Modulace účinků induktorů apoptózy z rodiny TNF lipidovými složkami výživy

Mgr. Belma Skender, Ph.D.

Bachelor's thesis

Modulation of the effects of apoptotic inductors from the TNF family by dietary lipid components

Abstract:

Vysoce nenasycené mastné kyseliny (VNMK), které tvoří důležitou součást lipidové složky výživy, se mohou významně uplatňovat v modulaci základních cytokinetických procesů jako jsou proliferace, diferenciace a apotóza. Tato práce shrnuje základní informace o vybraných zástupcích dvou hlavních tříd VNMK, n-3 a n-6, kyseliny dokosahexaenové (DHA) a arachidonové (AA). Tyto kyseliny jsou diskutovány především s ohledem na jejich schopnosti modulovat průběh apoptózy nádorových buněk střeva na různých úrovních intracelulárních signálních drah, přičemž největší pozornost je věnována jejich působení na úrovni mitochondrií. Důležitou součást práce tvoří kapitola pojednávající o úloze AA a DHA v regulaci apoptózy indukované proteiny z rodiny TNF. Hlavní pozornost je věnována modulaci apoptózy indukované TRAILem. TRAIL je známý tím, že je schopen selektivně indukovat apoptózu nádorových buněk, aniž by významně poškodil buňky normální. Proto se uvažuje o jeho efektivním využití v protinádorové terapii. Ukazuje se však, řada nádorových buněk je k jeho účinkům rezistentní. Proto je snaha najít látky, které by byly schopné posílit citlivost těchto nádorových buněk k účinkům TRAILu. Jedním z důležitých kandidátů jsou právě VNMK, především DHA. V této práci jsou diskutovány mechanismy, které by mohly být zapojené v interakcích těchto endogenních (TRAIL) a exogenních (DHA) faktorů přítomných ve střevě a na důsledky těchto interakcí s ohledem na průběh apoptózy nádorových buněk tlustého střeva.

Abstract:

Polyunsaturated fatty acids (PUFAs), important components of dietary fat, play an important role in modulation of cytokinetics processes such as proliferation, differentiation and apoptosis. In this work, the main attention is paid to the effects of two representatives of the n-3 and n-6 PUFA series, namely docosahexaenoic (DHA) and arachidonic (AA) acid. These PUFAs are discussed with regard to their ability to modulate the colon cancer cell apoptosis at the different levels of the intracellular signalling pathways, preferentially at the level of mitochondria. Within this work, the role of AA and DHA in regulation of apoptosis induced by TNF family members is also discussed. The main attention is focused on the modulation of TRAIL-induced apoptosis. TRAIL is known to selectively induce apoptosis in cancer cells, while sparing the normal cells. Therefore, TRAIL could be a promising agent used in anticancer therapy. However, there is evidence that some cancer cells are resistant to its effects. It is therefore very important to find agents capable of sensitizing the cancer cells to TRAIL-induced apoptosis. Of them, PUFAs, especially DHA, seem to be very interesting candidates. In this work, potential mechanisms involved in the interaction of endogenous (TRAIL) and exogenous (DHA) factors present in the intestine and their outcomes are discussed with regard to the modulation of colon cancer cell apoptosis.

Keywords

apoptoza (apoptosis), nádorové buňky tlustého střeva (colon cancer cells), vysoce nenasycené mastné kyseliny (polyunsaturated fatty acids), kyselina dokosahexaenová (docosahexaenoic acid), mitochondrie (mitochondria), proteiny z rodiny TNF (TNF family members), TRAIL (TNF-related apoptosis-inducing ligand)

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 23. 5. 2007

Thesis defence

• Date of defence: 20. 6. 2007
• Supervisor: RNDr. Alena Hyršlová Vaculová, Ph.D.

Masaryk University

Faculty of Science

Bachelor programme / field:
Biochemistry / Biochemistry