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Ermittlung des DNA-schützenden Potentials erhöhter Blut-Bilirubinspiegel mittels Micronucleus Assay
Maria Theresia zu Pappenheim
Art der Arbeit
Diplomarbeit
Universität
Universität Wien
Fakultät
Fakultät für Lebenswissenschaften
Betreuer*in
Karl-Heinz Wagner
DOI
10.25365/thesis.13868
URN
urn:nbn:at:at-ubw:1-29539.56932.275870-9
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Abstracts
Abstract
(Deutsch)
Das endogene Antioxidans Bilirubin ist ein Blutabbauprodukt. Es zirkuliert im Blut und wird in die Leber aufgenommen, dort mit Glukuronsäure konjugiert und über die Galle ausgeschieden. Es gibt verschiedene Ursachen für eine erhöhte Konzentration von Bilirubin im Blut. Eine weit verbreitete Form der milden Hyperbilirubinämie, die keiner Therapie bedarf, ist das Gilbert Syndrom (GS) (Plasmabilirubinkonzentration > 17,1 µmol/l). In vielen Studien wurde gezeigt, dass Bilirubin antioxidativ und antimutagen wirkt. Erhöhtes Bilirubin steht zudem epidemiologisch im Zusammenhang mit einer verminderten Inzidenz für Krebs- und Kardiovaskuläre Erkrankungen. Um die genauen Wirkmechanismen des Bilirubin zu erforschen wird in dieser Arbeit erstmals der Effekt eines erhöhten Bilirubinspiegels auf den Micronucleus Assay verwendet. Diese gut evaluierte Methode misst DNA-Schäden, die sich im Zuge der Zellteilung als Mikrokerne (MNi), nukleoplasmatischen Brücken (NPBs) und nukleäre Buds (NBUDs) zeigen, und untersucht die Zellgesundheit (NDI, NDCI, Apoptose, Nekrose). Die Häufigkeiten dieser Schäden in peripheren Blutlymphozyten werden von Alter, Geschlecht, Alkoholkonsum, Folsäure-, Cobalamin-, Selenstatus, der Belastung durch gentoxische Substanzen und möglicherweise Zigarettenrauch beeinflusst. Eine erhöhte MNi-Frequenz ist stark mit erhöhtem Risiko von Krebserkrankungen assoziiert. Daher eignet sich dieser Assay als Biomarker, um das Krebsrisiko zu beurteilen.
In dieser Studie wurden im Blut von 110 Personen die Konzentration des Gesamtbilirubin, des unkonjungierten Bilirubin, der Micronucleus Assay und weitere Parameter erhoben. Es zeigt sich kein signifikanter Zusammenhang zwischen erhöhtem Serumbilirubin und den Parametern des Micronucleus Assay. Mit zunehmendem Alter kommt es signifikant zur Erhöhung der MNi und Senkung von NDI und NDCI. Innerhalb der älteren Personen (30 bis 70 Jahre bzw. 27 bis 34 Jahre) zeigt sich ein nicht signifikanter Trend zu einer geringeren NBUD- bzw. MNi-Häufigkeit bei Personen mit GS. NDI und NDCI sowie Apoptose- und Nekrosehäufigkeit sind signifikant höher bei Personen mit GS innerhalb der 24–26-jährigen bzw. der 27 – 34-jährigen. Nekrosen, NDI, und NDCI sind signifikant höher bei Männern, die MNi-Frequenz ist geringer.
Die Ergebnisse zeigen in der jüngeren Studienpopulation keine protektiven Effekte von Bilirubin. Weitergehende Untersuchungen mit älteren Personen sind empfehlenswert, da grundsätzlich DNA-Schäden mit dem Alter zunehmen und hierher möglicherweise Bilirubin einen größeren Einfluss zeigen könnte.
Abstract
(Englisch)
The endogenous antioxidan bilirubin is a degradation product of blood. It circulates in the blood and ist gathered in the liver, where it is conjugated to glucuronic acid and then excreted via the bile. There is various cause for a mild elevation of bilirubin concentration in the blood. A common form of mild hyperbilirubiaemia is the gilbert`s syndrome (GS) (plasma concentration of bilirubin > 17,1 µmol/l). In many studies bilirubin was shown antioxidative and antimutagenic. Furthermore elevated bilirubin is epidemiological associated with a lower incidence for cancer or cardiovascular diseases. In order to investigate the mechanisms behind the function of bilirubin, the impact of elevated blood-bilirubin on the Micronucleus Assay was tested for the first time. This well published method measures DNA-damages which appear while mitosis as micronuclei (MNi), nucleoplasmic bridges (NPBs) and nuclear buds (NBUDs) and it investigates the cell function (NDI, NDCI, apoptosis, necrosis). The frequencies of DNA damage in peripheral blood lymphocytes are influenced by age, gender, alcohol consumption, status in folic acid, cobalamine, selenium, exposure to genotoxic agents and probably cigarette smoke. A higher frequency in MNi is strongly associated with a higher cancer risk.
In this study blood of 110 individuals was taken and measured for total and unconjugated bilirubin, the Micronucleus Assay and other parameters. There is no significant link between elevated serum bilirubin and the parameters of the Micronucleus Assay. With age there is a significant increase in MNi and decreasing in NDI and NDCI. Within the older group (30 to 70 years; 27 to 34 years) there is a not significant trend towards a lower NBUD- and MNi-frequency in individuals with GS. NDI and NDCI as well as the frequency of apoptosis and necrosis are significantly higher within the people aged 24–26 respectively 27–34. Necrosis, NDI, NDCI are significantly higher in men, MNi-frequency is lower. The results show no protective effects on DNA in al younger group. Further investigations are needed, proberly with elderlysince DNA-damage is increasing with age and in this group bilirubin might be more powerful.
Schlagwörter
Schlagwörter
(Englisch)
Bilirubin Micronucleus Assay Micronuclei DNA
Schlagwörter
(Deutsch)
Bilirubin Micronucleus Assay Mikrokerne DNA
Autor*innen
Maria Theresia zu Pappenheim
Haupttitel (Deutsch)
Ermittlung des DNA-schützenden Potentials erhöhter Blut-Bilirubinspiegel mittels Micronucleus Assay
Paralleltitel (Englisch)
Investigation of the DNA-protective potential of elevated blood-bilirubin concentrations using the Micronucleus Assay
Publikationsjahr
2011
Umfangsangabe
VI, 77 S. : Ill.
Sprache
Deutsch
Beurteiler*in
Karl-Heinz Wagner
Klassifikationen
30 Naturwissenschaften allgemein > 30.00 Naturwissenschaften allgemein: Allgemeines ,
44 Medizin > 44.00 Medizin: Allgemeines
AC Nummer
AC08530652
Utheses ID
12459
Studienkennzahl
UA | 474 | | |