Studium neurotoxicity těžkých kovů \kur{in vitro}

Bc. Lenka Tichá

Master's thesis

Study Neurotoxicity Of Heavy Metals \kur{in vitro}

Abstract:

Tato diplomová práce je zaměřena na studium neurotoxicity těžkých kovů in vitro pomocí moderních bioanalytických metod. Pro sledování neurotoxicity CdCl2 a HgCl2 byla použita buněčná linie lidského neuroblastomu SH-SY5Y. V teoretické části práce jsou shrnuty mechanismy působení kadmia a rtuti na nervové buňky, informace o hlavním intracelulárním antioxidantu glutathionu a dále jsou také popsány bioanalytické metody, které lze využít pro sledování neurotoxického účinku těžkých kovů. Zvláštní pozornost je věnována stanovení buněčné viability, míry oxidačního stresu a apoptózy. Experimentální část je zaměřena na testování vlivu CdCl2 a HgCl2 na koncentraci intracelulárního glutathionu a na dehydrogenázovou aktivitu buněk SH-SY5Y. Dále jsou s využitím pokročilých mikroskopických technik detekovány změny buněčné morfologie v reálném čase. Pomocí mikroskopie ve fázovém kontrastu a fluorescenčních sond jsou navíc vizualizována buněčná jádra a cytoskelet. V poslední části diplomové práce jsou shrnuty naměřené výsledky, které jsou následně diskutovány.

Abstract:

This diploma thesis is focused on the study of neurotoxicity of heavy metals in vitro using modern bioanalytical methods. The human neuroblastoma cell line SH-SY5Y was used to monitor the neurotoxicity of CdCl2 and HgCl2. The theoretical part summarizes the mechanisms of action of cadmium and mercury to neural cells, the main intracellular antioxidant glutathione and also bioanalytical methods that can be used to monitor the neurotoxic effect of heavy metals. Special attention is paid to the determination of cell viability, oxidative stress and apoptosis. The experimental part is focused on testing the effect of CdCl2 and HgCl2 on the concentration of intracellular glutathione and on the dehydrogenase activity of SH-SY5Y cells. Furthermore, changes in cell morphology are detected in real time using advanced microscopic techniques. Cell nuclei and the cytoskeleton are visualized using phase contrast microscopy and fluorescent probes. The last part of the diploma thesis summarizes the results.

Keywords

Buněčná linie SH-SY5Y, neurotoxicita, kadmium, rtuť, glutathion

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 6. 5. 2022

Accessible from:: 31. 12. 2999

Thesis defence

• Supervisor: Mgr. Jiří Handl, Ph.D.

University of Pardubice

Faculty of Chemical Technology

Master programme / field:
Bioanalytical Laboratory Diagnostics in Medicine / Bioanalytical Laboratory Diagnostics in Medicine