Optimization of the protocol for the differentiation of multiocular organoids from patient-derived induced pluripotent stem cells.

Yelyzaveta Makieieva

Master's thesis

Abstract:

Dysgeneze předního segmentu (ASD) označuje řadu vrozených očních poruch postihujících rohovku, duhovku, čočku a okolní oční struktury. Tyto stavy často vedou k významnému zhoršení zraku a zvýšenému riziku vzniku glaukomu, šedého zákalu a dalších očních komplikací. Cílem této diplomové práce je optimalizovat protokol pro generování multiokulárních organoidů z pacientských indukovaných pluripotentních buněk. Multiokulární organoidy představují miniaturizované verze lidských očních tkání, které zahrnují různé buněčné typy a struktury. V kontextu výzkumu ASD mohou multiokulární organoidy modelovat komplexní interakce mezi různými částmi oka a pomoci pochopit mechanismy, které vedou k těmto vrozeným poruchám.

Abstract:

Anterior Segment Dysgenesis (ASD) encompasses a range of congenital eye disorders affecting the cornea, iris, lens, and surrounding ocular structures. These conditions often lead to significant visual impairments and an increased risk of developing glaucoma, cataracts and other eye complications. The goal of this master's thesis is the optimisation of the protocol for the differentiation of multilocular organoids from patient-derived induced pluripotent stem cells. Multiocular organoids are miniaturised models of human eye tissues, which contain different cell types and structures. In the context of ASD research, multiocular organoids can model the complex interactions between different parts of the eye and help to understand the mechanisms that lead to these inherited disorders.

Keywords

anterior segment dysgenesis (ASD), ocular organoids, induced pluripotent stem cells (iPSCs), patient-specific organoids, human disease modelling, eye development, developmental disorders, RNA sequencing (RNA-seq), transcriptomic analysis, differential gene expression (DEGs), genomic locus analysis, molecular mechanisms, GO enrichment analysis, WikiPathways, dysgeneze předního segmentu (ASD), oční organoidy, indukované pluripotentní kmenové buňky (iPSC), pacient-specifické organoidy, modelování lidských onemocnění, vývoj oka, vývojové poruchy, sekvenování RNA (RNA-seq), transkriptomická analýza, diferenciální genová exprese (DEGs), analýza genomového lokusu, molekulární mechanismy, GO enrichment analýza

Language used: English

Date on which the thesis was submitted / produced: 5. 5. 2026

Thesis defence

• Date of defence: 3. 6. 2026
• Supervisor: doc. Mgr. Tomáš Bárta, Ph.D.
• Reader: Mgr. Ondřej Bernatík, Ph.D.

Masaryk University

Faculty of Medicine

Master programme / field:
Specialist for Clinical Embryology and Assisted Reproduction Technology / Specialist for Clinical Embryology and Assisted Reproduction Technology