The biological role of the metabolic products of haem and bilirubin.

Abstract

Předkládaná práce se zabývá studiem významu produktů katabolické dráhy hemu, zejména s ohledem na patogenezi, diagnostiku a léčbu nekonjugovaných hyperbilirubinémií (závažná novorozenecká žloutenka a Criglerův-Najjarův syndrom). Jedním z hlavních cílů bylo ozřejmění biologických účinků produktů bilirubinu, které vznikají při fototerapii těchto onemocnění a otestování nových léčebných přístupů a to jak na úrovni genové terapie, tak farmakoterapie. Novorozenecká žloutenka je jednou z nejběžnějších komplikací v neonatálním období. Zlatým standardem v její léčbě je fototerapie modrým světlem, jejíž použití však může být doprovázeno i závažnými nežádoucími efekty. Nutno podotknout, že fototerapie novorozenecké žloutenky je v některých zemích nadužívána, a že pacienti s Criglerovým- Najjarovým syndromem typu I jsou vystaveni celoživotní fototerapii (pokud nepodstoupí transplantaci jater). V rámci předkládané práce jsme na experimentálním in vitro modelu studovali biologické účinky fotoizomerů bilirubinu, které vznikají v průběhu terapie novorozenecké žloutenky. Dále jsme se za použití experimentálních modelů hyperbilirubinemických potkanů a myší zabývali možnostmi zavedení vhodné genové terapie, kterou by bylo možné bezpečně použít v léčbě Criglerova-Najjarova syndromu a omezit nebo zcela odstranit...

Present work has been focused on the importance of the products of the heme catabolic pathway, in particular under conditions of unconjugated hyperbilirubinemias (neonatal jaundice and Crigler-Najjar syndrome (CNS)). The second part of the project was focused on the improvement of some pharmacological approaches used in the treatment of these diseases, as well as on studies of bilirubin products that are formed during the treatment by phototherapy (PT). Neonatal jaundice is one of the most common complications in neonates. Currently, there is no efficient pharmacotherapy and the treatment with blue light is used as a gold standard for severe neonatal jaundice. However, the absolute safety of PT has still not been confirmed. In this context, it is important to note that some neonatologists start the PT before serum bilirubin levels reach the recommended values and that patients with CNS type I (CNSI) are forced to be on life-long PT (unless undergoing liver transplantation). The focus of the present project was to study biological effects of bilirubin photoisomers (PI) in an in vitro model of the human neuroblastoma SH-SY5Y cells that are used for studies of the neuronal metabolism. In further studies performed on animal model of hyperbilirubinemic rats and mice, we investigated a suitable gene...