Dokument: Zur Schutzfunktion von Selenoprotein P gegen oxidativen Stress in humanen Hirnzellen

Titel:	Zur Schutzfunktion von Selenoprotein P gegen oxidativen Stress in humanen Hirnzellen
URL für Lesezeichen:	https://docserv.uni-duesseldorf.de/servlets/DocumentServlet?id=6689
URN (NBN):	urn:nbn:de:hbz:061-20080109-140859-0
Kollektion:	Dissertationen
Sprache:	Deutsch
Dokumententyp:	Wissenschaftliche Abschlussarbeiten » Dissertation
Medientyp:	Text
Autor:	Alili, Lirija [Autor]
Dateien:	[Dateien anzeigen] Adobe PDF [Details] 1,16 MB in einer Datei [ZIP-Datei erzeugen] Dateien vom 06.01.2008 / geändert 08.01.2008
Beitragende:	Prof. Dr. Brenneisen, Peter [Betreuer/Doktorvater] Prof. Dr. Ganter, Christian [Gutachter]
Dewey Dezimal-Klassifikation:	500 Naturwissenschaften und Mathematik » 540 Chemie
Beschreibungen:	Selenoprotein P (SeP) ist ein glykosyliertes Plasmaprotein. Neben der Funktion als Selen-Transport-Protein, wird eine antioxidative Wirkung für SeP angenommen. Astrozyten können reaktive Sauerstoffspezies im Gehirn unschädlich machen und werden als potentielle Zielzellen für Selenoprotein P beschrieben. Es wurde in der hier vorliegenden Arbeit erstmals gezeigt, dass primäre Astrozyten, die humane Astrozytoma-Zelllinie MOG-G-CCM und die Neuroblastoma-Zelllinie SH-SY5Y im Gegensatz zu Leberzellen Selenoprotein P als intrazelluläres, membranassoziiertes und nichtglykosyliertes Protein exprimieren, dessen Biosynthese auch bei Selendefizienz nicht inhibiert war. Außerdem schützt SeP Hirnzellen vor oxidativem Stress, der durch tert-Butylhydroperoxid induziert wird. Die Inkubation von Astrozyten mit angereichertem SeP aus Hepatozyten ahmt den protektiven Effekt von niedermolekularen Selenverbindungen, wie z.B. Natriumselenit und Selenomethionin, vor oxidativem Stress durch tert-Butylhydroperoxid nach. Supplementation von Astrozyten mit Selenverbindungen bewirkt eine Steigerung der Expression und Aktivität des Selenenzyms cytosolische Glutathionperoxidase (cGPx) und damit eine Schutzfunktion vor oxidativem Schaden. Mit Hilfe einer spezifischen siRNA wurde die SeP Expression signifikant vermindert, was in humanen Astrozyten zu einer erniedrigten metabolischen Aktivität und zu einer stärkeren Zytotoxizität von t-BHP führt. Das deutet auf eine mögliche physiologische Funktion von endogenem SeP als antioxidatives Enzym hin. Diese Ergebnisse ergeben eine Schutzwirkung von Selenoprotein P in Selen-defizienten Astrozyten, sobald eine ausreichende Selenversorgung gegeben ist, wird der Schutz vor oxidativem Stress durch die cytosolische Glutathionperoxidase gewährleistet. Selenoprotein P (SeP) is a highly glycosylated, selenium-rich plasmaprotein. Aside from its role as selenium carrier protein, an antioxidative function of SeP has been suggested. Astrocytes, detoxifying reactive oxygen species in the brain, were described to be potential target cells for SeP. We investigated the expression of SeP in human astrocytes and its involvement in the protection of these cells against tert-butylhydroperoxide (t-BHP)-induced oxidative damage. We show that primary human astrocytes as well as the human astrocytoma cell line MOG-G-CCM and the neuroblastoma cell line SH-SY5Y express SeP as an unglycosylated protein, which is not secreted. SeP expression in astrocytes and neurons is constitutive and independent of exogenous selenium supply. Pre-incubation of astrocytes with hepatocyte-derived SeP mimicks the protective effect of low-molecular weight selenocompounds, such as sodium selenite and selenomethionine, against oxidative damage shielding astrocytes from t-BHP-induced cytotoxicity. Selenium supplementation of astrocytes counteracts oxidative stress via an increase in expression and activity of the selenoenzyme cytosolic glutathione peroxidase (cGPx). Furthermore, specific downregulation of SeP expression by siRNA decreases cell viability of human astrocytes and makes them more susceptible to t-BHP- induced cytotoxicity. This results implicate an antioxidant activity of constitutively expressed SeP in selenium-deficient astrocytes, while during adequate selenium supply the enhanced protection against oxidative stress is exerted by cGPx.
Lizenz:	Urheberrechtsschutz
Fachbereich / Einrichtung:	Medizinische Fakultät » Institute » Institut für Biochemie und Molekularbiologie I
Dokument erstellt am:	08.01.2008
Dateien geändert am:	08.01.2008
Promotionsantrag am:	19.11.2007
Datum der Promotion:	17.12.2007