velikost textu

Farmakologické a metabolické ovlivnění funkce jaterních mitochondrií

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:
Farmakologické a metabolické ovlivnění funkce jaterních mitochondrií
Název v angličtině:
Pharmacological and metabolic influence on liver mitochondrial functions
Typ:
Disertační práce
Autor:
MUDr. Ondřej Sobotka, Ph.D.
Školitel:
prof. MUDr. Zuzana Červinková, CSc.
Oponenti:
Doc. MUDr. Jitka Kuncová, Ph.D.
RNDr. Jitka Žurmanová, Ph.D.
Konzultant:
MUDr. Otto Kučera, Ph.D.
Id práce:
147631
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:
11. 9. 2017
Výsledek obhajoby:
Prospěl/a
Jazyk práce:
Čeština
Klíčová slova:
játra, mitochondrie, 3-bromopyruvát, α-tokoferylsukcinát, NAFLD, vysokotuková dieta
Klíčová slova v angličtině:
liver, mitochondria, 3-bromopyruvate, α-tocopheryl succinate, NAFLD, high fat diet
Abstrakt:
Souhrn Jaterní mitochondrie hrají centrální úlohu v hlavních metabolických cestách lidského organismu. V této práci jsme studovali farmakologické ovlivnění jejich funkce in vitro pomocí dvou nových protinádorových léků: 3-brompyruvátu a α-tokoferylsukcinátu. Metabolické ovlivnění funkce jaterních mitochondrií bylo navozeno in vivo na potkanech krmených dietou s vysokým obsahem mastných kyselin a cholesterolu. Toxicita 3-brompyruvátu in vitro byla hodnocena v primárních kulturách hepatocytů potkana a myši. Účinek nových protinádorových léků na jaterní mitochondrie byl studován v suspenzi mitochondrií, homogenátu nebo permeabilizovaných buněk. Ke zhodnocení farmakologického a metabolického vlivu na mitochondriální funkce jater bylo využito respirometrie s vysokým rozlišením. 3-brompyruvát způsoboval morfologické i funkční postižení hepatocytů v kultuře. Toto poškození bylo doprovázeno zvýšenou tvorbou reaktivních forem kyslíku a poruchou mitochondriálních funkcí. 3-Brompyruvát snižoval konzumpci kyslíku mitochondrií energizovaných substráty pro komplexy I a II. α-Tokoferylsukcinát inhiboval sukcinát-dependentní respiraci jaterních mitochondrií. Stupeň inhibice byl závislý na použitém experimentálním modelu a na respiračním stavu. Nejvíce citlivé k účinkům α-tokoferylsukcinátu byly izolované mitochondrie v suspenzi, nejméně citlivým modelem byly permeabilizované hepatocyty. Dieta s vysokým obsahem tuků způsobovala změnu mitochondriálních funkcí jater, která byla závislá na délce podávání diety. Po třech týdnech jsme pozorovali zvýšení maximální kapacity oxidativní fosforylace a celkové oxidační kapacity mitochondriálního respiračního systému. Po 12. týdnu byla pak signifikantně snížena respirace při použití substrátů Krebsova cyklu. Schopnost β- oxidace mastných kyselin byla signifikantně zvýšena už od 1. týdne, ale na konci studie po 24 týdnech jsme již nezaznamenali signifikantní rozdíl oproti kontrolám.
Abstract v angličtině:
Summary Liver mitochondria play a crucial role in intermediary metabolism and main metabolic pathways. We evaluated the pharmacological effect on liver mitochondria in vitro using two novel anticancer drugs: 3-bromopyruvate and α-tocopheryl succinate. Metabolic influence on liver mitochondria was performed in vivo by high fat and high cholesterol diet. Toxicity of both drugs was evaluated in cell cultures of hepatocytes isolated from rat and mouse liver. The effect of anticancer drugs on liver mitochondrial functions in vitro was studied on suspensions of isolated liver mitochondria, tissue homogenate and permeabilized hepatocytes. Mitochondrial respiration was measured using high-resolution respirometry. 3-bromopyruvate caused morphological and functional damage of primary rat and mouse hepatocytes in cell cultures; this toxic effect was accompanied by an increase of reactive oxygen species production and mitochondrial dysfunction. 3-bromopyruvate decreased the oxygen consumption of mitochondria energized by substrates for complex I and complex II. α-Tocopheryl succinate caused a decrease of succinate-dependent respiration in all experimental models both in coupled and in uncoupled states. The most pronounced effect of α-tocopheryl succinate was apparent in isolated mitochondria and the least pronounced effect was observed in permeabilized hepatocytes. High fat and high cholesterol diet caused changes of liver mitochondrial functions which were dependent on duration of the treatment. The maximal capacity of oxidative phosphorylation was increased after three weeks of the experiment, but followed by a decline after 6 weeks and later in comparison to normal diet controls. The oxidation of Krebs cycle substrates was significantly inhibited after 12 and more weeks of high fat diet feeding. On the other hand β- oxidation of fatty acids was increased already after one week of high fat diet feeding. The capacity of fatty acids oxidation returned to control level after 24 weeks of experimental diet.
Dokumenty
Stáhnout Dokument Autor Typ Velikost
Stáhnout Text práce MUDr. Ondřej Sobotka, Ph.D. 4.86 MB
Stáhnout Abstrakt v českém jazyce MUDr. Ondřej Sobotka, Ph.D. 245 kB
Stáhnout Abstrakt anglicky MUDr. Ondřej Sobotka, Ph.D. 106 kB
Stáhnout Autoreferát / teze disertační práce MUDr. Ondřej Sobotka, Ph.D. 1.31 MB
Stáhnout Posudek oponenta Doc. MUDr. Jitka Kuncová, Ph.D. 501 kB
Stáhnout Posudek oponenta RNDr. Jitka Žurmanová, Ph.D. 285 kB
Stáhnout Záznam o průběhu obhajoby 182 kB