BACKGROUND: Genetic nephrotic syndrome is caused by pathogenic variants in genes encoding proteins necessary for the stability and functionality of the glomerular filtration barrier. To date, more than 70 genes associated with steroid-resistant nephrotic syndrome have been identified. We review the clinical and molecular aspects of genetic nephrotic syndrome with a particular focus on genes associated with slit membrane and podocyte cytoskeleton defects. Sanger sequencing and next-generation sequencing are widely used in the identification of novel gene variants and help us gain a better understanding of the disease. Despite these findings, therapy is mainly supportive and focused on the reduction of proteinuria and management of chronic kidney disease with an unfavorable outcome for a significant proportion of cases. Positive therapeutic effects of immunosuppressive drugs have been reported in some patients; however, their long-time administration cannot be generally recommended. CONCLUSION: Personalized treatment based on understanding the distinct disease pathogenesis is needed. With this, it will be possible to avoid harmful immunosuppressive therapy and improve outcomes and quality of life for pediatric patients suffering from genetic nephrotic syndrome.

• MeSH
• cytoskelet metabolismus   patologie   MeSH
• dítě MeSH
• glomerulus patologie   MeSH
• kvalita života MeSH
• lidé MeSH
• nefrotický syndrom * etiologie   MeSH
• nemoci ledvin * patologie   MeSH
• podocyty * metabolismus   MeSH
• Check Tag
• dítě MeSH
• lidé MeSH
• Publikační typ
• časopisecké články MeSH
• přehledy MeSH

Cells have developed a unique set of molecular mechanisms that allows them to probe mechanical properties of the surrounding environment. These systems are based on deformable primary mechanosensors coupled to tension transmitting proteins and enzymes generating biochemical signals. This modular setup enables to transform a mechanical load into more versatile biochemical information. Src kinase appears to be one of the central components of the mechanotransduction network mediating force-induced signalling across multiple cellular contexts. In tight cooperation with primary sensors and the cytoskeleton, Src functions as an effector molecule necessary for transformation of mechanical stimuli into biochemical outputs executing cellular response and adaptation to mechanical cues.

• MeSH
• adaptorové proteiny signální transdukční genetika   metabolismus   MeSH
• buněčný převod mechanických signálů genetika   MeSH
• cytoskelet metabolismus   patologie   ultrastruktura   MeSH
• extracelulární matrix metabolismus   patologie   ultrastruktura   MeSH
• integriny genetika   metabolismus   MeSH
• lidé MeSH
• mechanický stres MeSH
• nádory genetika   metabolismus   patologie   MeSH
• protein-serin-threoninkinasy genetika   metabolismus   MeSH
• regulace genové exprese MeSH
• skupina kinas odvozených od src-genu genetika   metabolismus   MeSH
• substrátový protein asociovaný s Crk genetika   metabolismus   MeSH
• transkripční faktory genetika   metabolismus   MeSH
• tyrosinfosfatasy receptorového typu, třída 4 genetika   metabolismus   MeSH
• zvířata MeSH
• Check Tag
• lidé MeSH
• zvířata MeSH
• Publikační typ
• časopisecké články MeSH
• práce podpořená grantem MeSH
• přehledy MeSH

Trvalá vnitřní mechanická deformace, namáhání a napětí v měkkých tkáních v dlouhotrvající poloze a postavení u imobilních osob (např. v lůžku nebo na židli) byly identifikovány jako základní příčiny vzniku a progrese tlakových, dekubitálních vředů (poranění), zejména hlubokého poškození tkání. Dlouhotrvající tlak a deformace ve tkáních vedou k narušení a ohrožení vitality tkáně prostřednictvím změny tvaru buněk a jejich vnitřních struktur a poškozením jejich biologické funkce. Nakonec způsobují ztrátu buněčné homeostázy, např. způsobují abnormální transportní změny. Kromě toho, dlouhotrvající deformace zhoršují krevní perfuzi a průtok lymfy, čímž je ovlivněn fyziologický metabolizmus tkáně a snižuje se pH tkáně. Tento článek se zabývá některými publikovanými výzkumy týkajícími se účinků trvalé deformace na vitalitu (životaschopnost) a funkci měkkých tkání, se zvláštní pozorností na to, jak minimalizovat tkáňové deformace, což by mělo být cílem k udržení buněčné homeostázy a integrity tkání u křehkých a ohrožených jedinců, zejména pacientů po zranění míchy. Konkrétní příklady, které jsou předmětem tohoto dokumentu, se týkají: (a) ochrany hýždí podpůrnými plošnými materiály (matrace na nemocničních lůžkách, polštáře invalidních vozíků), které určují expozici mechanickým deformacím a koncentracím napětí v měkkých tkáních v blízkosti kostních prominencí pánve; (b) biomechaniky a fyziologie hýžďových tkání, v situacích, kdy postižený sedí po delší dobu na toaletě, a zejména to, jak může takové sezení ohrozit vitalitu tkání; (c) úpravy opěrných a styčných ploch rizikových pro vznik dekubitů v souvislosti se zdravotnickými prostředky a přístroji.

Sustained internal mechanical deformations, strains and stresses in soft tissues during immobile weight-bearing postures (e.g. in bed or in a chair) were identified as a fundamental cause for the onset and progression of pressure ulcers (injuries), particularly of the deep tissue injury type. The sustained deformations in tissues may compromise tissue viability through distortion of cell shapes and internal structures which damages their biological function and eventually causes loss of cell homeostasis, e.g. by causing abnormal transport changes. In addition, the sustained deformations impair blood perfusion and lymphatic flow which suppresses tissue metabolism and lowers tissue pH. This paper reviews some of our published research concerning the effects of sustained deformations on soft tissue viability and function, with a focus on how minimizing tissue deformations should be a goal for maintaining cell homeostasis and tissue integrity in fragile individuals, particularly patients post a spinal cord injury. Specific examples which are covered in this paper concern: (a) The immersion and envelopment of the buttocks by support surfaces (hospital bed mattresses, wheelchair cushions), which determine the exposure to mechanical deformations and stress concentrations in soft tissues near the bony prominences of the pelvis. (b) Biomechanics and physiology of the buttocks tissues while sitting on the toilet for prolonged times, and how such sitting may compromise tissue viability. (c) The adjustability of support surfaces to misplaced medical equipment in the context of medical device-related pressure ulcers.

• MeSH
• cytoskelet patologie   MeSH
• dekubity * etiologie   ošetřování   prevence a kontrola   MeSH
• lidé MeSH
• ošetřovatelská péče MeSH
• poranění míchy * terapie   MeSH
• tkáně patologie   zranění   MeSH
• zvedání a polohování pacientů MeSH
• Check Tag
• lidé MeSH

Dobře načasovaná, přesná a dokonale koordinovaná reakce buňky na vnitřní i vnější podněty představuje základní předpoklad pro úspěšnou adaptaci savčích buněk na všechny změny, které se dějí za fyziologických podmínek v průběhu buněčného vývoje. Zneužít těchto schopností umí právě nádorové buňky, které jsou tak schopné se přizpůsobit stresovým podmínkám, které představují důležitý předpoklad pro vznik a vývoj nádoru. Změnou klíčových mechanizmů se nádorovým buňkám podaří vyhnout buněčné smrti, a tak je umožněn vývoj a šíření nádoru. Změny na genetické úrovni se manifestují celou řadou fenotypových projevů, díky kterým jsou nádorové buňky schopny uniknout obranným mechanizmům organizmu, získat rezistenci k léčbě, invadovat, zakládat dormantní ložiska či vytvářet sekundární nádory. Mezi jednu ze základních vlastností studovaných v posledních letech patří změna energetického metabolizmu, kdy si nádorová buňka cíleně reguluje přeprogramování hlavních metabolických drah k vlastnímu prospěchu a uspokojení zvýšených nároků nejen na energii, ale také na stavební materiály, které jsou nutné pro zajištění zvýšené buněčné proliferace. Přizpůsobení se okolním podmínkám je nutné i na morfologické úrovni, kdy změna tvaru buněk pomocí reorganizace cytoskeletálních vláken umožní nádorovým buňkám zvýšit jejich agresivitu a invazivní vlastnosti. Pochopení těchto změn spolu s porozuměním přepínání genetického programu v nádorových buňkách umožňujícího jejich přechod mezi různými diferenciačními stadii od nádorových kmenových buněk až po plně diferencované buňky by tak mohl vést k odhalení „slabých míst“ nádorových buněk a přispět tak k efektivitě léčby nádorových onemocnění. Schopnost nádorových buněk měnit pravidla vlastního organizmu tak představuje obrovskou výzvu pro onkologický výzkum.

Dynamic, punctual and perfectly coordinated cellular response to internal and external stimuli is a crucial prerequisite for adaptation of mammalian cells to all changes that occur during cellular development under physiological conditions. Hijacking this ability is characteristic for tumor cells that are capable to adapt to unfavorable conditions which contribute to the formation and development of cancer during the process of tumor formation and progression. By changing key mechanisms, malignant cells can avoid cell death and thus allow development and spread of the tumor. The changes at the genetic level are manifested by various phenotypic characteristics, through which tumor cells are able to escape defense mechanisms, to acquire resistance to treatment, to invade and to create secondary tumors. In recent years, one of the most studied properties include changes in energy metabolism, when tumor cells specifically control reprogramming of the main metabolic pathways for their own benefit and to satisfy their increased needs not only for energy, but also for building materials required for increased proliferation. To adapt to extracellular conditions, it is necessary that cells undergo morphological changes, where modifications in the cell shape through reorganization of cytoskeletal filaments allow tumor cells to increase their invasiveness and other aggressive features. Clarifying these changes together with understanding of the switch in the genetic program within cancer cells, which allows them to overcome different stages of differentiation from cancer stem cells to fully differentiated cells, would be an important prerequisite for identification of the cancer cell “weaknesses” and may lead to improved cancer treatment. The ability of tumor cells to alter the rules of their own organism thus represents an important challenge for oncological research.

• MeSH
• aktiny metabolismus   MeSH
• cytoskelet patologie   MeSH
• glutamin metabolismus   MeSH
• intermediární filamenta metabolismus   MeSH
• karcinogeneze klasifikace   MeSH
• lidé MeSH
• metastázy nádorů MeSH
• mikrotubuly MeSH
• nádorový supresorový protein p53 antagonisté a inhibitory   MeSH
• nádory * metabolismus   patofyziologie   MeSH
• plasticita buňky účinky záření   MeSH
• přeprogramování buněk MeSH
• Check Tag
• lidé MeSH
• Publikační typ
• práce podpořená grantem MeSH

V mozkomíšním moku a séru pacientů s AN a bez ní budou ELISA metodami stanoveny hladiny neurocytoskeletálních proteinů (protein tau, fosfotau, lehká a těžká podjednotka neurofilamentového tripletu) a současně protilátky proti nim. Hladina samotných proteinů, protilátek proti nim a především jejich vzájemná interakce mohou přispět k popisu odlišností mezi patologickým a fyziologickým stárnutím mozku. Výsledkem řešení projektu by mohlo být zkvalitnění klinické diagnostiky AN a zjištění nových poznatků u AN z hlediska humorální imunity.; Neurocytoskeletal proteins (tau and phosphotau proteins, light and heavy subunits of neurofilaments) and antibodies against them will be measured using ELISA in samples of cerebrospinal fluid and serum in patients with and without Alzheimer´s disease. Levels of neurocytoskeletal proteins themselves, antibodies against these proteins themselves and especially their mutual relationship may contribute to the differences between pathological and physiological ageing of the brain. The outcome of the projectcould be refining the diagnosis of AD and find new immunological aspects of AD in terms of humoral immunity.

• MeSH
• Alzheimerova nemoc diagnóza   MeSH
• amyloidní beta-protein MeSH
• biologické markery MeSH
• cytoskelet patologie   MeSH
• mozkomíšní mok cytologie   MeSH
• neurofilamentové proteiny antagonisté a inhibitory   MeSH
• oxidativní fosforylace MeSH
• proteiny tau MeSH

• Konspekt
• Patologie. Klinická medicína
• NLK Obory
• neurologie
• NLK Publikační typ
• závěrečné zprávy o řešení grantu IGA MZ ČR

Alzheimer's disease (AD) is a progressive neurodegenerative disorder characterized by the loss of cognitive functions, reflecting pathological damage to the medial prefrontal cortex (mPFC) as well as to the hippocampus and the entorhinal cortex. Astrocytes maintain the internal homeostasis of the CNS and are fundamentally involved in neuropathological processes, including AD. Here, we analysed the astrocytic cytoskeletal changes within the mPFC of a triple transgenic mouse model of AD (3 × Tg-AD) by measuring the surface area and volume of glial fibrillary acidic protein (GFAP)-positive profiles in relation to the build-up and presence of amyloid-β (Aβ), and compared the results with those found in non-transgenic control animals at different ages. 3 × Tg-AD animals showed clear astroglial cytoskeletal atrophy, which appeared at an early age (3 months; 33% and 47% decrease in GFAP-positive surface area and volume, respectively) and remained throughout the disease progression at 9, 12 and 18 months old (29% and 36%; 37% and 35%; 43% and 37%, respectively). This atrophy was independent of Aβ accumulation, as only a few GFAP-positive cells were localized around Aβ aggregates, which suggests no direct relationship with Aβ toxicity. Thus, our results indicate that the progressive reduction in astrocytic branching and domain in the mPFC can account for the integrative dysfunction leading to the cognitive deficits and memory disturbances observed in AD.

• MeSH
• Alzheimerova nemoc patologie   MeSH
• amyloidní beta-protein metabolismus   MeSH
• astrocyty cytologie   metabolismus   patologie   MeSH
• atrofie patologie   MeSH
• cytoskelet patologie   MeSH
• imunohistochemie MeSH
• modely nemocí na zvířatech MeSH
• myši transgenní MeSH
• myši MeSH
• prefrontální mozková kůra cytologie   metabolismus   patologie   MeSH
• progrese nemoci MeSH
• zvířata MeSH
• Check Tag
• myši MeSH
• zvířata MeSH
• Publikační typ
• časopisecké články MeSH
• práce podpořená grantem MeSH

The newly established breast cancer cell line G3S1, derived from EM-G3 breast cancer progenitors, was analyzed for functional changes related to neoplastic progression manifested by elevated invasiveness and enhanced capability to degrade gelatin. Degradation of gelatin and invasiveness of G3S1 cells was found to be dependent on the activity of matrix proteinases and actin cytoskeletal dynamics. Therefore, the expression and activity of these proteases was compared in G3S1 and EM-G3 cells. Despite enhanced capability of G3S1 cells to degrade gelatin, these cells exhibited lower levels of secreted extracellular matrix degrading proteases than parental EM-G3 cells. However, the expression of membrane-bound MT1-MMP was strongly elevated in G3S1 cells. While the degradation of gelatin was associated with invadopodia-like structures in both EM-G3 and G3S1 cells, the cytoskeletal remodeling dynamics was greatly elevated in G3S1 cells, suggesting that upregulation of MT1-MMP, together with elevation of cytoskeletal remodeling dynamics can effectively cause elevated invasiveness and enhanced matrix degrading capability in G3S1 cells.

• MeSH
• aktiny metabolismus   MeSH
• aprotinin farmakologie   MeSH
• cytoskelet účinky léků   enzymologie   patologie   MeSH
• dipeptidy farmakologie   MeSH
• inhibitory matrixových metaloproteinas MeSH
• inhibitory proteas farmakologie   MeSH
• invazivní růst nádoru MeSH
• leucin analogy a deriváty   farmakologie   MeSH
• lidé MeSH
• matrixová metaloproteinasa 14 metabolismus   MeSH
• metaloproteinasy secernované do matrix metabolismus   MeSH
• mořské toxiny farmakologie   MeSH
• nádorové buněčné linie MeSH
• nádorové kmenové buňky enzymologie   patologie   MeSH
• nádory prsu enzymologie   patologie   MeSH
• pohyb buněk účinky léků   MeSH
• progrese nemoci MeSH
• pseudopodia enzymologie   MeSH
• upregulace MeSH
• želatina metabolismus   MeSH
• Check Tag
• lidé MeSH
• ženské pohlaví MeSH
• Publikační typ
• časopisecké články MeSH
• práce podpořená grantem MeSH
• srovnávací studie MeSH

Tumor cell invasion is the most critical step of metastasis. Determination of the mode of invasion within the particular tumor is critical for effective cancer treatment. Protease-independent amoeboid mode of invasion has been described in carcinoma cells and more recently in sarcoma cells on treatment with protease inhibitors. To analyze invasive behavior, we compared highly metastatic sarcoma cells with parental nonmetastatic cells. The metastatic cells exhibited a functional up-regulation of Rho/ROCK signaling and, similarly to carcinoma cells, an amoeboid mode of invasion. Using confocal and traction force microscopy, we showed that an up-regulation of Rho/ROCK signaling leads to increased cytoskeletal dynamics, myosin light chain localization, and increased tractions at the leading edge of the cells and that all of these contributed to increased cell invasiveness in a three-dimensional collagen matrix. We conclude that cells of mesenchymal origin can use the amoeboid nonmesenchymal mode of invasion as their primary invading mechanism and show the dependence of ROCK-mediated amoeboid mode of invasion on the increased capacity of cells to generate force.

• MeSH
• aktiny metabolismus   MeSH
• buněčná adheze fyziologie   MeSH
• čipová analýza proteinů MeSH
• cytoskelet metabolismus   patologie   MeSH
• faktory depolymerizující aktin metabolismus   MeSH
• financování organizované MeSH
• fluorescenční mikroskopie MeSH
• fosforylace MeSH
• invazivní růst nádoru MeSH
• kinázy asociované s rho genetika   metabolismus   MeSH
• kolagen metabolismus   MeSH
• krysa rodu rattus MeSH
• kultivované buňky MeSH
• lehké řetězce myosinu metabolismus   MeSH
• Lim-kinasy genetika   metabolismus   MeSH
• magnetismus MeSH
• matrixová metaloproteinasa 2 metabolismus   MeSH
• mezenchymální kmenové buňky metabolismus   patologie   MeSH
• pohyb buněk fyziologie   MeSH
• rho proteiny vázající GTP genetika   metabolismus   MeSH
• sarkom metabolismus   patologie   MeSH
• upregulace MeSH
• zvířata MeSH
• Check Tag
• krysa rodu rattus MeSH
• zvířata MeSH

K562 is the chronic myelogenous leukemia (CML)-derived cell line that expresses high levels of chimeric oncoprotein Bcr-Abl. The deregulated (permanent) kinase activity of Bcr-Abl leads to continuous proliferation of K562 cells and their resistance to the apoptosis promotion by conventional drugs. The photodynamic treatment (PDT) based on the application of 5-aminolevulinic acid (ALA) and irradiation with blue light (ALA-PDT) resulted in the suppression of K562 cells proliferation. It was followed by a necrosis-like cell death [K. Kuzelová, D. Grebenová, M. Pluskalová, I. Marinov, Z. Hrkal, J. Photochem. Photobiol. B 73 (2004) 67-78]. ALA-PDT led to the perturbation of the Hsp90/p23 multichaperone complex of which the Bcr-Abl is the client protein. Bcr-Abl protein was suppressed whereas the bcr-abl mRNA level was not affected. Further on, we observed several changes in the cytoskeleton organization. We detected ALA-PDT-mediated disruption of filamental actin structure using FITC-Phalloidin staining. In connection with this we uncovered certain cytoskeleton organizing proteins involved in the cell response to the treatment. Among these proteins, Septin2, which plays a role in maintaining actin bundles, was suppressed. Another one, PDZ-LIM domain protein 1 (CLP36) was altered. This protein acts as an adaptor molecule for LIM-kinase which phosphorylates and thus inactivates cofilin. Cofilin was indeed dephosphorylated and could thus be activated and operate as an actin-depolymerizing factor. We propose the scheme of molecular response of K562 cells to ALA-PDT.

• MeSH
• buněčná smrt účinky léků   účinky záření   MeSH
• buňky K562 patologie   účinky léků   účinky záření   MeSH
• časové faktory MeSH
• cytoskelet patologie   účinky léků   účinky záření   MeSH
• DNA vazebné proteiny metabolismus   MeSH
• faloidin chemie   MeSH
• financování organizované MeSH
• fluorescein-5-isothiokyanát MeSH
• fotosenzibilizující látky farmakologie   MeSH
• kyselina aminolevulová farmakologie   MeSH
• lidé MeSH
• Lim-kinasy MeSH
• messenger RNA metabolismus   MeSH
• mikrofilamentové proteiny metabolismus   MeSH
• molekulární chaperony metabolismus   MeSH
• onkogenní proteiny metabolismus   MeSH
• proteinkinasy fyziologie   MeSH
• proteiny tepelného šoku HSP90 metabolismus   MeSH
• regulace genové exprese MeSH
• světlo MeSH
• transkripční faktory MeSH
• transportní proteiny metabolismus   MeSH
• tyrosinkinasy metabolismus   účinky léků   účinky záření   MeSH
• Check Tag
• lidé MeSH

AIM of the STUDY: To investigate the morphology of erythrocytes in the peripheral blood of patients with ovarian cancer stage II and III. MATERIALS and METHODS: The patient group consisted of 17 women (age 53 +/- 16 years) diagnosed with stage II or II ovarian cancer. The control group comprised 20 healthy women (age 20 +/- 2 years). Seventeen samples of peripheral venous blood were collected from the cancer patients and 20 from the healthy women. These were then prepared for observation by scanning electron microscopy. RESULTS: The percentages of knizocytes and echinocytes were higher in the blood of patients than in that of the healthy controls. For knizocytes, the values for the mean +/- SD and the range were 2.45 +/- 3.72 and 0-15.7 vs. 0.66 +/- 0.57, 0.1-2.5, with p < 0.01. For echinocytes, these values were 1.94 +/- 1.04 and 0.5-3.6 vs. 1.03 +/- 0.71, 0.1-2.6 and p < 0.01. Acanthocytes were present only in small numbers and were not evaluated. CONCLUSION: The proportion of erythrocytes with abnormal morphology in the blood of cancer patients before cancer therapy was significantly elevated as compared to that healthy controls.

• MeSH
• abnormální erytrocyty patologie   MeSH
• akantocyty patologie   MeSH
• cytoskelet patologie   MeSH
• dospělí MeSH
• erytrocyty patologie   MeSH
• lidé středního věku MeSH
• lidé MeSH
• mikroskopie elektronová rastrovací MeSH
• nádory vaječníků diagnóza   krev   patologie   MeSH
• počet erytrocytů MeSH
• referenční hodnoty MeSH
• senioři MeSH
• staging nádorů MeSH
• Check Tag
• dospělí MeSH
• lidé středního věku MeSH
• lidé MeSH
• senioři MeSH
• ženské pohlaví MeSH