Detailansicht
Genexpressionsanalyse von zwei Humanstudien mittels RT-qPCR in Bezug auf SARS-CoV-2 und Vitamin D
Maria Weber
Art der Arbeit
Masterarbeit
Universität
Universität Wien
Fakultät
Fakultät für Lebenswissenschaften
Studiumsbezeichnung bzw. Universitätlehrgang (ULG)
Masterstudium Ernährungswissenschaften
Betreuer*in
Karl-Heinz Wagner
Mitbetreuer*in
Agnes Draxler
DOI
10.25365/thesis.79863
URN
urn:nbn:at:at-ubw:1-15354.11555.529237-2
Link zu u:search
(Print-Exemplar eventuell in Bibliothek verfügbar)
Abstracts
Abstract
(Deutsch)
Einleitung. In der vorliegenden Arbeit wurden potenzielle alleinige Effekte von täglicher beziehungsweise monatlicher Vitamin-D-Supplementation sowie Effekte von Vitamin-D-Gabe bei zusätzlichem Krafttraining auf die Genexpression 20 selbstständig lebender Personen zwischen 65 und 81 Jahren mit insuffizienter Vitamin-D-Serumkonzentration (= 30 ng/mL) aus der „NutriAging D“-Studie analysiert. Zusätzlich wurden im Rahmen des ABCD-Projekts Expressionslevels von 45 COVID-19-Patient*innen mit 45 geschlechts- und altersentsprechenden gesunden Kontrollen verglichen, um eventuell durch SARS-CoV-2-induzierte Unterschiede zu quantifizieren und mögliche Korrelationen zwischen Genen zu identifizieren. Methoden: Hierzu wurden für insgesamt 18 Gene Primerpaare erstellt und evaluiert. Aus venösen Blutproben extrahierte RNA wurde einer reversen Transkription unterzogen und die Genexpressionslevels anschließend mittels qPCR analysiert. Ergebnisse: Innerhalb der Teilstichprobe der „NutriAging D“-Studie konnten deutliche Expressionsunterschiede der Gene FOXO1 und MAPRE2 mit einem Anstieg in der gesamten Stichprobe über den vollen Untersuchungszeitraum hinweg um 21 Prozent (p = 0,012) und 29 Prozent (p = 0,001), respektive, sowie CYP27A1 mit einer Reduktion von 21 Prozent (p = 0,010) in der Kontrollgruppe und konstanten Werten bei Vitamin-D-Supplementation festgestellt werden. Zwischen täglichem und monatlichem Dosierungsschema konnten keine signifikanten Unterschiede in der gesamten Stichprobe gezeigt werden. Im ABCD-Projekt wurden relevante Hochregulationen sowie eine höhere Expressionsvariabilität der Chemokine CXCL10, CCL2 und des Rezeptors CCR2 bei COVID-19-Patient*innen beobachtet. CCL2 und CXCL10 zeigten mit einem Spearman-Rho von 0,791 (p < 0,001) auch die stärkste Korrelation. Schwächer ausgeprägte Genexpressionsdifferenzen wurden für NF-?B1 (+22 %; p = 0,012), IKK-? (+33 %; p = 0,041) und Nrf2 (+44 %; p < 0,001) eruiert. Schlussfolgerung: Obwohl zwischen den beiden Vitamin-D-Verabreichungsschemata keine signifikanten Unterschiede festgestellt wurden, konnten Effekte der Interventionen in FOXO1-, MAPRE2- und CYP27A1-Expression detektiert werden. SARS-CoV-2-Infektionen sind mit einer höheren Genexpression von CCL2, CXCL10, CCR2, NF-?B1, IKK-? und Nrf2 assoziiert.
Abstract
(Englisch)
Introduction: In the current work, potential sole effects of daily or monthly vitamin D supplementation as well as additional effects of vitamin D administration with resistance training on the gene expression of 20 community-dwelling older adults between 65 and 81 years of age with insufficient vitamin D levels (= 30 ng/mL) from the “NutriAging D” study were analysed. Furthermore, as part of the ABCD project, expression levels of 45 COVID-19 patients were compared with 45 gender- and age-matched healthy controls to quantify potential differences induced by SARS-CoV-2 and to identify possible correlations between the genes. Methods: For this purpose, primer pairs were designed and evaluated for a total of 18 genes. RNA extracted from venous blood samples was converted to cDNA via reverse transcription and gene expression levels were then analysed using qPCR. Results: Within the subsample of the “NutriAging D” study, significant differences in expression of the genes FOXO1 and MAPRE2 were observed, with an increase in the entire sample over the full study period of 21 percent (p = 0.012) and 29 percent (p = 0.001), respectively. CYP27A1 showed a reduction of 21 percent (p = 0.010) in the control group but constant levels under vitamin D supplementation. No significant differences were found between daily and monthly supplementation regimens in the whole sample. In the ABCD project, relevant upregulation and higher expression variability of the chemokines CXCL10, CCL2 and the receptor CCR2 were detected in COVID-19 patients. CCL2 and CXCL10 also showed the strongest correlation with a Spearman’s rho of 0.791 (p < 0.001). Less pronounced gene expression differences were determined for NF-?B1 (+22%; p = 0.012), IKK-? (+33%; p = 0.041) and Nrf2 (+44%; p < 0.001). Conclusion: Although no significant differences were found between the two vitamin D administration schedules, effects of the interventions could be identified for FOXO1, MAPRE2 and CYP27A1 expression. SARS-CoV-2 infection is associated with higher gene expression of CCL2, CXCL10, CCR2, NF-?B1, IKK-? and Nrf2.
Schlagwörter
Schlagwörter
(Deutsch)
RT-qPCR Genexpression Vitamin D Krafttraining SARS-CoV-2
Schlagwörter
(Englisch)
RT-qPCR gene expression vitamin D resistance training SARS-CoV-2
Autor*innen
Maria Weber
Haupttitel (Deutsch)
Genexpressionsanalyse von zwei Humanstudien mittels RT-qPCR in Bezug auf SARS-CoV-2 und Vitamin D
Paralleltitel (Englisch)
RT-qPCR-based gene expression analysis in two human studies related to SARS-CoV-2 and vitamin D
Publikationsjahr
2025
Umfangsangabe
IX, 79 Seiten : Illustrationen
Sprache
Deutsch
Beurteiler*in
Karl-Heinz Wagner
Klassifikation
42 Biologie > 42.13 Molekularbiologie
AC Nummer
AC17732766
Utheses ID
78121
Studienkennzahl
UA | 066 | 838 | |