velikost textu

In vitro metody pro predikci penetrace látek přes HEB

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:
In vitro metody pro predikci penetrace látek přes HEB
Název v angličtině:
In vitro Methods for the Prediction of Blood Brain Barrier Penetration
Typ:
Diplomová práce
Autor:
Mgr. Helena Zálešáková
Vedoucí:
PharmDr. Marie Vopršalová, CSc.
Oponent:
PharmDr. Martina Čečková, Ph.D.
Id práce:
198782
Fakulta:
Farmaceutická fakulta v Hradci Králové (FaF)
Pracoviště:
Katedra farmakologie a toxikologie (16-16170)
Program studia:
Farmacie (M5206)
Obor studia:
Farmacie (FAR)
Přidělovaný titul:
Mgr.
Datum obhajoby:
5. 6. 2019
Výsledek obhajoby:
Výborně
Jazyk práce:
Čeština
Klíčová slova:
hematoencefalická bariéra, PAMPA, MDCK linie, hematoencefalická bariéra, in vitro
Klíčová slova v angličtině:
blood brain barrier, PAMPA, MDCK cell, blood-brain barrier, in vitro
Abstrakt:
ABSTRAKT Univerzita Karlova, Farmaceutická fakulta v Hradci Králové Katedra farmakologie a toxikologie Studentka: Helena Zálešáková Školitel: PharmDr. Marie Vopršálová, CSc. Název diplomové práce: In vitro metody pro predikci penetrace látek přes HEB Tato diplomová práce se zabývá korelací mezi dvěma in vitro modely simulujícími hematoencefalickou bariéru (HEB, z angl. hematoencephalic barrier) a jejich porovnáním z hlediska praktického využití. Jedná se o metodu PAMPA (Parallel Artificial Membrane Permeability Assay) a metodu využívající MDCK (Madin-Darby Canine Kidney) buněčnou linii, což jsou modely pro screening látek potenciálně penetrujících do centrálního nervového systému (CNS, z angl. central nervous system). V rámci této práce byl změřen set šestnácti standardních léčiv. Vlastní provedení bylo podobné u obou metod s cílem získat informaci o tom, jaké množství testovaných látek prostoupí přes membránu z donorové části destičky do akceptorové. Koncentrace v donorové části byla změřena pomocí UV-VIS spektrofotometrie. Hlavní odlišností mezi metodami je membrána, přes kterou látky prostupují. V případě PAMPA se používá fosfolipid, který byl izolován z mozku vepře (PBL, z angl. polar brain lipid). Tento lipid simuluje fosfolipidovou membránu endotelu mozkových kapilár. U MDCK modelu je membrána tvořena monovrstvou MDCK buněk, které jsou pěstovány na mikroporézní membráně umístěné mezi donorovou a akceptorovou částí systému. Detekovaná donorová koncentrace byla převedena na permeabilitní koeficienty a metody byly porovnány mezi sebou a také s in vivo prostupností získanou z literatury. Bylo zjištěno, že u třinácti léčiv výsledky z obou metod odpovídají in vivo situaci a že nejlepší korelace je u látek, které prostupují přes HEB pasivní difuzí. V PAMPA modelu byla zjištěna chybná predikce pro látky využívající aktivní transportní mechanismy, kterou model využívající MDCK buněčnou linii z velké části eliminoval. MDCK model sice obsahuje aktivní transportéry, ale všechny nemají stejnou substrátovou specifitu jako v HEB. Navíc některé transportéry přítomné v HEB zde zcela chybí. Proto MDCK model chybně určuje prostup látek, které podléhají některým transportérům specifickým pro HEB. Metoda PAMPA je v porovnání s MDCK modelem rychlá, levná a vhodná pro screening větších setů látek. Dílčím cílem bylo zjištění vlivu dimethylsulfoxidu (DMSO) použitého jako kosolventu při rozpouštění vzorků s výsledkem, že v koncentracích použitých za tímto účelem spolehlivost metody PAMPA neovlivňuje. Klíčová slova: hematoencefalická bariéra, in vitro, PAMPA, MDCK linie, DMSO
Abstract v angličtině:
ABSTRACT Charles University, Faculty of Pharmacy in Hradec Králové Department of Pharmacology & Toxicology Student: Helena Zálešáková Supervisor: PharmDr. Marie Vopršálová, CSc. Title of diploma thesis: In vitro Methods for the Prediction of Blood Brain Barrier Penetration This thesis deals with the correlation between two in vitro models simulating the blood- brain barrier (HEB, hematoencephalic barrier) and their comparison in terms of practical use. These are the PAMPA (Parallel Artificial Membrane Permeability Assay) method and the MDCK (Madin-Darby Canine Kidney) cell line, which are models for potential central nervous system (CNS) penetration screening. Within this work, a set of sixteen standard drugs were measured. The procedure was similar in both methods in order to obtain information on the amount of test substances passing through the membrane from the donor portion of the plate to the acceptor. The concentration in the donor portion was measured by UV-VIS spectrophotometry. The main difference between these methods is the membrane through which the substances penetrate. In the case of PAMPA, a lipid solution that has been isolated from pig brain (PBL, polar brain lipid) is used. This lipid simulates the phospholipid membrane of the brain capillary endothelium. In the MDCK model, the membrane is a monolayer of MDCK cells that are grown on a microporous membrane located between the donor and acceptor portions of the system. The detected donor concentration was converted to permeability coefficients and the methods were compared with each other and also with in vivo permeability. For thirteen drugs, the results from both methods corresponds to the in vivo situation. It has been found that the best correlation is for substances that pass through HEB by passive diffusion. In the PAMPA model, a wrong prediction was found for substances using active transport mechanisms, which the MDCK model largely eliminated. Although the MDCK model contains active transporters, they do not all have the same substrate specificity as in the HEB. In addition, some transporters present in the HEB are missing. Therefore, the MDCK model erroneously determines the transmission of substances that are subject to transporters that are specific to HEB. The PAMPA method is fast, cheap and suitable for screening larger sets of substances compared to the MDCK model. A partial goal was to determine the effect of dimethylsulfoxide (DMSO), which was used as a co-solvent in sample dissolution. The DMSO concentrations used were found not to affect the reliability of the PAMPA method. Key words: blood brain barrier, in vitro, PAMPA, MDCK cell, DMSO
Dokumenty
Stáhnout Dokument Autor Typ Velikost
Stáhnout Text práce Mgr. Helena Zálešáková 2.04 MB
Stáhnout Abstrakt v českém jazyce Mgr. Helena Zálešáková 147 kB
Stáhnout Abstrakt anglicky Mgr. Helena Zálešáková 147 kB
Stáhnout Posudek vedoucího PharmDr. Marie Vopršalová, CSc. 272 kB
Stáhnout Posudek oponenta PharmDr. Martina Čečková, Ph.D. 280 kB
Stáhnout Záznam o průběhu obhajoby Prof. RNDr. Jiří Lamka, CSc. 152 kB