Stefanie Raschke

• The trace elements, selenium (Se) and copper (Cu) play an important role in maintaining normal brain function. Since they have essential functions as cofactors of enzymes or structural components of proteins, an optimal supply as well as a well-defined homeostatic regulation are crucial. Disturbances in trace element homeostasis affect the health status and contribute to the incidence and severity of various diseases. The brain in particular is vulnerable to oxidative stress due to its extensive oxygen consumption and high energy turnover, among other factors. As components of a number of antioxidant enzymes, both elements are involved in redox homeostasis. However, high concentrations are also associated with the occurrence of oxidative stress, which can induce cellular damage. Especially high Cu concentrations in some brain areas are associated with the development and progression of neurodegenerative diseases such as Alzheimer's disease (AD). In contrast, reduced Se levels were measured in brains of AD patients. The opposingThe trace elements, selenium (Se) and copper (Cu) play an important role in maintaining normal brain function. Since they have essential functions as cofactors of enzymes or structural components of proteins, an optimal supply as well as a well-defined homeostatic regulation are crucial. Disturbances in trace element homeostasis affect the health status and contribute to the incidence and severity of various diseases. The brain in particular is vulnerable to oxidative stress due to its extensive oxygen consumption and high energy turnover, among other factors. As components of a number of antioxidant enzymes, both elements are involved in redox homeostasis. However, high concentrations are also associated with the occurrence of oxidative stress, which can induce cellular damage. Especially high Cu concentrations in some brain areas are associated with the development and progression of neurodegenerative diseases such as Alzheimer's disease (AD). In contrast, reduced Se levels were measured in brains of AD patients. The opposing behavior of Cu and Se renders the study of these two trace elements as well as the interactions between them being particularly relevant and addressed in this work.…
• Die Spurenelemente Selen (Se) und Kupfer (Cu) spielen eine wichtige Rolle bei der Aufrechterhaltung einer normalen Ge¬hirnfunktion. Da sie wesentliche Funktionen als Cofaktoren von Enzymen oder Strukturbestandteile von Proteinen haben, sind eine optimale Versorgung sowie eine genau definierte homöostatische Regulierung von entscheidender Bedeutung. Störungen der Spurenelement-homöostase beeinträchtigen den Gesund¬heitszustand und tragen zum Auftreten und zur Schwere verschiedener Krankheiten bei. Insbesondere das Gehirn ist aufgrund seines hohen Sauerstoffverbrauchs und seines hohen Energieumsatzes anfällig für oxi¬dativen Stress. Als Bestandteile einer Reihe von antioxidativen Enzymen sind beide Elemente an der Redox-Homöostase beteiligt. Hohe Konzentrationen werden jedoch auch mit dem Auftreten von oxidati¬vem Stress in Verbindung gebracht, der zu Zellschäden führen kann. Besonders hohe Cu-Konzentrationen in einigen Hirnregionen werden mit der Entwicklung und der Progression neurodegenerativer Erkran¬kungen wie Alzheimer inDie Spurenelemente Selen (Se) und Kupfer (Cu) spielen eine wichtige Rolle bei der Aufrechterhaltung einer normalen Ge¬hirnfunktion. Da sie wesentliche Funktionen als Cofaktoren von Enzymen oder Strukturbestandteile von Proteinen haben, sind eine optimale Versorgung sowie eine genau definierte homöostatische Regulierung von entscheidender Bedeutung. Störungen der Spurenelement-homöostase beeinträchtigen den Gesund¬heitszustand und tragen zum Auftreten und zur Schwere verschiedener Krankheiten bei. Insbesondere das Gehirn ist aufgrund seines hohen Sauerstoffverbrauchs und seines hohen Energieumsatzes anfällig für oxi¬dativen Stress. Als Bestandteile einer Reihe von antioxidativen Enzymen sind beide Elemente an der Redox-Homöostase beteiligt. Hohe Konzentrationen werden jedoch auch mit dem Auftreten von oxidati¬vem Stress in Verbindung gebracht, der zu Zellschäden führen kann. Besonders hohe Cu-Konzentrationen in einigen Hirnregionen werden mit der Entwicklung und der Progression neurodegenerativer Erkran¬kungen wie Alzheimer in Verbindung gebracht. Im Gegensatz dazu wurden in den Gehirnen von Alzheimer-Patienten geringere Se-Konzentrationen gemessen. Das gegensätzliche Verhalten von Cu und Se verdeutlicht die Relevanz der Untersuchung dieser beiden Spurenelemente sowie deren Wechselwirkungen und wird in dieser Arbeit thematisiert.…