Sekrece parathormonu je v hlavních buňkách příštítných tělísek řízena kalcium-sensing receptorem, který reaguje na změny koncentrace kalciových iontů a udržuje hladiny sérového kalcia v úzkém fyziologickém rozmezí. Kromě této klasické role dále ovlivňuje transkripci genu pro parathormon a proliferaci buněk příštítných žláz. Další důležitou funkci plní kalcium-sensing receptor v ledvinných tubulech, kde reguluje množství vylučovaných iontů vápníku. Mutace v kalcium-sensing receptoru mají za následek zeslabení nebo zesílení jeho funkce. Inaktivační mutace byly v heterozygotní formě popsány u pacientů s familiární benigní hypokalciurickou hyperkalcémií, v homozygotní formě u pacientů s novorozeneckou těžkou primární hyperparatyreózou. Aktivační mutace vedou k autozomálně dominantní hypokalcémii s hyperkalciurií a Barterrově syndromu V. typu. Kalcium-sensing receptor je také cílovým antigenem v případě autoimunitního postižení tkáně příštítných tělísek. Nový význam dostává terapeutické použití jeho alosterických modulátorů k ovlivnění jeho funkce u pacientů s poruchou funkce příštítných tělísek.
The calcium-sensing receptor represents the molecular mechanism by which parathyroid chief cells detect changes in plasma ionized calcium concentration and modulate parathyroid hormone secretion to maintain serum calcium levels within a narrow physiological range. Beyond this classic role signaling through the calcium-sensing receptor also influence both PTH gene transcription and cell proliferating of the parathyroid cells. The other role calcium-sensing receptor plays in the tubular system of the kidney, where it regulates calcium excretion. Mutations within the gene for calcium-sensing receptor result in gain or loss of receptor function. Inactivating mutations are in heterozygous form associated to familiar benign hypocalciuric hypercalcemia and in homozygous form to neonatal severe primary hyperparathyroidism. Activating mutations are associated to autotosomal dominant hypocalcemia with hypercalciuria and Bartter’s syndrome type V. The new use plays its allosteric modulators that modify its function with therapeutic applications in patients suffered from parathyroid gland dysfunction.
- MeSH
- Autoimmune Diseases MeSH
- Bartter Syndrome genetics MeSH
- Financing, Organized MeSH
- Hypercalcemia congenital MeSH
- Hypocalcemia genetics MeSH
- Hypoparathyroidism drug therapy MeSH
- Humans MeSH
- Mutation genetics MeSH
- Infant, Newborn, Diseases genetics MeSH
- Hyperparathyroidism, Primary congenital MeSH
- Receptors, Calcium-Sensing genetics metabolism MeSH
- Check Tag
- Humans MeSH
Lidstvo se v současnosti potýká s důsledky neuváženého užívání antibiotik – stále rozšířenější rezistence patogenních bakteriálních druhů nutí vědce poohlížet se po jiných metodách zamezení infekcí či kolonizací povrchů těmito nevítanými hosty. Objevení mezibuněčné komunikace mikroorganismů a souvislosti quorum sensing s expresí virulentních faktorů daných mikroorganismů bylo v tomto směru rozhodně vítanou událostí. Pro správné využití quorum sensing systému ke koncepčnímu boji proti mikroorganismům je ale nejdříve potřeba mechanismy těchto systémů ovlivňujících expresi genů i mechanismy jejich ovlivňování podrobněji popsat a pochopit. Při neuvážené aplikaci by zde totiž potenciálně také mohly vzniknout problémy s rezistencí (obzvláště u intracelulárně působících quorum sensing inhibitorů).
Humanity is currently battling the consequences of its own careless behaviour regarding antibiotics – growing resistance of pathogenic bacterial species is pushing scientists to search for novel methods to fight infections and to repress colonisation of surfaces by these unwanted guests. The discovery of bacterial intercellular communication (quorum sensing) and its connection to expression of virulence factors has definitely been a great leap forward in this regard. However there has to be great caution before we use these findings to battle the microorganisms – we have to study these processes of altering gene expression to understand them. With uninformed application, new problems with resistance could arise (especially with intracellular quorum quenching molecules).
Velký počet oportunně patogenních bakterií využívá během nástupu infekce systém quorum sensing (QS). Pomocí signálních molekul (u gram -negativních bakterií N -acylhomoserinových laktonů) je řízeno chování celé populace bakterií (hlavně exprese faktorů virulence). Díky studiu QS systémů u gram -negativních bakterií byly již popsány látky se schopností interference s těmito systémy, představující nové léčebné strategie. Téhož by se dalo využít u kvasinek, kde by identifikace QS molekul a pochopení jejich mechanismů působení mohlo vést k efektivnější léčbě kvasinkových infekcí, např. vulvo -vaginální kandidózy způsobované převážně C. albicans. Doposud byly popsány struktury a funkce dvou hlavních signálních molekul účastnících se systému QS u C. albicans, a to farnesolu a tyrosolu. Vzhledem k tomu, že se rezistence mikroorganismů k antibiotikům a dezinfekčním látkám stává stále aktuálnější, je zapotřebí podrobnějšího popisu struktur, funkcí a metabolických drah dalších molekul účastnících se systému QS u kvasinek.
A large number of opportunistic pathogenic bacteria uses quorum sensing (QS) during the beginning of infection process. Signaling molecules (gram -negative bacteria used N -acyl -homoserine lactones) control the behavior of the whole population of bacteria (especially virulence factors expression). Due to the study of QS systems of gram -negative bacteria, compounds which have the ability to interfere with these systems have been described and they represent new treatment strategy. The same approach could be used in the case of yeast, wherein the identification of QS molecules and their mechanism of action could lead to developing much more effective treatment of yeast infections, e.g. vulvo -vaginal candidosis, which is caused mainly by C. albicans. Until now, the structure and function of two main signaling moleculs (farnesol and tyrosol) in the C. albicans QS system were described. Since the resistance of microorganisms to antibiotics and disinfectants becomes more current, detailed description of the structures, functions and the metabolic pathways involved in QS system in yeast is required.
- Keywords
- tyrosol,
- MeSH
- Candida albicans * physiology growth & development MeSH
- Virulence Factors MeSH
- Farnesol metabolism MeSH
- Phenylethyl Alcohol analogs & derivatives metabolism MeSH
- Candidiasis, Vulvovaginal MeSH
- Quorum Sensing * physiology MeSH
- Publication type
- Research Support, Non-U.S. Gov't MeSH
Microorganisms do not live alone, but rather they communicate using diverse „languages“. In general, each bacterial species produces and responds to a unique autoinducer signal. Gram-negative bacteria use N-acylated homoserine lactones and gram-positive bacteria use oligopeptides as autoinducers. Function of autoinducer 2 is bacterial interspecies cell-to-cell communication. The structure and function of two main signaling molecules (farnesol and tyrosol) in the C. albicans quorum sensing (QS) system were also already described. Signaling molecules control the behavior of the whole population (especially virulence factors expression). That’s why QS systems represent a new therapeutic target, especially because of an increasing worldwide antibiotic resistance. Quorum sensing inhibitors are a promising direction in the treatment of infection caused by pathogenic micro¬organisms.
- Keywords
- signální molekuly, N-acyl-homoserin lakton, inhibitory quorum sensing,
- MeSH
- Anti-Bacterial Agents MeSH
- Anti-Infective Agents MeSH
- Bacteria genetics classification metabolism pathogenicity MeSH
- Drug Resistance, Bacterial MeSH
- Biofilms MeSH
- Candida albicans pathogenicity MeSH
- Garlic MeSH
- Fungi metabolism pathogenicity MeSH
- Yeasts metabolism pathogenicity MeSH
- Plants, Medicinal chemistry classification MeSH
- Cell Communication MeSH
- Pseudomonas aeruginosa pathogenicity MeSH
- Quorum Sensing * physiology genetics drug effects MeSH
- Signal Transduction MeSH
- Vibrio cholerae pathogenicity MeSH
- Virulence genetics MeSH
- Publication type
- Review MeSH
K léčbě nemocí s poruchou kostní a minerálové homeostázy se využívá řada léčiv. Kromě vitaminu D (a jeho analog), bisfosfonátů, hormonů, minerálů (vápník, fosfor, stroncium) přicházejí v úvahu i další látky. Tento článek je zaměřen především na léčiva ovlivňující tzv. „calcium-sensing“ receptor (CaSR), jehož stimulace vede ke snížení sekrece parathormonu a k poklesu koncentrace Ca2+ v krevním séru. Jelikož allosterické modulátory CaSR (např. kalcimimetika) mají potenciál klinického využití při léčbě řady kostních chorob, je v článku také diskutována důležitost experimentálních studií, které mohou vést k objasnění signálních drah spojených s tímto receptorem.
Several drugs are used in the treatment of disorders of bone mineral homeostasis, e.g. vitamin D (and its analogs), bisphosphonates, hormones, and minerals (calcium, phosphate, strontium). The present article focuses mainly on drugs that affect the calcium-sensing receptor (CaSR) to decrease the secretion of parathormone and reduce Ca2+ concentration in serum. Because allosteric modulators of CaSR (e.g. calcimimetics) have a potential to be clinically used in the treatment of bone disorders, the importance of experimental research directed toward the explanation of CaSR signal pathways is also discussed in this article.
- MeSH
- Allosteric Regulation MeSH
- Allosteric Site MeSH
- Calcimimetic Agents pharmacokinetics pharmacology therapeutic use MeSH
- Humans MeSH
- Osteoporosis * drug therapy metabolism MeSH
- Parathyroid Hormone secretion MeSH
- Receptors, Calcium-Sensing * agonists antagonists & inhibitors chemistry metabolism MeSH
- Hyperparathyroidism, Secondary * drug therapy metabolism MeSH
- Binding Sites MeSH
- Check Tag
- Humans MeSH
[Quorum sensing in relation to pathogenicity]
V referáte sú stručne zhrnuté poznatky o systémoch medzibunkovej bakteriálnej komunikácie(quorum sensing), ako aj princípy jednoduchých metód na dôkaz N-acyl homoserín laktónov.
The authors briefly summarize data on cell-cell communication (quorum sensing) as well asprinciples of simple methods for detection of N-acyl homoserine lactones.
elektronický časopis
elektronický časopis
- MeSH
- Engineering MeSH
- Conspectus
- Patologie. Klinická medicína
- NML Fields
- radiologie, nukleární medicína a zobrazovací metody
- technika
- NML Publication type
- elektronické časopisy
- MeSH
- Chemoreceptor Cells classification MeSH
- Potassium Channels physiology MeSH
- Cell Hypoxia MeSH
- Carotid Body MeSH
- Humans MeSH
- Oxygen Consumption MeSH
- Animals MeSH
- Check Tag
- Humans MeSH
- Animals MeSH
- Publication type
- Review MeSH
