Metabolic flux investigations of cells and tissue samples are a rapidly advancing tool in diverse research areas. Reliable methods of data normalization are crucial for an adequate interpretation of results and to avoid a misinterpretation of experiments and incorrect conclusions. The most common methods for metabolic flux data normalization are to cell number, DNA and protein. Data normalization may be affected by a variety of factors, such as density, healthy state, adherence efficiency, or proportional seeding of cells. The mussel-derived adhesive Cell-Tak is often used to immobilize poorly adherent cells. Here we demonstrate that this coating strongly affects the fluorescent detection of DNA leading to an incorrect and highly variable normalization of metabolic flux data. Protein assays are much less affected and cell counting can virtually completely remove the effect of the coating. Cell-Tak coating also affects cell shape in a cell line-specific manner and may change cellular metabolism. Based on these observations we recommend cell counting as a gold standard normalization method for Seahorse metabolic flux measurements with protein content as a reasonable alternative.
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, and Michal Anděl, Vlasta Němcová, Nela Pavlíková, Jana Urbanová, Marie Čecháková, Andrea Havlová, Radka Straková, Livia Večeřová, Václav Mandys, Jan Kovář, Petr Heneberg, Jan Trnka, Jan Polák
Granulosa cells (GCs) are somatic cells essential for establishing and maintaining bi-directional communication with the oocytes. This connection has a profound importance for the delivery of energy substrates, structural components and ions to the maturing oocyte through gap junctions. Cumulus cells, group of closely associated GCs, surround the oocyte and can diminished the effect of harmful environmental insults. Both GCs and oocytes prefer different energy substrates in their cellular metabolism: GCs are more glycolytic, whereas oocytes rely more on oxidative phosphorylation pathway. The interconnection of these cells is emphasized by the fact that GCs supply oocytes with intermediates produced in glycolysis. The number of GCs surrounding the oocyte and their age affect the energy status of oocytes. This review summarises available studies collaboration of cellular types in the ovarian follicle from the point of view of energy metabolism, signaling and protection of toxic insults. A deeper knowledge of the underlying mechanisms is crucial for better methods to prevent and treat infertility and to improve the technology of in vitro fertilization.
The paper deals with fringe pattern analysis obtained by electronic speckle pattern interferometry (ESPI) used to measure deformation profile of a thin steel plate. To calculate deformation phase we introduced spatial-carrier fringes that allow the magnitude of the phase to be determined. The Fourier transform method was employed for phase extraction. Once the phase distribution is obtained, it can be converted to the desired parameters, in our case, out-of plane displacement. and Příspěvek popisuje kvantitativní analýzu pole interferenčních proužků získané aplikací elektronické korelační interferometrie pro měření deformačního profilu tenké ocelové desky. Pro zpřesnění výpočtu fázové funkce byl změnou optické dráhy předmětového svazku vnesen mezi interferující vlny známý fázový posun, který dal vzniknout tzv. nosným interferenčním proužkům (spatial-carrier fringes). Metoda Fourierovy transformace byla aplikovaná pro výpočet hodnot fázové funkce odpovídající velikosti posunutí povrchových bodů ve směru normály k povrchu zkoumaného objektu.