Repository of the University of Rijeka, Department of Biotechnology
Not a member yet
715 research outputs found
Sort by
Influence of transplanted neural stem cells on programmed cell death in the mouse model of stroke
No full textAkutni ishemijski moždani udar je patološko stanje u kojem krvni ugrušak blokira protok krvi kroz moždanu žilu. Zastoj u protoku krvi dovodi do manjka kisika u neuronima, te posljedičnih reverzibilnih i ireverzibilnih oštećenja. U području ozljede razlikujemo stanice koje se nalaze u srži ozljede i okolne stanice - penumbra. Penumbru čine stanice koje ne primaju dovoljno kisika za punu funkcionalnost, ali im niska razina kisika omogućuje da prežive neko vrijeme. Stoga se razvoj novih terapijskih postupaka primarno fokusira na penumbru. Budući da su trenutne terapijske mogućnosti za moždani udar izuzetno male sve se više razvijaju novi smjerovi terapijskog djelovanja. Jedan od modernih pristupa se temelji na matičnim stanicama, koje bi mogle pomoći da se smanji odumiranje stanica u penumbri. Kako bismo dobili uvid u ulogu gena vezanih uz programiranu staničnu smrt u moždanoj ishemiji, istražili smo izražaj odabranih gena povezanih uz programiranu staničnu smrt u mozgu mišjeg modela moždanog udara. Za potrebe ovog istraživanja smo odabrali gene: Parp-1, Nmdar1, Bax, BNIP3, CypA, EndoG, MIF, Gbp2, kaspaza 8, RNF146, PDCD5. Kako bismo odgovorili na postavljena pitanja, u ovom istraživanju smo koristili pet skupina miševa: zdravi miševi, zdravi miševi kojima su transplantirane matične stanice, miševi sa moždanim udarom, miševi sa moždanim udarom kojima je transplantiran medij za uzgoj matičnih stanica i miševi sa moždanim udarom kojima su transplantirane matične stanice. Pomoću lančane reakcije polimeraze u stvarnom vremenu smo pokazali da većina analiziranih gena (Nmadr1, BNIP3, CypA, PDCD5, MIF) ima veću razinu izražaja u miševima sa moždanim udarom u odnosu na zdrave miševe. Ti geni sudjeluju u istom signalnom putu stanične smrti, od Nmdar1 koji prima signal na površini stanice, preko PDCD5 i BNIP3 koji su vezani za procese u mitohondriju, do CypA i MIF koji su aktivni u jezgri stanice i sudjeluju u fragmentaciji DNA. Ti događaji dovode do umiranja neurona i pokretanja upalnog procesa. Transplantacija embrionalnih živčanih matičnih stanica je imala značajan utjecaj na izražaj većine analiziranih gena. Kod nekih od analiziranih gena (BNIP3) su matične stanice vratile razinu izražaja u miševima sa moždanim udarom na razinu izražaja gena kod zdravih miševa. Kod nekih (Nmdar1 i MIF) se taj izražaj čak smanjio u usporedbi sa zdravim miševima. Ovaj rad je pokazao da su u smrti stanica nakon moždane ishemije uključeni molekularni putevi koji djeluju na prijenos iona u neurone, prijenos tvari kroz mitohondrij, oštećenje membrane mitohondrija i cijepanje DNA. Budući da transplantacija matičnih stanica pozitivno djeluje na smanjenje izražaja gena koji dovode do smrti neurona, a s tim i na smanjenje aktivnosti signala koji dovode do neselektivnog propuštanja enzima iz mitohondrija i premještanja proapoptotičkih enzima u jezgru, to bi moglo biti korišteno u terapijskom djelovanju kod pacijenata sa moždanim udarom.Acute ischemic brain stroke is pathological condition in which a blood cloth blocks blood flow through blood vessel. Blocked vessel results in oxygen lacking in neurons and leads to reversible and irreversible damages. There are two types of cells in injured tissue – cells in the core of injury and cells that surround injury or penumbra. Penumbra is made of cells that do not recieve enough oxygen through blood for the full functionality, but enough oxygen to survive for some time. New developing therapies are focusing primarily on penumbra. Currently brain stroke therapy is very limited, so development of new strategies is needed. One of the modern therapy directions is based on stem cells, which can help neurons in penumbra to survive. To get an insight of gene roles in programmed cell death in brain ischemia, we observed the expression of chosen genes that are connected with programmed cell death in the brain of mouse stroke model. We have chosen following genes: Parp-1, Nmdar1, Bax, BNIP3, CypA, EndoG, MIF, Gbp2, caspase 8, RNF146, PDCD5. In order to achieve our goals, we used five groups of mice: healthy mice, healthy mice with transplanted stem cells, mice with brain stroke, mice with brain stroke who recieved transplanted medium for stem cells and mice with brain stroke who recieved transplanted stem cells. By using of real-time polymerase chain reaction we showed that the most of analyzed genes (Nmadr1, BNIP3, CypA, PDCD5, MIF) have higher level of expression in mice with brain stroke compared to healthy mice. These genes are the part of the same signal pathway of cell death, starting from Nmdar1 who recieves signal on cell surface, through PDCD5 and BNIP3 that are connected to the processes in the mitochondria, to CypA and MIF that are active in the cell nucleus and are involved in DNA fragmentation. These events resulted in death of neurons and inflammation reaction. Transplantation of neural stem cell had a significant influence on expresion of the majority of analyzed genes. In some genes (BNIP3) stem cell transplantation reduced expression level in mice with brain stroke to the level of expression found in the healthy mice. In some genes (Nmdar1 and MIF), expression level became even lower than in healthy mice. This study showed that after brain ischemia, molecular pathways involved in neuronal death have influence on transportation of ions into the neurons, transportation of molecules through mitochondria, damage of mitochondria membrane and DNA fragmentation. Since stem cell transplantation has a positive influence on reducing expression of genes which promote neuronal death, lead to enzyme non-selective mitochondrial permeabilization and translocation of proapoptotic genes to nucleus, stem cell therapy could be used in patients with brain stroke
Matične stanice kao izvor megakariocita i trombocita
No full textTrombociti su krvne stanice bez jezgre koje imaju važnu ulogu u trombozi,
održavanju vaskularnog integriteta, razvoju limfnog sustava i odgovoru urođenog
imunološkog sustava. Njihovi prekursori su megakariociti, a točan mehanizam
razvoja trombocita još uvijek nije utvrđen. Prihvaćena teorija trombopoeze je ona koja
uključuje protrombocite, citoplazmatske izdanke megakariocita koji formiraju
trombocite na svojim krajevima. U megakariopoezi i trombopoezi sudjeluju mnogi
interleukini, transkripcijski faktori, proteini citoskeleta i druge molekule koje su
odgovorne za pokretanje diferencijacije megakariocita iz hematopoetskih matičnih
stanica, njihovo sazrijevanje, te konačno formiranje i otpuštanje trombocita. Najvažniji
regulator trombopoeze je trombopoetin u paru sa svojim receptorom c-Mpl. Mjesta
nastanka trombocita u organizmu su pluća, koštana srž i krvotok.
Ovim radom dali smo pregled literature o mogućim izvorima matičnih i
progenitorskih stanica za in vitro razvoj trombocita kao i o modificiranju uvjeta kako bi
se optimizirala njihova ex vivo proizvodnja. U posljednje vrijeme postoji sve veća
potreba za transfuzijama trombocita za tretiranje i sprječavanje krvarenja kod
pacjenata s urođenim i izazvanim trombocitopenijama ili defektima funkcije
trombocita. Dostupnost donora trombocita ne zadovoljava potrebe transfuzije, te se u
zadnje vrijeme razvijaju sustavi njihove proizvodnje ex vivo. Krajnji cilj je stvoriti
efikasni sustav sa sposobnošću kontinuirane proizvodnje dovoljnog broja
funkcionalnih trombocita. Trombociti su prvi put proizvedeni in vitro 1995. iz CD34+
matičnih stanica, a nakon toga dobiveni su iz ljudskih embrionalnih i induciranih
pluripotentnih matičnih stanica, te direktnim reprogramiranjem iz adipocita i
fibroblasta. Razvijeni su i samoobnavljajući progenitori megakariocita koji bi u
savršenim uvjetima, u svakom trenutku, uz dodatak određenih faktora koji reguliraju
megakariopoezu i trombopoezu, bili sposobni diferencirati se u megakariocite koji
proizvode trombocite. Daljnjim usavršavanjem i kombiniranjem opisanih metoda, u
skoroj budućnosti mogao bi se razviti industrijaliziran i personaliziran način
proizvodnje trombocita in vitro koji bi zadovoljio potrebe za njihovom infuzijom.Platelets are anucleate blood cells that have an important role in thrombosis, maintaining vascular integrity, development of the lymphatic system and innate immunity response. Their precursors are megakaryocytes but the exact mechanism of platelet development is not yet fully understood. The most accepted theory of thrombopoiesis is the one that includes proplatelets, cytoplasmic extensions of megakaryocites that form platelets on its ends. Megakaryopoiesis and thrombopoiesis are influenced by loads of interleukins, transcription factors, cytoskeleton proteins and other molecules that are responsible for initiation of megakaryocyte differentiation from hematopoietic stem cells, their maturation and finally formation and release of platelets. The most important regulator of thrombopoiesis is thrombopoietin coupled with its receptor c-Mpl. In vitro formation of platelets happens in the bone marrow, lungs and circulation.
In this work we reviewed recent litearture on possible sources of stem and progenitor cells for in vitro platelet generation, as well as modifications of culture conditions in order to optimize their ex vivo production. Recently, there is a growing need for platelet transfusions for treatment of bleedings in patients with congenital and acquired thrombocitopenias or defects of platelet function. Availability of platelet donors does not meet the needs of transfusions so in vitro systems of platelet manufactoring are developed. The ultimate goal is to make an efficient system with the abbility of continously manufacturing a sufficient number of functional platelets. The first in vitro production of platelets took place in 1995., platelets were manufactured from CD34+ stem cells. After that platelets were made from human embrional and induced pluripotent stem cells, by direct reprogramming of adipocytes and fibroblasts. Self-renewing megakaryocyte progenitors, who are able to produce megakaryocytes that develop platelets in any given moment with the addition of the right factors that regulate megakaryopoiesis and thrombopoiesis, have been developed. Further improvement and combinations of described methods may be the key for the development of industrialized and personalized production of platelets in vitro that would satisfy the need for their transfusions
Mehanizam djelovanja amfetamina na presinaptičkom neuronu
No full textAmfetamini čine skupinu spojeva koji se veoma često zloupotrebljavaju zbog svojih psihostimulatornih svojstava. Dosadašnja istraživanja ukazuju na to da njihovo djelovanje na dopaminergične neurone najviše doprinosi stvaranju ovisnosti, iako detalji tog procesa nisu dovoljno razjašnjeni. U pregledu literature predstavljeni su radovi koji opisuju relevantna saznanja i hipoteze koje su iz njih proizašle, a koje se zatim testiraju različitim metodama koristeći vinsku mušicu, Drosophilu melanogaster, kao model-organizam. Ovaj je organizam odabran u tim istraživanjima zbog brojnih prednosti od kojih se ističu dostupnost visoko-specifičnih genetskih manipulacija i jednostavni bihevioralni eseji za ispitivanje ponašanja uzrokovanog drogama. Također, razvijene su nove metode proučavanja dinamike neurotransmisije na ex vivo preparatu mozga mušice. Glavni rezultati odabranih istraživanja su da amfetamini uzrokuju hiperlokomociju u mušica te da je za taj učinak potrebna njihova interakcija s plazmatskim i vezikularnim transporterima dopamina. Osim toga, potvrđena je važna uloga niza proteina, poput protein kinaza (protein-kinaza C, Ca2+/kalmodulin-ovisna protein kinaza α), membranskih proteina (Flotillin-1, Rab10) i lipida (fosfatidilinozitol-4,5-bifosfat, PIP2). Na taj način identificirane su potencijalne molekularne mete za razvoj novih terapijskih pristupa u liječenju ovisnosti ili smanjenju negativnih posljedica zlouporabe amfetamina
Karakterizacija protutijela specifičnih za MCMV protein MCK-2 i gO
No full textCytomegalovirus (CMV) is β-herpesvirus, which establishes lifelong latent infection in host. CMV is transmitted through bodily fluids and represents the most frequent congenital infection in humans. Infection of healthy individuals with human CMV (HCMV) is usually asymptomatic, however, it can cause severe disease in immunocompromised individuals, as well as in infants infected in the prenatal period. CMV has broad tropism, infecting majority of cell types and organs. Viral glycoproteins mediate fusion with host cell membranes and entry of virus into target cells. Glycoprotein complexes gH/gL are determining virus specificity for infection of distinct cell types. Due to the species-specific nature of CMV, mouse CMV (MCMV) has been widely used as a model to study HCMV infection. Two gH/gL complexes have been identified in MCMV, gH/gL/gO and gH/gL/MCK-2. However, the biology and role of these complexes is still incompletely defined, in part due to the lack of antibodies specific for these proteins. Here I characterized new antibodies specific for gO and MCK-2 using flow cytometry, Western blot and enzyme-linked immunosorbent assay. Antibodies were generated by immunizing mice with proteins produced in eukaryotic cells and subsequent fusion of B cells with myeloma cells. Obtained hybridomas were preliminary screened by ELISA and positive antibodies were further tested in Western blot and flow cytometry. In total, seven out of fifty-one tested MCK-2 antibodies were specific for MCK-2 in flow cytometry. Five of them were positive in Western blot as well. Furthermore, five out of twelve tested gO antibodies specific for gO were identified by flow cytometry, and additional four by Western blot. Identified antibodies will be used in future studies of MCMV gH/gL complexes.Citomegalovirus (CMV) je β-herpesvirus koji u domaćinu uspostavlja doživotnu latentnu infekciju. CMV se prenosi tjelesnim tekućinama i predstavlja najčešću prirođenu infekciju u ljudi. Infekcija ljudskim CMV-om (eng. Human CMV, HCMV) je kod zdravih ljudi obično asimptomatska, međutim kod osoba sa oslabljenim imunološkim sustavom te djece zaražene u prenatalnom razdoblju može izazvati kliničku manifestaciju bolesti. CMV inficira većinu staničnih tipova i posljedično većinu organa. Fuzija virusne i stanične membrane te ulazak virusa u stanicu su posredovani virusnim glikoproteinima. Specifičnost virusa za ulazak u različite tipove stanica je određena glikoproteinskom kompleksima gH/gL. Budući da je HCMV specifičan za vrstu, mišji CMV (eng. mouse CMV, MCMV) se koristi kao model za istraživanje infekcije ljudskim CMV-om. Dva glikoproteinska kompleksa gH/gL su karakterizirana u mišjem CMV-u: gH/gL/gO i gH/gL/MCK-2. Biološke funkcije i uloge ovih kompleksa su nepotpuno razjašnjene, djelomično zbog nedostatka specifičnih protutijela. U ovom radu sam karakterizirala protutijela specifična za proteine gO i MCK-2 koristeći protočnu citometriju, Western blot i enzimski vezani imunosorbentni test (ELISA). Protutijela su dobivena imunizacijom miševa proteinima proizvedenim u eukariotskim stanicama nakon čega je uslijedila fuzija B limfocita sa stanicama mijeloma. Dobiveni hibridomi preliminarno su analizirani uz pomoć ELISA-e te su pozitivna protutijela dalje analizirana u Western blotu i protočnoj citometriji. Sedam od ukupno pedeset dva testirana MCK-2 protutijela je bilo specifično za MCK-2 u protočnoj citometriji, a njih pet je također bilo pozitivno u Western blotu. Nadalje, pet od ukupno dvanaest testiranih gO protutijela bilo je specifično za gO u protočnoj citometriji, a dodatnih četiri u Western blotu. Identificirana protutijela će biti korištena u daljnim istraživanjima gH/gL kompleksa MCMV-a
Investigation of antioxidative effects of clinoptilolites in the model Drosophila melanogaster
No full textZeoliti su heterogena skupina minerala koji se međusobno razlikuju po kemijskim i fizikalnim svojstvima. To su hidratizirani mikroporozni kristali sa jasno definiranom strukturom koja se sastoji od AlO₄ i SiO₄ povezanima kisikovim atomima. Otvorena struktura dopušta integraciju različitih kationa kao što su Na⁺, K⁺, Ca²⁺ i Mg²⁺ . Najzastupljeniji zeoliti u prirodi su klinoptilolit i mordenit, od kojih je klinoptilolit jedini koji se trenutno koristi u medicini, jer se smatra da nije toksičan te da pozitivno utječe na zdravlje ljudi i životinja. Prirodni mikronizirani klinoptilolit ima pozitivne učinke na imunološke i upalne procese zbog sposobnosti održavanja kemijske i biološke stabilnosti, te selektivnog vezanja molekula specifičnih oblika i veličina.
U ovom istraživanju koristili smo životinjski model vinske mušice (Drosophila melanogaster) čija je glavna prednost genetski pristup.
Svrha ovog istraživanja bila je ispitati antioksidativno djelovanje klinoptilolitnih materijala, putem određivanja njihovog utjecaja na antioksidativni obrambeni mehanizam i redoks status. Ispitivali smo djelovanje tri vrste klinoptilolita : Raw, PMA i PMAO₂, na oksidativni stres i proces starenja. Obzirom na indikacije o povezanosti cirkadijalne sa redoks regulacijom, ispitivali smo povezanost cirkadijalnog period proteina s aktivnošću antioksidativnih enzima.
Dobiveni rezultati pokazali su da se pozitivni efekti ispitivanih klinoptilolitnih materijala razlikuju ovisno o mjerenim svojstvima i fenotipovima. Raw usporava inducirano starenje mušica, te ima najveći antioksidativni kapacitet, PMA je također pokazao pozitivan efekt kod usporavanja procesa starenja te je povećao negativnu geotaksiju kod mladih mušica (u odnosu na netretirane), dok je PMAO₂ povećao negativnu geotaksiju nakon dva tjedna tretmana, u odnosu na netretirane mušice. Svi ispitani klinoptilolitni materijali smanjuju aktivnost antioksidativnih enzima CAT i SOD nakon dva tjedna tretmana, a povećavaju količinu period proteina, što ukazuje na negativnu korelaciju ovih dvaju fenotipova.
Ovo je prvo istraživanje koje pokazuje povezanost klinoptilolita, njegovog potencijalnog antioksidativnog djelovanja i regulacije cirkadijalnih gena, kao i prvo takvo istraživanje na Drosophili.Zeolites are a heterogeneous group of minerals that differ in their chemical and physical properties. They are hydrated microporous crystals with a clearly defined structure consisting of AlO4 and SiO4 tetrahedra linked through oxygen atoms. The open structure allows the integration of different cations such as Na⁺, K⁺, Ca²⁺ and Mg²⁺. The most common zeolites in nature are clinoptilolite and mordenite, and clinoptilolite is the only one currently used in medicine, since it is considered not to be toxic and to have a positive effect on human and animal health. Natural micronized clinoptilolite has positive effects on immune and inflammatory processes due to its ability to maintain chemical and biological stability, and to selectively bind molecules of specific forms and sizes.
In this study, we used Drosophila melanogaster as a model organism, whose main advantage is its genetic approach.
The purpose of this study was to examine the antioxidant activity of clinoptilolite materials by determining their influence on the antioxidative defense mechanism and redox status. We investigated the activity of three types of clinoptilolite materials : Raw, PMA and PMAO₂, on oxidative stress and aging process. Given the connection between circadian and redox regulation, we investigated the correlation of the circadian period protein with the activity of antioxidative enzymes catalase and superoxide dismutase.
The obtained results showed that the positive effects of the examined clinoptilolite materials differed based on measured properties and phenotypes. Raw showed the highest antioxidative capacity and PMA increased negative geotaxis in young flies, while both showed a positive effect in delaying the induced aging process. PMAO₂ increased negative geotaxis score after two weeks of treatment, compared to untreated flies. All tested clinoptilolite materials reduced the activity of antioxidative enzymes CAT and SOD after two weeks of treatment and increased the amount of period protein, indicating the negative correlation between these two phenotypes.
This is the first research showing the association between clinoptilolite, its potential antioxidant activity and the regulation of circadian genes, as well as first such research on Drosophila
Oksidacija limononske kiseline hidroksilnim radikalima (OH) u tekućinskoj fazi
No full textSecondary organic aerosols (SOA) are formed when volatile organic compounds (VOCs) are oxidized in the atmosphere, in either gas-phase or the particle-phase. Over the past years, a significant improvement has been made in understanding the formation, properties and transformation of SOA formed in the particle-phase but there are still a lot of uncertainties that needs to be solved in atmospheric sciences, especially in the aqueous-phase photochemistry. Limononic acid (C9H14O3) oxidation by hydroxyl radicals (OH) in the aqueous-phase was investigated using a relative rate method under acidic and basic conditions. The concentrations of limononic acid and the reference compounds as well as their disappearance in the reaction solution were monitored with liquid chromatography (LC) coupled to the negative electrospray ionization (ESI) quadrupole tandem mass spectrometry (MS/MS). The obtained second order rate constant for the reaction of limononic acid with OH radicals were 1.4 ± 0.3 × 109 M-1s-1 in acidic environment (pH=2) and 0.6 ± 0.03 × 109 M-1s-1 in basic environment (pH=10). These results indicate that the aqueous-phase atmospheric lifetime of limononic acid is pH dependent and that limononic acid will have a shorter photochemical lifetime in acidic solutions. LC-ESI/MS/MS was also used to investigate the reaction mechanism of this oxidation reaction at the molecular level and to explain the SOA formation potential of the limononic acid. Several limononic acid oxidation products were detected with different molecular weights and keto-limononic acid (C9H14O4) was identified as the major product with MW 186 Da.Sekundarni organski aerosoli (SOA) nastaju u atmosferi oksidacijom hlapljivih organskih spojeva u plinovitoj ili čestičnoj fazi. Tijekom proteklih godina postignut je značajan napredak u razumijevanju formiranja, svojstava i transformacije SOA-a, ali još uvijek postoje mnoge nedoumice koje treba razjasniti u atmosferskim znanostima, posebice u fotokemiji vodene faze. Ispitivana je oksidacija limononske kiseline (C9H14O3) hidroksilnim radikalom (OH) u vodenoj fazi primjenom metode relativne brzine u kiselim i bazičnim uvjetima.Ispitana je koncentracija limononske kiseline i referentnih spojeva i smanjenje njihovih koncentracija u reakcijskim otopinama pomoću tekućinske kromatografije (eng. Liquid Chromatography ili skraćeno LC) vezane na negativnu elektrosprej ionizaciju (ESI) i kvadrupolnu tandemnu masenu spektrometriju (MS/MS). Izračunata konstanta brzine drugog reda za reakciju limononske kiseline s OH je 1,4 ± 0,3 x 109 M-1s-1 u kiseloj otopini (pH = 2) i 0,6 ± 0,03 × 109 M-1s-1 u lužnatoj otopini (pH = 10). Ovi rezultati upućuju na to da je atmosferski životni vijek limononske kiseline u vodenoj fazi ovisan o pH, što znači kako će imati kraći fotokemijski životni vijek u kiselim uvjetima u usporedbi sa lužnatim. LC-ESI/MS/MS također se koristi za ispitivanje mehanizma reakcije na molekularnoj razini i objašnjavanje potencijalnog stvaranja SOA. Detektirano je nekoliko produkata oksidacije limononske kiseline s različitim molekularnim težinama, a keto-limononska kiselina (C9H14O4) je identificirana kao glavni proizvod s MW od 186 Da
Analysis of the signatures of cancer stem cells in malignant tumours using protein interactomes
No full textCilja rada bio je istražiti biomarkere matičnih stanica raka na temelju literaturnih podataka te izraditi interaktome identificiranih proteinskih biomarkera za analizu interakcija. Također, u eksperimentalnom dijelu, cilj je bio provjeriti rezultate analize interakcija na mezenhimalnim matičnim stanicama (MSC) tretiranim odabranim biomarkerom faktorom rasta živaca (engl. nerve growth factor, NGF).
Za izradu interaktoma i analizu proteinskih interakcija koristila se platforma STRING. Rezultati bioinformatičke analize pokazali su kako postoji određeni broj zajedničkih biomarkera između tumorskih matičnih stanica i mezenhimalnih matičnih stanica. Također je pokazano kako niz potencijalnih biomarkera može biti predmet daljnjih analiza i istraživanja u svrhu osmišljavanja novih načina liječenja protiv zloćudnih tumora. Kod mezenhimalnih matičnih stanica naime, NGF je smanjio ekspresiju CD44 i vimentina (VIM).
Na temelju analize dobivenih interaktoma može se zaključiti kako je potrebno provesti dodatna istraživanja proteina, osobito NGF koji pokazuju pojačanu ekspresiju kod tumora, ali čija uloga u patogenezi tumora nije u potpunosti jasna.The main purpose of this master thesis was to investigate cancer stem cells biomarkers based on the literature data and to create interactomes for analysis of protein interactions. For interactomes construction and consequent protein interactions analysis, the platform STRING was used. Within the experimental part, the results of interaction analyses were evaluated on mesenchymal stem cells treated with a chosen biomarker, namely nerve growth factor, NGF.
Bioinformatics analysis showed a number of shared biomarkers between different cancer stem cells and mesenchymal stem cells. Moreover, several identified biomarkers might be subjected to further research with the aim to evaluate and design novel therapeutic approaches for cancer treatment. Indeed, we showed that in mesenchymal stem cells, NGF lowers expression of CD44 and vimentin. Still it would be necessary to perform additional analyses and research of identified biomarkers, especially NGF that might be over-expressed in different tumours but their role in tumour pathogenesis is still not completely understood
High-impact insulation method of human blood plasma immunoglobulin
No full textOptimizacija metoda za izolaciju nužna je kako bi se mogla provesti mnoga kompleksna
istraživanja građe i funkcije proteina. Svakodnevno se radi na novim metodama za
poboljšanje separacije koje u konačnici dovode do pouzdanijih rezultata. Kromatografija je
metoda kojom se komponente smjese razdvajaju na temelju raspodjele između dvije faze od
kojih je jedna stacionarna, a druga mobilna.
Jedna od metoda izolacije protutijela uključuje najmanje dva koraka: afinitetnu kromatografiju
na proteinu A ili G te ionsko-izmjenjivačku kromatografiju. U ovom radu je prikazana
optimizacija metode za visokoprotočnu izolaciju imunoglobulina iz humane plazme,
korištenjem afinitetne kromatografije na monolitnom disku s imobiliziranim proteinom L i
ionsko-izmjenjivačke kromatografije na dietilaminoetil (DEAE) monolitnom disku
Molekularni mehanizmi depresije
No full textDepresija je danas vrlo raširena bolest od koje obolijevaju i muškarci i žene, neovisno
o dobi. Iz tog se razloga puno ulaže u istraživanja ove bolesti te razvoj prikladnog
lijeka, a s obzirom da je riječ o složenom poremećaju, postoji puno različitih hipoteza
koje nastoje objasniti molekularne mehanizme bolesti. Jedna od glavnih jest tzv.
“monoaminska hipoteza”, prema kojoj se kao glavni uzrok depresije smatra
smanjena količina i aktivnost monoamina u određenim regijama mozga, posebice
hipokampusu, amigdali i prefrontalnom korteksu. Promjene u nekoj od ovih regija
mozga usko su povezane s nastankom bolesti, odnosno mogu utjecati na razvoj
bolesti i njezino liječenje. Postoje i teorije o uključenosti neurotrofnog čimbenika
moždanog podrijetla (eng. brain-derived neurotrophic factor, BDNF), no njegova se
uloga i dalje istražuje. Istražuju se i citokini koji povezuju depresiju i imunologiju, te
neuroendokrine interakcije u kojima kortizol ima važnu ulogu, a jedna od novijih i sve
popularnijih teorija govori o povezanom utjecaju genetike i epigenetike, tj. utjecaju
okoline, kao ključnim faktorima za razvoj bolesti.Depression is a very common and wide-spread disease from which both men and
women are affected, regardless of age. A lot of money is invested in the research of
this disease to develop efficient treatments. Due to the complexity of the disease,
there are many different hypothesis trying to explain the mechanisms of depression:
one of the main is the “monoamine hypothesis”, supposing that the main cause of
depression is the decreased amount and activity of monoamines in specific brain
regions, in particular the hippocampus, amygdala and prefrontal cortex. Changes in
one of these regions can affect the development of disease as well as its treatment.
There are also theories about brain-derived neurotrophic factor (BDNF). However, its
role in the disease is still under investigation. Furthermore, cytokines are also
included in one of the theories, connecting depression and immunology.
Neuroendocrine interactions in which cortisol plays an important role are also
involved in depression. The recent theories include the interplay between genetics
and epigenetics, i.e. environmental factors, as crucial for disease development
Uloga miRNA u nastanku fibroze
No full textMikroRNA (miRNA) male su nekodirajuće molekule koje se sastoje od 18-22 nukleotida.
Dokazano je da djeluju kao regulatori genske ekspresije na post-transkripcijskoj razini.
Njihov mehanizam djelovanja temelji se na komplementarnom vezanju za mRNA što vodi ka
njezinoj degradaciji i/ili blokiranju translacije proteina. Ovakav mehanizam regulacije
ekspresije gena utječe na niz staničnih funkcija poput proliferacije, diferencijacije i apoptoze.
Fibroza je vrlo kompleksna bolest čija je glavna karakteristika prekomjerno nakupljanje
proteina izvanstaničnog matriksa koje vodi ka narušavanju normalne funkcije organa. Može
se javiti kao rezultat učestalih ozljeda, ili kao posljedica samo jedne ozljede tkiva. Fibroza
može zahvatiti različite organe, a najčešće su to srce, jetra, pluća i bubreg.
Smatra se kako su miRNA molekule uključene u procese razvoja fibroze, stoga se ovim
radom pokušala razjasniti njihova uloga te dati pregled identificiranih miRNA molekula i
njihovih molekularnih meta, koje kroz regulaciju različitih signalnih putova, sudjeluju u
nastanku bolesti. Može se zaključiti da miRNA molekule imaju značajnu ulogu u nastanku i
razvoju fibroznih bolesti. Vjeruje se da je manipulacijom njihove ekspresije moguće usporiti
i/ili zaustaviti daljnju progresiju bolesti. Time miRNA molekule pružaju veliku nadu i
potencijal za razvoj novih terapija i načina liječenja ne samo fibroze nego i mnogih drugih
bolesti.MicroRNA (miRNA) are small non-coding molecules consisting of 18-22 nucleotides. The
studies have shown that they act as gene expression regulators at the post-transcriptional
level. Their mechanism of action is based on a complementary binding to mRNA which leads
to its degradation and/or blocking protein translation. The mechanism for regulating the gene
expression affects a variety of cellular functions such as proliferation, differentiation and
apoptosis.
Fibrosis is a very complex disease whose main characteristic is the excessive accumulation of
extracellular matrix proteins leading to the abnormal organ function. The disease can develop
as a result of frequent injuries, or as an aftereffect of a single tissue injury. Fibrosis can affect
various organs, most often the heart, liver, lung, and kidney.
It is believed that the miRNA molecules are involved in the processes of fibrous development
and because of that, this work aimes at clarifying the role of miRNA and provides an
overview of the identified miRNA molecules and their molecular targets that regulate
different signal pathways thus participating in the development of the disease. We can state
with certainty that miRNA molecules play a significant role in the emergence and the
development of the fibrosis. Scientists believe that by manipulation of the expression of
miRNA it is possible to slow down and/or stop further progression of the disease. The
miRNA molecules provide great hope and potential for the development of innovative
therapies and new ways of treating fibrosis, and many other related diseases