Untersuchung zur Bedeutung von Ketonkörper als Energieträger für den Stoffwechsel humaner gastrointestinaler Karzinomzelllinien

• Main Author: Heidari-Movahed, Marjam
• Format: Doctoral Thesis
• Language: deu
• Published: 2014
• Subjects: Ketonkörper; ddc:610
• Online Access: https://opus.bibliothek.uni-wuerzburg.de/frontdoor/index/index/docId/11153; http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-111538; https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:bvb:20-opus-111538; https://opus.bibliothek.uni-wuerzburg.de/files/11153/Dissertation_Heidari-Movahed.pdf

Ziel der vorliegenden Arbeit war, an den sechs gastrointestinalen Karzinomzelllinien CaCo, HCT116, HT29, SW620, WiDr und 23132/87 zu untersuchen, ob Ketonkörper den Anteil vitaler Zellen durch Hemmung der Zellteilung verringern. Hierzu wurden umfangreiche In-vitro-Experimente mit unterschiedlichen Konzentrationen an Sauerstoff (21, 5 und 1 %) und D-3-Hydroxybutyrat (0,25, 4,0, 8,0 und 20 mmol/l) durchgeführt. Zusätzlich wurde überprüft, ob Ketonkörper die Glykolyse beeinflussen. Hierzu wurden der Glukoseverbrauch und die Laktatproduktion bestimmt. Die sechs humanen gastrointestinalen Karzinomzelllinien exprimieren die zur Ketolyse notwendigen Enzyme. Die Zellen oxidieren D-3-Hydroxybutyrat zwar eindeutig bei 21 % Sauerstoff, nicht aber bei physiologischen Sauerstoffkonzentrationen von 5 % und 1 % Sauerstoff. Die Hemmung der Zellteilung durch Ketonkörper, wurde in der vorliegenden Arbeit für keine der vier Konzentrationen an D-3-Hydroxybutyrat bei keiner der drei Konzentrationen an Sauerstoff an den untersuchten Zellen beobachtet. Auch war keine Beeinflussung der Glykolyse durch Ketonkörper nachzuweisen. Weder der Glukoseverbrauch noch die Laktatbildung wiesen signifikante Differenzen bei Inkubation der Zellen mit D-3-Hydroxy¬butyrat auf. === The objective of this work was to examine whether ketone bodies reduce the proportion of vital cells through the inhibition of cell division in the six gastrointestinal carcinoma cell lines CaCo, HCT116, HT29, SW620, WiDr and 23132/87. This involved conducting comprehensive in vitro experiments with various concentrations of oxygen (21%, 5% and 1%) and D-3-hydroxybutyrate (0.25 mmol/L, 4.0 mmol/L, 8.0 mmol/L and 20 mmol/L). In addition, this work tested whether ketone bodies influence glycolysis. Levels of glucose consumption and lactate production were determined for this purpose. The six human gastrointestinal carcinoma cell lines express the enzymes necessary for ketolysis. The cells clearly oxidise D-3-hydroxybutyrate at 21% oxygen but not, however, at physiological oxygen concentrations of 5% and 1%. In this work, the inhibition of cell division by ketone bodies was observed for none of the four concentrations of D-3-hydroxybutrate at none of the three oxygen concentrations in the examined cells. Moreover, the ketone bodies did not demonstrate any influence on glycolysis. Neither the level of glucose consumption nor the level of lactate formation indicates significant differences in the incubation of cells with D-3-hydroxybutyrate.