velikost textu

Patobiochemie Fabryho nemoci a dalších sfingolipidos s poruchou funkce α-galaktosidasy A

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:
Patobiochemie Fabryho nemoci a dalších sfingolipidos s poruchou funkce α-galaktosidasy A
Název v angličtině:
Pathobiochemistry of the Fabry disease and other sphingolipidoses with α-galaktosidase A dysfunction
Typ:
Diplomová práce
Autor:
Mgr. Jitka Rybová
Vedoucí:
prof. RNDr. Jiří Hudeček, CSc.
Oponent:
doc. RNDr. František Šmíd, CSc.
Konzultanti:
RNDr. Asfaw Befekadu, CSc.
RNDr. Jana Ledvinová, CSc.
Id práce:
78303
Fakulta:
Přírodovědecká fakulta (PřF)
Pracoviště:
Katedra biochemie (31-250)
Program studia:
Biochemie (N1406)
Obor studia:
Biochemie (NBIOD)
Přidělovaný titul:
Mgr.
Datum obhajoby:
30. 5. 2011
Výsledek obhajoby:
Velmi dobře
Jazyk práce:
Čeština
Klíčová slova:
globotriaosylceramid, saposin, Schindlerova choroba
Klíčová slova v angličtině:
globotriaosylceramide, saposin, Schindler disease
Abstrakt:
Fabryho choroba je dědičný defekt lysosomální α-galaktosidasy A (α-GALA), který způsobuje postupné ukládání glykosfingolipidů s terminální α-galaktosou, zejména globotriosylceramidu (Gb3Cer) a v menší míře také galabiosylceramidu (Ga2Cer) a glykolipidů krevní skupiny B v mnoha tkáních a tělních tekutinách. Tato diplomová práce navazuje na předchozí studie laboratoře a jejím záměrem je přispět k objasnění některých specifit katabolické dráhy glykolipidových substrátů u dědičných lysosomálních poruch, především glykolipidů krevní skupiny B. Byla proto provedena TLC imunodetekční analýza a imunohistochemická analýza těchto glykolipidů v lidském pankreatu a plicní tkání. Pozoruhodným nálezem v pankreatu pacienta s FD a krevní skupinou B bylo masivní ukládání B-6-2 glykolipidu a dalších složitých B-glykolipidů oproti klasickému substrátu Gb3Cer. Důležitou součástí této práce byla i příprava a provedení metabolických experimentů v buněčných kulturách, které by pomohly zodpovědět otázku spoluúčasti příbuzné glykosidasy – α-N-acetylgalaktosaminidasy (α-NAGA) při lysosomální degradaci glykosfingolipidů s terminální α-galaktosou. Byly provedeny zátěžové experimenty pomocí značeného [3H]B-6-2 glykolipidu v kulturách kožních fibroblastů pacientů s deficitem α- GALA, s deficitem α-NAGA, s prosaposinovým deficitem a deficitem saposinu B. V buňkách s deficitem α-GALA nebyl zjištěn blok v prvém stupni degradace substrátu B-6-2 glykolipidu, kdy je odštěpována terminální α-galaktosa. Tento výsledek může nasvědčovat účasti α-NAGA na štěpení přirozených substrátů α-GALA. K obdobnému zjištění vedlo stanovení aktivit α- GALA a α-NAGA in vitro s fluorogenním substrátem, kdy byla v buňkách FD pacientů prokázána reziduální aktivita vůči fluorogennímu α-galaktosidu inhibovatelná N- acetylgalaktosaminem. V buňkách s deficitem prosaposinu probíhala počáteční degradace B-6-2 glykolipidu normálně a blok v odbourávání sacharidového řetězce byl dle očekávání pozorován až na úrovni glykolipidu se čtyřmi a dvěma cukry s vazbou (β1→4) galaktosy. Závěrem práce byl navržen postup přípravy Gb4Cer s neradioaktivní značkou (C19:0 Gb4Cer) pomocí komerční SCDasy, který by v dalších metabolických studiích nahradil substrát značený radioisotopem.
Abstract v angličtině:
Fabry disease is an inherited defect of lysosomal α-galactosidase A (α-GALA), causing progressive accumulation of glycosphingolipids with terminal α-galactosyl moieties, especially globotriaosylceramide (Gb3Cer) and in to a small extent also galabiosylceramide (Ga2Cer) and blood group B glycolipids, in most tissues and body fluids. This diploma thesis is an extension of previous laboratory studies and intends to contribute to clarification of some specific features of catabolic pathways of glycolipids substrates in lysosomal storage disorders, especially blood group B glycolipids. Therefore, analysis of human pancreas and lungs tissues was performed using TLC imunodetection and immunohistochemical analysis of these glycolipids. The most striking observation was massive accumulation of B-6-2 glycolipid and of others complex B-glycolipids in the pancreas of the patient with Fabry disease with blood group B. The level of blood group B substrates exceeded significantly storage of Gb3Cer substrate. An important part of this work were metabolic experiments in cell cultures in order to answer the question about participation of related glycosidases – α-galactosidase A and α-N- acetylgalactosaminidase (α –NAGA) in the lysosomal degradation of glycosphingolipids with terminal α-galactose. Loading experiments were performed using labeled [3H]B-6-2 glycolipid in the cultures of skin fibroblasts of patients with α-GALA, α-NAGA deficiencies, with prosaposin and saposin B deficiencies. In the cells with deficient activity of α-GALA, block in the first stage of degradation of the substrate B-6-2 glycolipid (cleavage of terminal α-galactose), was not found. This result may suggest the participation of α-NAGA in the cleavage of natural substrates of α-GALA. Similarly, when activities of α-GALA and α-NAGA were measured in vitro with fluorogenic substrate, residual activity was observed. This activity was inhibited using N-acetylgalactosamine and is attributable to α-NAGA. In the cells with the deficiency of prosaposin, first steps of B-6-2 glycolipid degradation were normal. Expected blocks in the degradation pathway were observed at the level of oligosaccharide chain with four and two sugars containing (β1→4) galactose. Finally, a preparation procedure of non-radioactively labeled Gb4Cer (C19:0 Gb4Cer) was designed using commercial SCDase. This compound would replace radioisotope-labeled substrate [3H]Gb4Cer in future metabolic studies.
Dokumenty
Stáhnout Dokument Autor Typ Velikost
Stáhnout Text práce Mgr. Jitka Rybová 2.61 MB
Stáhnout Abstrakt v českém jazyce Mgr. Jitka Rybová 59 kB
Stáhnout Abstrakt anglicky Mgr. Jitka Rybová 51 kB
Stáhnout Posudek vedoucího prof. RNDr. Jiří Hudeček, CSc. 94 kB
Stáhnout Posudek oponenta doc. RNDr. František Šmíd, CSc. 110 kB
Stáhnout Záznam o průběhu obhajoby prof. RNDr. Karel Bezouška, DSc. 81 kB