velikost textu

Vliv znečištěného ovzduší na oxidační poškození DNA.

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 znečištěného ovzduší na oxidační poškození DNA.
Název v angličtině:
The impact of polluted air on oxidative damage to DNA.
Typ:
Disertační práce
Autor:
Ing. Vlasta Švecová, Ph.D.
Školitel:
MUDr. Radim Šrám, DrSc.
Oponenti:
prof. RNDr. Marie Stiborová, DrSc.
RNDr. Pavel Rössner, Ph.D.
Id práce:
84200
Fakulta:
Přírodovědecká fakulta (PřF)
Pracoviště:
Katedra genetiky a mikrobiologie (31-140)
Program studia:
Molekulární a buněčná biologie, genetika a virologie (P1519)
Obor studia:
-
Přidělovaný titul:
Ph.D.
Datum obhajoby:
28. 5. 2012
Výsledek obhajoby:
Prospěl/a
Jazyk práce:
Čeština
Klíčová slova:
znečištění ovzduší, oxidační stres, biomarkery oxidačního poškození, personální expozice
Klíčová slova v angličtině:
air pollution, oxidative stress, biomarkers of oxidative damage, personal exposure
Abstrakt:
VLIV ZNEČIŠTĚNÉHO OVZDUŠÍ NA OXIDAČNÍ POŠKOZENÍ DNA Vlasta Švecová Oddělení genetické ekotoxikologie, Ústav experimentální medicíny AV ČR, v.v.i. Vídeňská 1083, 142 20 Praha 4 Tel.: +420 241 062 669, fax.: +420 241 062 785, e-mail: svecova@biomed.cas.cz Práce pojednává o vlivu znečištěného ovzduší na lidský organismus. Studovány byly biomarkery biologicky efektivní dávky - biomarkery oxidačního poškození DNA, lipidů a proteinů. Studium vlivu znečištěného ovzduší bylo zaměřeno na vyhodnocení významnosti jednotlivých složek ovzduší, měření personální expozice a analýzu ukazatelů oxidačního poškození makromolekul. Jako biologicky nejvýznamnější byla vyhodnocena frakce aerosolových částic menších než 2,5µm (PM2.5) a na ni vázané karcinogenní polycyklické aromatické uhlovodíky (k-PAU). Sledovány byly také těkavé organické látky (benzen, toluen, ethylbenzen, m,p,o-xylen; BTEX). Byla změřena personální expozice k-PAU vázaných na PM2.5 spolu s koncentracemi ve venkovním ovzduší a personální expozice BTEX. Koncentrace polutantů byly korelovány s hladinami biomarkerů v různých obdobích a v různých lokalitách. Modelovými populacemi byli řidiči autobusů v Praze, 6-10 leté děti z Teplic a Prachatic, městští strážníci a úředníci z Ostravska. Oxidační poškození DNA bylo studováno pomocí 8-oxodeoxyguanosinu (8-oxodG), oxidační poškození lipidů pomocí 15-F2t-isoprostanu (15-F2t-IsoP) a oxidace proteinů pomocí karbonylových skupin. Oxidační poškození DNA korelovalo s expozicí PM10 a PM2.5. Jako nejlepší biomarker odrážející vliv znečištěného ovzduší se jevil 15-F2t-IsoP v krevní plazmě, který byl významně pozitivně ovlivňován personální expozicí k-PAU, B[a]P i některými VOC (benzen, toluen, m,p-xyleny). Vyšší hladiny vitamínu C a E měly protektivní vliv proti oxidačnímu poškození DNA. Exprese genu XRCC1 byla spojena s vyššími hladinami vitamínu C, může zvyšovat bázovou excizní reparaci, což by mohlo vést k rychlejšímu odstranění 8-oxodG z DNA. Pomocí podrobného dotazníkového šetření během personálního monitoringu byly vyhodnoceny faktory významně ovlivňující personální expozici k-PAU i BTEX. Jako nejvýznamnější faktory ovlivňující expozice k-PAU byly určeny venkovní ovzduší, doprava, ETS (tabákový kouř v prostředí), domácí topení uhlím, dřevem a plynem, frekvence využívání digestoře, vaření a cestování autem. Pro BTEX byly určující vnitřní prostředí, ETS, vaření, domácí topení v krbu či plynem, cestování autem a čas trávený v restauraci. Venkovní koncentrace benzenu byly významné pro ostravskou populaci.
Abstract v angličtině:
IMPACTS OF AIR POLLUTION ON OXIDATIVE DNA DAMAGE Vlasta Svecova Department of Genetic Ecotoxicology, Institute of Experimental Medicine AS CR, v.v.i. Videnska 1083, 142 20 Prague 4 Tel.: +420 241 062 669, fax.: +420 241 062 785, e-mail: svecova@biomed.cas.cz This thesis deal with impacts of air pollution on human health. The biomarkers of biologically effective dose, biomarkers of oxidative damage to DNA, lipids and proteins, were studied. We aimed at importance of individual pollutants, measured the personal exposure to these pollutants and analyzed the biomarkers of oxidative damage to macromolecules. c-PAHs (carcinogenic polycyclic aromatic hydrocarbons) bound to airborne PM2.5 (particulate matter ≤ 2.5 µm) and volatile organic compounds (benzene, toluene, ethylbenzene and m,p,o-xylenes, BTEX) were studied as ones of the biologically most important pollutants. Personal and outdoor concentrations of c-PAHs together with personal exposure to BTEX were measured. The concentrations of pollutants were correlated with biomarker levels in different seasons and localities. Bus drivers in Prague, 6-10 years old children from Teplice and Prachatice and policemen with office workers from Ostrava region were the model populations. Oxidative damage to DNA were measured by 8-oxodeoxyguanosine (8-oxodG), 15-F2t- isoprostanes (15-F2t-IsoP) were used to measure oxidative damage to lipids and carbonyl groups for protein oxidation. Oxidative damage to DNA correlated with PM10 and PM2.5 exposure. As the best biomarker to see the impacts of air pollution seemed to be 15-F2t-IsoP in blood plasma, was significantly influenced by personal exposure to c-PAHs, benzo[a]pyrene, benzene, toluene and m,p-xylene. The protective effect against oxidative damage to DNA had vitamins C and E. Expression of XRCC1 were connected with higher levels of vitamin C, could support base excision repair and result in better removal efficiency. Detailed time activity and life style questionnaires during personal monitoring were used to assess factors significantly affecting personal exposure to c-PAHs and BTEX. As main factors affecting personal exposure to c-PAHs were evaluated outdoor air pollution, traffic, ETS (environmental tobacco smoke), home heating fuel of coal, wood or gas, frequency of exhaust fan use, cooking and commuting by car. The main determinants of BTEX personal exposure were indoor environment, ETS, cooking, home heating fireplace or gas stove, automobile use and being in a restaurant. Concentrations of benzene in outdoor air were a significant factor for study participants in Ostrava.
Dokumenty
Stáhnout Dokument Autor Typ Velikost
Stáhnout Text práce Ing. Vlasta Švecová, Ph.D. 13.29 MB
Stáhnout Abstrakt v českém jazyce Ing. Vlasta Švecová, Ph.D. 60 kB
Stáhnout Abstrakt anglicky Ing. Vlasta Švecová, Ph.D. 60 kB
Stáhnout Posudek oponenta prof. RNDr. Marie Stiborová, DrSc. 150 kB
Stáhnout Posudek oponenta RNDr. Pavel Rössner, Ph.D. 150 kB
Stáhnout Záznam o průběhu obhajoby 856 kB