CHEMOPÄVENTIVE EFFEKTE VON APFELPOLYPHENOLEN UND AUSGEWÄHLTEN METABOLITEN IN HUMANEN KOLONZELLEN UNTER BESONDERER BERÜCKSICHTIGUNG DER GSTT2

Miene, Claudia

Der Verzehr von Obst und Gemüse erhöht die Aufnahme von bioaktiven Komponenten, denen ein krebsprotektives Potential zugeschrieben wird. Insbesondere die Polyphenole weisen chemopräventive Eigenschaften auf. Äpfel enthalten signifikante Gehalte an Polyphenolen und können damit als potentiell chemoprotektiv eingestuft werden. Den Schwerpunkt dieser Arbeit bildete die Modulation von zellulären Entgiftungssystemen durch Apfelpolyphenole und ausgewählte Darmfermentationsprodukte in humanen Kolonzellen. Besondere Berücksichtigung fand dabei das Phase II-Enzym GSTT2. Der Einfluss von Apfelpolyphenolextrakten (AE), insbesondere auf die Expression von Biotransformationsgenen, wurde unter Verwendung zweier Array-Plattformen ermittelt. Real-time qRT-PCR-Analysen und Enzymaktivitätsmessungen wurden zur Verifizierung ausgewählter Ergebnisse genutzt. Die Beurteilung funktioneller Konsequenzen einer veränderten Genexpression von GSTT2 durch AE sowie vergleichend durch die mikrobiellen Polyphenolmetabolite 3,4-Dihydroxyphenylessigsäure (ES) und 3-(3,4-Dihydroxyphenyl)-propionsäure (PS) erfolgte über die Bestimmung des Potentials zur Reduktion induzierter DNA-Schäden. Für eine bessere Anlehnung an die physiologische Situation im Dickdarm wurden zusätzlich Untersuchungen mit einer fermentierten Apfelsafttrubfraktion (FÜ Trub) sowie Fäzeswasser (FW)-Proben von humanen Probanden zweier Apfelsaftinterventionsstudien durchgeführt. AE steigerte in vitro signifikant die Expression sowie die Gesamtaktivität von Glutathion S-Transferasen und UDP-Glucuronosyltransferasen. Zudem reduzierte AE spezifisch Cumenhydroperoxid-induzierte DNA-Schäden, was auf eine gesteigerte GSTT2-Aktivität zurückgeführt werden kann. Diesbezüglich zeigten ES und PS vergleichbare Eigenschaften wie AE. Außerdem verminderten beide Metaboliten die Expression des proinflammatorischen Enzyms Cyclooxygenase-2 (COX-2). Sowohl die Untersuchungen mit dem FÜ Trub als auch mit den FW-Proben der Apfelsaftinterventionsstudien ergaben keine signifikanten Veränderungen der analysierten Einflussgrößen. Es konnte jedoch festgestellt werden, dass die FW adipöser Probanden gegenüber denen normalgewichtiger Gesunder wesentlich genotoxischer waren. Die nachgewiesene Steigerung von Detoxifizierungsenzymen, insbesondere der GSTT2, durch AE oder durch die mikrobiellen Abbauprodukte könnte die Kolonzellen vor genotoxischem Stress schützen und auf diese Weise Zellentartungen vorbeugen. Daneben stellen die Reduzierung der COX-2-Expression und die möglicherweise damit verbundene Verminderung COX-2-abhängiger, proinflammatorischer Prozesse ebenfalls einen Mechanismus der Primärprävention von Kolonkrebs durch Apfelinhaltsstoffe dar.

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Miene, Claudia: CHEMOPÄVENTIVE EFFEKTE VON APFELPOLYPHENOLEN UND AUSGEWÄHLTEN METABOLITEN IN HUMANEN KOLONZELLEN UNTER BESONDERER BERÜCKSICHTIGUNG DER GSTT2. 2010.

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