PA sind natürliche Pflanzeninhaltsstoffe, die wegen ihres genotoxischen Potentials bekannt sind. Nach Applikation mikromolarer Konzentrationen können bei in vitro Untersuchungen von Leberzellen chromosomale Schäden detektiert werden. PA stehen im Verdacht nach Aufnahme bei Menschen hepatotoxische und kanzerogene Wirkungen nach sich zu ziehen. In dieser Studie wurden Lasiocarpin und Riddelliin an der humanen Leberkarzinomzelllinie Huh6 auf Genotoxizität getestet. Die ausgewählten Methoden waren der MK-Test, der alkalische und der FPG Comet Assay und die γ-H2AX-Färbung. In den Vorversuchen mit BaP und CPA wurde gezeigt, dass die Zellen durch Prodrugs genotoxisch geschädigt werden. Zusammenfassend kann gesagt werden, dass Riddelliin und Lasiocarpin im MK-Test eine dosisabhängige, genotoxische Wirkung auf die Huh6 Zellen haben. Der Einfluss von Lasiocarpin war im MK-Test im Vergleich zum Einfluss von Riddelliin bei geringerer Konzentration detektierbar. Nach einer simultanen Behandlung der Huh6 Zellen mit verschiedenen PA kann konkludiert werden, dass keine signifikante Erhöhung an DNA-Schäden im Vergleich zu Behandlungen mit den Einzelsubstanzen festgestellt werden konnte, was möglicherweise auf eine Erschöpfung der metabolischen Kapazität der Zellen zurückzuführen ist. Insgesamt ist es den Ergebnissen zufolge wahrscheinlich, dass die Entstehung von Crosslinks durch Lasiocarpin und Riddelliin eher eine Rolle in der Genotoxizitätsinduktion auf Huh6 Zellen spielen als oxidativer Stress. Doppelstrangbrüche konnten nicht als sicherer Induktor von Genotoxizität identifiziert werden. Die Besonderheiten der Stoffwechselwege einzelner PA und die Spezifizierung einzelner, für die Metabolisierung relevanter Enzyme sollte in Zukunft Gegenstand der Forschung sein, um die kumulativen Wirkungen von PA besser nachzuvollziehen und die für den Menschen entstehenden Risiken durch die Aufnahme von PA konkretisieren zu können. / PA are naturally occurring secondary plant metabolites which are known for their genotoxic potential. In vitro studies can detect chromosomal damage after application of micromolar doses. Notoriously, some PA are suspected to cause hepatotoxicity and carcinogenicity in human beings as well as in animals. In this study the genotoxic effects of Lasiocarpin and Riddelliin were tested on the human hepatoma cell line Huh6. Therefore, the micronucleus test, the alkaline and the FPG Comet Assay and γ-H2AX Assay were performed. The genotoxic potential of these prodrugs on Huh6 cells was proven in preliminary tests with BaP and CPA. In conclusion, the selected PA Riddelliin and Lasiocarpin induced micronuclei in Huh6 cells in a dose-dependent manner. In comparison to Riddelliin, the influence of Lasiocarpin was detectable at lower concentrations in micronucleus test. After the simultaneous treatment with different structure types of PA it can be observed that there is no significant elevation of DNA damage compared to the single substance tests. Possibly the reason for this is a depletion of the metabolic capacity of the Huh6 cells. Overall, according to the findings of the performed toxicological tests with Lasiocarpin and Riddelliin, it is likely that the formation of crosslinks plays a more important role in the induction of genotoxicity on Huh6 cells than oxidative stress. Double-strand breaks could not be identified as a reliable inducer of genotoxicity in this study. The peculiarities of the metabolic pathways of individual PA and the specification of relevant enzymes for metabolization should be subject of future research to create a better understanding of the cumulative effects and the resulting risks to humans from the ingestion of PA.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:uni-wuerzburg.de/oai:opus.bibliothek.uni-wuerzburg.de:31979 |
| Date | January 2023 |
| Creators | Ramge, Vanessa Magali |
| Source Sets | University of Würzburg |
| Language | deu |
| Detected Language | English |
| Type | doctoralthesis, doc-type:doctoralThesis |
| Format | application/pdf |
| Rights | https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0/deed.de, info:eu-repo/semantics/openAccess |
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