The 'gold standard' treatment of severe neonatal jaundice is phototherapy with blue-green light, which produces more polar photo-oxidation products that are easily excreted via the bile or urine. The aim of this study was to compare the effects of bilirubin (BR) and its major photo-oxidation product lumirubin (LR) on the proliferation, differentiation, morphology, and specific gene and protein expressions of self-renewing human pluripotent stem cell-derived neural stem cells (NSC). Neither BR nor LR in biologically relevant concentrations (12.5 and 25 µmol/L) affected cell proliferation or the cell cycle phases of NSC. Although none of these pigments affected terminal differentiation to neurons and astrocytes, when compared to LR, BR exerted a dose-dependent cytotoxicity on self-renewing NSC. In contrast, LR had a substantial effect on the morphology of the NSC, inducing them to form highly polar rosette-like structures associated with the redistribution of specific cellular proteins (β-catenin/N-cadherin) responsible for membrane polarity. This observation was accompanied by lower expressions of NSC-specific proteins (such as SOX1, NR2F2, or PAX6) together with the upregulation of phospho-ERK. Collectively, the data indicated that both BR and LR affect early human neurodevelopment in vitro, which may have clinical relevance in phototherapy-treated hyperbilirubinemic neonates.

• Publikační typ
• časopisecké články MeSH

Phototherapy is a golden standard treatment of severe neonatal jaundice. However, this treatment modality might be associated with significant health issues including increased overall mortality, increased risk of certain cancers or type 1 diabetes mellitus, especially in very low weight birth neonates. Despite a widespread use of phototherapy in clinical neonatology, only little is known about bilirubin oxidation products generated during phototherapy, and almost no studies have been performed to systematically explore the whole process of bilirubin photooxidation. All these aspects may account for observed clinical side effects. Thus, these issues are the main aim of the current project which combines interdisciplinary approach between life and basic sciences.

Fototerapie je standardním léčebným postupem u zavážné novorozenecké žloutenky. Tato léčba však může být doprovázena závažnými zdravotními dopady, které zahrnují zvýšení celkové mortality, zvýšený výskyt některých nádorových onemocnění, diabetu mellitu 1. typu, obzvláště u novorozenců s velmi nízkou porodní hmotností. I přes široké používání fototerapie v klinické neonatologii je velmi málo známo o biologických účincích oxidačních produktů bilirubinu, které vznikají během fototerapie novorozenecké žloutenky, a zcela chybí studie, které by se systematicky zabývaly celým procesem fotooxidace bilirubinu. Všechny tyto aspekty přitom mohou vysvětlit pozorované nežádoucí účinky fototerapie. Cílem předkládaného projektu je tedy systematické studium procesu fotooxidace bilirubinu za použití interdisciplinárního přístupu, který kombinuje biologické a chemické vědní obory.

• MeSH
• bilirubin chemie   metabolismus   škodlivé účinky   účinky záření   MeSH
• fototerapie škodlivé účinky   MeSH
• hemoxygenasa-1 MeSH
• novorozenec MeSH
• novorozenecká žloutenka terapie   MeSH
• oxid uhelnatý MeSH
• oxidace-redukce účinky záření   MeSH
• rizikové faktory MeSH
• Check Tag
• novorozenec MeSH

• Konspekt
• Pediatrie
• NLK Obory
• biochemie
• perinatologie a neonatologie
• NLK Publikační typ
• závěrečné zprávy o řešení grantu AZV MZ ČR