Reaktive Sauerstoffspezies (ROS) werden in Zellen durch metabolische Prozesse gebildet. In Abhängigkeit von der Konzentration können sie physiologische Funktionen haben oder wirken zellschädigend. Epithelzellen des Kolons sind zusätzlich gegenüber ROS aus dem Darmlumen exponiert. Bei Patienten mit entzündlichen Darmerkrankungen wie Morbus Crohn und Colitis Ulcerosa wurde eine erhöhte Produktion von ROS nachgewiesen, die mit infiltrierenden Makrophagen und Neutrophilen assoziiert wird; ebenfalls beobachtet wurde ein verminderter Glutathionspiegel in der Darmmukosa, der mit einer verminderten Aktivität der g -Glutamyl-Cystein-Synthetase einhergeht. Reaktiven Sauerstoffspezies wird auch bei der Entwicklung von Tumoren im Colon/Rektum Bedeutung beigemessen.
ROS induzieren vielfältige oxidative Schädigungen an verschiedenen Zellstrukturen (DNA, Lipide, Proteine), die in hohen pathologischen Konzentrationen das antioxidative Schutzsystem der Zelle (z.B. antioxidative Enzyme, Glutathion) überfordern. Der Verzehr von Äpfeln und die Aufnahme von antioxidativen Inhaltsstoffen wie Flavonoiden/ Polyphenolen wurde in epidemiologische Studien mit gesundheitsfördernden Wirkungen in Verbindung gebracht.
Für die Beurteilung möglicher gesundheitsfördernder Wirkungen im Kolon ist es notwendig, protektive Effekte im biologischen System zu erkennen. Verschiedene ROS schädigen einzelne Zellstrukturen in sehr unterschiedlichem Ausmaß, ein Assay kann jedoch nur einen einzelnen Aspekt darstellen. Nach derzeitigem Kenntnisstand ist es daher nur mit einem Spektrum relevanter Marker möglich, oxidative Veränderungen an unterschiedlichen zellulären Zielmolekülen sowie Modulation der redoxsensitiven Zellantwort zu erfassen und in ihrer Bedeutung zu bewerten. Weiterhin ist es erforderlich, die antioxidative Kapazität potentiell präventiver Stoffe intrazellulär zu erfassen, da hierdurch im Gegensatz zu den häufig herangezogenen zellfreien Tests Einflüsse von Bioverfügbarkeit, Stabilität und Metabolismus der Substanzen berücksichtigt werden.
Laufzeit: 1.7.2005 – 31.6.2009
Ansprechpartner
Dr. Christine Janzowski
Tel. (0631) 205-2532, 205-2973
Fax (0631) 205-3085
janzo@rhrk.uni-kl.de
Dr. Matthias Baum
Tel. (0631) 205-3858 (-2973)
Fax (0631) 205-3085
mbaum@rhrk.uni-kl.de
Technische Universität Kaiserslautern
FB Chemie
Fachrichtung Lebensmittelchemie und Umwelttoxikologie
Erwin-Schrödinger-Strasse 52
67663 Kaiserslautern
1.6 TU Kaiserslautern