Regulace buněčného metabolismu pluripotentních kmenových buněk pomocí signální dráhy FGF2

Bc. Martin Rosypal

Diplomová práce

Regulation of the pluripotent stem cell metabolism by FGF2 signaling pathway

Anotace:

Pluripotentní kmenové buňky (PSC) mají pro své jedinečné vlastnosti velký potenciál praktického využití, ať už ve výzkumu, či v klinické praxi. Pro jejich využití je nezbytná dlouhodobá kultivace in vitro. Aby si zachovaly své pluripotentní vlastnosti, je do kultivačního média přidáván bazický fibroblastový růstový faktor (bFGF, FGF2). Ten aktivuje řadu signálních drah zapojených v udržování pluripotence a také v regulaci energetického metabolismu, jehož změny ovlivňují pluripotenci a diferenciační potenciál. PSC mají schopnost sekretovat si vlastní, nízkomolekulární izoformu FGF2. Tato sekrece je aktivována exogenním, vysokomolekulárním FGF2, což v buňkách vytváří autokrinní/parakrinní smyčku. V této práci je popsáno rozdílné působení exogenního a endogenního FGF2 na změny v řízení energetického metabolismu. Dále je v ní popsán vliv exogenního a endogenního FGF2 na vznik poškození DNA formou dvouřezězcových zlomů.

Abstract:

Pluripotent stem cells (PSC) have for their unique abilities great potential in practical usage, like in research, or in clicnical practice. For their application it is neccessary to be able to cultivate them in vitro for a prolonged period of time. To maintain pluripotency during cultivation, the cultivation media are enriched of basic fibroblast growth factor (FGF2). FGF2 activates signaling pathways, which are part of not only pluripotency regulation, but also of energetic metabolism control, whose changes influence the pluripotency and differetiational potential. PSC are able to secrete its own low molecular mass FGF2. This secretion is activated by exogenous high molecular mass FGF2, which forms an autocrinne/paracrinne regulating loop. This thesis describes different effects of exogenous and endogenous FGF2 and its influence on changes in energetic metabolism control. It also describes different effects of exogenous and endogenous FGF2 on formation of DNA damage in form of double strand breaks.

Klíčová slova

kmenové buňky, pluripotence, energetický metabolismus, sekrece FGF2, stem cells, pluripotency, energetic metabolism, secretion of FGF2

Jazyk práce: čeština

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 10. 5. 2018

Obhajoba závěrečné práce

• Obhajoba proběhla 21. 6. 2018
• Vedoucí: Mgr. Vladimír Rotrekl, Ph.D.
• Oponent: Mgr. Jana Gregorová, Ph.D.

Masarykova univerzita

Přírodovědecká fakulta

Magisterský studijní program / obor:
Biologie / Lékařská genetika a molekulární diagnostika pro odborné pracovníky v laboratorních metodách