Detailansicht
Protective effects of anthocyanins and degradation products on oxidative stress in human colon carcinoma cells
Katarina Ahlberg
Art der Arbeit
Masterarbeit
Universität
Universität Wien
Fakultät
Fakultät für Chemie
Studiumsbezeichnung bzw. Universitätlehrgang (ULG)
Masterstudium Ernährungswissenschaften
Betreuer*in
Doris Marko
URN
urn:nbn:at:at-ubw:1-13168.29687.100059-7
Link zu u:search
(Print-Exemplar eventuell in Bibliothek verfügbar)
Abstracts
Abstract
(Deutsch)
Einleitung: Das am häufigsten vorkommende Anthocyanidin in essbaren Pflanzenteilen ist Cyanidin mit Cyanidin-3-glucosid als häufigstes Anthocyan. Das Ziel dieser Arbeit war, die vorherrschenden Holunderbeeren-Anthocyane Cy-3-glc, Cy-3-sam (Cyanidin-3-sambubiosid) und Cy-3-sam-5-glc (Cyanidin-3-sambubiosid-5-glucosid) samt ihren Metaboliten Cy und Phloroglucinolaldehyd (PGA) bezüglich ihrer antioxidativen und ROS-schützenden Wirkung in C2BBe1-Kolonzellen zu untersuchen.
Material und Methoden: Potenzielle Artefakte bei den antioxidativen Tests aufgrund zytotoxischer Wirkung wurden mit dem Toxizitätstest Sulforhodamin B ausgeschlossen. Der Effekt auf intrazelluläre ROS wurde mit der DCF-Assay nach eine Stunde Inkubation gemessen. Der protektive Effekt der Anthocyane wurde nach 24 h Inkubation und eine nachfolgende einstündige ROS-Induktion durch H2O2 und anschließende Fluoreszenzmessung ermittelt.
Ergebnis: Keine der Substanzen hatte eine signifikante Wirkung auf das Zellwachstum nach 24 Stunden Inkubation. Alle Anthocyane und das Aglykon Cy bewirkten eine potente Abnahme der intrazellulären ROS-Produktion. Cy-3-glc und Cy-3-sam zeigten dabei die stärksten Effekte im Vergleich zur Lösungsmittelkontrolle. Die höchste Konzentration von 200 µM bewirkte eine ROS-Bildung von jeweils nur 11 und 8% im Vergleich zur Lösungsmittelkontrolle von 100%. Im Gegensatz dazu führte der Metabolit PGA zu einer signifikanten Zunahme der ROS-Produktion mit dem Peakmaximum bei der Konzentration 25 µM (156%). Nach Vorinkubation mit 200 µM Cy-3-glc und Cy-3-sam zeigten die Zellen signifikant reduzierte ROS-Spiegel und damit eine protektive Wirkung gegen H2O2 (T/C 61%; 62%). Keine der anderen Substanzen wirkte protektiv.
Schlussfolgerung: Holunderbeerenanthocyane reduzieren effektiv intrazellulärer oxidativer Stress in C2BBe1-Zellen und Cy-3-glc und Cy-3-sam wirken dabei protektiv gegen H2O2-induzierter ROS.
Abstract
(Englisch)
Introduction: Cyanidin is the most common anthocyanidin in edible plants, with Cy-3-glc being the most common glycoside. The goal of this work was to characterize the main anthocyanins of elderberries, Cy-3-sam, Cy-3-sam-5-glc and Cy-3-glc, together with metabolites Cy and PGA concerning their antioxidative potential in a colon carcinoma cell model.
Material and Methods: The cell line C2BBe1, a clone of Caco-2, was chosen due to its comparability to normal human enterocytes. First, a proliferation assay in the form of the SRB Assay was performed after a 24-h incubation with all compounds, after which the effect on intracellular ROS was measured using the DCF Assay and one hour incubation of the substances. The protective effect of the compounds was investigated with a 24-h incubation, after which a ROS-induction with 1 mM H2O2 was set and fluorescence was measured after 1h stress.
Results: None of the compounds reduced proliferation significantly. All of the anthocyanins and Cy significantly reduced ROS-production in a dose-dependent manner in the DCF Assay, with Cy-3-glc and Cy-3-sam being most potent, with 200 µM resulting in 11% and 8% of solvent control fluorescence after 60 min. PGA showed a significant ROS-induction, with a peak at 25 µM (156%). Only Cy-3-glc and Cy-3-sam showed a protection against induced ROS, lowering the fluorescence in a dose dependant manner to 61%; and 62% compared with solvent control.
Conclusion: Elderberry anthocyanins effectively reduce intracellular ROS in C2BBe1 cells, and Cy-3-glc and Cy-3-sam act as a protective agent at 200 µM against H2O2-induced ROS.
Schlagwörter
Schlagwörter
(Englisch)
Anthocyanins elderberry Cyanidin-3-glucoside Cyanidin-3-sambubioside Cyanidin-3-sambubioside-5-glucoside oxidative stress colon carcinoma cells Caco-2 C2BBe1
Schlagwörter
(Deutsch)
Anthocyane Holunder Cyanidin-3-glucosid Cyanidin-3-sambubiosid Cyanidin-3-sambubiosid-5-glucosid oxidativer Stress Kolonkarzinomzellen Caco-2 C2BBe1
Autor*innen
Katarina Ahlberg
Haupttitel (Englisch)
Protective effects of anthocyanins and degradation products on oxidative stress in human colon carcinoma cells
Paralleltitel (Deutsch)
Protektive Effekte von Anthocyane und deren Abbauprodukte auf oxidativer Stress in humanen Kolonkarzinomzellen
Publikationsjahr
2018
Umfangsangabe
VII, 109 Seiten : Diagramme
Sprache
Englisch
Beurteiler*in
Doris Marko
AC Nummer
AC15006911
Utheses ID
45207
Studienkennzahl
UA | 066 | 838 | |