Vybrané výsledky 2015

Nadváha matky ovplyvňuje fertilitu a môže mať dopad na donosené potomstvo

Výskum, ktorý sa zaoberá vzťahom medzi telesnou kondíciou cicavcov a reprodukčnými poruchami, prináša množstvo kontroverzných výsledkov. Väčšina klinických a experimentálnych štúdií dokumentuje negatívny vplyv materskej obezity u ľudí alebo nadváhy samíc vyplývajúcej zo zvýšenej akumulácie telesného tuky u zvierat na rôzne reprodukčné parametre. Na druhej strane, množstvo prác uvádza žiadny alebo dokonca pozitívny efekt. V našej štúdii sme skúmali vplyv telesnej kondície matiek na kvalitu oocytov a produkciu zygot a jej možný dopad na somatické a behaviorálne parametre prirodzene donoseného potomstva. Samice s rôznym typom telesnej kondície sme vyprodukovali pomocou štandardizovaného dvojgeneračného zvieracieho modelu.
Oplodnené samice myší s mierne zvýšeným objemom telesného tuku vykazovali v porovnaní s normálnymi kontrolami zvýšený počet spontánne ovulovaných oocytov a lepší fertilizačný index. U tučných samíc (s mierne aj vysoko zvýšeným objemom telesného tuku) sme na druhej strane zaznamenali zvýšený počet nezrelých oocytov a degenerátov, signifikantný pokles zásob neutrálnych lipidov v cytoplazme zrelých oocytov a nižšiu redukciu signálu v rámci fyziologicke demetylácie DNA-cytozínu v parentálnych prvojadrách zygot. Tučný fenotyp matiek bol navyše sprevádzaný znížením priemernej telesnej hmotnosti novonarodených myší a myší vo veku 5 týždňov, a tiež s niekoľkými odchýlkami od normálneho správania u dospelého potomstva (Open field, Forced swimming test).
Na základe našich výsledkov môžeme konštatovať, že zmeny v materskej telesnej kondícii môžu ovplyvniť reprodukčný proces v rôznych štádiách, vrátene tých najranejších – tzn. v období ovulácie, fertilizácie a skorého preimplantačného vývinu in vivo. Okrem toho môžu mať dopad aj na somatické parametre a správanie donoseného potomstva. Vplyv obezite-podobného fenotypu je závislý od stupňa jej rozvoja (tzn. od množstva tukových zásob matky) a môže ovplyvniť jednotlivé reprodukčné parametre rozdielnym spôsobom. Vo väčšine prípadov však prevláda negatívny vplyv. Dáta tiež naznačujú, že zmeny pozorované u potomstva môžu mať svoj pôvod v epigenetických alebo metabolických modifikáciách, ktoré sa udiali už počas najranejších štádií vývinu zárodku.
FABIAN, Dušan – KUBANDOVÁ, Janka – ČIKOŠ, Štefan – BURKUŠ, Ján – FABIANOVÁ, Kamila – RAČEKOVÁ, Eniko – CZIKKOVÁ, Soňa – KOPPEL, Juraj. The effect of maternal body condition on in vivo production of zygotes and behavior of delivered offspring in mice. In Theriogenology : international journal of animal reproduction Theriogenology (Los Altos), 2015, vol. 83, p. 577-589. (1.798 – IF2014). ISSN 0093-691X. DOI: 10.1016/j.theriogenology.2014.10.025

Chlorofyl ako modulátor účinku probiotík

Dlhodobé aplikácie probiotických kmeňov zo skupiny kyselinu mliečnu produkujúcich baktérií možu narušiť acidobázickú rovnováhu v dôsledku zvýšenej produkcie organických kyselín v tráviacom trakte. Z tohto dôvodu bola odskúšaná kombinácia nami vyselektovaného probiotického kmeňa Lactobacillus fermentum CCM 7421 a chlorofylu ako substancie s mierne alkalizujúcimi vlastnosťami. Výsledky získané za in vitro podmienok poukázali na možnosť spoločnej aplikácie pri koncentráciách 0,05 až 0,25 % (použitý glukonát meďnatý chlorofylínu) bez negatívneho vplyvu na rast probiotického kmeňa CCM 7421 a s nepatrným poklesom počtov pri koncentrácii 1 % (do 1,1 log KTJ/ml). Naopak, 1% prídavok chlorofylínu však mal signifikantný redukčný účinok na rast testovaných stafylokokov, Listeria monocytogenes či Citrobacter freundii. V pokuse in vivo bol otestovaný účinok 14-dňovej aplikácie chlorofylínu samostatne (60 mg/deň/pes), ako aj v kombinácii s kmeňom L. fermentum CCM 7421 (108 KTJ/deň/pes). Počty kyselinu mliečnu produkujúcich baktérií v truse ostali nezmenené v oboch skupinách, zatiaľ čo počty koliformných baktérií signifikantne klesli v skupine so samotnou aplikáciou chlorofylínu. Počty Clostridium-like baktérií boli nižšie v skupine s kombinovanou aplikáciou. Pufrovací vplyv chlorofylínu bol zistený v kombinovanej skupine, nakoľko pri podávaní samotného kmeňa boli hodnoty pH trusu nižšie o 0,7 v porovnaní s hodnotami v kombinovanej skupine psov. Čo sa týka sledovania parametrov nešpecifickej bunkovej imunity, prídavok kmeňa a chlorofylínu viedol k stimulácii fagocytárnej aktivity leukocytov, ako aj ich respiračného vzplanutia. Preto kombinácia probiotickej baktérie a chlorofylu je prakticky možná a viac vhodná ako aplikácia samotného chlorofylu (aj z dôvodu redšej konzistencie trusu pri podávaní samotného chlorofylu). Dôležité je však zabezpečiť homogénnu distribúciu chlorofylu v potrave pri použití koncentrovaného prípravku alebo aspoň jeho podávanie oddeliť v rámci dňa.
STROMPFOVÁ, Viola – KUBAŠOVÁ, Ivana – FARBÁKOVÁ, J. – GANCARČÍKOVÁ, Soňa – MUDROŇOVÁ, Dagmar – MAĎARI, Aladár – LAUKOVÁ, Andrea. Experimental application of Lactobacillus fermentum CCM 7421 in combination with chlorophyllin in dogs. In Applied Microbiology and Biotechnology, 2015, vol. 99, p. 8681-8690. (3.337 – IF2014). DOI: 10.1007/s00253-015-6724-9

Nové baktérie z klieštika včelieho

Klieštik včelí (Varroa destructor) je najvážnejším a najčastejšie sa vyskytujúcim parazitom v chove včiel. Okrem devastačného účinku na zdravie včiel a úľa, môžu kliešiky prenášať viaceré mikrobiálne ochorenia. Použitím kultivačných prístupov sme študovali kultivovateľnú ekto-mikroflóru klieštika včelieho. Z tiel klieštikov sme izolovali a následne pomocou kombinácie MALDI-TOF (Matrix-assisted laser desorption/ionization – time of flight) hmotnostnej spektrometrie a 16S rRNA analýzy identifikovali početné bakteriálne izoláty. V bakteriálnej ekto-mikroflóre klieštika včelieho dominujú Gram-pozitívne baktérie rodov Bacillus (B. altitudinis, B. cereus) a Microbacterium (M. oxydans, M. paraoxydans). Gram-negatívne baktérie sú reprezentované zástupcami rodov Brevundimonas (B. vesicularis) a Rhizobium (R. radiobacter). V študovanej populácii sme nedetegovali žiadnych predstaviteľov baktérií patogénnych pre včely, výskyt väčšiny detegovaných druhov sa doteraz u včiel a včelích produktov nepozoroval. Bakteriálne izoláty príbuzné druhom B. altitudinis a M. oxydans sú pravdepodobne predstaviteľmi pre vedu nových bakteriálnych druhov.
VANÍKOVÁ, Slavomíra – NOSKOVÁ, Alena – PRISTAŠ, Peter – JÚDOVÁ, Jana – JAVORSKÝ, Peter. Heterotrophic bacteria associated with Varroa destructor mite. In Apidologie, 2015, vol. 46, no.3, p. 369-379. (1.676 – IF2014).  DOI: 10.1007/s13592-014-0327-9

Polo-like kináza 1 organizuje dôležité udalosti v bunke

Na modeli myšacieho oocytu boli determinované nové funkčné aktivity proteín kinázy PLK1. Experimenty ukázali, že PLK kináza je aktivovaná počas zahájenia meiotického zrenia oocytu v oblasti MTOCs (mikrotubuly organizujúce centrá) a následne aj na kinetochóroch. V procese zahájenia meiotického zrenia PLK1 kináza umožňuje rozpad jadernej membrány a to nezávisle na aktivite CDK1. Aktivita PLK1 je tiež dôležitá pri rekrutácii centrozomálnych proteínov na MTOCs štruktúry, ktoré kontrolujú formovanie deliaceho vretienka ale aj stabilitu uchytenia mikrotubulov na kinetochóry chromozómu. Vzhľadom na to, inhibícia activity PLK1 vedie ku zastaveniu bunkového cyklu v metafáze s následnou poruchou v usporiadaní chromozómov, čím sa aktivuje kontrolný bod výstavby deliaceho vretienka (SAC, spindle assembly checkpoint). Na rozdiel od mitotického cyklu, blokovanie meiózy v metafáze I nie je eliminované inaktiváciou SAC. Experimenty tiež ukázali, že PLK1 kináza je potrebná pre aktiváciu APC/C (anaphase promoting complex/cyclosome) a to aktívnou podporou degradácie EMI 1 (fyziologický inhibitor APC/C). Táto funkcia PLK1 je dôležitá pre vstup oocytu do anafázy I. Navyše, naše výsledky potvrdzujú, že PLK1 kontroluje chromozomálnu segregáciu a kondenzáciu chromozómov počas prechodu z prvého do druhého meitockého delenia oocytu. Celkovo tieto výsledky definujú úlohu PLK1 kinázy v priebehu meiotického zrenia (delenia) oocytu a odhaľujú rozdiely medzi mitotickým a meiotickým bunkovým cyklom.
ŠOLC, Peter – KITAJIMA, T. – YOSHIDA, S. – BRZAKOVÁ, Adéla – KAIDO, M. – BARAN, Vladimír – MAYER, A. – SAMALOVÁ, Pavlína – MOTLÍK, Jan – ELLENBERG, J. Multiple requirements of PLK1 during mouse oocyte. In PLoS ONE, 2015, vol. 10., iss. 2, article nr. e0116783. (3.234 – IF2014). ISSN 1932-6203. DOI: 10.1371/journal.pone.0116783, p.1-25


Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *