Dokument: Untersuchungen zu den molekularen und protektiven Wirkungen von Catechin und seinen Derivaten in Caenorhabditis elegans
Titel: | Untersuchungen zu den molekularen und protektiven Wirkungen von Catechin und seinen Derivaten in Caenorhabditis elegans | |||||||
URL für Lesezeichen: | https://docserv.uni-duesseldorf.de/servlets/DocumentServlet?id=27759 | |||||||
URN (NBN): | urn:nbn:de:hbz:061-20131126-114946-1 | |||||||
Kollektion: | Dissertationen | |||||||
Sprache: | Deutsch | |||||||
Dokumententyp: | Wissenschaftliche Abschlussarbeiten » Dissertation | |||||||
Medientyp: | Text | |||||||
Autor: | Dr. Tanner, Stephan [Autor] | |||||||
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Dewey Dezimal-Klassifikation: | 600 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften » 610 Medizin und Gesundheit | |||||||
Beschreibung: | In der vorliegenden Arbeit konnten protektive Eigenschaften von Catechin und seinen Derivaten in dem als Modellorganismus verwendeten Nematoden C. elegans nachgewsiesen werden. Dabei stellt die für alle Derivate gezeigte Lebensverlängerung um bis zu 21% den aussagekräftigsten Endpunkt gesundheitsförderlicher Wirkungen dar. Zudem konnte für EGC, EGC und EGCG eine Erhöhung der Resistenz gegen thermalen Stress sowie eine tendenzielle Erhöhung gegen oxidativen Stress für alle Derivate nachgewiesen werden. In dieser Arbeit wurden ebenfalls Untersuchungen zu den molekularen Wirkungen durchgeführt. Dabei zeigte sich, dass alle Substanzen die Lipofuszinakkumulation hemmen und EGC, ECG und EGCG die ROS-Akkumulation unter thermalem Stress vermindern können. Zur weiterführenden Untersuchung der zugrunde liegenden molekularen Wirkmechanismen wurde die Reaktion von zwei Transkriptionsfaktoren (DAF-16 und SKN-1) und jeweils einem Zielgen (SOD-3 und GST-4) auf die Behandlung der Würmer beobachtet. DAF-16 transloziert in Folge der Behandlung mit den Flavonoiden vermehrt in den Zellkern und die Expression des Zielgens SOD-3 wird erhöht (Ausnahme: EC). Die durch oxidativen Stress (Juglone) induzierte Kernlokalisation des Transkriptionsfaktors SKN-1 wurde durch Catechin, ECG und EGCG vermindert. Die Expression des entsprechenden Zielgens GST-4 wurde durch die gleichen Substanzen reduziert. Diese Ergebnisse weisen darauf hin, dass die Flavonoide den Insulin/IGF-1 ähnlichen Signalweg (DAF-16) sowie Kontrollmechanismen des Phase II Metabolismus (SKN-1) beeinflussen können.
Um den direkten Einfluss der beiden Transkriptionsfaktoren auf die Flavonoid vermittelte Verlängerung der Lebensspanne zu untersuchen, wurden RNAi-Experimente durchgeführt. Im Gegensatz zu den nachgewiesenen lebensverlängernden Effekten aller untersuchten Substanzen kam es in den Kontrollen zu den RNAi-Experimenten (leer-RNAi) nur durch die Behandlung mit Catechin und EGCG zu einer statistisch signifikanten Verlängerung der Lebensspanne. Diese Diskrepanz ist durch geänderte Versuchsparameter (Temperatur, Bakterienstamm, Medium) begründet, so dass die lebensverlängernde Wirkung nur bei den Flavonoiden mit der stärksten Wirkung signifikant ausgeprägt war. Die Lebensverlängerung von C. elegans durch Catechin und EGC wurde im DAF-16-RNAi-Ansatz aufgehoben, hinweisend auf eine mögliche Mitebeteiligung von DAF-16 an den Protektiven Effekten durch diese beiden Substanzen. Zusammenfassend lassen sich für die Wirkungen von Catechin und seinen Derivaten in C. elegans ähnliche protektive Eigenschaften feststellen, wobei die Wirkungen von EGCG insgesamt am stärksten ausgeprägt sind. Auf molekularem Level lassen sich viele Unterschiede feststellen, so dass man nicht von einem einheitlichen Wirkmechanismus sprechen kann. Vielmehr muss jede Substanz einzeln betrachtet werden, so dass eine möglicherweise stark ausgeprägte strukturelle Ähnlichkeit in Bezug auf Wirkmechanismen keine zwingende Vergleichbarkeit mit sich bringt. Allerdings konnte mit vorliegender Arbeit gezeigt werden, dass molekulare Ansatzpunkte solcher Naturstoffe vielfältig sind und direkte Radikalfängeraktivität zumeist nicht den alleinigen Wirkmechanismus für protektive Wirkungen darstellt. | |||||||
Lizenz: | Urheberrechtsschutz | |||||||
Fachbereich / Einrichtung: | Medizinische Fakultät » Institute » Institut für Toxikologie | |||||||
Dokument erstellt am: | 26.11.2013 | |||||||
Dateien geändert am: | 26.11.2013 | |||||||
Promotionsantrag am: | 21.02.2013 | |||||||
Datum der Promotion: | 18.11.2013 |