@phdthesis{Luettig2016, author = {L{\"u}ttig, Julia}, title = {Protektiver Effekt von 6-Shogaol, Ellags{\"a}ure und Myrrhe auf die intestinale epitheliale Barriere}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-opus4-102571}, school = {Universit{\"a}t Potsdam}, pages = {IX, 108}, year = {2016}, abstract = {Viele bioaktive Pflanzeninhaltsstoffe bzw. Pflanzenmetabolite besitzen antiinflammatorische Eigenschaften. Diese versprechen ein hohes Potential f{\"u}r den Einsatz in der Phytotherapie bzw. Pr{\"a}vention von chronisch-entz{\"u}ndlichen Darmerkrankungen (CED). Eine intestinale Barrieredysfunktion ist ein typisches Charakteristikum von CED Patienten, die dadurch an akuter Diarrhoe leiden. In dieser Arbeit werden die Pflanzenkomponenten 6-Shogaol, Ellags{\"a}ure und Myrrhe an den intestinalen Kolonepithelzellmodellen HT-29/B6 und Caco-2 auf ihr Potential hin, die intestinale Barriere zu st{\"a}rken bzw. eine Barrieredysfunktion zu verhindern, untersucht. Hauptschwerpunkt der Analysen ist die parazellul{\"a}re Barrierefunktion und die Regulation der daf{\"u}r entscheidenden Proteinfamilie der Tight Junctions (TJs), der Claudine. Die Barrierefunktion wird durch Messung des transepithelialen Widerstands (TER) und der Fluxmessung in der Ussing-Kammer bestimmt. Dazu werden die HT-29/B6- und Caco-2-Monolayer mit den Pflanzenkomponenten (6-Shogaol, Ellags{\"a}ure, Myrrhe), dem proinflammatorischen Zytokin TNF-α oder der Kombination von beiden Subsztanzen f{\"u}r 24 oder 48 h behandelt. Außerdem wurden zur weiteren Charakterisierung die Expression sowie die Lokalisation der f{\"u}r die parazellul{\"a}re Barriere relevanten Claudine, die TJ-Ultrastruktur und verschiedene Signalwege analysiert. In Caco-2-Monolayern f{\"u}hrten Ellags{\"a}ure und Myrrhe, nicht aber 6-Shogaol, allein zu einem TER-Anstieg bedingt durch eine verringerte Permeabilit{\"a}t f{\"u}r Natriumionen. Myrrhe verminderte die Expression des Kationenkanal-bildenden TJ-Proteins Claudin-2 {\"u}ber die Inhibierung des PI3K/Akt-Signalweges, w{\"a}hrend Ellags{\"a}ure die Expression der TJ-Proteine Claudin-4 und -7 reduzierte. Alle Pflanzenkomponenten sch{\"u}tzten in den Caco-2-Zellen vor einer TNF-α-induzierten Barrieredysfunktion. An den HT-29/B6-Monolayern {\"a}nderte keine der Pflanzenkomponenten allein die Barrierefunktion. Die HT-29/B6-Zellen reagierten auf TNF-α mit einer deutlichen Verminderung des TER und einer erh{\"o}hten Fluoreszein-Permeabilit{\"a}t. Die TER-Abnahme war durch eine PI3K/Akt-vermittelte gesteigerte Claudin-2-Expression sowie eine NFκB-vermittelte Umverteilung des abdichtenden TJ-Proteins Claudin-1 gekennzeichnet. 6-Shogaol konnte den TER-Abfall partiell hemmen sowie die PI3K/Akt-induzierte Claudin-2-Expression und die NFκB-bedingte Claudin-1-Umverteilung verhindern. Ebenso inhibierte Myrrhe, nicht aber Ellags{\"a}ure, den TNF-α-induzierten TER-Abfall. Dabei konnte Myrrhe zwar den Claudin-2-Expressionsanstieg und die Claudin-1-Umverteilung unterbinden, jedoch weder die NFκB- noch die PI3K/Akt-Aktivierung hemmen. Diese Arbeit zeigt, dass auch STAT6 an dem Claudin-2-Expressionsanstieg durch TNF-α in HT-29/B6-Zellen beteiligt ist. So wurde durch Myrrhe die TNF-α-induzierte Phosphorylierung von STAT6 und die erh{\"o}hte Claudin-2-Expression inhibiert. Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass die Pflanzenkomponenten 6-Shogaol, Ellags{\"a}ure und Myrrhe mit unterschiedlichen Mechanismen st{\"a}rkend auf die Barriere einwirken. Zur Behandlung von intestinalen Erkrankungen mit Barrieredysfunktion k{\"o}nnten daher Kombinationspr{\"a}parate aus verschiedenen Pflanzen effektiver sein als Monopr{\"a}parate.}, language = {de} } @phdthesis{Schlichter2007, author = {Schlichter, Susanne}, title = {Einfluss des Flavonoids Quercetin auf die epitheliale Barrierefunktion der humanen Kolonkarzinom-Zelllinie Caco-2}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-opus-15269}, school = {Universit{\"a}t Potsdam}, year = {2007}, abstract = {Ein hoher Verzehr von Obst und Gem{\"u}se scheint das Risiko der Inzidenz verschiedener Erkrankungen zu reduzieren. Es wird vermutet, dass eine Gruppe sekund{\"a}rer Pflanzeninhaltsstoffe, die Flavonoide, hierf{\"u}r verantwortlich sind. M{\"o}gliche Effekte auf die intestinale Barrierefunktion dieser Substanzklasse sind jedoch weitgehend ungekl{\"a}rt. Parazellul{\"a}re Eigenschaften epithelialer Zellen werden haupts{\"a}chlich durch die Zell-Zell-Kontakte der Tight Junction (TJ) insbesondere durch die Proteine Occludin und die Claudine definiert. Ziel dieser Arbeit war es, die Effekte des am h{\"a}ufigsten vorkommenden Flavonoids Quercetin auf die Barrierefunktion der Kolonkarzinom-Zelllinie Caco-2 zu untersuchen. Hierbei zeigte sich, dass Quercetin konzentrationsabh{\"a}ngig (50-200 µM) den transepithelialen Widerstand erh{\"o}hte. Die Wirkung von 200 µM Quercetin war bereits nach 4 h Inkubation erkennbar und erreichte nach 48 h maximale Werte. Der Wirkverlust, welcher nach 72 h Inkubation eintrat, konnte durch eine t{\"a}gliche Gabe des Flavonoids verhindert werden. Weiterhin zeigte sich, dass der Quercetin-induzierte Widerstandsanstieg durch mukosale oder serosale Zugabe gleichermaßen ausl{\"o}sbar war. Western Blot-Analysen der TJ-Proteine Occludin, Claudin-1, -3, -4 und -7 ergaben, dass der durch Quercetin-induzierte Widerstandsanstieg insbesondere mit einer Zunahme der Expression des abdichtenden TJ-Proteins Claudin-4 einherging. Quercetin erh{\"o}hte ebenfalls die mRNA-Expression von Claudin-4 (quantitative RT-PCR) und bewirkte eine Aktivierung des Claudin-4-Promotors (Luciferase-Reportergen-Analysen). Mittels Immunfluoreszenz-F{\"a}rbungen und Laserscanning-Mikroskopie konnte ein vermehrter Einbau von Claudin-4 in die TJ nachgewiesen werden. Funktionelle Untersuchungen mittels radioaktiven Fluxmessungen zeigten, dass das Flavonoid die parazellul{\"a}re Permeabilit{\"a}t f{\"u}r Natrium und Chlorid reduzierte, aber die Durchl{\"a}ssigkeit von Mannitol als parazellul{\"a}rer Marker unver{\"a}ndert blieb. Wir konnten hiermit erstmals nachweisen, dass Quercetin die Expression des abdichtenden TJ-Proteins Claudin-4 in den TJ-Komplex verst{\"a}rkte, wodurch die Ionen-Durchl{\"a}ssigkeit f{\"u}r Natrium und Chlorid vermindert wurde. Das f{\"u}hrte zu einer Abdichtung der intestinalen Barriere. Dieser direkte Effekte von Quercetin k{\"o}nnte eine neue M{\"o}glichkeit f{\"u}r die Behandlung oder Pr{\"a}vention von Diarrh{\"o}e-bedingten intestinalen Barrieredefekten darstellen.}, language = {de} }