Beeinflussung des oxidativen Stress-Status in einem Rattenmodell: Effekt von Selenmangel auf Niere und Leber

• Main Author: Cirkel, Nanett Christin
• Format: Doctoral Thesis
• Language: deu
• Published: 2018
• Subjects: Oxidativer Stress; Selenmangel; ddc:610
• Online Access: https://opus.bibliothek.uni-wuerzburg.de/frontdoor/index/index/docId/16363; http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-163631; https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:bvb:20-opus-163631; https://opus.bibliothek.uni-wuerzburg.de/files/16363/Cirkel_Nanett_oxidativer_Stress_bei_Selenmangel.pdf

Das Spurenelement Selen und Vitamin E reduzieren reaktive Sauerstoff Spezies (ROS). Bei Mangel dieser wichtigen Stoffe erhöht sich die Konzentration an ROS und der oxidative Stress steigt. Unter erhöhten ROS entstehen vermehrt DNA-Schäden und Lipidperoxidationen. Das ROS Wasserstoffperoxid wird zu Wasser über das Enzym Gluthationperxoidase reduziert. Dessen Aktivität steigert Selen um den Faktor 100-1.000. Das Aktivitätsmaximum des Enzyms liegt bei einer täglichen Selenaufnahme von 60-80 Mikrogramm/Tag. Dadurch wird die Menge an ROS reduziert und der oxidative Stress in der Zelle nimmt ab. Vitamin E fungiert als Radikalfänger. Sein Derivat alpha- Tocopherol besitzt die höchste antioxidative Wirkung und kann Lipidperoxidationen unterbrechen. Die vorliegende Arbeit untersucht Auswirkungen von oxidativem Stress, den ein Mangel von Selen und Vitamin E in der Nahrung bei 6 Monate und 12 Monate alten Tieren auf Leber und Niere verursacht. Der Nachweis von oxidativem Stress erfolgte über sogenannte Hitzeschockproteine HSP70 und Hämoxygenase 1. HSP 70 wird auch unter physiologischen Bedingungen exprimiert. Es wirkt als Chaperon und ist u.a. für die korrekte Faltung und Stabilisierung von Proteinen zuständig. Die Versuche zeigten, dass im Alter in der Niere die HSP70 Konzentration ansteigt und die Zelle unter vermehrtem oxidativen Stress leidet. Entsprechende Literaturergebnisse wurden bestätigt. Die Hämoxygenase 1 (HO-1) ist ein Schlüsselenzym, das vermehrt bei oxidativem Stress gebildet wird. Hoch reaktionsfreudige und freie Blutbestandteile katalysiert die Hämoxygenase. Einen Abfall der HO- 1 Konzentration zeigten Untersuchungen von Leber und Niere bei Selen, - Vitamin E Mangel und höherem Lebensalter. Gründe für die verminderte Expression sind noch wenig erforscht. Die vermehrte Anreicherung von Superoxidanionradikalen wurde in den Geweben von Leber und Niere über Dihydroethidium (DHE) Färbung nachgewiesen. Die Hypothese wurde bestätigt, dass bei Selen, -Vitamin E Mangelnahrung und höherem Alter vermehrter oxidativer Stress entsteht. Selenmangel begünstigt die Entstehung verschiedener Krankheiten, z.B. Krebs, koronale Herzerkrankung und vor allem die Keshan-Krankheit, die den Herzmuskel befällt. Selen nimmt positiven Einfluss auf Körperfunktionen: Fertilität, embryonalen Entwicklung und Entwicklung eines Neugeborenen. Einige Fragen bleiben ungeklärt: Welche physiologischen Entwicklungsprozesse fördert Selen? Nimmt Selen eine wichtige Funktion bei der Befruchtung der Eizelle ein? Wie beeinflusst Selen die Entwicklung des Gehirns? Dem Spurenelement Selen kommen offensichtlich neben seiner Bedeutung zur Minderung des oxidativen Stresses noch weitere wichtige Funktionen zu, die bisher wenig untersucht wurden. === The trace element Selenium and vitamin E reduce reactive oxygen species (ROS). Under increased ROS concentration occur augmented DNA damage and lipid peroxidation. Selenium and vitamin E deficiency in nutrition of rats of 6 and 12 months causes oxidative stress in kidney and liver. Oxidative stress has been proved by heat shock protein HSP70 and Heme Oxygenase-1 (HO-1). By higher age HSP70 concentration in kidney rises and the cells suffer from increased oxidative stress. Selenium and vitamin E deficiency as well as higher age cause a decrease in concentration of HO-1 in liver and kidney, which is increasingly synthesized by oxidative stress.