Studium účinků vybraných derivátů oxindolu na aktivitu aryluhlovodíkového receptoru a pregnanového x receptoru v in vitro lidských buněčných modelech.

Jakub PŘIKRYL

Bachelor's thesis

Effects of selected oxindole derivatives on the activity of arylhydrocarbon receptor and pregnane X receptor in human in vitro models.

Abstract:

Aryluhlovodíkový receptor (AhR) a pregnanový X receptor (PXR) jsou ligandem aktivované transkripční faktory, které regulují expresi velkého množství genů kódujících zejména detoxifikační a antioxidační enzymy. Správná endogenní aktivace těchto receptorů je žádoucí pro řadu fyziologických dějů v organismu. Výzkumné práce poukazují na účast metabolitů střevní mikroflóry při aktivaci daných receptorů. V této práci byl testován vliv halogenovaných derivátů 2-oxindolu na transkripční aktivitu AhR a PXR pomocí luciferázové reportérové eseje ve střevní nádorové buněčné linii. Experimentální data značí, že všechny testované deriváty jsou aktivátory AhR při 4 hodinách působení. Nicméně po 24 hodinách schopnost 5-fluor-2-oxindolu aktivovat AhR na rozdíl od 5-brom-2-oxindolu a 6-brom-2-oxindolu významně klesla. Dále bylo zjištěno, že transkripční aktivita PXR po inkubaci s testovanými deriváty byla velmi nízká. Tato práce přináší nové informace o možných ligandech AhR a PXR a současně jsou zde demonstrovány rozdílnosti ve vlastnostech derivátů 2-oxindolu v závislosti na pozici a typu substituentů.

Abstract:

Aryl hydrocarbon receptor (AhR) and pregnane X receptor (PXR) are ligand-activated transcription factors regulating the expression of numerous genes encoding mainly detoxifying and antioxidative enzymes. Correct endogenous activation of these receptors is necessary for many physiological processes in the organism. Research works imply that metabolites of gut microbiota participate in the activation of said receptors. In this bachelor thesis, the effect of halogenated oxindole derivatives on the transcriptional activity of AhR and PXR in intestinal tumor cell lines was tested utilizing the luciferase reporter assay. The experimental data suggest that all of the tested derivatives are activators of AhR after 4 hours of incubation. However, the ability of 5-fluoro-2-oxindole to activate AhR significantly decreased after 24 hours of incubation in contrast with the results from experiments with 5-bromo-2-oxindole and 6-bromo-2-oxindole. Next, it was observed that the transcriptional activity of PXR after the incubation with the tested derivatives was rather low. This thesis brings new information on possible new ligands of AhR and PXR and, at the same time, demonstrates the differences in features of oxindole derivatives based on the position and type of substituents.

Keywords

Biotransformace, Aryluhlovodíkový receptor, Pregnanový X receptor, Deriváty 2-oxindolu

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 5. 5. 2023

Thesis defence

• Supervisor: Mgr. Aneta Vrzalová, Ph.D.

Palacký University Olomouc

Faculty of Science

Bachelor programme / field:
Biology / Molecular and Cell Biology