Optimalizace in vitro biotestů pro zrychlené testování endokrinní disrupce

Mgr. Bc. Barbara Albrechtová

Master's thesis

Optimization of in vitro bioassays for rapid testing of endocrine disruption

Anotácia:

Tato diplomová práce se zabývá detekčními in vitro metodami hodnotícími endokrinní potenciál látek. Rešeršní část popisuje a srovnává příklady možností testování androgenních/estrogenních potenciálů látek na savčích či kvasinkových buněčných kulturách. Popisuje i nové zrychlené testovací metody využívající imobilizované kvasinkové buňky. Klíčovým úkolem této práce byla optimalizace kvasinkového in vitro testu využívaného k hodnocení estrogenních/androgenních potenciálů jak čictých látek, tak environmentálních vzorků. Došlo ke zkrácení původního testu trvajícího zhruba 5 dní na 5,5 hodiny. Optimalizovaná metoda, kvasinkový kit, využívá lyofilizované buňky a slouží k rychlému orientačnímu testování endokrinního potenciálu látek ve vodách. Je využitelný v terénu bez nutnosti prekultivace buněčných kultur a sterilní práce. Výsledky vykazují nižší citlivost kvasinkového kitu jak pro androgenitu EC50 (testosteron) 29 nM, tak pro estrogenitu EC50 (17β-estradiol) 1,1 nM, ve srovnání se standardním kvasinkovým testem pro androgenitu, EC50 (testosteron) 2,5 nM a pro estrogenitu, EC50 (17β-estradiol) 0,9 nM. Kvasinkový kit byl vytvořen za účelem zrychleného orientačního testování přítomnosti EDC v životním prostředí a k tomuto účelu jsou jeho zjištěné parametry dostačující.

Abstract:

This thesis is focused on in vitro detection methods assessing endocrine potential of chemical compounds. Theoretical research part includes describtion and comparison of examples of possible detection methods for testing androgen/estrogen potential of chemicals on mammal cells or yeast strains. New quick analytical methods using imobilised yeast cells are included. The main aim of this study was optimization of in vitro yeast assay for rapid analysis of androgen/estrogen potentials either alone or in environmental samples. Original method was shorten from a duration of 5 days into 5,5 hours of the new optimized method. This method, called yeast ready to use kit, uses lyophilized yeast cells and serves for fast and indicative testing of endocrine potential of compounds in water samples. It can be used as in- field test with no needs of cell strains precultivation or sterile work. Results show lower sensitivity of the kit for androgenicity, EC50 (testosteron) 29 nM, for estrogenicity EC50 (17β-estradiol) 1,1 nM, in comparison with standard yeast assay for androgenicity, EC50 (testosteron) 2,5 nM and for estrogenicity, EC50 (17β-estradiol) 0,9 nM. This method should serve as fast and tentative detection of EDC presence in the environment, its parameters for this purpose are sufficient.

Kľúčové slová

endocrine disruption, estrogens, androgens, in vitro models, yeast, Saccharomyces cerevisiae, endokrinní disrupce, estrogeny, androgeny, in vitro modely, kvasinky

Jazyk práce: Czech

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 13. 5. 2016

Obhajoba závěrečné práce

• Obhajoba proběhla 3. 6. 2016
• Vedúci: RNDr. Mgr. Michal Bittner, Ph.D.

Masaryk University

Faculty of Science

Master programme / odbor:
Experimental Biology / Special Biology