velikost textu

Characterization and utilization of feacal microflora components in experimental models of human civilisation diseases

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:
Characterization and utilization of feacal microflora components in experimental models of human civilisation diseases
Název v češtině:
Charakterizace a využití složek střevní mikroflóry v experimentálních modelech lidských civilizačních onemocnění
Typ:
Disertační práce
Autor:
Mgr. Dagmar Šrůtková, Ph.D.
Školitel:
RNDr. Hana Kozáková, CSc.
Oponenti:
prof. MUDr. Ludmila Prokešová, CSc.
prof. MUDr. Vladimír Mihál, CSc.
Id práce:
85207
Fakulta:
Přírodovědecká fakulta (PřF)
Pracoviště:
Katedra buněčné biologie (31-151)
Program studia:
Imunologie (P1517)
Obor studia:
-
Přidělovaný titul:
Ph.D.
Datum obhajoby:
14. 12. 2015
Výsledek obhajoby:
Prospěl/a
Jazyk práce:
Angličtina
Abstrakt:
ABSTRAKT Interakce mezi střevní mikroflórou a slizni ním imunitním systémem hostitele hraje klí ovou roli při udržování slizni ní homeostázy. Bylo prokázáno, že dysbióza, zm na ve složení mikrobiálních spole enstev, m že vést k rozvoji civiliza ních onemocn ní, jakými jsou např. zán tlivá střevní onemocn ní (IBD) nebo alergie. V tomto ohledu jsou probiotika cenným nástrojem pro zmírn ní nerovnováhy střevní mikroflóry s vhodnou stimulací imunitního systému. V této práci jsme se zamř ili na taxonomickou klasifikaci kmen Bifidobacterium longum lidského p vodu metodami založenými na PCR, in vitro charakterizaci imunomodula ních vlastností vybraných bakterií rodu Bifidobacterium a Lactobacillus a stanovení příznivého ú inku vybraných bakterií v experimentálních myších modelech IBD a alergie. Pro taxonomickou klasifikaci dvaceti osmi izolát B. longum získaných ze stolice zdravých lidí jsme využili metody založené na PCR a biochemické analýze. K diferenciaci analyzovaných kmen do poddruh B. longum/infantis byla nejúsp šn jší metoda ARDRA. Potvrdili jsme, že imunostimula ní vlastnosti analyzovaných kmen bifidobakterií jsou přísn kmenov specifické. V myším modelu akutní ulcerózní kolitidy jsme ukázali, že profylaktické podávání kmene B. longum ssp. longum CCM 7952 je schopné zabránit rozvoji závažné formy střevního zán tu zachováním exprese protein t sných spoj a tudíž zlepšením funkce epitelové bariéry. Dále jsme prokázali profylaktický ú inek bakterie Clostridium tyrobutyricum DSM 2637 produkující butyrát na vývoj kolitidy indukované podáváním roztoku dextran sulfátu sodného (DSS) u imunokompetentních BALB/c myší a imunodeficitních SCID myší. V myším modelu alergie k březovému pylu jsme ukázali, že neonatální monokolonizace bezmikrobních (GF) myší bakterií B. longum ssp. longum CCM 7952 zabrání rozvoji alergické senzibilizace, pravd podobn aktivací T regula ní odpov di. Zjistili jsme, že kolonizace GF myší bakteriální sm sí Lactobacillus rhamnosus LOCK0900, LOCK0908 a L. casei LOCK0919 zlepší integritu střevní sliznice a zmírní alergickou senzibilizaci k březovému pylu. V dizerta ní práci jsme ukázali, že stanovení přesného mechanismu probiotického ú inku musí vycházet z korelace dat in vitro studií s výsledky získanými v in vivo pokusech. Tato práce rozšiřuje naše znalosti o imunomodula ním potenciálu probiotických kmen , což má významný dopad pro jejich praktické využití v profylaxi nebo terapii IBD a alergie.
Abstract v angličtině:
ABSTRACT Interaction between intestinal microbiota and host mucosal immune system plays crucial role in maintenance of mucosal homeostasis. Dysbiosis, altered composition of microbial communities, has been shown to be associated with life-style diseases such as inflammatory bowel disease (IBD) or allergies. In this regard, probiotics are valuable tool for the improvement of gut microbiota disbalance and proper stimulation of the immune system. In this thesis we focused on taxonomical classification of Bifidobacterium longum human origin strains by PCR-based methods, in vitro characterization of immunomodulatory properties of selected Bifidobacterium and Lactobacillus strains and evaluation of the beneficial effect of selected bacterial strains in IBD and allergy experimental mouse models. We investigated four different PCR-based methods and biochemical analysis for the taxonomical classification of twenty-eight B. longum isolates from the healthy human faeces. The Amplified Ribosomal DNA Restriction Analysis was the only method to be able to differentiate the analyzed strains into the B. longum/infantis subspecies. We showed that the analyzed immunostimulatory properties of bifidobacterial strains are strictly strain-specific. In a mouse model of acute ulcerative colitis, we have demonstrated that prophylactic administration of B. longum ssp. longum CCM 7952 prevented development of severe forms of intestinal inflammation which was associated with the preserved tight junction proteins expression and improved epithelial barrier function. We demonstrated the butyrate-producing Clostridium tyrobutyricum DSM 2637 prophylactic effect on dextran sodium sulphate (DSS)-induced colitis in immunocompetent BALB/c and immunodeficient SCID mice. In a mouse model of birch pollen allergy, we demonstrated that neonatal mother-to- offspring mono-colonization of germ-free (GF) mice with B. longum ssp. longum CCM 7952 prevented the allergic sensitization development, likely by Treg response activation. We have revealed that colonization of GF mice with the mixture of Lactobacillus rhamnosus LOCK0900, LOCK0908 and L. casei LOCK0919 enhanced the gut mucosa integrity and ameliorated allergic sensitization to birch pollen. Taken together, determination of the precise probiotic effect mechanism has to come from the correlation of in vitro data with the outcomes in vivo. This thesis brings better understanding of the probiotic strains immunomodulatory potential that have important implication for their use in IBD and allergy prophylaxis or therapy.
Dokumenty
Stáhnout Dokument Autor Typ Velikost
Stáhnout Text práce Mgr. Dagmar Šrůtková, Ph.D. 19.07 MB
Stáhnout Abstrakt v českém jazyce Mgr. Dagmar Šrůtková, Ph.D. 35 kB
Stáhnout Abstrakt anglicky Mgr. Dagmar Šrůtková, Ph.D. 24 kB
Stáhnout Autoreferát / teze disertační práce Mgr. Dagmar Šrůtková, Ph.D. 272 kB
Stáhnout Posudek oponenta prof. MUDr. Ludmila Prokešová, CSc. 851 kB
Stáhnout Posudek oponenta prof. MUDr. Vladimír Mihál, CSc. 444 kB
Stáhnout Záznam o průběhu obhajoby 186 kB