velikost textu

Vliv přírodních látek na transkripční aktivitu jaderných a steroidních receptorů a expresi cytochromu P450 (CYP1A)

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 přírodních látek na transkripční aktivitu jaderných a steroidních receptorů a expresi cytochromu P450 (CYP1A)
Název v angličtině:
Effect of natural substances on transcriptional activity of nuclear and steroid receptors and expression of cytochrome P450 (CYP1A)
Typ:
Rigorózní práce
Autor:
RNDr. Barbora Bednaříková
Oponent:
prof. RNDr. Petr Hodek, CSc.
Id práce:
221737
Fakulta:
Přírodovědecká fakulta (PřF)
Pracoviště:
Katedra biochemie (31-250)
Program studia:
Biochemie (N1406)
Obor studia:
Biochemie (NBIOD)
Přidělovaný titul:
RNDr.
Datum obhajoby:
4. 2. 2020
Výsledek obhajoby:
Prospěl/a
Informace o neveřejnosti:
Zveřejnění přílohy práce bylo odloženo do 4.2.2023
Jazyk práce:
Čeština
Abstrakt:
Abstrakt Tato práce vychází ze dvou přiložených prvoautorských publikací, které se zabývají vlivem přírodních látek rostlinného původu na transkripční aktivitu jaderných a steroidních receptorů a jejich vlivu na expresi cytochromu P450, podrodiny CYP1A. Studovanými látkami jsou anthokyanidiny a stilbeny, patřící do široké kategorie fenolických látek. Cílem první studie bylo vyhodnotit vliv nejběžnějších anthokyanidinů (kyanidinu, delfinidinu, malvidinu, pelargonidinu a peonidinu) na transkripční aktivitu jaderných a steroidních receptorů. Transkripční aktivita jaderných receptorů: receptor vitamínu D (VDR), retinoidní X receptor (RXR), receptor kyseliny retinové (RAR), pregnanový X receptor (PXR) a thyroidní receptor (TR) a steroidních receptorů: progesteronový receptor (PR), estrogenový receptor (ER), androgenový receptor (AR), glukokortikoidní receptor (GR) byla hodnocena buď pomocí stabilně nebo transientně transfekovaných buněčných linií s luciferázovým reportérovým genem (gene reporter assay). Testy cytotoxicity a gene reporter assay byly provedeny po 24h inkubaci s testovanými anthokyanidiny s rostoucí koncentrací v rozsahu od 10 nM do 50 µM. Výsledky experimentů ukázaly, že žádný ze zkoumaných anthokyanidinů v testovaných koncentracích nezpůsobuje významnou změnu v transkripční aktivitě studovaných steroidních receptorů. Avšak transkripční aktivita jaderných receptorů indukovaná modelovým agonistou byla s rostoucí koncentrací anthokyanidinů mírně inhibována. Cílem druhé studie bylo popsat účinky třinácti různých hydroxy- a methoxystilbenů včetně jejich cis/trans isomerů na transkripční aktivitu aryl hydrokarbonového receptoru (AhR) a expresi genů CYP1A v jaterních nádorových buňkách HepG2 a primárních lidských hepatocytech. Byly využity metody, jako gene reporter assay, qRT-PCR, Simple Western blotting pomocí Sally Sue TM a electrophoretic mobility shift assay (EMSA). Všechny testované látky aktivovaly AhR, ale jejich účinnosti, potence a profily závislosti účinku na koncentraci se podstatně lišili. Nejsilnějším aktivátorem AhR a induktorem CYP1A1 v HepG2 buňkách byly látky DMU-212 ((E)-3,4,5,4´-tetramethoxystilben), trans-piceatanol, cis-piceatanol, trans- trismethoxyresveratrol a trans-pinostilben. DMU-212 a trans-trismethoxyresveratrol také indukovali CYP1A1 a CYP1A2 v primárních lidských hepatocytech, na rozdíl od trans- piceatanolu, cis-piceatanolu a trans-pinostilbenu, kde již účinek nebyl pozorován. Na druhou stranu, trans-4-methoxystilben byl silným induktorem CYP1A v primárních hepatocytech, ale ne v HepG2 buňkách. Rozdíly mezi účinkem stilbenů v HepG2 buňkách a primárních hepatocytech jsou pravděpodobně způsobeny extenzivní fází I a II metabolismu xenobiotik u primárních hepatocytů. Tato získaná data mohou mít toxikologický význam.
Abstract v angličtině:
Abstract This work is based on two attached first authors' publications dealing with the effect of natural substances of plant origin on transcriptional activity of nuclear and steroid receptors and their action on cytochrome P450 expression, CYP1A subfamily. The studied substances are anthocyanidins and stilbenes, belonging to a broad group of phenolic compounds. The aim of the first study was to evaluate the effect of the most common anthocyanidins (cyanidin, delphinidin, malvidin, pelargonidin, and peonidin) on the transcriptional activity of nuclear and steroid receptors. The activities of nuclear receptors: vitamin D receptor (VDR), retinoid X receptor (RXR), retinoic acid receptor (RAR), pregnane X receptor (PXR), thyroid receptor (TR), and steroid receptors: progesterone receptor (PR), estrogen receptor (ER), androgen receptor (AR), and glucocorticoid receptor (GR) were assessed using either stable or transiently transfected luciferase gene reporter cell lines. The cytotoxicity assays and gene reporter assay were performed after the 24h treatment of cells with increasing range of concentrations (10 nM to 50 µM) of selected anthocyanidins. The results of experiments indicate that none of the studied anthocyanidins in all tested concentrations caused remarkable changes of transcriptional activity of examined steroid receptors, but their increasing concentrations slightly inhibited transcriptional activity of nuclear receptors induced by model agonists. The aim of the second study was to describe the effects of thirteen different hydroxy- and methoxystilbenes, including their cis/trans isomers on the transcriptional activity of aryl hydroxycarbon receptor (AhR) and the expression of CYP1A genes in hepatic cancer cells HepG2 and primary human hepatocytes. Techniques of gene reporter assay, qRT-PCR, Simple Western blotting by Sally SueTM and electrophoretic mobility shift assay (EMSA) were employed. All compounds activated AhR, but their efficacies, potencies and dose-response profiles differed substantially. The strongest activator of AhR and inducers of CYP1A1 in HepG2 cells were DMU-212 ((E)-3,4,5,4´-tetramethoxystilbene), trans-piceatannol, cis-piceatannol, trans-trismethoxyresveratrol and trans-pinostilbene. While DMU-212 and trans-trismethoxyresveratrol also induced CYP1A1 and CYP1A2 in primary human hepatocytes, the effects of trans-piceatannol, cis-piceatannol and trans-pinostilbene weaned off. On the other hand, trans-4-methoxystilbene was strong CYP1A inducer in primary hepatocytes but not in HepG2 cells. Differences between effects of stilbenes in HepG2 cells and primary hepatocytes are probably due to the extensive phase I and phase II xenobiotic metabolism in primary hepatocytes. The data obtained may be of toxicological relevance.
Dokumenty
Stáhnout Dokument Autor Typ Velikost
Stáhnout Text práce RNDr. Barbora Bednaříková 2.65 MB
Stáhnout Příloha k práci RNDr. Barbora Bednaříková 4.53 MB
Stáhnout Abstrakt v českém jazyce RNDr. Barbora Bednaříková 176 kB
Stáhnout Abstrakt anglicky RNDr. Barbora Bednaříková 172 kB
Stáhnout Posudek oponenta prof. RNDr. Petr Hodek, CSc. 810 kB
Stáhnout Záznam o průběhu obhajoby prof. RNDr. Gustav Entlicher, CSc. 152 kB