Identifikace negenotoxických karcinogenů pomocí metodik nového přístupu (NAMs)

Bc. Kamila Dostálová

Diplomová práce

Identification of non-genotoxic carcinogens using new approach methodologies (NAMs)

Anotace:

Mezibuněčná komunikace zprostředkovaná pomocí mezerových spojů (GJIC) představuje důležitý nástroj zdravých buněk pro koordinaci buněčných funkcí, regulaci buněčného růstu a přenášení signálů při odpovědi na stres nebo poškození. Narušení takto zprostředkované mezibuněčné komunikace představuje jeden z důležitých znaků transformace normálních buněk na nádorové. V mnoha případech je pozorováno, že buňky vystavené karcinogenním podnětům nebo buňky nádorové vykazují sníženou nebo zcela chybějící aktivitu GJIC. Takovéto narušení funkce GJIC nemusí být vždy spojeno s přímým poškozením genetického materiálu. Vedle genotoxických mechanismů karcinogenů, které zahrnují různé mutace, existují také negenotoxické cesty poškozující buněčnou signalizaci. Negenotoxické karcinogeny mohou ovlivňovat expresi nebo lokalizaci proteinů tvořících mezerové spoje (např. konexinů), měnit stav fosforylace těchto proteinů, nebo zasahovat do regulačních drah, které GJIC ovlivňují. To činí z GJIC důležitý cíl pro toxikologické hodnocení, zejména v souvislosti s vývojem alternativních metod pro testování karcinogenity, které by mohly nahradit tradiční in vivo studie.

Abstract:

Gap junction-mediated intercellular communication (GJIC) is an important mecha-nism in healthy cells to coordinate cellular functions, regulate cell growth, and transmit signals in response to stress or injury. Disruption of this intercellular communication is one of the important features of the transformation of normal cells into tumors. In many cases, it is observed that cells exposed to carcinogenic stimuli or tumor cells exhibit reduced or completely absent GJIC activity. Such disruption of GJIC function may not always be associated with direct damage to genetic material. In addition to the genotoxic mechanisms of carcinogens, which include various mutations, there are also non-genotoxic pathways that dysregulate cell signaling. Non-genotoxic carcinogens can affect the expression or localization of gap junction proteins (i.e., connexins), change the phosphorylation state of these proteins, or interfere with regulatory pathways that control GJIC. This makes GJIC an important target for toxicological evaluation, especially in the context of the development of alternative testing methods for carcinogenicity assessment that could replace traditional in vivo studies.

Klíčová slova

mezerové spoje, negenotoxické karcinogeny, metodiky nového přístupu, mezibuněčná komunikace, SLDT

Jazyk práce: čeština

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 16. 5. 2025

Obhajoba závěrečné práce

• Obhajoba proběhla 23. 6. 2025
• Vedoucí: doc. RNDr. Pavel Babica, Ph.D.
• Oponent: Ing. Marie Smutná, Ph.D.

Masarykova univerzita

Přírodovědecká fakulta

Magisterský studijní program / obor:
Biochemie / Analytická biochemie