Návrh projektu navazuje na výsledky předcházejících projektů specifického výzkumu pro rok 2015 a 2016. Hlavním cílem současného projektu je studium změn těsných spojů typu zonulae occludentes (ZO) a jejich vlivu na prostupnost hemato-likvorové bariéry (HLB) laboratorního potkana po farmakalogicky navozené periferní neuropatii podáním chemoterapeutika Paclitaxelu ze třídy taxanů.
Jedním z vedlejších účinků taxanů je rozvoj periferní neuropatie, která vzniká na podkladě poruchy v homeostázy kalcia a poškození mitochondrií v axonech periferních nervů. Na experimentálních modelech laboratorního potkana bylo zjištěno, že po podání Paclitaxelu dochází ke spuštění zánětové reakce ve spinálních gangliích, míše a dalších strukturách centrální nervové soustavy. Podobné změny také probíhají při chronickém poškození nervu vyznačující se indukcí aktivace satelitních gliových buněk, invazí aktivovaných makrofágů, proliferací mikroglie a expresí prozánětlivých cytokinů a jejich receptorů. Šíření zánětové reakce do jednotlivých etáží centrální nervové soustavy může probíhat krevní a/nebo likvorovou cestou. Naše dřívější experimenty prokázaly průnik značeného dextranu z krve a likvoru do spinálního ganglia, což prokazuje prostupnost hemato-nervové a likvor-nervové bariéry pro molekuly velikosti cytokinů. Zjistili jsme rovněž, že poškození periferního nervu vyvolává buněčné změny a zvýšení propustnosti HLB v plexus choroideus (CP) mozkových komor.
V rámci specifického výzkumu pro rok 2016 jsme prokázali, že po podání Paclitaxelu dochází ke zvýšené expresi Toll-like receptoru 9 (TLR9) v kuboidních buňkách CP. Je známo, že změny TLR9 mohou ovlivňovat těsnost spojů typu ZO. Předpokládáme, že taxany mohou působit na proteiny ZO v HLB signalizací přes TLR9 a tak ovlivňovat prostupnost hemato-likvorové bariéry pro molekuly velikosti cytokinů.
Intraperitoneální aplikací bude ve čtyřech dávkách dosaženo kumulativní dávky 8 mg/kg paclitaxelu. Po 3, 7 a 21 dnech od poslední dávky bude zvířatům intravenózně aplikován značený dextran FluoroEmerald (FE), kdy po 30 minutách a 5 hodinách bude zvířatům odebrán mozkomíšní mok a množství FE bude analyzováno. Po uvedené době budou zvířata usmrcena inhalací CO2. Na koronálních kryostatových řezech mozkem budou imunohistochemicky detekovány proteiny ZO - occludin a ZO-1.

Publications