velikost textu

Vliv endokrinních disruptorů na biotransformační enzymy

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:
Vliv endokrinních disruptorů na biotransformační enzymy
Název v angličtině:
The influence of endocrine disruptors on biotransformation enzymes
Typ:
Diplomová práce
Autor:
Bc. Zuzana Klusoňová
Vedoucí:
RNDr. Lucie Bořek Dohalská, Ph.D.
Oponent:
Mgr. Lucie Linhartová
Id práce:
184985
Fakulta:
Přírodovědecká fakulta (PřF)
Pracoviště:
Katedra biochemie (31-250)
Program studia:
Biochemie (N1406)
Obor studia:
Biochemie (NBIOD)
Přidělovaný titul:
Mgr.
Datum obhajoby:
21. 5. 2018
Výsledek obhajoby:
Výborně
Jazyk práce:
Čeština
Abstrakt:
ABSTRAKT Endokrinní disruptory (ED) jsou látky, které interferují s endokrinním systémem a napodobují účinek endogenních hormonů v organismu. Mezi exogenní ED patří syntetický estrogen 17α-ethinylestradiol (EE2), který je součástí hormonální perorální antikoncepce, a silný karcinogen benzoapyrene (BaP). Představitelem endogenních ED je přirozený hormon 17ϐ-estradiol (E2). V rámci diplomové práce byl pomocí kvantitativní PCR a metody Western blot zkoumán vliv uvedených endokrinních disruptorů a jejich kombinací na relativní míru genové a proteinové exprese cytochromů P450 1A1, 2C11 a 2C6 v játrech, plicích a ledvinách potkanů in vivo. Za použití metody HPLC byl dále studován efekt zmíněných ED a jejich kombinací na specifické aktivity CYP1A a CYP2C a na samotný metabolismus 17α-ethinylestradiolu v mikrosomální frakci jater. Bylo potvrzeno, že BaP silně indukuje expresi i specifickou aktivitu CYP1A1 v játrech, plicích a ledvinách premedikovaných potkanů, zatímco samostatně podaný EE2 nebo E2 nemá na expresi tohoto CYP signifikantní vliv. Pokud jsou potkanům aplikovány estrogeny v kombinaci s BaP, dochází v játrech k výraznému poklesu genové exprese CYP1A1 indukované samostatně podaným BaP a naopak ke zvýšení indukčního efektu BaP v plicích. Specifická aktivita CYP1A1, kterou samostatně podaný BaP v jaterních mikrosomech indukuje, je jeho kombinovaným podáním s estrogeny také ovlivněna. Zatímco E2 indukční efekt BaP posiluje, EE2 ho zeslabuje. V případě CYP2C11 bylo zjištěno, že podání BaP i všech ostatních sledovaných ED a jejich kombinací snižuje relativní míru genové a proteinové exprese tohoto enzymu v játrech a ledvinách, kdežto aplikace samotného BaP expresi tohoto CYP v plicích zvyšuje. Tyto výsledky korelují se snížením specifické aktivity CYP2C11 po premedikaci potkanů všemi uvedenými ED i jejich kombinacemi v jaterních mikrosomech. Naopak v případě dalšího studovaného CYP, CYP2C6, došlo po premedikaci potkanů všemi ED a jejich kombinacemi, kromě samotného BaP, ke zvýšení exprese a specifické aktivity v játrech. Dále bylo zjištěno, že 17α-ethinylestradiol indukuje svůj vlastní metabolismus. Změny exprese CYP1A a 2C způsobené studovanými ED a jejich kombinacemi mohou modulovat nejen metabolismus a genotoxické působení těchto látek na organismus, ale i způsob, jakým působí na organismy a životní prostředí. Klíčová slova: endokrinní disruptory, benzoapyren, 17α-ethinylestradiol, 17β-estradiol, cytochrom P450, exprese, specifická aktivita 2
Abstract v angličtině:
ABSTRACT Endocrine disruptors (ED) are compounds that interfere with the endocrine system by mimicking or antagonising the effects of endogenous hormones. The synthetic estrogen 17α-ethinylestradiol (EE2), a major component of oral contraceptives and a human strong carcinogen benzoapyrene (BaP) are assigned as an exogenous ED whereas the natural estrogenic hormone 17ϐ-estradiol (E2) figures as an endogenic endocrine disruptor. In this thesis the rats were treated with these ED individually and in combination, and their effect was studied on the gene and protein expression of cytochrome P450 1A1, 2C11 and 2C6 in rat liver, lung and kidney. In addition, the effect of the mentioned ED and their combinations on CYP1A and CYP2C specific enzyme activity and on metabolism of 17α-ethinylestradiol in rat liver microsomal samples was studied. Changes in CYP gene and protein expression were analyzed by real-time PCR and Western blotting, CYP specific activity and metabolism of EE2 were investigated by HPLC method. It has been confirmed that BaP acts as a strong inducer of CYP1A1 in rat liver, lung and kidney, whereas EE2 or E2 alone revealed no significant effect on the expression of this CYP. However, when EE2 or E2 were administered to rats together with BaP, they considerably decreased the BaP-mediated CYP1A1 induction in rat hepatic microsomes and on the contrary increased the induction potential of BaP in rat lung. Furthermore, treatment of BaP in combination with estrogens significantly increased CYP1A1 specific enzyme activity in rat liver microsomal samples. In the case of CYP2C11, BaP and all other ED and their combinations lead to the decrease CYP2C11 gene and protein expression in rat liver and kidney, while BaP alone increased expression of this CYP in lung. These results correspond to a decrease in CYP2C11 specific activity after rat premedication by all of the ED and their combinations in liver microsomal samples. On the contrary, in the case of another studied CYP, CYP2C6, after premedication of rats by all endocrine disruptors and their combinations, except of BaP itself, they increase of expression and specific enzyme activity in the liver. Furthermore, it was determined that 17α-ethinylestradiol induces its own metabolism. The changes in CYP1A and 2C expression caused by the studied ED and their combinations modulate their metabolic pathways and genotoxic potential in organism, as well as their environment effects. (In Czech) Keywords: endocrine disruptors, benzoapyrene, 17α-ethinylestradiol, 17β-estradiol, cytochrome P450, expression, specific activity 2
Dokumenty
Stáhnout Dokument Autor Typ Velikost
Stáhnout Text práce Bc. Zuzana Klusoňová 2.85 MB
Stáhnout Abstrakt v českém jazyce Bc. Zuzana Klusoňová 381 kB
Stáhnout Abstrakt anglicky Bc. Zuzana Klusoňová 281 kB
Stáhnout Posudek vedoucího RNDr. Lucie Bořek Dohalská, Ph.D. 294 kB
Stáhnout Posudek oponenta Mgr. Lucie Linhartová 154 kB
Stáhnout Záznam o průběhu obhajoby prof. RNDr. Petr Hodek, CSc. 154 kB
Stáhnout Errata Bc. Zuzana Klusoňová 258 kB