Ute Martens
Dr. med.
Die Auswirkungen von wasserstoffperoxidinduzierter Lipidperoxidation auf die
Fettsäurenkomposition erythrozytärer Phospholipide
Geboren am 10. 10. 1968 in Hamburg
Reifeprüfung am 04. 06. 1988 in Trittau
Studiengang der Fachrichtung Medizin vom SS 1990 bis SS 1996
Physikum am 13. 03. 1992 an der Universität Hamburg
Klinisches Studium in Heidelberg
Praktisches Jahr in Heidelberg
Staatsexamen am 05. 11. 1996 an der Universität Heidelberg
Promotionsfach: Kinderheilkunde
Doktorvater: Priv.-Doz. Dr. med. M. Leichsenring
Durch oxidativen Streß kommt es zur strukturellen Schädigung von Lipiden,
Kohlenhydraten, Proteinen und Desoxyribonukleinsäuren. In dieser Arbeit wurde
versucht, die Auswirkungen von wasserstoffperoxidinduzierter Lipidperoxidation auf die
Fettsäurenkomposition erythrozytärer Phospholipide darzustellen, da Erythrozyten unter
physiologischen Bedingungen durch ihren hohen Gehalt an PUFA, Sauerstoff und
Eisenverbindungen permanent OS ausgesetzt sind.
Es wurden dafür Erythrozyten gesunder Versuchspersonen mit Wasserstoffperoxid in
Konzentrationen von 5, 10 und 20 mM und Einwirkzeiten von 15, 30 und 60 Minuten
inkubiert. Nach Extraktion der Membranlipide wurden diese mittels Dünn-
schichtchromatographie in verschiedene Phospholipidfraktionen getrennt. Darauf wurden
durch gaschromatographische Trennung der Fettsäuren die Veränderungen der
Fettsäurenzusammensetzungen in der PE - und in der PC - Fraktion, stellvertretend für
die Innen - und Außenseite der Erythrozytenmembran, im Vergleich zum unbehandelten
Ausgangswert aufgezeigt.
Sowohl in den Analysen der erythrozytären Gesamtlipide, als auch in der PE - und in der
PC - Fraktion zeigte sich, daß die Linolsäure durch H2O2 induzierten OS kaum meßbar
angegriffen wird. Die Anteile der Docosahexaensäure mit sechs Doppelbindungen
wurden dagegen in allen Versuchen am stärksten durch Oxidation vermindert, wesentlich
stärker noch als die Arachidonsäure, die vier Doppelbindungen besitzt. Die höchste
Vulnerabilität beider PUFA zeigte sich in der PE - Fraktion.
Eine Ursache dafür diese Ergebnisse könnte sowohl in der Wirkungsweise des H2O2
liegen, das in die Zellen eindringt und zuerst an der Innenseite der Membran die LPO
initiiert, als auch daran, daß die Ausgangswerte der AA und der DHA in der PE - Fraktion
ungefähr viermal so hoch wie in der PC - Fraktion waren und so durch das erhöhte
Angebot an PUFA eine vermehrte LPO unterhalten wird.
Die Resultate dieser in vitro-Versuche stehen im Widerspruch zu den Analysen von
Erythrozyten unterernährter Kinder, bei denen, trotz drastisch eingeschränkter
antioxidativer Schutzmechanismen, keine signifikante Reduktion der mehrfach
ungesättigten Fettsäuren in der PE-Fraktion feststellbar war. Das gewählte Modell erwies
sich so als ungeeignet, die Befunde der klinischen Studien nachzuvollziehen.