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The effects of unconjugated bilirubin on micronuclei frequency in buccal cells

Simone Maria Blassnigg

Art der Arbeit

Diplomarbeit

Universität

Universität Wien

Fakultät

Fakultät für Lebenswissenschaften

Betreuer*in

Karl-Heinz Wagner

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DOI

10.25365/thesis.21670

URN

urn:nbn:at:at-ubw:1-29389.58042.387853-3

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(Print-Exemplar eventuell in Bibliothek verfügbar)

Abstracts

Abstract

(Deutsch)

Bei Gallenfarbstoffen handelt es sich um endogen produzierte Verbindungen, die im Menschen aktiv während des Häm-Abbaus produziert werden. Die Relevanz von Bilirubin wurde kürzlich durch große epidemiologische Untersuchungen festgestellt, die schützende Effekte auf kardiovaskuläre Erkrankungen und Krebs hervorhoben. Bis dato gibt es noch keine aussagekräftigen Daten für den Mikrokerntest in Mundschleimhautzellen (BMcyt), welcher eine minimal invasive Methode zur Feststellung von DNA-Schäden, chromosomaler Instabilität und Zelltod bei Personen mit erhöhten Bilirubinspiegeln (Gilbert´s syndrome) darstellt. In dieser Fall-Kontroll-Studie mit Querschnittscharakter wurden Mundschleimhautzellen von 100 Teilnehmern, die entweder der Gilbert oder der Kontrollgruppe entsprachen, entnommen. Eine Zuweisung in die GS-Gruppe erforderte Werte von unkonjugiertem Bilirubin im Serum von ≥17.1 µmol/L (Kontrollen <17.1 µmol/L). Die Mundschleimhautzellen wurden von beiden Wangeninnenseiten der Teilnehmer entnommen. Die gewonnenen Zellen wurden extrahiert, auf Objektträgern fixiert und mit Light Green gefärbt (BMcyt). Zusätzlich zu Mikrokernen (MN) und Zellen, die MN enthalten (MNC) wurden die Werte von weiteren Anomalien wie Binucleated Cells (BNC), Broken Eggs (BE), Karyorrhexis (KR), Karyolyse (KL), Condensed Chromatin (CC) und Pxknose (P) festgehalten. Es wurde angenommen, dass Individuen mit erhöhten UCB-Werten besser vor DNA- Schäden geschützt werden. Laut den Ergebnissen konnten keine signifikanten Unterschiede für alle Parameter zwischen GS und Kontrollgruppe festgestellt werden. Allerdings konnte man bei näherer Betrachtung des Alterseinflusses beobachten, dass sowohl BE (p<0.05), als auch MN und MNC (p<0.05) in geringster Häufigkeit in der ältesten Gruppe auftraten (Teilnehmer älter als 30 Jahre). Zum ersten Mal wurden Zellschäden in der Mundschleimhaut herangezogen um Rückschlüsse in Bezug auf den Bilirubinstatus in menschlichen Probanden zu ziehen. Die Ergebnisse zeigten, dass mit zunehmendem Alter die schützenden Effekte von Bilirubin zum Tragen kommen, indem eine verminderte Anzahl an MN, MNC und BE festzustellen war. Dies stellt einen ersten mechanistischen Beweis für krebsschützende Effekte durch langzeitlich erhöhte Bilirubinspiegel im Menschen dar. Nichtsdestotrotz gibt es nur sehr wenig Information bezüglich des Einflusses von Bilirubin auf DNA- Schäden. Es ist notwendig, weitere Untersuchungen durchzuführen, um ein besseres Verständnis der schützenden Effekte von Bilirubin zu erhalten, im speziellen für Risikogruppen die oxidativem Stress ausgesetzt sind.

Abstract

(Englisch)

Bile pigments are endogenous compounds that are actively produced in humans via the heme catabolism. The importance of bilirubin in humans has recently been demonstrated in large epidemiological investigations by protecting from cardiovascular events and cancer. However, so far no mechanistic data are available on the Buccal Micronucleus Cytome Assay (BMcyt), which is a minimally invasive method for studying DNA damage, chromosomal instability and cell death in high bilirubinic subjects (Gilbert´s syndrome). In this case-control study with cross-sectional design, buccal samples were taken from 100 subjects, Gilbert´s syndrome and control. Allocation to the GS group required serum unconjugated bilirubin levels ≥17.1 µmol/L (controls <17.1 µmol/L). Buccal cells were collected from both cheeks of the participants. The obtained cells were extracted, fixed on slides and stained with light green (BMcyt). In addition to Micronuclei (MN) and cells containing MN (MNC) the number of other anomalies such as binucleated cells (BNC) and broken eggs (BE) as well as karyorrhexis (KR), karyolysis (KL), condensed chromatin (CC) and pyknosis (P) was evaluated. It was hypothesized that subjects with increased UCB levels are better protected better against DNA damage. Results showed that there was no significant difference for all parameters between the GS and control group. However, when considering the age impact it was observed that BE (p<0.05) as well as MN and MNC (p <0.05) were lowest in the older GS group (subjects older than 30 years of age). For the first time buccal cell damage was investigated regarding the bilirubin status in human subjects. Results showed that with increasing age the protective effects of bilirubin lead to less MN, MNC and BE which exhibits a first mechanistic prove of cancer protection by long-term elevated bilirubin levels in humans. Nevertheless, only little information on the impact of bilirubin concentrations on DNA damage is available. Further research needs to be done for a better understanding of bilirubins´ protective effects, especially in risk groups of oxidative stress.

Autor*innen

Simone Maria Blassnigg

Haupttitel (Englisch)

The effects of unconjugated bilirubin on micronuclei frequency in buccal cells

Paralleltitel (Deutsch)

Die Effekte von unkonjugiertem Bilirubin auf die Mikrokern-Häufigkeit in Mundschleimhautzellen

Publikationsjahr

2012

Umfangsangabe

VI, 70 S.

Sprache

Englisch

Beurteiler*in

Karl-Heinz Wagner

Klassifikation

30 Naturwissenschaften allgemein > 30.30 Naturwissenschaften in Beziehung zu anderen Fachgebieten

AC Nummer

AC09412006

Utheses ID

19369

Studienkennzahl

UA | 474 | | |

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