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Räthel, Thomas (2005): Untersuchungen zum Einfluß von Sojaisoflavonen und Rotweinpolyphenolextrakten auf die Expression und Aktivität der endothelialen NO-Synthase. Dissertation, LMU München: Faculty of Chemistry and Pharmacy
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Abstract

Ziel dieser Arbeit war die Untersuchung des Einflusses verschiedener Naturstoffe auf die Expression und Aktivität des menschlichen eNOS Proteins in endothelialen Zellen. Zum einen wurde untersucht, ob die Sojaisoflavone Formononetin, Biochanin A, Genistein und Daidzein die Expression und Substartumsatz der eNOS erhöhen können. Zum anderen wurde die Wirkung einer großen Anzahl von Rotweinpolyphenolextrakten auf die eNOS Expression und Enzymaktivität untersucht. Damit sollte die Frage geklärt werden, ob Anbaugebiet, Rebsorte und Vinifikationsprozeß das Ausmaß der Steigerung von eNOS Expression und Aktivität durch Rotweinpolyphenolextrakte beeinflussen und ein Hinweis auf wirksamkeitsbastimmende Substanzen erhalten werden. Das Sojaisoflavon Genistein erhöht die eNOS Enzym Aktivität und die eNOS vermittelte NO Produktion nach 48-96 h Stimulation. Diese Effekte sind durch den Estrogen Rezeptor Antagonisten ICI 182,780 nicht hemmbar. Durch den Vergleich einer großen Anzahl Rotweinpolyphenolextrakte aus verschiedenen Rotweinen konnte in dieser Arbeit gezeigt werden, daß Rebsorte und Anbaugebiet einen Einfluß auf das Ausmaß der Wirkung von Rotwein auf die Expression des eNOS Gens haben. Weißweinpolyphenolextrakte steigern in vergleichbarem Maß die Aktivität des eNOS Promotors. Aus der unterschiedlichen Zusammensatzung von wirksamen und weniger wirksamen Rotweinpolyphenolextrakten und Weißweinpolyphenolextrakten könnten künftig Rückschlüsse auf die wirksamkeitsbestimmenden Inhaltsstoffe gezogen werden. Bereits in den Trauben liegen Substanzen vor, die die eNOS Expression verstärken. Der Vinifikationsprozeß scheint die Aktivität jedoch weiter zu steigern. Für den Rotweininhaltsstoff Resveratrol konnte ein Effekt auf die eNOS Expression nachgewiesen werden. Resveratrol steigerte die eNOS Expression jedoch erst in höheren Konzentrationen, als bei der Stimulation endothelialer Zellen mit RWPE erreicht werden konnten. Resveratrol scheidet somit als alleiniger Stimulus der eNOS Expression aus. Zusammen mit anderen Inhaltstoffen kann es aber möglicherweise essentiell zum Gesamteffekt beitragen. Mit dem Beginn der Evaluierung von Einsatzmöglichkeiten der CARS Mikroskopie zur Detektion biologisch interessanter Moleküle, insbesondere von NO, in lebenden Zellen wurde ein grundlegender Beitrag zur Erweiterung der Methodenpalette innerhalb der biomedizinischen Forschung geleistet.