velikost textu

Modulace biotransformačních a antioxidačních enzymů vybranými přírodními látkami

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:
Modulace biotransformačních a antioxidačních enzymů vybranými přírodními látkami
Název v angličtině:
Modulation of biotransformation and antioxidant enzymes by selected natural compounds
Typ:
Disertační práce
Autor:
Mgr. Kateřina Lněničková
Školitel:
Doc. Ing. Barbora Szotáková, Ph.D.
Oponenti:
doc. RNDr. Eva Anzenbacherová, CSc.
Doc. PharmDr. František Trejtnar, CSc.
Id práce:
153141
Fakulta:
Farmaceutická fakulta v Hradci Králové (FaF)
Pracoviště:
Katedra biochemických věd (16-16160)
Program studia:
Biochemie (P1406)
Obor studia:
Patobiochemie a xenobiochemie (DPX4)
Přidělovaný titul:
Ph.D.
Datum obhajoby:
30. 11. 2017
Výsledek obhajoby:
Prospěl/a
Informace o neveřejnosti:
Příloha práce byla vyloučena ze zveřejnění.
Jazyk práce:
Čeština
Abstrakt:
ABSTRAKT Univerzita Karlova Farmaceutická fakulta v Hradci Králové Katedra biochemických věd Kandidát: Mgr. Kateřina LNĚNIČKOVÁ Školitel: prof. Ing. Barbora SZOTÁKOVÁ, Ph.D. Název disertační práce: MODULACE BIOTRANSFORMAČNÍCH A ANTIOXIDAČNÍCH ENZYMŮ VYBRANÝMI PŘÍRODNÍMI LÁTKAMI V posledních desetiletích významně stoupl zájem o různé doplňky stravy, které obsahují léčivé byliny, rostlinné extrakty či izolované účinné látky. Jejich spotřeba celosvětově roste, a protože jsou obecně považovány za bezpečné, jsou mnohdy konzumovány v nepřiměřeně velkých dávkách. Po vstupu do organismu jsou tyto látky, stejně jako jiná xenobiotika, modifikovány především prostřednictvím biotransformačních enzymů a současně mohou tyto enzymy ovlivňovat. Případná modulace aktivity (indukce nebo inhibice) biotransformačních enzymů může významně ovlivnit farmakokinetiku současně podávaných léčiv. Pro bezpečné užívání přírodních látek je tedy nezbytná znalost jejich možného působení na biotransformační enzymy. Cílem předkládané disertační práce bylo studovat účinky extraktů vybraných rostlin a jejich obsahových látek s biologickým účinkem na aktivitu a expresi biotransformačních a antioxidačních enzymů. Zaměřili jsme se na studium účinků extraktů a obsahových látek z brusinky velkoplodé (Vaccinium macrocarpon, Ericaceae), zeleného čaje (Camellia sinensis, Theaceae) a z voskovníku červeného (Myrica rubra, Myricaceae) v in vitro a in vivo modelových systémech. Účinek extraktu ze zeleného čaje a hlavních katechinů na biotransformační enzymy, který byl in vitro studován ve střevní nádorové linii Caco-2 v proliferující i diferencované formě (buňky podobné enterocytům), byl jen mírný a neměl by tedy ovlivnit metabolismus současně podávaných léčiv. Naproti tomu seskviterpeny z voskovníku červeného způsobily významnou inhibici aktivity cytochromů P450 in vitro v mikrosomech z lidských i potkaních jater, avšak v následující in vivo studii se tento účinek v myších játrech a střevech nepotvrdil. Podání brusinkového extraktu vyvolalo jen mírné zvýšení aktivity biotransformačních enzymů v játrech potkana, zatímco v tenkém střevě zůstaly aktivity těchto enzymů beze změny. Současné podávání brusinkového extraktu by tedy nemělo vyvolat závažné lékové interakce. Navíc by jeho podání mohlo být prospěšné u obézních jedinců, protože při jeho podávání myším s navozenou obezitou došlo k pozitivnímu ovlivnění redoxního statutu a zvýšení aktivity/exprese některých antioxidačních enzymů. Součástí experimentální práce bylo rovněž zhodnotit časovou korelaci mezi změnami v aktivitě enzymu, a jeho proteinové a genové expresi po indukčním podnětu. Intenzita a časový průběh modulace jednotlivých biotransformačních enzymů se na jednotlivých úrovních lišily a jejich vzájemná korelace také. Získané výsledky byly užitečné pro plánování dalších in vivo studií. Výsledky disertační práce pomohly prohloubit znalosti o působení přírodních látek na organismus. Odhalení případných modulačních účinků na aktivitu/expresi biotransformačních enzymů může přispět k bezpečnějšímu užívání současně podávaných léčiv.
Abstract v angličtině:
ABSTRACT Charles University Faculty of Pharmacy in Hradec Králové Department of Biochemical Sciences Candidate: Mgr. Kateřina LNĚNIČKOVÁ Supervisor: prof. Ing. Barbora SZOTÁKOVÁ, Ph.D. Title of Doctoral Thesis: MODULATION OF BIOTRANSFORMATION AND ANTIOXIDANT ENZYMES BY SELECTED NATURAL COMPOUNDS Public interest in various dietary supplements containing herbs, herbal extracts or isolated active compounds has increased significantly over past decades. Consumption of these supplements increases worldwide and they are often consumed in unreasonably high doses, as they are generally considered as safe. Upon the intake to organism, these compounds are, as other xenobiotics, modified mostly by xenobiotic-metabolizing enzymes and they could influence these enzymes at the same time. Potential modulation of xenobiotic-metabolizing enzymes’ activity (induction or inhibition) can seriously affect pharmacokinetics of concomitantly administered drugs. Knowledge of the possible impact of natural compounds on the xenobiotic-metabolizing enzymes is essential for their safe use. The aim of this doctoral thesis was to study the effects of selected herbal extracts and their active chemical constituents on the activity and expression of xenobiotic-metabolizing and antioxidant enzymes. We have focused on the study of effects of American cranberry (Vaccinium macrocarpon, Ericaceae), green tea (Camellia sinensis, Theaceae) and Chinese bayberry (Myrica rubra, Myricaceae) extracts and their chemical constituents in the in vitro and the in vivo model systems. Green tea extract and its main catechin epigallocatechin gallate should not influence metabolism of co-administered drugs because their effect on the xenobiotic-metabolizing enzymes, which was studied in vitro in the intestinal cancer cell line Caco-2 in proliferative as well as in differentiated form (enterocyte-like cells), was only mild. Contrary, sesquiterpenes of Chinese bayberry caused significant cytochrome P450 inhibition in vitro in human and rat liver microsomes, but this effect was not confirmed in subsequent in vivo study in mouse liver and intestine. Administration of cranberry extract caused only moderate increase in xenobiotic-metabolizing enzymes’ activity in rat liver, while no changes in the activity of these enzymes were found in small intestine. Concomitant administration of cranberry extract should not cause serious drug interactions. Moreover, administration of cranberry extract to obese individuals could be beneficial, because its administration to mice with obesity positively influenced redox status and increased activity/expression of some antioxidant enzymes. Part of the experimental work was to evaluate time correlation between enzyme activity and its protein and gene expression upon induction. The intensity and time course of individual xenobiotic-metabolizing enzymes’ modulation differed on individual levels as well as their correlation. Obtained results were useful for planning of subsequent in vivo studies. The obtained results of this doctoral thesis extend the knowledge about acting of natural compounds on the organism. Revealing of the possible modulation effects of dietary supplements on the activity/expression of xenobiotic-metabolizing enzymes could contribute to the safe use of co-administered drugs.
Dokumenty
Stáhnout Dokument Autor Typ Velikost
Stáhnout Text práce Mgr. Kateřina Lněničková 5.46 MB
Stáhnout Příloha k práci Mgr. Kateřina Lněničková 3.64 MB
Stáhnout Abstrakt v českém jazyce Mgr. Kateřina Lněničková 421 kB
Stáhnout Abstrakt anglicky Mgr. Kateřina Lněničková 417 kB
Stáhnout Posudek vedoucího Doc. Ing. Barbora Szotáková, Ph.D. 459 kB
Stáhnout Posudek oponenta doc. RNDr. Eva Anzenbacherová, CSc. 404 kB
Stáhnout Posudek oponenta Doc. PharmDr. František Trejtnar, CSc. 514 kB
Stáhnout Záznam o průběhu obhajoby Prof. Ing. Vladimír Wsól, Ph.D. 210 kB