Fixing a broken heart: Zebrafish as a model for heart regeneration drug discovery

Myocardial infarction (MI) remains a leading cause of mortality, with currently available treatments addressing symptoms rather than promoting heart muscle regeneration. Cardiac regeneration strategies, inspired by regenerative species like zebrafish, offer promising therapeutic potential. This thes...

Descripción completa

Detalles Bibliográficos
Autor: Apolínová, Kateřina
Tipo de recurso: tesis doctoral
Estado:Versión publicada
Fecha de publicación:2024
País:España
Institución:CBUC, CESCA
Repositorio:TDR. Tesis Doctorales en Red
OAI Identifier:oai:www.tdx.cat:10803/692595
Acceso en línea:http://hdl.handle.net/10803/692595
Access Level:acceso embargado
Palabra clave:Regeneration
Heart
Zebrafish
Primary cilium
Drug discovery
Regeneració
Cor
Peix zebra
Cili primari
Fàrmacs
615
id ES_7c3fbff271bd076ecb00a5b1a9d7ba2a
oai_identifier_str oai:www.tdx.cat:10803/692595
network_acronym_str ES
network_name_str España
repository_id_str
dc.title.none.fl_str_mv Fixing a broken heart: Zebrafish as a model for heart regeneration drug discovery
title Fixing a broken heart: Zebrafish as a model for heart regeneration drug discovery
spellingShingle Fixing a broken heart: Zebrafish as a model for heart regeneration drug discovery
Apolínová, Kateřina
Regeneration
Heart
Zebrafish
Primary cilium
Drug discovery
Regeneració
Cor
Peix zebra
Cili primari
Fàrmacs
615
title_short Fixing a broken heart: Zebrafish as a model for heart regeneration drug discovery
title_full Fixing a broken heart: Zebrafish as a model for heart regeneration drug discovery
title_fullStr Fixing a broken heart: Zebrafish as a model for heart regeneration drug discovery
title_full_unstemmed Fixing a broken heart: Zebrafish as a model for heart regeneration drug discovery
title_sort Fixing a broken heart: Zebrafish as a model for heart regeneration drug discovery
dc.creator.none.fl_str_mv Apolínová, Kateřina
author Apolínová, Kateřina
author_facet Apolínová, Kateřina
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Terriente, Javier
Di Donato, Vincenzo
Universitat Pompeu Fabra. Departament de Medicina i Ciències de la Vida
dc.subject.none.fl_str_mv Regeneration
Heart
Zebrafish
Primary cilium
Drug discovery
Regeneració
Cor
Peix zebra
Cili primari
Fàrmacs
615
topic Regeneration
Heart
Zebrafish
Primary cilium
Drug discovery
Regeneració
Cor
Peix zebra
Cili primari
Fàrmacs
615
description Myocardial infarction (MI) remains a leading cause of mortality, with currently available treatments addressing symptoms rather than promoting heart muscle regeneration. Cardiac regeneration strategies, inspired by regenerative species like zebrafish, offer promising therapeutic potential. This thesis in part investigates the advantages and limitations of using larval zebrafish as a model for heart regeneration drug discovery. A novel screening platform, ZebraReg, was developed for semi-automated, longitudinal analysis of heart regeneration. Results demonstrated that zebrafish larvae recapitulate key molecular regenerative processes observed in adults, validating them as an advantageous model for drug discovery. Combining the platform with CRISPR/Cas9-based gene knockout studies, the role of the primary cilium and mechanosensing in heart regeneration was investigated. Lastly, a novel drug target for heart regeneration was examined in zebrafish larvae in the context of heart development and regeneration. We demonstrated that the protein target localises to the primary cilium in vitro and affects ciliary length and function, suggesting a previously unknown role in the cilium. In conclusion, this thesis aimed to advance our understanding of heart regeneration and novel therapeutic targets, laying the groundwork for future regenerative medicine approaches for MI.
publishDate 2024
dc.date.none.fl_str_mv 2024
2024
2026
dc.type.none.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
info:eu-repo/semantics/publishedVersion
format doctoralThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.none.fl_str_mv http://hdl.handle.net/10803/692595
url http://hdl.handle.net/10803/692595
dc.language.none.fl_str_mv Inglés
language_invalid_str_mv Inglés
dc.rights.none.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/embargoedAccess
eu_rights_str_mv embargoedAccess
dc.format.none.fl_str_mv 171 p.
application/pdf
dc.publisher.none.fl_str_mv Universitat Pompeu Fabra
publisher.none.fl_str_mv Universitat Pompeu Fabra
dc.source.none.fl_str_mv TDX (Tesis Doctorals en Xarxa)
reponame:TDR. Tesis Doctorales en Red
instname:CBUC, CESCA
instname_str CBUC, CESCA
reponame_str TDR. Tesis Doctorales en Red
collection TDR. Tesis Doctorales en Red
repository.name.fl_str_mv
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1869411576305418240
spelling Fixing a broken heart: Zebrafish as a model for heart regeneration drug discoveryApolínová, KateřinaRegenerationHeartZebrafishPrimary ciliumDrug discoveryRegeneracióCorPeix zebraCili primariFàrmacs615Myocardial infarction (MI) remains a leading cause of mortality, with currently available treatments addressing symptoms rather than promoting heart muscle regeneration. Cardiac regeneration strategies, inspired by regenerative species like zebrafish, offer promising therapeutic potential. This thesis in part investigates the advantages and limitations of using larval zebrafish as a model for heart regeneration drug discovery. A novel screening platform, ZebraReg, was developed for semi-automated, longitudinal analysis of heart regeneration. Results demonstrated that zebrafish larvae recapitulate key molecular regenerative processes observed in adults, validating them as an advantageous model for drug discovery. Combining the platform with CRISPR/Cas9-based gene knockout studies, the role of the primary cilium and mechanosensing in heart regeneration was investigated. Lastly, a novel drug target for heart regeneration was examined in zebrafish larvae in the context of heart development and regeneration. We demonstrated that the protein target localises to the primary cilium in vitro and affects ciliary length and function, suggesting a previously unknown role in the cilium. In conclusion, this thesis aimed to advance our understanding of heart regeneration and novel therapeutic targets, laying the groundwork for future regenerative medicine approaches for MI.L'infart de miocardi (IM) continua sent una de les principals causes de mortalitat, i els tractaments disponibles actualment aborden els símptomes en lloc de promoure la regeneració del múscul cardíac. Les estratègies de regeneració cardíaca, inspirades en espècies regeneratives com el peix zebra, ofereixen un potencial terapèutic prometedor. Aquesta tesi investiga en part els avantatges i les limitacions de l'ús del peix zebra larvari com a model per al descobriment de fàrmacs per a la regeneració cardíaca. Es va desenvolupar una nova plataforma de cribratge, ZebraReg, per a l'anàlisi longitudinal semiautomatitzada de la regeneració cardíaca. Els resultats van demostrar que les larves de peix zebra recapitulen processos moleculars clau de regeneració observats en adults, cosa que les valida com un model avantatjós per al descobriment de fàrmacs. Combinant la plataforma amb estudis de knockout gènic basats en CRISPR/Cas9, es va investigar el paper del cili primari i la mecanosensibilitat en la regeneració cardíaca. Finalment, es va examinar en larves de peix zebra una nova diana farmacològica per a la regeneració cardíaca en el context del desenvolupament i la regeneració del cor. Demostrem que la proteïna diana es localitza al cili primari in vitro i afecta la longitud i funció ciliar, la qual cosa suggereix un paper fins ara desconegut en el cili. En conclusió, l'objectiu d'aquesta tesi és avançar en el coneixement de la regeneració cardíaca i de noves dianes terapèutiques, establint les bases de futures estratègies de medicina regenerativa per a la IM.Programa de Doctorat en BiomedicinaUniversitat Pompeu FabraTerriente, JavierDi Donato, Vincenzo Universitat Pompeu Fabra. Departament de Medicina i Ciències de la Vida202420242026info:eu-repo/semantics/doctoralThesisinfo:eu-repo/semantics/publishedVersion171 p.application/pdfhttp://hdl.handle.net/10803/692595TDX (Tesis Doctorals en Xarxa)reponame:TDR. Tesis Doctorales en Redinstname:CBUC, CESCAInglésADVERTIMENT. Tots els drets reservats. L'accés als continguts d'aquesta tesi doctoral i la seva utilització ha de respectar els drets de la persona autora. Pot ser utilitzada per a consulta o estudi personal, així com en activitats o materials d'investigació i docència en els termes establerts a l'art. 32 del Text Refós de la Llei de Propietat Intel·lectual (RDL 1/1996). Per altres utilitzacions es requereix l'autorització prèvia i expressa de la persona autora. En qualsevol cas, en la utilització dels seus continguts caldrà indicar de forma clara el nom i cognoms de la persona autora i el títol de la tesi doctoral. No s'autoritza la seva reproducció o altres formes d'explotació efectuades amb finalitats de lucre ni la seva comunicació pública des d'un lloc aliè al servei TDX. Tampoc s'autoritza la presentació del seu contingut en una finestra o marc aliè a TDX (framing). Aquesta reserva de drets afecta tant als continguts de la tesi com als seus resums i índexs.info:eu-repo/semantics/embargoedAccessoai:www.tdx.cat:10803/6925952026-06-14T12:46:07Z
score 15,811543

Similares en LA Referencia