Testování vlivu těžkých kovů na buněčnou respiraci

Abstract

Diplomová práce se zabývá vlivem toxicity kadmia na buněčnou respiraci in vitro. V teoretické části je stručně popsána mitochondrie, mitochondriální komplexy a jejich inhibitory. Také je zde popsána funkce rozpojovacích proteinů. Následně jsou v kapitolách popsány možnosti měření buněčné respirace, druhy biologických materiálů a přehled buněčných linií, které byly v posledních letech nejčastěji využívány ve vysokoúčinné respirometrii. V druhé polovině teoretické části je obsah zaměřen na těžké kovy, specificky na kadmium a na jeho působení na úrovni organismu, buňky a mitochondrií. Experimentální část práce se zabývá přípravou biologických materiálů pro měření respirace. Mezi použitými biologickými materiály jsou PBMC, buněčné linie Jurkat, A549, HK-2 a izolované mitochondrie. Pro použití PBMC bylo nejprve potřeba zavést metodu izolace buněk z periferní krve. A optimalizovat parametry metody tak, aby bylo získáno maximální množství PBMC v co největší čistotě. Pro studium vlivu CdCl2 na respiraci bylo také potřeba optimalizovat koncentraci digitoninu potřebnou pro permeabilizaci cytoplazmatické membrány jednotlivých druhů buněk. Permeabilizované buňky a izolované mitochondrie byly poté využity k testování respirace po přímém přídavku CdCl2 do komor respirometru. Intaktní buňky byly inkubovány s 100 mol/l CdCl2 po dobu 2 a 4 hodin. Z výsledků získaných při měření na respirometru Oroboros vyplývá, že toxicita CdCl2 stoupá s dobou inkubace buněk s CdCl2.