Despite the fact that environmental pollution has been implicated in the global rise of diabetes, the research on the impact of emerging pollutants such as novel flame retardants remains limited. In line with the shift towards the use of non-animal approaches in toxicological testing, this study aimed to investigate the effects of two novel flame retardants tris(1,3-dichloro-2-propyl) phosphate (TDCIPP) and triphenyl phosphate (TPhP) in rat (INS1E) and human (NES2Y) pancreatic beta-cell lines. One-week exposure to 1 μM and 10 μM TDCIPP and TPhP altered intracellular insulin and proinsulin levels, but not the levels of secreted insulin (despite the presence of a statistically insignificant trend). The exposures also altered the protein expression of several factors involved in beta-cell metabolic pathways and signaling, including ATP citrate lyase, isocitrate dehydrogenase 1, perilipins, glucose transporters, ER stress-related factors, and antioxidant enzymes. This study has brought new and valuable insights into the toxicity of TDCIPP and TPhP on beta-cell function and revealed alterations that might impact insulin secretion after more extended exposure. It also adds to the scarce studies using in vitro pancreatic beta-cells models in toxicological testing, thereby promoting the development of non-animal testing strategy for identifying pro-diabetic effects of chemical pollutants.

• MeSH
• beta-buňky * účinky léků   metabolismus   MeSH
• buněčné linie MeSH
• homeostáza * účinky léků   MeSH
• inzulin * metabolismus   MeSH
• krysa rodu rattus MeSH
• lidé MeSH
• organofosfáty toxicita   MeSH
• organofosforové sloučeniny * toxicita   MeSH
• proinsulin metabolismus   MeSH
• retardanty hoření * toxicita   MeSH
• sekrece inzulinu účinky léků   MeSH
• zvířata MeSH
• Check Tag
• krysa rodu rattus MeSH
• lidé MeSH
• zvířata MeSH
• Publikační typ
• časopisecké články MeSH

• Publikační typ
• abstrakt z konference MeSH

• Publikační typ
• abstrakt z konference MeSH

Resistance of cancer cells to chemotherapeutic agents is one of the main causes of treatment failure. In order to detect proteins potentially involved in the mechanism of resistance to taxanes, we assessed differences in protein expression in MCF-7 breast cancer cells that are sensitive to paclitaxel and in the same cells with acquired resistance to paclitaxel (established in our lab). Proteins were separated using two-dimensional electrophoresis. Changes in their expression were determined and proteins with altered expression were identified using mass spectrometry. Changes in their expression were confirmed using western blot analysis. With these techniques, we found three proteins expressed differently in resistant MCF-7 cells, i.e., thyroid hormone-interacting protein 6 (TRIP6; upregulated to 650%), heat shock protein 27 (HSP27; downregulated to 50%) and cathepsin D (downregulated to 28%). Silencing of TRIP6 expression by specific siRNA leads to decreased number of grown resistant MCF-7 cells. In the present study we have pointed at some new directions in the studies of the mechanism of resistance to paclitaxel in breast cancer cells.

• MeSH
• adaptorové proteiny signální transdukční metabolismus   MeSH
• chemorezistence MeSH
• fytogenní protinádorové látky farmakologie   MeSH
• kathepsin D metabolismus   MeSH
• lidé MeSH
• MFC-7 buňky MeSH
• nádory prsu MeSH
• paclitaxel farmakologie   MeSH
• proteiny s doménou LIM metabolismus   MeSH
• proteiny tepelného šoku HSP27 metabolismus   MeSH
• proteom metabolismus   MeSH
• transkripční faktory metabolismus   MeSH
• Check Tag
• lidé MeSH
• ženské pohlaví MeSH
• Publikační typ
• časopisecké články MeSH
• práce podpořená grantem MeSH

• MeSH
• apoptóza MeSH
• beta-buňky * fyziologie   MeSH
• diabetes mellitus 2. typu etiologie   MeSH
• hypoxie MeSH
• inzulin sekrece   MeSH
• Langerhansovy ostrůvky * fyziologie   patofyziologie   MeSH
• lidé MeSH
• lipidy škodlivé účinky   MeSH
• metabolismus lipidů MeSH
• nemoci slinivky břišní patofyziologie   MeSH
• nežádoucí účinky léčiv MeSH
• obezita komplikace   MeSH
• pankreas * fyziologie   patofyziologie   MeSH
• vystavení vlivu životního prostředí škodlivé účinky   MeSH
• Check Tag
• lidé MeSH
• Publikační typ
• práce podpořená grantem MeSH
• přehledy MeSH

U pacientů, u kterých se manifestoval diabetes mellitus, dochází po měsících až desetiletích trvání choroby k vyhasnutí sekrece inzulinu, což je téměř jistým znamením úbytku B-buněk Langerhansových ostrůvků. U souboru 30 pacientů, u kterých se choroba manifestovala mezi 30–45 roky a byli diagnostikováni jako diabetici 2. typu, má po 30 letech trvání choroby polovina zachovanou nebo vyšší sekreci inzulinu, druhá polovina pak sekreci výrazně sníženou nebo vyhaslou. Faktory, které postihují B-buňky a vedou k jejich destrukci, můžeme shrnout do následujících skupin: 1. Faktory chemické: faktory metabolické: hyperglykemie a glukotoxicita, lipotoxicita, hypoxie, volné kyslíkové radikály, faktory farmakologické: anitimikrobiální prostředek pentamidin, antidepresiva typu SSRI, faktory spojené s poruchou sekrece inzulinu: MODY typy diabetu, toxické látky ze zevního prostředí: jed na krysy Vacor, streptozotocin, polychlorované či polybromované uhlovodíky 2. Onemocnění zevně sekretorické části pankreatu: nádorová infiltrace, vazivová infiltrace, chronická pankreatitida 3. Infekce, zánět a autoimunita: faktory virové: Coxsackie viry, virus chřipky H1N1, enteroviry, záněty: autoimunní faktory, představující patogenetický faktor diabetu 1. typu. V současné době pracujeme jak na další specifikaci dalších faktorů vedoucích k poškození B-buněk, tak na studiu poznání jejich účinku na buněčnou apoptózu respektive nekrózu, a konečně na definici ochranných faktorů, které by účinky působení těchto faktorů snížily. S nárůstem vědomostí o mechanizmech poškození a destrukce B-buněk se rýsují návrhy některých opatření, která by je mohla chránit. V našem přehledu podáváme zestručnělý a s ohledem na rozsah článku také notně zjednodušený přehled některých znalostí, které se poškození a destrukce B-buněk týkají. Klíčová slova: B-buňky Langerhansových ostrůvků pankreatu – faktory vedoucí k destrukcí B-buněk – sekrece inzulinu

Insulin secretion in patients with manifested diabetes mellitus tends to disappear months to decades after the diagnosis, which is a clear sign of a gradual loss of pancreatic islet beta-cells. In our sample of 30 type 2 diabetic patients, whose disease manifested between 30 and 45 years of age, about a half have retained or even increased insulin secretion 30 years later, while the other half exhibit a much diminished or lost insulin secretion. Factors that can damage or destroy beta-cells can be divided into the following groups: Metabolic factors: hyperglycemia and glucotoxicity, lipotoxicity, hypoxia, reactive oxygen species; Pharmacological factors: antimicrobial medication pentamidine, SSRI antidepressants; Factors related to impaired insulin secretion: MODY type diabetes; Environmental toxic factors: rat poison Vacor, streptozotocin, polychlorinated and polybrominated hydrocarbons; Disorders of the exocrine pancreas: tumor infiltration, fibrous infiltration, chronic pancreatitis, cystic fibrosis; Infections, inflammation, autoimmunity, viral factors: Coxsackie viruses, H1N1 influenza, enteroviruses. We are currently working on finding other factors leading to beta-cell damage, studying their effect on apoptosis and necrosis and looking for possible protective factors to prevent this damage. We our increasing knowledge about the mechanisms of beta-cell damage and destruction we come ever closer to suggest measures for their prevention. In this review we offer a brief and simplified summary of some of the findings related to this area. Key words: pancreatic islet beta-cells of Langerhans – factors damaging or destroying beta-cells – insulin secretion

• MeSH
• apoptóza MeSH
• beta-buňky * fyziologie   MeSH
• diabetes mellitus 2. typu etiologie   MeSH
• hypoxie MeSH
• inzulin sekrece   MeSH
• Langerhansovy ostrůvky * fyziologie   patofyziologie   MeSH
• lidé MeSH
• lipidy škodlivé účinky   MeSH
• metabolismus lipidů MeSH
• nemoci slinivky břišní patofyziologie   MeSH
• nežádoucí účinky léčiv MeSH
• obezita komplikace   MeSH
• pankreas * fyziologie   patofyziologie   MeSH
• vystavení vlivu životního prostředí škodlivé účinky   MeSH
• Check Tag
• lidé MeSH
• Publikační typ
• práce podpořená grantem MeSH
• přehledy MeSH

The resistance of cancer cells to chemotherapeutic drugs represents a major problem in cancer treatment. Despite all efforts, mechanisms of resistance have not yet been elucidated. To reveal proteins that could be involved in resistance to taxanes, we compared protein expression in whole cell lysates of SK-BR-3 breast cancer cells sensitive to paclitaxel and in lysates of the same line with acquired resistance to paclitaxel. The resistant SK-BR-3 cell line was established in our lab. Protein separation was achieved using high-resolution 2D-electrophoresis, computer analysis and mass spectro-metry. With these techniques we identified four proteins with different expression in resistant SK-BR-3 cells, i.e., serpin B3, serpin B4, heat shock protein 27 (all three upregulated) and cytokeratin 18 (downregulated). Observed changes were confirmed using western blot analysis. This study suggests new directions worthy of further study in the effort to reveal the mechanism of resistance to paclitaxel in breast cancer cells.

• MeSH
• 2D gelová elektroforéza MeSH
• adenokarcinom metabolismus   MeSH
• antigeny nádorové biosyntéza   MeSH
• chemorezistence fyziologie   MeSH
• fytogenní protinádorové látky farmakologie   MeSH
• keratin-18 biosyntéza   MeSH
• lidé MeSH
• nádorové buněčné linie MeSH
• nádory prsu metabolismus   MeSH
• paclitaxel farmakologie   MeSH
• proteiny tepelného šoku HSP27 biosyntéza   MeSH
• proteomika MeSH
• serpiny biosyntéza   MeSH
• spektrometrie hmotnostní - ionizace laserem za účasti matrice MeSH
• western blotting MeSH
• Check Tag
• lidé MeSH
• ženské pohlaví MeSH
• Publikační typ
• časopisecké články MeSH
• práce podpořená grantem MeSH

• Publikační typ
• abstrakt z konference MeSH

Alpha-hexachlorocyclohexane (alpha-HCH), a part of the HCH pesticide mixture, is one of the most widespread persistent organic pollutants. Interestingly, only limited number of studies addressed the toxicity of alpha-HCH and the effects of its individual optical isomers have not been investigated in detail. In the present study we separated two alpha-HCH enantiomers by preparative HPLC and studied their activities towards androgen receptor (AR) using the MDA-kb2 cell line stably transfected with the luciferase reporter gene under the control of AR. There was no direct effect of alpha-HCH on AR but both isomers significantly suppressed the activity of AR in co-exposure with the natural ligand dihydrotestosterone in a concentration-dependent manner. One of the enantiomers appeared to be more active at lower concentration, which was also supported by the molecular modeling calculations with AR that showed a slight difference in estimated free energy of binding and inhibition constant between two enantiomers. Although studies with other pesticides demonstrated strong enantioselective differences in toxicity, the present research shows rather minor differences in modulations of AR by both alpha-HCH enantiomers. For the first time, enantioselective effects of alpha-HCH were demonstrated and the results suggest interaction with multiple regulatory events controlling the AR activity. Full elucidation of the toxicity mechanism will require further research.

• MeSH
• androgenní receptory metabolismus   MeSH
• buněčné linie MeSH
• dihydrotestosteron metabolismus   farmakologie   MeSH
• hexachlorcyklohexan chemie   metabolismus   farmakologie   MeSH
• isomerie MeSH
• lidé MeSH
• luciferasy MeSH
• reportérové geny MeSH
• transfekce MeSH
• vysokoúčinná kapalinová chromatografie MeSH
• Check Tag
• lidé MeSH
• Publikační typ
• časopisecké články MeSH
• práce podpořená grantem MeSH

• Publikační typ
• abstrakty MeSH