný pro časnou diagnostiku a diferenciální diagnostiku NEC. Tyto předběžné výsledky bychom chtěli dále validizovat na větším počtu pacientů a větším počtu souvisejících chorob, jakými jsou právě VVV GIT. Míru poškození bariérové funkce střeva budeme dále korelovat s hladinou běžně užívaných biomarkerů střevního zánětu, jakými jsou např. defensiny. Ty by mohly odrážet míru poškození Panethových buněk, které se zásadním způsobem podílejí na ochraně střeva před NEC. Zapojení jednotlivých složek slizniční imunity budeme sledovat na zvířecím modelu NEC. Nakonec se zaměříme i na změny ve složení střevní mikroflóry, které budeme sledovat ve střevním obsahu novorozenců s NEC a VVV GIT metodami molekulární mikrobiologie.

Předběžná náplň práce v anglickém jazyce

Necrotizing enterocolitis (NEC) is a severe disease, which affects mainly premature infants or infants with congenital developmental defects of gastrointestinal tract (GIT), yet its diagnostics is often not timely. Reliable biomarkers for early diagnostics are, therefore, desperately needed in clinical practise. In our previous experiments, we found, that level of i-FABP (intestinal – Fatty Acid Binding Protein) in serum and in urine reflects the extent of gut epithelium damage and is, therefore, good biomarker for early diagnosis of NEC. In this project, we will validate these preliminary results on larger group of patients and with more related diseases, such as congenital developmental defects of GIT. The level of epithelial damage in gut will be correlated with levels of other biomarkers of gut inflammation, like defensins. Defensins can reflect levels of Paneth cells damage, which are crucial in gut protection from NEC. Participation of individual components of mucosal immunity will be analyzed in mouse model of NEC. Finally we will focus also on changes in gut microbiota in intestinal contents from infants suffering with NEC and with these with congenital developmental defects of GIT, using methods of molecular microbiology.