velikost textu

Role Nrf2 u vybraných modelů poškození jater

Upozornění: Informace získané z popisných dat či souborů uložených v Repozitáři závěrečných prací nemohou být použity k výdělečným účelům nebo vydávány za studijní, vědeckou nebo jinou tvůrčí činnost jiné osoby než autora.
Název:
Role Nrf2 u vybraných modelů poškození jater
Název v angličtině:
The role of Nrf2 in selected models of liver injury
Typ:
Disertační práce
Autor:
MUDr. Vojtěch Mezera, Ph.D.
Školitel:
prof. MUDr. Zuzana Červinková, CSc.
Oponenti:
doc. MUDr. Radan Brůha, CSc.
prof. MUDr. Jiří Ehrmann, CSc.
Id práce:
116678
Fakulta:
Lékařská fakulta v Hradci Králové (LFHK)
Pracoviště:
Ústav fyziologie (15-130)
Program studia:
Fyziologie a patologická fyziologie (P5113)
Obor studia:
-
Přidělovaný titul:
Ph.D.
Datum obhajoby:
19. 6. 2015
Výsledek obhajoby:
Prospěl/a
Jazyk práce:
Čeština
Abstrakt:
Role Nrf2 u vybraných modelů poškození jater Oxidační stres provází řadu typů poškození jater, včetně jaterní resekce a toxického poškození jater. Dvoutřetinová parciální hepatektomie (PHx) je zavedený model pro studium regenerace jater po resekci. Sledovali jsme vliv epigalokatechingalátu (EGCG), antioxidantu ze zeleného čaje, na časnou fázi regenerace jater po PHx. Samcům potkanů kmene Wistar jsme aplikovali tři dny po sobě vodu pro injekce nebo EGCG, poté potkani podstoupili laparotomii nebo PHx. Zjistili jsme nižší inkorporaci bromdeoxyuridinu, což poukazuje na nižší syntézu DNA, u hepatektomovaných potkanů dostávajících EGCG v dávce 50 mg/kg než u potkanů dostávajících vodu. Aktivita kaspáz 3/7, exprese p-p53 a hladiny tkáňového IL-6 vykazovaly obdobný trend. EGCG v dávce 20 mg/kg tyto účinky neměl. Další potkaní samci kmene Wistar podstoupili PHx nebo laparotomii. 24 hodin od výkonu byly izolovány hepatocyty a vystaveny různým koncentracím EGCG po dobu 24 hodin. Morfologická kritéria, testy buněčné viability a syntéza albuminu prokázaly toxicitu EGCG od koncentrace 10 µmol/l. Syntéza DNA byla vyšší v hepatocytech izolovaných z potkanů po PHx a inhibována EGCG. Dále jsme zjistili, že EGCG zvyšoval aktivitu kaspáz 3 a 7, zejména v hepatocytech z potkanů po PHx. Ve druhé části naší studie jsme se zabývali souvislostí mezi genotypem apolipoproteinu E (ApoE) a náchylností myších hepatocytů k toxicitě acetaminofenu (APAP). Nedávno byla popsána rozdílná exprese Nrf2 u myší s genotypy ApoE3 a ApoE4. Nrf2 je transkripční faktor důležitý pro zmírnění oxidačního stresu v játrech a dalších orgánech, a detoxikaci hepatotoxických látek včetně APAP. Porovnávali jsme toxicitu APAP na primární kulturu hepatocytů izolovaných z transgenních myší s lidskou alelou ApoE3 nebo ApoE4 nebo z wild-type (WT) myší. APAP vedl k toxicitě, která byla na dávce závislá ve všech testovaných kmenech. Toxicita byla nejméně vyjádřená u WT myší a nejvíce u ApoE3 myší. Zároveň jsme pozorovali pokles mitochondriálního membránového potenciálu, zejména v případě ApoE3 hepatocytů. Tvorba reaktivních forem kyslíku po 24hodinové inkubaci s 2,5 mmol/l APAP vykazovala nejvyšší nárůst u hepatocytů z ApoE3 myší. Kaspázy 3 a 7 nebyly aktivované expozicí APAP. U hepatocytů z obou transgenních kmenů jsme zjistili akumulaci lipidů, která byla vyšší než u WT kontrol. Exprese Nrf2-dependentních genů byla vyšší u ApoE3 než u ApoE4 hepatocytů.
Abstract v angličtině:
Summary The role of Nrf2 in selected models of liver injury Oxidative stress accompanies various forms of liver injury, including liver resection and toxic liver injury. Two-thirds partial hepatectomy (PHx) is an established model for the study of liver regeneration after resection. We tested the effect of epigallocatechin gallate (EGCG), a green tea antioxidant, on the early phase of liver regeneration after PHx. Male Wistar rats received either water for injections or EGCG for 3 consecutive days and then were subjected either to laparotomy or hepatectomy. We observed a lower accumulation of bromodeoxyuridine pointing to lower DNA synthesis in hepatectomized rats receiving EGCG in a dose of 50 mg/kg than in hepatectomized rats treated with water. The activity of caspases 3/7, expression of p-p53 and tissue levels of IL-6 displayed a similar trend. EGCG in a dose of 20 mg/kg had no such effects. Next, male Wistar rats were subjected either to PHx or laparotomy. Twenty-four hours after the surgery, hepatocytes were isolated and treated with various concentrations of EGCG for 24 h. Morphological criteria, cell viability tests, and albumin synthesis revealed toxicity starting at 10 µmol/L. DNA synthesis was higher in hepatocytes isolated from rats after PHx and inhibited by EGCG. Furthermore, EGCG increased the activity of caspases 3 and 7, more in hepatocytes from rats after PHx. In the second part of our study, we investigated the association between apolipoprotein E (ApoE) genotype and susceptibility of mice hepatecytes to the toxicity of acetaminophen (APAP). Recently, an association between ApoE genotype and Nrf2 expression was described. Nrf2 is a transcription factor, important for combating oxidative stress in the liver and other organs and detoxification of hepatotoxic drugs, including APAP. We compared the toxicity of APAP on primary culture hepatocytes isolated from transgenic mice carrying two different human ApoE alleles, ApoE3 or ApoE4, and wild-type (WT) controls. APAP led to a dose-dependent hepatotoxicity in all strains tested, least in WT mice and most in ApoE3 mice. Concurrently, there was a decline in mitochondrial membrane potential, especially in ApoE3 hepatocytes. The formation of reactive oxygen species after 24 hour incubation with 2.5 mM APAP was most increased in hepatocytes of the ApoE3 genotype. Caspases 3 and 7 were not activated upon APAP treatment. We observed higher lipid accumulation in hepatocytes isolated from both transgenic strains than in WT controls. The expression of Nrf2-dependent genes was higher in ApoE3 than in ApoE4 hepatocytes.
Dokumenty
Stáhnout Dokument Autor Typ Velikost
Stáhnout Text práce MUDr. Vojtěch Mezera, Ph.D. 7.41 MB
Stáhnout Abstrakt v českém jazyce MUDr. Vojtěch Mezera, Ph.D. 57 kB
Stáhnout Abstrakt anglicky MUDr. Vojtěch Mezera, Ph.D. 60 kB
Stáhnout Autoreferát / teze disertační práce MUDr. Vojtěch Mezera, Ph.D. 1.1 MB
Stáhnout Posudek oponenta doc. MUDr. Radan Brůha, CSc. 285 kB
Stáhnout Posudek oponenta prof. MUDr. Jiří Ehrmann, CSc. 163 kB
Stáhnout Záznam o průběhu obhajoby 52 kB