Auswirkungen von Natriumthiosulfat auf die mitochondriale Atmungskette eines Nierenepithelzellenmodells der Ratte im Normalzustand und bei LPS-Exposition [thesis]

Darko Jovanovski, Universität Ulm
2021
Oxidativer Stress ist Teil der Pathophysiologie vieler Erkrankungen, wie zum Beispiel dem septischen akuten Nierenversagen, und meist Folge entzündlicher Prozesse. Er ist durch eine Ungleichgewicht zwischen der Produktion reaktiver Spezies, wie Wasserstoffperoxid (H2O2) oder dem Hydroxyl-Radikal (OH-), und Antioxidantien, wie Glutathion, charakterisiert und führt schließlich zu einer Schädigung der Zellen. Mitochondrien sind an der Produktion der reaktiven Spezies beteiligt, jedoch auch
more » ... für deren Schädigungspotenzial. Folgen von oxidativem Stress für die Mitochondrien sind eine reduzierte Atmungsaktivität, reduzierte Produktion von Sauerstoffradikalen (ROS) und schließlich Apoptose-Induktion. Endogen produzierte Gasotransmitter, wie Stickstoffmonoxid (NO), Kohlenstoffmonoxid (CO) und Schwefelwasserstoff (H2S), greifen in diese Vorgänge vor allem durch Modulation der mitochondrialen Atmungsaktivität ein. H2S oder dessen Donoren können je nach Dosis sowohl hemmende, als auch stimulierende Effekte auf die Atmungsaktivität haben und damit verwendet werden, um die mitochondriale Aktivität in gewünschter Weise zu beeinflussen. Natriumthiosulfat (Na2S2O3) ist ein H2S-Donor. In dieser Studie sollen dessen Auswirkungen auf die mitochondriale Atmungsaktivität, ROS-Produktion und Proteinexpression untersucht werden. Die Experimente dieser Studie wurden mit Nierenepithelzellen der Ratte durchgeführt. Lipopolysaccharid (LPS) diente zur Auslösung von oxidativem Stress in der Zellkultur. Nachfolgend wurde die Reaktion der Zellen auf verschiedene Konzentrationen von Natriumthiosulfat, mit und ohne LPS-Exposition, analysiert. Dabei wurde die mitochondriale Atmungsaktivität mittels oxygraphischer und fluorometrischer Messungen der H2O2-Produktion bestimmt. Unterstützend wurde die Expression verschiedener Stoffwechselenzyme durch Western Blots bestimmt. Schließlich wurde die Reversibilität der hervorgerufenen Veränderungen der Atmung untersucht. In den Experimenten zeigte sich eine Abhängigkeit der Atmung von der Natriumth [...]
doi:10.18725/oparu-37772 fatcat:7yb2lo4mrbgtxbpwzyswrplnzm