Identifikace buněčných populací v periferní krvi a lamina propria myší se střevním zánětem a jejich porovnání s populacemi u myší zdravých

Bc. Patrik HRUBČÍK

Master's thesis

Identification of cell populations in peripheral blood and lamina propria of mice with intestinal inflammation and their comparison to populations of healthy mouse

Abstract:

Teoretická část práce je věnována buněčné složce imunitního systému. Jsou charakterizovány všechny významné imunitní typy buněk, a to jak po fenotypové, tak funkční stránce. Pozornost je zaměřena na principy spolupráce imunitních buněk při navozování slizniční obranyschopnosti trávicí trubice, především pak střev jako její výkonné části. Trávicí trubice díky svému spojení s vnějším prostředím představuje jednu z hlavních vstupních bran patogenů do organismu, kdy drtivá většina infekcí probíhá přes sliznice. Proti tomu si organismy vyvinuly řadu mechanismů souvisejících se strategickým rozmístěním imunitních buněk ve sliznici, jejichž životní funkcí je daný patogen identifikovat a v co největší míře eliminovat. V rámci střevní tkáně jsou imunitní buňky přítomny ve slizniční vrstvě lamina propria a struktury, které vytvářejí, souhrnně označujeme jako GALT. V práci je GALT charakterizována s anatomickým a histologickým popisem stavby střevní tkáně myši, jako modelového organismu pro studium nespecifických střevních zánětů. Doplněním je i porovnání s tkání humánní. Experimentální část si klade za cíl vyizolovat, identifikovat a kvantifikovat imunitní buněčné populace z periferní krve a lamina propria tlustého střeva myší. Buňky myšího tlustého střeva byly podrobeny fenotypové analýze prostřednictvím světelné i fluorescenční mikroskopie. Hlavní analýza byla provedena pomocí spektrální průtokové cytometrie. Hledané buněčné populace byly identifikovány na bázi značení specifickými protilátkami. Mezi sebou pak mohly být srovnávány populace myší periferní krve s odpovídajícími populacemi v myším tlustém střevě, a především pak populace tlustého střeva u vzorků zdravých kontrol se vzorky myších modelů, u nichž byl navozen nespecifický střevní zánět. Získaná data byla statisticky vyhodnocena programem FlowJo a GraphPad. Výsledky jsou cennou informací při výzkumu nových terapeutických přístupů k léčbě nespecifických střevních zánětů, jako je Crohnova choroba či Ulcerózní kolitida.

Abstract:

The theoretical part of the thesis is devoted to the cellular component of the immune system. All important immune cell types are characterized, both phenotypically and functionally. Attention is focused on the principles of cooperation of immune cells in inducing the mucosal defences of the digestive tract, especially the intestines as its efficient part. The digestive tract, thanks to its connection with the external environment, represents one of the main gateways of pathogens into the organism, with the vast majority of infections taking place through the mucous membranes. Against this, organisms have developed a number of mechanisms related to the strategic positioning of immune cells in the mucosa, whose vital function is to identify the pathogen and to eliminate it as much as possible. Within the intestinal tissue, immune cells are present in the mucosal layer of lamina propria and the structures they create are collectively referred to as GALT. In the work, GALT is characterized with an anatomical and histological description of the structurein mice, as a model organism for the study of non-specific intestinal inflammations. The comparison with human tissue is also complementary. The experimental part aims to isolate, identify and quantify immune cell populations from the peripheral blood and lamina propria of the mouse colon. The mouse colon cells were subjected to phenotypic analysis by both light and fluorescence microscopy. The main analysis was performed by spectral flow cytometry. The cell populations were identified by specific antibody labeling. Among themselves, populations of the mouse peripheral blood could be compared with the corresponding populations in the mouse colon, and in particular the colon population in healthy control samples with mouse models in which intestinal inflammation was induced. The data obtained were statistically evaluated by FlowJo and GraphPad. The results are valuable information in the research of new therapeutic approaches for the treatment of non-specific intestinal inflammation such as Crohn's disease or Ulcerative colitis.

Keywords

buněčná populace, lamina propria, sliznice střeva, myší model, nespecifický střevní zánět, GALT

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 25. 4. 2023

Thesis defence

• Supervisor: Mgr. Kateřina Zachová, Ph.D.

Palacký University Olomouc

Faculty of Science

Master programme / field:
Biochemistry / Biochemistry