Studium exprese serinracemasy v CNS pacientů postižených epilepsií

Abstract

Serinracemasa je enzym, který za pomoci kofaktoru pyridoxal-5'-fosfátu přeměňuje L-serin na D-serin. D-serin se podílí na aktivaci N-methyl-D-aspartátových receptorů pro glutamát - klíčových receptorů zajišťujících přenos nervového vzruchu v savčím mozku. Dysfunkce zmíněných receptorů může vést k různým neuropatologiím, jako je schizofrenie, mozková ischemie, neurodegenerativní onemocnění či epilepsie. Serinracemasa se proto stává slibným farmaceutickým cílem pro léčení těchto chorob. V této práci byly charakterizovány tři monoklonální protilátky proti lidské serinracemase a nejlepší z nich byla využita pro detekci tohoto enzymu v resekovaných vzorcích lidských epileptických tkáních metodou Western blot. Pro správnou interpretaci výsledků byla následně ověřena přesnost zpracování a analýzy jednotlivých vzorků. Nakonec byla měřena aktivita lidské serinracemasy pomocí L-serin-O-sulfátu, substrátu s doposud nejvyšší známou afinitou.

Serine racemase is a pyridoxal-5'-phosphate dependent enzyme that converts L-serine to D-serine. D-serine is a recognized physiological co-agonist of N-methyl-D-aspartate type of glutamate receptors - key receptors that participate in the neurotransmission in the mammalian brain. Dysfunction of these receptors has been implicated in several neuropathologies, including schizophrenia, brain ischemia, neurodegenerative disorders and epilepsy. Serine racemase is thus a promising pharmaceutical target in these diseases. In this study, three anti-human serine racemase monoclonal antibodies were characterized and the best one was used for the Western blot detection of the enzyme in resected human epileptic tissues. For better interpretation of the results, accuracy of the tissue processing, the protein concentration determination and the Western blot quantification were verified. Finally, the activity of human serine racemase was determined with the L-serine-O-sulfate, the substrate with the highest-affinity to this enzyme. (Thesis in Czech)