Dynamika transkripce neurálních znaků při neurogenezi embryonálních kmenových buněk

Bc. Martin Kudláček

Master's thesis

Dynamic of neural transcripts during embryonic stem cells neurogenesis

Abstract:

Jsou-li myší embryonální kmenové buňky (ESC) kultivovány v přítomnosti faktoru inhibujícího leukémii (LIF) a na feederové vrstvě myších embryonálních fibroblastů (MEFs), zůstávají v in vitro podmínkách v nediferencovaném stavu. Jsou-li MEFs nebo LIF odstraněny, většina ESC tvoří agregáty zvané embryoidní tělíska (EB). Jsou-li buňky kultivovány bez séra a bez MEFs, jen za přítomnosti LIFu a fibroblastového růstového faktoru 2 (FGF2), umírá asi 70% buněk do 24 hodin a zbytek začne diferencovat neurálním směrem za současné exprese neuromarkeru nestinu. Cílem této práce bylo detekovat neuronální markery exprimované buňkami diferencovanými neurálním směrem z mES v různém čase kultivace. K tomu bylo využito metody reverzně-transkripční kvantifikační polymerázové řetězové reakce (qRT-PCR). Detekce probíhala u buněk agregovaných do EB, dále kultivovaných jiným protokolem (tzv. 2+2) i po ovlivnění různými látkami, a to u několika buněčných linií původních i mutovaných v určitých genech, zejména pro p38MAP kinázu. Na základě výsledků lze tvrdit, že exprese markerů je ovlivněna buněčnou linií, přidanými látkami i protokolem kultivace.

Abstract:

When cultivating murine embryonic stem cells (mESC) in the presence of leukemia inhibitory factor (LIF) and on the feeder layer of murine embryonic fibroblasts (mEFs), they resist any differentiation and stay undifferentiated until LIF or MEFs is removed, when they form aggregates called embryonic bodies (EB). When cultivated in a serum-free and MEFs- free conitions, at the presence of LIF and fobroblast growth factor 2 (FGF2) only, about 70% of cells die within 24 hours and the rest tend to differentiate into neural cells, expressing neural marker nestin. The aim of this study was to detect neural markers expressed by cells differentiated into neural lineage at different culture time. Quantitative real-time polymerase chain reaction (qRT-PCR) was a method used for this purpose. Detection was assessed for different culture treating protocols, such as 2+2 protocol, at EB aggregates or after treating by several chemical compounds. Several cell lines were used for these assessments, mostly native and mutated in p38MAP kinasse gene. The results reveal apparent influence of cell line type, treating compounds as well as used cultivation protocol.

Keywords

Embryonální kmenové buňky, diferenciace, neuronální markery, RT-PCR, p38 MAP-kináza

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 11. 1. 2012

Thesis defence

• Date of defence: 9. 2. 2012
• Supervisor: Mgr. Jiří Pacherník, Ph.D.

Masaryk University

Faculty of Science

Master programme / field:
Biology / General Biology