Themenstarter
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Diese Studie zeigt deutlich, wie komplex unser intrazelluläres Symstem arbeitet, unabhängig jetzt mal mal einer Grunderkrankung. Es zeigt aber auch deutlich, warum viele einen Zinkmangel bei erhöhten NO aufweisen, sowie der Einfluss von N-Acetylcystein auf die Toxizität von Zink. Alles sehr komplex und wirklich nicht einfach zu verstehen.
Zinkmangel im Blut weist immer auf einen schweren Mangel im Gewebe hin. Dagegen sagt ein normaler Blutzinkspiegel wenig über den tatsächlichen Zinkbestand im Gewebe aus. Während im Blut noch genügend Zink vorhanden ist, kann das Gewebe schon Zinkmangel aufweisen. Die Blutzinkspiegel dürfen somit nicht als allgemeiner absoluter Index für den Zinkstatus angesehen werden.
Hier erstmal zu ein kleiner Auszug.
Parameter zur Erfassung der Zinktoxizität
Die Toxizität von Zink wird zumindest teilweise über Glutathion reguliert. So beschreiben Steinebach & Wolterbeek 1993 eine Glutathiondepletion in Hepatozyten und einer Hepatomzelllinie von Ratten 109. Zusätzlich beobachteten sie, dass die Zelllinie mit dem höheren Glutathiongehalt auch resistenter auf Zink als die primären Hepatozyten reagierte. In Voruntersuchungen unserer Arbeitsgruppe wurde der Glutathiongehalt von verschiedenen Lungenzelllinien variiert. Hierbei zeigte sich jeweils, dass bei Minderung des Glutathiongehaltes eine Zunahme der Toxizität von Zink erfolgte und wiederum bei vermehrtem Glutathiongehalt entsprechend die Sensitivität gegenüber Zink abnahm 120,123. Somit ist der Glutathiongehalt zumindest als eine Teilregelgröße für eine Sensitivität gegen Zink anzusehen. Der Glutathiongehalt der Zellen ist somit nicht nur eine bedingte, sondern auch eine bedingende Größe der Zinktoxizität. Die Bestimmung glutathionabhängiger Messgrößen kann somit als sensitiver Indikator für zink-bedingte zelluläre Veränderungen angesehen werden, darf aber nicht mit Zytotoxizität gleichgesetzt werden.
54
Als weiterer allerdings auch glutathionabhängiger Parameter wurde der Gehalt des oxidierten Glutathions (GSSG) bestimmt. Das GSSG wurde jeweils als Anteil vom Gesamtglutathion angegeben. Dieses Verhältnis GSSG/GSH kann als ein sensitives Maß für oxidativen Stress angesehen werden 89. Für den Fall der zinkbedingten Toxizität sind verschiedene Ursachen für einen GSSG-Anstieg denkbar. Zum einen kann Zink primär oxidativen Stress verursachen, was sich in einem Anstieg des GSSGs äußern würde. Andererseits wird aber auch diskutiert, dass Zink nicht zu einer vermehrten Entstehung oxidativer Sauerstoffspezies führt, sondern „lediglich“ die Entgiftung solcher mindert. Weiterhin hemmt Zink jedoch auch die GSSG-Reduktase (GR) und kann somit die Rückgewinnung der physiologisch entstehenden oxidierten Glutathionanteile verhindern 121. Letztendlich wird auch hierbei oxidativer Stress entstehen, da die Zelle eine erhebliche Verschiebung in ihrem elektrochemischen Potential erfährt.
Da ein GSSG-Anstieg auch primär als toxisches Ereignis angesehen wird, könnte hierin auch die eigentliche toxische Wirkung von Zink liegen 73. Für die letztere Erklärung spricht, dass die GR-Hemmung durch Zink schon bei relativ niedrigen Konzentrationen nachweisbar ist und entsprechend früh einsetzt 121,131. Andererseits sind Antioxidanzien in L2 Zellen relativ gute Antagonisten einer Zinktoxizität, was für einen primär oxidativen Mechanismus sprechen würde 119. Einschränkend muss jedoch angeführt werden, dass bei gehemmter GR eine Reduktion von GSSG eben nicht mehr erfolgt und die meisten der verwendeten Antioxidanzienien lediglich in Verbindung mit reduziertem Glutathion ihre antioxidativen Eigenschaften entfalten (so genanntes kooperatives System), so dass sie im Falle der Zinkbelastung wohl eher als ”Oxidanzpuffer” zu betrachten sind 28.
Entsprechend der Wirksamkeit von hydrophilen Antioxidanzien sollte auch das NAC eine erhebliche zinkantagonistische Wirkung haben, die deutlich über einen komplexierenden Einfluss hinausgeht. Dieser Aspekt wird weiter unten nochmals diskutiert. Allgemein stellte sich der GSSG-Anstieg aber als ein sehr sensitiver Parameter für die zinkbedingte Toxizität dar.
Achtung 79 Seiten
Die gesamte pdf hier: https://edoc.ub.uni-muenchen.de/7877/1/Olga_Temrueck.pdf
Liebe Grüße Carmen
Zinkmangel im Blut weist immer auf einen schweren Mangel im Gewebe hin. Dagegen sagt ein normaler Blutzinkspiegel wenig über den tatsächlichen Zinkbestand im Gewebe aus. Während im Blut noch genügend Zink vorhanden ist, kann das Gewebe schon Zinkmangel aufweisen. Die Blutzinkspiegel dürfen somit nicht als allgemeiner absoluter Index für den Zinkstatus angesehen werden.
Hier erstmal zu ein kleiner Auszug.
Parameter zur Erfassung der Zinktoxizität
Die Toxizität von Zink wird zumindest teilweise über Glutathion reguliert. So beschreiben Steinebach & Wolterbeek 1993 eine Glutathiondepletion in Hepatozyten und einer Hepatomzelllinie von Ratten 109. Zusätzlich beobachteten sie, dass die Zelllinie mit dem höheren Glutathiongehalt auch resistenter auf Zink als die primären Hepatozyten reagierte. In Voruntersuchungen unserer Arbeitsgruppe wurde der Glutathiongehalt von verschiedenen Lungenzelllinien variiert. Hierbei zeigte sich jeweils, dass bei Minderung des Glutathiongehaltes eine Zunahme der Toxizität von Zink erfolgte und wiederum bei vermehrtem Glutathiongehalt entsprechend die Sensitivität gegenüber Zink abnahm 120,123. Somit ist der Glutathiongehalt zumindest als eine Teilregelgröße für eine Sensitivität gegen Zink anzusehen. Der Glutathiongehalt der Zellen ist somit nicht nur eine bedingte, sondern auch eine bedingende Größe der Zinktoxizität. Die Bestimmung glutathionabhängiger Messgrößen kann somit als sensitiver Indikator für zink-bedingte zelluläre Veränderungen angesehen werden, darf aber nicht mit Zytotoxizität gleichgesetzt werden.
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Als weiterer allerdings auch glutathionabhängiger Parameter wurde der Gehalt des oxidierten Glutathions (GSSG) bestimmt. Das GSSG wurde jeweils als Anteil vom Gesamtglutathion angegeben. Dieses Verhältnis GSSG/GSH kann als ein sensitives Maß für oxidativen Stress angesehen werden 89. Für den Fall der zinkbedingten Toxizität sind verschiedene Ursachen für einen GSSG-Anstieg denkbar. Zum einen kann Zink primär oxidativen Stress verursachen, was sich in einem Anstieg des GSSGs äußern würde. Andererseits wird aber auch diskutiert, dass Zink nicht zu einer vermehrten Entstehung oxidativer Sauerstoffspezies führt, sondern „lediglich“ die Entgiftung solcher mindert. Weiterhin hemmt Zink jedoch auch die GSSG-Reduktase (GR) und kann somit die Rückgewinnung der physiologisch entstehenden oxidierten Glutathionanteile verhindern 121. Letztendlich wird auch hierbei oxidativer Stress entstehen, da die Zelle eine erhebliche Verschiebung in ihrem elektrochemischen Potential erfährt.
Da ein GSSG-Anstieg auch primär als toxisches Ereignis angesehen wird, könnte hierin auch die eigentliche toxische Wirkung von Zink liegen 73. Für die letztere Erklärung spricht, dass die GR-Hemmung durch Zink schon bei relativ niedrigen Konzentrationen nachweisbar ist und entsprechend früh einsetzt 121,131. Andererseits sind Antioxidanzien in L2 Zellen relativ gute Antagonisten einer Zinktoxizität, was für einen primär oxidativen Mechanismus sprechen würde 119. Einschränkend muss jedoch angeführt werden, dass bei gehemmter GR eine Reduktion von GSSG eben nicht mehr erfolgt und die meisten der verwendeten Antioxidanzienien lediglich in Verbindung mit reduziertem Glutathion ihre antioxidativen Eigenschaften entfalten (so genanntes kooperatives System), so dass sie im Falle der Zinkbelastung wohl eher als ”Oxidanzpuffer” zu betrachten sind 28.
Entsprechend der Wirksamkeit von hydrophilen Antioxidanzien sollte auch das NAC eine erhebliche zinkantagonistische Wirkung haben, die deutlich über einen komplexierenden Einfluss hinausgeht. Dieser Aspekt wird weiter unten nochmals diskutiert. Allgemein stellte sich der GSSG-Anstieg aber als ein sehr sensitiver Parameter für die zinkbedingte Toxizität dar.
Achtung 79 Seiten
Die gesamte pdf hier: https://edoc.ub.uni-muenchen.de/7877/1/Olga_Temrueck.pdf
Liebe Grüße Carmen