MASARYKOVA UNIVERZITA

PŘÍRODOVĚDECKÁ FAKULTA

» PřF MU › Struktura fakulty › Ústavy a pracoviště › Ústav biochemie › Biochemické regulace

O pracovišti Lidé Publikace Projekty Výuka Statistika Výzkumné a výukové aktivity Laboratoře Analytická biochemie Biochemické regulace Biochemie denitrifikačních bakterií Biosensory Environmentální biotechnologie Glykobiochemie Molekulární fyziologie Molekulární patologie Proteomika Dokumenty ústavu Organizace studia Organizační řád Zápisy ze zasedání Výběrové řízení ERASMUS Konference XIV. Setkání biochemiků Cukrblik09	Ústav biochemie Biochemické regulace Hlavní řešitelé Doc. RNDr. Stanislav Pavelka, CSc., pav@chemimunicz, pavelka@biomed.cas.cz Web stránka projektu http://orion.chemi.muni.cz/pavelka Popis projektu Esenciální stopový prvek jod je nezbytnou součástí molekul hormonů štítné žlázy, které mají nezastupitelnou úlohu při regulaci úrovně bazálního metabolismu u všech živočichů včetně člověka. Příbuzný halogenid bromid interferuje dosud ne zcela jasným způsobem s biosyntézou thyreoidálních hormonů a s metabolismem jodu i v dalších extra-thyreoidálních tkáních. V naší laboratoři studujeme, s použitím biochemických metod (radioimunoanalýzy, radioenzymatických stanovení a separačních technik) a radioanalytických metod (zejména instrumentální neutronové aktivační analýzy, INAA), podstatu thyreotoxického působení nadbytku bromidu a mechanismů interference exogenního bromidu s metabolismem jodu ve štítné žláze a některých dalších tkáních laboratorního potkana. Potkani přitom slouží jako biologický model pro studium působení strumigenních látek z životního prostředí na lidské rizikové populační skupiny. S ohledem na potenciální aplikace výsledků v humánní medicíně jsou fyziologické pokusy na zvířatech zaměřeny na stanovení závažnosti negativních důsledků zvýšeného příjmu bromidu při současném deficitu jodu pro potkany nacházející se v kritických fázích jejich vývoje (u novorozených mláďat) a v období zvýšených metabolických nároků (u březích a laktujících samic). Popis inovace nebo popis hlavních úspěchů projektu Výsledky našich fyziologických experimentů prokazují velmi významný vliv vysokého příjmu bromidu na celotělový biologický poločas jodu a na kinetiku akumulace a vylučování jodidu zejména ve štítné žláze a v kůži potkanů. Zvlášť markantní byly negativní účinky vysoké hladiny bromidu v organismu u zvířat s nedostatečným přísunem jodu a u kojících samic potkana. Námi nedávno vypracovaná metodika stanovení obsahu všech forem prvků jodu a bromu v izolované štítné žláze potkana pomocí INAA se potvrdila jako nejvhodnější metoda pro analýzu vzorků tohoto biologického materiálu (o hmotnosti sušiny menší než 5 mg). Seznam nejvýznamějších publikací Pavelka, S., Babický, A., Vobecký, M. Biological half-life of bromide in the rat depends primarily on the magnitude of sodium intake. Physiol. Res. 54, xx-xxx (2005). Babický, A., Pavelka, S., Vobecký, M. Biological half-lives of bromide and sodium in the rat are connected and dependent on the physiological state. Biol. Trace Elem. Res.* 103, 49-58 (2005). Vobecký, M., Pavelka, S., Babický, A. Bromide transfer through mother's milk and its impact on the suckling rat. Biol. Trace Elem. Res.* 103, 37-48 (2005). Pavelka, S. Metabolism of bromide and its interference with the metabolism of iodine. Physiol. Res. 53(Suppl. 1), S81-S90 (2004). Pavelka, S. Bromine (Chapter 9.3). In Elements and Their Compounds in the Environment. Occurence, Analysis and Biological Relevance, 2nd ed. (Merian, E., Anke, M., Ihnat, M., Stoeppler, M., eds.), Vol. 3. Wiley-VCH Verlag, Weinheim 2004, pp. 1445-1455. Pavelka, S., Babický, A., Lener, J., Vobecký, M. Impact of high bromide intake in the rat dam on iodine transfer to the sucklings. Food Chem. Toxicol. 40, 1041-1045 (2002). Pavelka, S., Babický, A., Vobecký, M., Lener, J. High bromide intake affects the accumulation of iodide in the rat thyroid and skin. Biol. Trace Elem. Res. 82, 133-142 (2001). Pavelka, S., Babický, A., Vobecký, M., Lener, J. Effect of high bromide levels in the organism on the biological half-life of iodine in the rat. Biol. Trace Elem. Res. 82, 125-132 (2001). Pavelka, S., Babický, A., Vobecký, M., Lener, J. Bromide kinetics and distribution in the rat. II. Distribution of bromide in the body. Biol. Trace Elem. Res. 76, 67-74 (2000). Pavelka, S., Babický, A., Vobecký, M., Lener, J., Švandová, E. Bromide kinetics and distribution in the rat. I. Biokinetics of 82Br-bromide. Biol. Trace Elem. Res. 76, 57-66 (2000). Vobecký, M., Babický, A., Pavelka, S., Lener, J. Determination of bromine and iodine in the rat thyroid by short-term instrumental neutron activation analysis. J. Trace Microprobe Tech. 18, 467-473 (2000). Spolupráce Ústav analytické chemie AV ČR, Praha Fyziologický ústav AV ČR, Praha Financování Uvedená problematika byla řešena v rámci 3 grantových projektů podporovaných grantovými agenturami GA ČR, GA AV ČR a IGA MZ ČR.

Ústav biochemie

Biochemické regulace

Hlavní řešitelé

Doc. RNDr. Stanislav Pavelka, CSc., pav@chemimunicz, pavelka@biomed.cas.cz

Web stránka projektu

http://orion.chemi.muni.cz/pavelka

Popis projektu

Esenciální stopový prvek jod je nezbytnou součástí molekul hormonů štítné žlázy, které mají nezastupitelnou úlohu při regulaci úrovně bazálního metabolismu u všech živočichů včetně člověka. Příbuzný halogenid bromid interferuje dosud ne zcela jasným způsobem s biosyntézou thyreoidálních hormonů a s metabolismem jodu i v dalších extra-thyreoidálních tkáních. V naší laboratoři studujeme, s použitím biochemických metod (radioimunoanalýzy, radioenzymatických stanovení a separačních technik) a radioanalytických metod (zejména instrumentální neutronové aktivační analýzy, INAA), podstatu thyreotoxického působení nadbytku bromidu a mechanismů interference exogenního bromidu s metabolismem jodu ve štítné žláze a některých dalších tkáních laboratorního potkana. Potkani přitom slouží jako biologický model pro studium působení strumigenních látek z životního prostředí na lidské rizikové populační skupiny. S ohledem na potenciální aplikace výsledků v humánní medicíně jsou fyziologické pokusy na zvířatech zaměřeny na stanovení závažnosti negativních důsledků zvýšeného příjmu bromidu při současném deficitu jodu pro potkany nacházející se v kritických fázích jejich vývoje (u novorozených mláďat) a v období zvýšených metabolických nároků (u březích a laktujících samic).

Popis inovace nebo popis hlavních úspěchů projektu

Výsledky našich fyziologických experimentů prokazují velmi významný vliv vysokého příjmu bromidu na celotělový biologický poločas jodu a na kinetiku akumulace a vylučování jodidu zejména ve štítné žláze a v kůži potkanů. Zvlášť markantní byly negativní účinky vysoké hladiny bromidu v organismu u zvířat s nedostatečným přísunem jodu a u kojících samic potkana.
Námi nedávno vypracovaná metodika stanovení obsahu všech forem prvků jodu a bromu v izolované štítné žláze potkana pomocí INAA se potvrdila jako nejvhodnější metoda pro analýzu vzorků tohoto biologického materiálu (o hmotnosti sušiny menší než 5 mg).

Seznam nejvýznamějších publikací

Pavelka, S., Babický, A., Vobecký, M. Biological half-life of bromide in the rat depends primarily on the magnitude of sodium intake. Physiol. Res. 54, xx-xxx (2005).
Babický, A., Pavelka, S.*, Vobecký, M. Biological half-lives of bromide and sodium in the rat are connected and dependent on the physiological state. Biol. Trace Elem. Res. 103, 49-58 (2005).
Vobecký, M., Pavelka, S.*, Babický, A. Bromide transfer through mother's milk and its impact on the suckling rat. Biol. Trace Elem. Res. 103, 37-48 (2005).
Pavelka, S. Metabolism of bromide and its interference with the metabolism of iodine. Physiol. Res. 53(Suppl. 1), S81-S90 (2004).
Pavelka, S. Bromine (Chapter 9.3). In Elements and Their Compounds in the Environment. Occurence, Analysis and Biological Relevance, 2nd ed. (Merian, E., Anke, M., Ihnat, M., Stoeppler, M., eds.), Vol. 3. Wiley-VCH Verlag, Weinheim 2004, pp. 1445-1455.
Pavelka, S., Babický, A., Lener, J., Vobecký, M. Impact of high bromide intake in the rat dam on iodine transfer to the sucklings. Food Chem. Toxicol. 40, 1041-1045 (2002).
Pavelka, S., Babický, A., Vobecký, M., Lener, J. High bromide intake affects the accumulation of iodide in the rat thyroid and skin. Biol. Trace Elem. Res. 82, 133-142 (2001).
Pavelka, S., Babický, A., Vobecký, M., Lener, J. Effect of high bromide levels in the organism on the biological half-life of iodine in the rat. Biol. Trace Elem. Res. 82, 125-132 (2001).
Pavelka, S., Babický, A., Vobecký, M., Lener, J. Bromide kinetics and distribution in the rat. II. Distribution of bromide in the body. Biol. Trace Elem. Res. 76, 67-74 (2000).
Pavelka, S., Babický, A., Vobecký, M., Lener, J., Švandová, E. Bromide kinetics and distribution in the rat. I. Biokinetics of 82Br-bromide. Biol. Trace Elem. Res. 76, 57-66 (2000).
Vobecký, M., Babický, A., Pavelka, S., Lener, J. Determination of bromine and iodine in the rat thyroid by short-term instrumental neutron activation analysis. J. Trace Microprobe Tech. 18, 467-473 (2000).

Spolupráce

Ústav analytické chemie AV ČR, Praha
Fyziologický ústav AV ČR, Praha

Financování

Uvedená problematika byla řešena v rámci 3 grantových projektů podporovaných grantovými agenturami GA ČR, GA AV ČR a IGA MZ ČR.