Vliv bisfenolu S na utváření meiotického vřetene během meiotického zrání prasečích oocytů

Bc. Tereza Petráková

Master's thesis

Effect of bisphenol S on meitoc spindle formation during meiotic maturation of porcine oocytes

Abstract:

Proces vývoje oocytu je velmi složitý mechanizmus, který je ovlivěn mnoha faktory. V posledních letech roste zájem o problematiku tzv. endokrinních disruptorů (ECD), chemických látek vyskytujících se v životním prostředí, které mohou vyvolávat škodlivé účinky prostřednictvím interference s endokrinním systémem zvířat a lidí. ECD neohrožují život, ale po dlouhodobém působení na organismus mohou způsobit zejména poruchy reprodukce. V dnešní době je nejčastěji používaný pro zpevnění polymerů bisfenol A, který ovšem pro své vlastnosti musel být zakázán například pro pro výrobu kojeneckých lahví a dalších produktů. V takovýchto případech byl bisfenol A často nahrazen bisfenolem S (BPS). V posledních letech se objevují studie, které dokazují, že tento bisfenol není neškodný.Na základě studia působení endokrinních disruptorů a dostupné odborné literatury o BPS byla stanovena hypotéza, podle které BPS narušuje meiotické zrání oocytu. Cílem této diplomové práce bylo prostřednictvím vhodných experimentů ověřit tuto hypotézu na modelu prasečích oocytů. Prasečí oocyty se svými vlastnostmi podobají vajíčkům žen více než například vajíčka potkanů či laboratorních myší. Z tohoto důvodu jsou prasečí oocyty ideální model.Pomocí imunocytochemického barvení a kolokalizační metody s využitím analýzy obrazu byla získána výsledná data. Výsledky sledování klíčového proteinu meiotického zrání, alfa - tubulinu potvrdily, že bisfenol S způsobuje těžká poškození zrajících vajíček prasete. I při velmi nízkých koncetracích BPS dochází k nepravidelnému uspořádání dělícího vřeténka a k poruchám rozdělení dědičné informace.Je tedy jasné, že současné poznatky o účincích bisfenolu S nejsou zdaleka vyčerpávající a prezentují jen zlomek schopností, kterými může BPS ohrožovat zdraví zvířat i člověka. Skutečné riziko, které BPS představuje, vyžaduje další studie mechanizmu jeho účinku.

Abstract:

The process of developing oocyte is a very complex mechanism that is influenced by several factors. In recent years interest in the issue of Endocrine disruptors (ECD), chemical substances present in the environment which can cause deleterious effects by interfering with the endocrine system of animals and humans, is growing. ECD are not life threatening, but after prolonged effect on the organism can cause mainly reproductive disorders. Nowadays, ECD are most commonly used to reinforce polymers of bisphenol A, which had to be disabled for its properties for the production of baby bottles and other products. In such cases, bisphenol A was replaced by bisphenol S (BPS). In recent years, there are studies that show that bisphenol S is not harmless.Hypothesis was determined based on the study of BPS, which states that the BPS disrupts meiotic maturation of oocyte. The aim of this thesis was to validate this hypothesis on the model of porcine oocytes through appropriate experiments. Porcine oocytes closely resemble women's ovum, more than oocyte of rats or laboratory mice. For this reason, porcine oocytes are perfect model.The resulting data were obtained by immunocytochemical staining and co-localization methods using an image analysis. Our results of changes in formation of key meotic protein, alpha tubulin confirmed that bisphenol S causes serious damage to maturing porcine ovum. Even at very low concentrations of BPS occurs in an irregular arrangement of the mitotic spindle and malfunctions distribution of inheritable information.It is clear that current knowledge about the effects of bisphenol S are anything but exhaustive and only present a fraction of capabilities, which BPS can threaten the health of animals and humans. Actual risk that BPS represents, requires further studies of the mechanism of its effects.

Keywords

cytoskelet, bisfenol S, oocyt, tubulin, prase

Keywords

pig, oocyte, bisphenol S, cytoskeleton, tubulin

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 13. 4. 2017

Thesis defence

• Supervisor: Ing. Tereza Žalmanová, Ph.D.

Czech University of Life Sciences Prague

Faculty of Agrobiology, Food and Natural Resources

Master programme / field:
Genetic Technologies and Breeding / Biotechnology of Reproduction