DDZ - Zverejnená dizertačná práca

Reparačné mechanizmy v raných štádiách embryonálneho vývinu

Autor
Pisko, Jozef
Školiteľ
Fabian, Dušan
Oponent
Kolesárová, AdrianaVlčková, Radoslava
Škola
Univerzita P.J. Šafárika v Košiciach PF UPJŠ ÚBEV
Rok odovzdania
2021
Počet strán
97s.
Trvalý odkaz - CRZP
https://opac.crzp.sk/?fn=detailBiblioForm&sid=18ACEF074C4C32C34BE4C762A1B7
Primárny jazyk
slovenčina

Typ práce
Dizertačná práca

Študijný odbor
1536 | *biológia

Dátum zaslania práce do CRZP
07.07.2021

Dátum vytvorenia protokolu
07.07.2021

Dátum doručenia informácií o licenčnej zmluve
03.09.2021

Práca je zverejniteľná od
03.09.2021

Elektronická verzia
 Prehliadať
Fyziologickou súčasťou vývinu skorého embrya je riadená eliminácia poškodených alebo inak neprospešných buniek. Relatívne vysoká frekvencia výskytu buniek, u ktorých bol spustený mechanizmus samozničenia (apoptózy), bola popísaná v populáciách oboch embryonálnych línií: v embryoblaste i v trofoblaste. Cieľom dizertačnej práce bolo preskúmať schopnosť apoptotických embryonálnych buniek vysielať signál pre fagocyty, a súčasne kvantifikovať schopnosť normálnych susedných embryonálnych buniek vykonávať funkciu neprofesionálnych fagocytov. Mikroskopická analýza čerstvo izolovaných myšacích blastocýst ukázala, že externalizácia fosfatidylserínu je 10-krát menej častá ako priemerná incidencia apoptotických buniek (vyšetrená TUNEL značením). Napriek nízkej frekvencii signálu pre fagocytózu (v embryoblaste nebolo zaznamenané žiadne pozitívne farbenie fosfatidylserínu anexínom V), fluorescenčné farbenie plazmatických membrán ukázalo, že viac ako 20% apoptotických buniek bolo pohltených susednými blastomérami. Priemerná frekvencia apoptotických buniek, ktoré unikli pred fagocytózou a boli vylúčené do dutín blastocysty nepresiahla 10%. V rámci štúdia molekulárnych mechanizmov fagocytózy v skorom embryu sme sa zamerali na imunochemickú analýzu RAC1, enzýmu dôležitého pre preusporiadanie aktínového cytoskeletu. Proteín RAC1 bol pozorovaný v membránach niekoľkých štruktúr podobných fagozómom, ktoré obsahovali jadro s kondenzovanou morfológiou, čo je jeden z typických znakov apoptózy. Výsledky modelového in vitro experimentu, v ktorom sme myšacie blastocysty vystavili pôsobeniu apoptických induktorov (aktinomycín D a fipronil) ukázali, že skoré embryá sú schopné aktívne reagovať na zvýšený výskyt apoptózy zvýšeným klírensom apoptotických buniek susednými embryonálnymi bunkami. Záverom možno povedať, že embryonálne bunky majú všetky potrebné mechanizmy na rozpoznávanie, pohlcovanie a trávenie apoptotických buniek, a zabezpečujú klírens väčšiny umierajúcich blastomér. Fagocytóza pomáha preimplantačnému embryu zachovávať homeostázu dokonca aj za nefyziologických podmienok.
The controlled elimination of damaged or useless cells is a physiological process occurring during the development of early embryo. Relatively high number of cells undergoing the process of self-destruction (apoptosis) was documented in populations of both embryonic lines: in embryoblast and trophoblast. The aim of dissertation work was to examine the ability of apoptotic embryonic cells to express a signal promoting their phagocytosis, and quantify the ability of neighbouring, normal embryonic cells to perform that task. Microscopic analysis of freshly recovered mouse blastocysts revealed phosphatidylserine externalization to be 10 times less common than incidence of apoptotic cells (as detected by TUNEL). In spite of the low frequency of phosphatidylserine-flipping (in embryoblast, no annexin V staining was recorded), fluorescence staining of the plasma membrane showed more than 20% of apoptotic cells to have been engulfed by neighbouring blastomeres. The mean frequency of apoptotic cells escaping phagocytosis by their extrusion into blastocyst cavities did not exceed 10%. Immunochemically visualised RAC1 (an enzyme important in actin cytoskeleton rearrangement) was seen in phagosome-like structures containing a nucleus with a condensed morphology. Results of model in vitro experiment based on exposure of mouse blastocysts to apoptosis inductors actinomycin D ana fipronil showed that early embryos are able to respond proactively to an increased incidence of apoptosis by increased clearance of apoptotic cells by neighboring embryonic cells. In conclusion, embryonic cells possess all the necessary mechanisms for recognising, engulfing and digesting apoptotic cells, ensuring the clearance of most dying blastomeres. Furthermore, phagocytosis helps the preimplantation embryo to retain homeostasis even in non-physiological conditions.

Verzia systému: 6.2.61.5 z 31.03.2023 (od SVOP)