Syntéza a biologické testování potencionálních léčiv pro terapii pásmové nemoci (jet-lag)

Bc. Tereza MIČKEROVÁ

Master's thesis

Synthesis and biological testing of potencional drugs for jet-lag therapy

Abstract:

Cirkadiánní rytmus je biologický rytmus, který vznikl adaptací na střídání cyklu dne a noci (světla/tmy). Prostřednictvím transkripčně-translačních zpětnovazebných smyček reguluje genovou expresi a řídí fyziologické, biochemické a behaviorální procesy s periodou přibližně 24 hod (lat. circa diem, "okolo dne"). Nesoulad vnitřních hodin s vnějším prostředím může vést k rozvoji řady psychických, spánkových, gastrointestinálních a imunitních poruch. Zároveň je také rizikovým faktorem některých nádorových onemocnění. Jedním z takovýchto onemocnění je jet-lag, česky pásmová nemoc, která postihuje pasažéry cestující přes více časových pásem a projevuje se například únavou, nespavostí, pocitem podrážděnosti, vyčerpaností, žaludečními obtížemi nebo bolestmi svalů a hlavy. Cílem diplomové práce byla syntéza nových modulátorů cirkadiánního rytmu a jejich testování na buněčné linii nesoucí gen pro luciferázu pod kontrolou promotoru hodinového genu bmal1. Většina látek prodloužila periodu cirkadiánního rytmu v koncentracích nevykazujících toxický efekt na nenádorové lidské buňky. Nejúčinnější látka prodloužila periodu o 4 h. Prezentovaná práce ukazuje potenciál nových derivátů v modulaci cirkadiánní aktivit

Abstract:

The circadian rhythm is a biological rhythm which developed as an adaptation to the alternation of the day and night (light/dark) cycle. Through the transcription translation feedback loops regulates gene expression and controls physiological, biochemical, and behavioral processes with a period of about 24 hours (lat. Circa diem, "around the day"). Inconsistency of the internal clock with the external environment can lead to the development of several mental, sleep, gastrointestinal and immune disorders. It is also a risk factor for some cancers. One such disease is jet-lag that affects passengers traveling across multiple time zones and manifests itself in, for example, fatigue, insomnia, irritability, exhaustion, stomach upset or muscle and headaches. The aim of this diploma thesis was synthesis of novel potential modulators of circadian rhythm and their testing on the cell line carrying the luciferase gene under the control of the propagating bmal1 clock gene. Most substances prolonged the circadian rhythm period at concentration that didn´t show a toxic effect on the non-tumor human cells. The most effective substance extended the period by 4 h. The work presenting here has shown potencial of novel derivates in modulation of circadian activity.

Keywords

Cirkadiánní rytmus, modulátory cirkadiánních rytmů, syntéza, biologická aktivita, BMAL1-LUC.

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 31. 5. 2021

Thesis defence

• Date of defence: 11. 6. 2021
• Supervisor: Mgr. Václav Mik, Ph.D.

Palacký University Olomouc

Faculty of Science

Master programme / field:
Biology / Experimental Biology