Vliv mTOR signalizační dráhy na indukovatelnou expresi biotransformačního enzymu CYP1A1 v lidském hepatocelulárním karcinomu

Karolína POULÍKOVÁ

Bakalářská práce

Interaction of mTOR signalling pathway with induced expression of biotransformation enzyme CYP1A1 in human hepatocellular carcinoma

Anotace:

Cytochrom CYP1A1 je enzym účastnící se I. fáze biotransformace xenobiotik u člověka. Bakalářská práce se zaměřila na vliv rapamycinu, inhibitoru komplexu mTORC1, který je součástí kinázy mTOR, na indukovatelnou expresi CYP1A1 přes aryl uhlovodíkový receptor (AhR). Jako induktor exprese byl použit 2,3,7,8-tetrachlordibenzo-p-dioxin (TCDD). Účinek rapamycinu byl sledován ve dvou koncentracích 1 ng/ml a 20 ng/ml. Exprese enzymu CYP1A1 byla zkoumána na buněčné linii odvozené od hepatocelulárního karcinomu pomocí metod real-time PCR, elektroforézy v polyakrylamidovém gelu v přítomnosti dodecylsíranu sodného s následným Western blottingem a pomocí fluorimetrie. Po inkubaci buněk s rapamycinem nebyla detekována zvýšená hladina mRNA, ani katalytické aktivity CYP1A1. S rostoucí koncentrací rapamycinu v kombinaci s TCDD dochází ke zvýšení hladiny mRNA CYP1A1. Katalytická aktivita byla taktéž zvýšena v kombinaci TCDD s rapamycinem, nejvíce však v nižší koncentraci rapamycinu. Výsledky naznačují, že mTOR kináza ovlivňuje signalizaci AhR v přítomnosti jeho ligandů.

Abstract:

Cytochrome CYP1A1 is a biotransformation enzyme involved in the phase I of drug metabolism in humans. This thesis focuses on the influence of rapamycin, an inhibitor of mTOR kinase, on inducible expression of CYP1A1 mediated by aryl hydrocarbon receptor (AhR) in hepatoma cell line HepG2. The expression was induced by 2,3,7,8-tetrachlorodibenzo-p-dioxin (TCDD). The effect of rapamycin was examined in concentrations 1 ng/ml and 20 ng/ml. The expression of CYP1A1 was monitored by a real-time polymerase chain reaction, sodium dodecyl sulphate polyacrylamide gel electrophoresis, Western blotting and fluorimetry. The TCDD-incucible level of CYP1A1 mRNA was increased significantly in the presence of rapamycin in dose-dependent manner. The catalytic activity was increased as well but the bigger increase was detected for the lowest concentration of rapamycin. The results suggest that mTOR kinase affects AhR signaling in the presence of its ligands.

Klíčová slova

cytochrom P450, biotransformace, mTOR, rapamycin, posttranslační modifikace

Jazyk práce: čeština

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 28. 4. 2015

Zveřejnit od: 28. 4. 2015

Obhajoba závěrečné práce

• Vedoucí: doc. Ing. Radim Vrzal, Ph.D.

UNIVERZITA PALACKÉHO V OLOMOUCI

Přírodovědecká fakulta

Bakalářský studijní program / obor:
Biologie / Molekulární a buněčná biologie