Profily specifických biomarkerů oxidativního poškození v biologických vzorcích

Bc. Monika Podborská

Diplomová práce

Profiles of specific biomarkers of the oxidative damage in biological samples

Anotace:

V posledních letech dochází k velkému nárůstu používání nanočástic v řadě odvětví. S tímto nárůstem se také zvyšují nároky na bezpečnost při jejich používání a množí se studie zabývající se toxicitou nanočástic. Nanočástice mohou působit toxicky více mechanismy. Jedním z často zkoumaných mechanismů je oxidativní stres – stav, kdy v buňce dojde k vychýlení rovnováhy mezi vznikem a zánikem reaktivních forem kyslíku a jiných látek ovlivňujících redoxní potenciál. Pro oxidativní stres existuje několik často používaných biochemických markerů, které slouží jako důležité a citlivé ukazatele účinků stresorů na organismus. Tato diplomová práce je zaměřena na charakteristiku oxidativního stresu v živočišných tkáních pomocí citlivých biomarkerů, které indikují poškození lipidů a molekul DNA. Teoretická část práce se zabývá literární rešerší toxicity nanočástic kovů a především olova. Dále také shrnuje poznatky z inhalačních studií toxicity nanočástic. Teorietická část se také věnuje popisu biomarkerů oxidativního stresu využívaných ve studiích toxicity nanočástic. Hlavním cílem praktické části této práce je hodnocení chronické inhalační toxicity nanočásic analýzou biomarkerů oxidativního stresu v játrech, plicích, mozku a ledvinách myší exponovaných nanočásticím olova.

Abstract:

In recent years there has been a vast growth in the application of various nanoparticles in many fields which also raises questions about toxicity of nanoparticles and safety while working with or using products containing nanoparticles. Every year there are more and more studies addressing this topic. Nanoparticles show many mechanisms of toxicity, one of the most studied is oxidative stress - the state of cells under condition of imbalance between production and elimination of reactive oxygen species and other compounds which may influence redox potencial. Oxidative stress can be assessed by many parameters, which can serve as important and sensitive signals that can indicate effects of various stressors on organisms. The aim of this thesis is to characterize oxidative stress in biological tissues using sensitive biomarkers, which indicate damage of lipids and DNA. The theoretical part provides an overview of characteristics of nanoparticles of various metals or metallic compounds with main focus on lead nanoparticles. This part also summarizes current state of knowledge about inhalation toxicity of various metal NPs to model organisms. The theoretical part of this thesis also describes the most frequently used biomarkers of oxidative stress in studies related to NPs toxicity. The goal of the practical part of this thesis is to assess chronic inhalation toxicity of lead nanoparticles using common biomarkers of oxidative stress in liver, lung, brain and kidneys of mice exposed to lead nanoparticles.

Klíčová slova

Oxidativní stres, Markery oxidativního stresu, Inhalační toxicita, Nanočástice olova, Lipidní peroxidace, Poškození membrán, Isoprostany, Genotoxicita, 8-hydroxy-2'-deoxyguanosin, Poškození DNA

Jazyk práce: čeština

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 2. 1. 2017

Obhajoba závěrečné práce

• Obhajoba proběhla 7. 2. 2017
• Vedoucí: Mgr. Lucie Bláhová, Ph.D.

Masarykova univerzita

Přírodovědecká fakulta

Magisterský studijní program / obor:
Biochemie / Analytická biochemie