Sezonske promijene katalitičke aktivnosti katalaze u plazmi ispitanika iz Vinkovaca

diplomski rad

• Naslov (engleski): Seasonal change of catalytic activity of catalase in the plasma of subjects from Vinkovci
• Autor: Ela Vincelj Memqaj
• Mentor: Ana-Marija Domijan (mentor)
• Mentor: Goran Gajski (mentor)
• Član povjerenstva: Ana-Marija Domijan (predsjednik povjerenstva)
• Član povjerenstva: Goran Gajski (član povjerenstva)
• Član povjerenstva: Petra Turčić (član povjerenstva)
• Ustanova koja je dodijelila akademski / stručni stupanj: Sveučilište u Zagrebu; Farmaceutsko-biokemijski fakultet; (Zavod za farmaceutsku botaniku); Zagreb
• Datum i država obrane: 2025-02-13, Hrvatska
• Znanstveno / umjetničko područje, polje i grana: BIOMEDICINA I ZDRAVSTVO; Farmacija; Farmacija

Sažetak

Katalaza je jedan od najvažnijih enzima prve linije antioksidativnog sustava obrane od reaktivnih kisikovih vrsta (ROS) i posljedičnog oksidacijskog stresa. Kako bi se utvrdio učinak zagađivača iz zraka na razinu oksidacijskog stresa, u ovom istraživanju praćena je katalitička aktivnost katalaze u plazmi zdravih osoba iz Vinkovaca u dvije sezone, toplijoj i hladnijoj. U prvom dijelu istraživanja optimizirana je spektrofotometrijska metoda određivanja katalitičke aktivnosti katalaze praćenjem razgradnje vodikovog peroksida kako bi se omogućilo pouzdano mjerenje katalitičke aktivnosti katalaze u većem broju uzoraka ljudske plazme uz korištenje čitača pločica. Optimizirana je metoda zatim primijenjena na uzorcima plazme dobrovoljaca iz Vinkovaca (n=55) sakupljenim tijekom toplijeg i hladnijeg dijela godine u sklopu HUMNap projekta (HRZZ), te je uspoređena katalitička aktivnost katalaze između sezona, ali i ovisno o spolu.
Ispitivanja su pokazala da je metoda pouzdana te da se može koristiti za određivanje katalitičke aktivnosti katalaze u većem broju uzoraka ljudske plazme. Izmjerene vrijednosti katalitičke aktivnosti katalaze u ljudskoj plazmi bile su veće u hladnijem dijelu (173,66 ± 58,39 U/mL) nego toplijem dijelu (113,05 ± 69,83 U/mL; p = 2,99*10-6) godine što se može povezati sa sezonom grijanja koja pridonosi povećanoj razini onečišćenja zraka u odnosu na topliji dio godine. Veće onečišćenje zraka i veća potreba organizma za borbom protiv ROS-ova rezultirala je većom sintezom katalaze, čiju su proizvodnju, između ostalog, potaknuli upravo zagađivači iz zraka. Primijećena veća katalitička aktivnost katalaze u uzorcima plazme muških osoba (n=24) u hladnijem (181,89 ± 58,54 U/mL) i u toplijem (122,89 ± 91,59 U/mL) dijelu godine u odnosu na aktivnost katalaze u plazmi osoba ženskog spola (n=31) sakupljenih u hladnijem (167,28 ± 58,42 U/mL) i toplijem (105,43 ± 46,98 U/mL) dijelu godine pokazuje da su muškarci izloženi i nekim drugim vanjskim čimbenicima koji potiču sintezu katalaze.

Sažetak (engleski)

Catalase is one of the most important enzymes of the first line of antioxidant defense against reactive oxygen species (ROS) and consequent oxidative stress. In order to determine the impact of air pollutants on the level of oxidative stress, the catalytical activity of catalase in the plasma of healthy subjects from Vinkovci in two seasons, colder and warmer was determined. In the first part of the study, a reliable spectrophotometric method for assessment of the catalytic activity of catalase in a larger number of human plasma samples based on monitoring the decomposition of hydrogen peroxide using a plate reader was developed. Afterwards, the optimized method was applied to plasma samples of healthy subjects collected in Vinkovci (n=55) during the warmer and colder parts of the year as part of the HUMNap project (HRZZ), and the catalytic activity of catalase was compared between seasons, but also depending on gender.
The results of the study demonstrated that the method is reliable and can be used for monitoring the catalytical activity of catalase in a large number of plasma samples. The level of catalytical activity of catalase in human plasma was higher in the colder period (173.66 ±58.39 U/mL) than in the warmer period (113.05 ± 69.83 U/mL; p = 2.99*10-6) of the year, which can be associated with the heating season that contributes to the increased level of air pollution compared to warmer period of the year. Higher air pollution and higher bodies’ need to fight ROS, results in higher synthesis of catalase, the production of which is, among other things, stimulated by air pollutants. The observed higher catalytic activity of catalase in plasma samples from male subjects (n=24) in the colder (181.89 ± 58.54 U/mL) and warmer (122.89 ± 91.59 U/mL) periods of the year compared to the catalase activity in plasma from female subjects (n=31) collected in the colder (167.28 ± 58.42 U/mL) and warmer (105.43 ± 46.98 U/mL) periods of the year indicates that men are also exposed to some other external factors that promote the synthesis of catalase.

• Ključne riječi: oksidacijski stres; ROS; katalaza; katalitička aktivnost
• Ključne riječi (engleski): oxidative stress; ROS; catalase; catalytic activity
• Jezik: hrvatski
• URN:NBN: urn:nbn:hr:163:533544
• Studijski program: Naziv: Farmacija; Vrsta studija: sveučilišni; Stupanj studija: integrirani prijediplomski i diplomski; Akademski / stručni naziv: sveučilišni magistar farmacije (univ. mag. pharm.)
• Vrsta resursa: Tekst
• Način izrade datoteke: Izvorno digitalna
• Prava pristupa: Otvoreni pristup
• Datum i vrijeme pohrane: 2025-04-02 12:06:58