Катедра по хранителна физиология - PDF безплатно изтегляне

Катедра по хранителна физиология Влияние на изофлавоноидите генистеин и даидзеин върху протеома на човешки ендотелни клетки in vitro и едноядрени кръвни клетки in vivo в контекста на тяхната постулирана антиатерогенна активност Dagmar Fuchs Пълно копие на Научния център за хранене, земеползване и околна среда на Weihenstephan в Техническия университет Получаване на степен на докторска дисертация. Председател: Унив.-проф. Д-р обратно нат. Майкъл Шеман Проверяващ на дисертацията: 1. Унив.-проф. Д-р обратно нат. Ханелоре Даниел 2-ри унив.-проф. Д-р обратно нат. Джералд Римбах, Christian-Albrechts-Universität zu Kiel Дисертацията е подадена в Техническия университет в Мюнхен на 6 април 2006 г. и приета от Научния център за хранене, земеползване и околна среда на Weihenstephan на 19 юни 2006 г.

безплатно

Съдържание iii 10.6 Използвани грундове. 142 10.7 Химикали и консумативи. 143 10.8 Устройства. 146 10.9 Буфери и решения. 147 10.10 Благодарности. 152 10.11 Автобиография. 153

1 Въведение 5 Процесът, регулиран от оксистероли и цитокини, определя определящо стабилността на плаката (Lusis AJ, 2000). Фиг. 1.2 Схематично представяне на ранните фази на атерогенезата. Ендотелният слой е повреден: LDL прониква в интимата, където се окислително променя. Моноцитите попадат в съдовата стена и абсорбират окислени LDL частици, така че се образуват пянасти клетки (Stipanuk MH, 2000). MM-LDL, леко окислен LDL; ox-ldl, окислен LDL; M-CSF, стимулиращ фактор на колонията на макрофаги; MCP-1, моноцитен хемотактичен протеин.

1 Въведение 7 Фиг. 1.4 Хомоцистеинов метаболизъм (модифициран от Biesalski HK & Grimm P., 2004) Генетична основа на хиперхомоцистеинемия Хиперхомоцистеинемия (HHcy), която е причинена от генетичен ензимен дефект или поради недостатъчно снабдяване с един или повече витамини, участващи в метаболизма на хомоцистеина е важен независим рисков фактор за атеросклероза (Clarke R et al., 1991; McCully KS, 1996; Selhub J, 1999; Ueland PM et al., 2000). HHcy може да бъде разделен на три различни степени на тежест. Леката форма, която засяга 5-7% от популацията, има плазмени нива над 10 µmol/l Hcy. Плазменото ниво на пациенти с умерена HHcy е над 30 µmol/l, а при тежкия вариант над 100 µmol/l (Brattstrom L & Wilcken DEL, 2000). Дори и с лека HHcy, рискът от развитие на атеросклероза се увеличава (Lawrence de Koning AB et al., 2003), като връзката със смъртността е най-висока при плазмени нива над 15 µmol/l (Nygard O et al., 1997). HHcy може да се дължи на различни генетични дефекти, които засягат ензимите цистатионин-β-синтаза, метилен тетрахидрофолат редуктаза (MTHFR) и метионин синтаза (Medina MA & Amores-Sánchez MI, 2000). Значението на тези ензимни дефекти е обяснено в следващите раздели. Най-честата причина за тежка HHcy или хомоцистинурия е автозомно-рецесивен, хомозиготен дефицит на цистатионин-β-синтаза. Описани са повече от 60 различни мутации на гена с обмен на

1 Въведение 13 Фосфоглицеридите намаляват. Естерите на холестерола, образувани от LCAT, се утаяват в HDL. По този начин холестеролът с произход от мембраните на екстрахепаталните тъкани може да се свърже с повърхността на HDL, което води до образуването на HDL 3 фракция. LCAT-катализираните реакции и поглъщането на вещества (фосфолипиди, аполипопротеин С и Е), които се отделят по време на разграждането на VLDL, водят до HDL 2 и HDL 1, които окончателно се разграждат в черния дроб (вж. Фиг. 1.5) (Löffler G & Petrides PE, 2003). Фиг. 1.5 Липиден метаболизъм след хранене. Липидният метаболизъм след хранене се разделя на екзогенен, ендогенен и обратен липиден трансфер. (CETP, протеин за пренос на холестеролов естер) (Deetjen et al., 2004).

1 Въведение 18 Агонистите BAX и BCL-X се основават на освобождаването на проапоптотични фактори, особено цитохром С, от митохондриите. Чрез свързването към фактор-1 и каспаза-9, свързани с апоптоза, цитохром С образува така наречената апоптозома, която активира каспаза-3 и по този начин инициира апоптоза. Концентрацията на антиапоптотични членове на семейството Bcl-2, които инхибират освобождаването на цитохром С от митохондриите, се намалява с ox-ldl (Metzler B et al., 2000; Napoli C et al., 2000). Освен това, ox-ldl увеличава експресията на цитокини като IL-1, TNF и PDGF, които от своя страна активират SAPK/JNK (Metzler B et al., 2000). Чрез процес, в който участват лизозоми и лизозомни протеази, ox-ldl може също да причини апоптоза относително независимо от каспазите (Salvayre R et al. 2002).

4 Резултати 38 Фиг. 4.2 Представителна 2D-PAGE на протеини от HUVEC, които се култивират с 5 µg/ml ox-ldl при отсъствие и присъствие на 2.5 µm или 25 µm генистеин. Номерата на спотовете са идентични с тези в таблица 10.2. Изследвания върху ефекта на изофлавоноидната смес от генистеин и дайдзеин, както и екстракта S40cl върху протеома на HUVEC не могат да бъдат проведени, тъй като много голямо количество HUVEC трябва да се съхранява в култура, за да се получи достатъчно количество протеин за протеомния анализ, който по технически и финансови причини не може да се реализира.