Einwirkung freier Fettsäuren auf den intrazellulären Insulinhaushalt: eine Arbeit über mögliche funktionelle Zusammenhänge Fettsäure-vermittelter Effekte auf die Insulinsekretion und Insulinbiosynthese
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2006
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|---|---|
| adam_text | INHALTSVERZEICHNIS:
I.EINLEITUNG 8
1.1 Fette - Stellenwert in der heutigen Ernährung 8
1.2 Fette-Aufbau und Differenzierung 9
1.3 Nahrungsfette und das Metabolische Syndrom 13
1.4 Freie Fettsäuren und ihre Rolle in der komplexen Pathophysiologie des Diabetes
mellitustyp2 18
1.4.1 Heutige Vorstellung über die Pathophysiologie des Diabetes mellitus Typ 2 im
Hinblick auf das Insulinzielgewebe 18
1.4.2 Heutige Vorstellung über die Pathophysiologie des Diabetes mellitus Typ 2 im
Hinblick auf die pankreatische Betazelle 21
1.4.2.1 Einfluss freier Fettsäuren auf die Insulinsekretion 21
1.4.2.2 Einfluss freier Fettsäuren auf die Insulinneusynthese 22
1.4.2.3 Einfluss freier Fettsäuren auf den intrazellulären Insulingehalt 23
2. ZIELSETZUNG 24
3. MATERIAL UND METHODIK 25
3.1 Materialien 25
3.1.1 Chemikalien und Reagenzien 25
3.1.2 Geräte und Zubehör 26
3.1.3 Zellkulturmedien und Standardpuffer 27
3.2 Methoden 29
3.2.1 Zellkultur 29
3.2.2 Fettsäurenkomplexierung 29
3.2.3 Zeitlicher Ablauf. 30
3.2.3.1 Bestimmung von Insulinsekretion, Insulingehalt und Insulinneusynthese 30
3.2.3.2 Zeitliches Vorgehen zur Bestimmung der Prä-Pro-lnsulin-mRNA 32
3.3 Weiterverarbeitung des gewonnenen Materials 34
3.3.1 Gesamtproteinbestimmung 34
3.3.2 Radioimmunoassay (RIA) 34
3.3.3 Trichloressigsäurefällung 37
3.3.4 Immunpräzipitation 37
3.3.5 Northern Blot 39
3.3.5.1 RNA - Präparation 39
3.3.5.2 Auftrennung der isolierten RNA auf einem Agarosegel 40
3.3.5.3 Übertragung der RNA auf eine Nylonmembran 40
3.3.5.4 Prähybridisierung 41
3.3.5.5 Hybridisierung 42
3.4 Statistische Auswertung 43
4. ERGEBNISSE - DIE WIRKUNG FREIER FETTSÄUREN AUF DIE PANKREATISCHE
BETAZELLE 44
4.1 Die Wirkung freier Fettsäuren auf Insulinsekretion und Insulingehalt 45
4.1.1 Insulinsekretion 45
4.1.2 Insulingehalt 47
4.1.3 Insulinsekretion bezogen auf Insulingehalt 49
4.1.4 Vergleich zwischen Insulinmehrsekretion und intrazellulärer Insulinabnahme 51
4.2 Wirkung freier Fettsäuren auf die Neusynthese von Protein und Präproinsulin .... 55
4.2.1 Neusynthese von Protein 55
4.2.1.1 Zeitverlauf 55
4.2.1.2 Vergleich zur Kontrolle 56
4.2.2 Insulinbiosynthese 58
4.2.2.1 Zeitverlauf 58
4.2.2.2 Vergleich zur Kontrolle 59
4.2.3 Spezifische Insulinbiosynthese 60
4.3 Wirkung freier Fettsäuren auf die Präproinsulin-mRNA 65
4.3.1 Zeitverlauf. 65
4.3.2 Vergleich zur Kontrolle 66
6
S.DISKUSSION 68
5.1 Wissenschaftlicher Hintergrund 68
5.2 Wirkung freier Fettsäuren auf den zellulären Insulinpool 71
5.3 Wirkung freier Fettsäuren auf die Insulinsekretion 73
5.4 Wirkung freier Fettsäuren auf die Neusynthese von Insulin 75
5.4.1 Wirkung freier Fettsäuren auf die Insulinbiosynthese 76
5.4.2 Wirkung freier Fettsäuren auf den relativen Gehalt der Präproinsulin-mRNA 79
5.5 Wirkung freier Fettsäuren auf ein Tertium 81
5.5.1 Pro-apoptotische Effekte 82
5.5.2 Insulinabbau 82
5.6 Ausblick 85
6. ZUSAMMENFASSUNG 86
7. VERZEICHNISSE 88
7.1 Literaturverzeichnis 88
7.2 Eigene Publikationen 94
7.3 Abbildungsverzeichnis 95
7.4 Tabellenverzeichnis 96
8. DANKSAGUNG 97
9. LEBENSLAUF 98
7
7.3 Abbildunqsverzeichnis
Abbildung 1: Empfohlene Nahrungszusammensetzung der deutschen, österreichischen und
schweizer Ernährungsgesellschaften (sog. DACH-Referenzwerte) 8
Abbildung 2: Strukturformeln der einfach ungesättigten Ölsäure und Palmitoleinsäure 10
Abbildung 3: Strukturformel von Palmitinsäure, Ölsäure und Elaidinsäure 11
Abbildung 5: Antigen-Antikörper-Komplexierung 35
Abbildung 6: Alkalisches Harnstoffgel zur Auftrennung von immunreaktivem Insulin (IRI) in
reifes Insulin, Proinsulin und Splitprodukte 35
Abbildung 7: Zeitlicher Verlauf des zellulären Insulingehalts unter dem Einfluss freier Fettsäuren
im Vergleich zu unbehandelten Zellen 47
Abbildungen 8-10: Gegenüberstellung von Fettsäure-vermittelter Mehrsekretion und
korrespondierender Fettsäure-induzierter intrazellulärer Insulinabnahme in Abhängigkeit
zur Inkubationsdauer 54
Abbildung 11: Zeitlicher Verlauf der Neusynthese von Protein unter dem Einfluss freier
Fettsäuren im Vergleich zu unbehandelten Zellen 56
Abbildung 12: Zeitlicher Verlauf der Neusynthese von Präproinsulin unter dem Einfluss freier
Fettsäuren im Vergleich zu unbehandelten Zellen 58
Abbildungen 13-15: Gegenüberstellung der prozentualen Insulinbiosynthese und der
korrespondierenden prozentualen Proteinbiosynthese in Abhängigkeit zur
Inkubationsdauer 63
Abbildung 16: Zeitlicher Verlauf der Neusynthese von PPI-mRNA unter dem Einfluss freier
Fettsäuren im Vergleich zu unbehandelten Zellen 66
Abbildung 17: Einfluss freier Fettsäuren auf den betazellulären Insulinhaushalt 70
Abbildung 18: Einfluss freier Fettsäuren auf den intrazellulären Insulinpool 72
Abbildung 19: Einfluss freier Fettsäuren auf die Insulinsekretion 74
Abbildung 20: Einfluss freier Fettsäuren auf die Insulinbiosynthese 78
Abbildung 21: Einfluss freier Fettsäuren auf die INS-1-Zelle 81
Abbildung 22: Ubiquitin-vermittelte proteasomale Degradierung 84
Abbildung 23: Die pankreatische Betazelle unter dem Einfluss freier Fettsäuren 87
95
7.4 Tabellenverzeichnis
Tabelle 1: Fettsäurekomplexierung 30
Tabelle 2: Kumulative Insulinsekretion unter dem Einfluss freier Fettsäuren im Vergleich zu
unbehandelten Zellen 46
Tabelle 3: Kumulativer Insulingehalt unter dem Einfluss freier Fettsäuren im Vergleich zu
unbehandelten Zellen 49
Tabelle 4: Kumulative Insulinsekretion in Abhängigkeit des jeweilig zur Verfügung stehenden
intrazellulären Insulingehalts unter dem Einfluss freier Fettsäuren im Vergleich zu
unbehandelten Zeilen 50
Tabelle 5: Einbau von [35S]-Methionin in TCA-fällbares Protein als Maß für die Neusynthese von
Protein unter dem Einfluss freier Fettsäuren im Vergleich zu unbehandelten Zellen 57
Tabelle 6: Einbau von [35S)-Methionin in immunpräzipitierbares Insulin als Maß für die
Insulinbiosynthese unter dem Einfluss freier Fettsäuren im Vergleich zu unbehandelten
Zellen 60
Tabelle 7: Spezifische Insulinbiosynthese unter dem Einfluss freier Fettsäuren im Vergleich zu
unbehandelten Zellen 64
Tabelle 8: Präproinsulin-mRNA-Synthese unter dem Einfluss freier Fettsäuren im Vergleich zu
unbehandelten Zellen 67
96
|
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INHALTSVERZEICHNIS:
I.EINLEITUNG 8
1.1 Fette - Stellenwert in der heutigen Ernährung 8
1.2 Fette-Aufbau und Differenzierung 9
1.3 Nahrungsfette und das Metabolische Syndrom 13
1.4 Freie Fettsäuren und ihre Rolle in der komplexen Pathophysiologie des Diabetes
mellitustyp2 18
1.4.1 Heutige Vorstellung über die Pathophysiologie des Diabetes mellitus Typ 2 im
Hinblick auf das Insulinzielgewebe 18
1.4.2 Heutige Vorstellung über die Pathophysiologie des Diabetes mellitus Typ 2 im
Hinblick auf die pankreatische Betazelle 21
1.4.2.1 Einfluss freier Fettsäuren auf die Insulinsekretion 21
1.4.2.2 Einfluss freier Fettsäuren auf die Insulinneusynthese 22
1.4.2.3 Einfluss freier Fettsäuren auf den intrazellulären Insulingehalt 23
2. ZIELSETZUNG 24
3. MATERIAL UND METHODIK 25
3.1 Materialien 25
3.1.1 Chemikalien und Reagenzien 25
3.1.2 Geräte und Zubehör 26
3.1.3 Zellkulturmedien und Standardpuffer 27
3.2 Methoden 29
3.2.1 Zellkultur 29
3.2.2 Fettsäurenkomplexierung 29
3.2.3 Zeitlicher Ablauf. 30
3.2.3.1 Bestimmung von Insulinsekretion, Insulingehalt und Insulinneusynthese 30
3.2.3.2 Zeitliches Vorgehen zur Bestimmung der Prä-Pro-lnsulin-mRNA 32
3.3 Weiterverarbeitung des gewonnenen Materials 34
3.3.1 Gesamtproteinbestimmung 34
3.3.2 Radioimmunoassay (RIA) 34
3.3.3 Trichloressigsäurefällung 37
3.3.4 Immunpräzipitation 37
3.3.5 Northern Blot 39
3.3.5.1 RNA - Präparation 39
3.3.5.2 Auftrennung der isolierten RNA auf einem Agarosegel 40
3.3.5.3 Übertragung der RNA auf eine Nylonmembran 40
3.3.5.4 Prähybridisierung 41
3.3.5.5 Hybridisierung 42
3.4 Statistische Auswertung 43
4. ERGEBNISSE - DIE WIRKUNG FREIER FETTSÄUREN AUF DIE PANKREATISCHE
BETAZELLE 44
4.1 Die Wirkung freier Fettsäuren auf Insulinsekretion und Insulingehalt 45
4.1.1 Insulinsekretion 45
4.1.2 Insulingehalt 47
4.1.3 Insulinsekretion bezogen auf Insulingehalt 49
4.1.4 Vergleich zwischen Insulinmehrsekretion und intrazellulärer Insulinabnahme 51
4.2 Wirkung freier Fettsäuren auf die Neusynthese von Protein und Präproinsulin . 55
4.2.1 Neusynthese von Protein 55
4.2.1.1 Zeitverlauf 55
4.2.1.2 Vergleich zur Kontrolle 56
4.2.2 Insulinbiosynthese 58
4.2.2.1 Zeitverlauf 58
4.2.2.2 Vergleich zur Kontrolle 59
4.2.3 Spezifische Insulinbiosynthese 60
4.3 Wirkung freier Fettsäuren auf die Präproinsulin-mRNA 65
4.3.1 Zeitverlauf. 65
4.3.2 Vergleich zur Kontrolle 66
6
S.DISKUSSION 68
5.1 Wissenschaftlicher Hintergrund 68
5.2 Wirkung freier Fettsäuren auf den zellulären Insulinpool 71
5.3 Wirkung freier Fettsäuren auf die Insulinsekretion 73
5.4 Wirkung freier Fettsäuren auf die Neusynthese von Insulin 75
5.4.1 Wirkung freier Fettsäuren auf die Insulinbiosynthese 76
5.4.2 Wirkung freier Fettsäuren auf den relativen Gehalt der Präproinsulin-mRNA 79
5.5 Wirkung freier Fettsäuren auf ein Tertium 81
5.5.1 Pro-apoptotische Effekte 82
5.5.2 Insulinabbau 82
5.6 Ausblick 85
6. ZUSAMMENFASSUNG 86
7. VERZEICHNISSE 88
7.1 Literaturverzeichnis 88
7.2 Eigene Publikationen 94
7.3 Abbildungsverzeichnis 95
7.4 Tabellenverzeichnis 96
8. DANKSAGUNG 97
9. LEBENSLAUF 98
7
7.3 Abbildunqsverzeichnis
Abbildung 1: Empfohlene Nahrungszusammensetzung der deutschen, österreichischen und
schweizer Ernährungsgesellschaften (sog. DACH-Referenzwerte) 8
Abbildung 2: Strukturformeln der einfach ungesättigten Ölsäure und Palmitoleinsäure 10
Abbildung 3: Strukturformel von Palmitinsäure, Ölsäure und Elaidinsäure 11
Abbildung 5: Antigen-Antikörper-Komplexierung 35
Abbildung 6: Alkalisches Harnstoffgel zur Auftrennung von immunreaktivem Insulin (IRI) in
reifes Insulin, Proinsulin und Splitprodukte 35
Abbildung 7: Zeitlicher Verlauf des zellulären Insulingehalts unter dem Einfluss freier Fettsäuren
im Vergleich zu unbehandelten Zellen 47
Abbildungen 8-10: Gegenüberstellung von Fettsäure-vermittelter Mehrsekretion und
korrespondierender Fettsäure-induzierter intrazellulärer Insulinabnahme in Abhängigkeit
zur Inkubationsdauer 54
Abbildung 11: Zeitlicher Verlauf der Neusynthese von Protein unter dem Einfluss freier
Fettsäuren im Vergleich zu unbehandelten Zellen 56
Abbildung 12: Zeitlicher Verlauf der Neusynthese von Präproinsulin unter dem Einfluss freier
Fettsäuren im Vergleich zu unbehandelten Zellen 58
Abbildungen 13-15: Gegenüberstellung der prozentualen Insulinbiosynthese und der
korrespondierenden prozentualen Proteinbiosynthese in Abhängigkeit zur
Inkubationsdauer 63
Abbildung 16: Zeitlicher Verlauf der Neusynthese von PPI-mRNA unter dem Einfluss freier
Fettsäuren im Vergleich zu unbehandelten Zellen 66
Abbildung 17: Einfluss freier Fettsäuren auf den betazellulären Insulinhaushalt 70
Abbildung 18: Einfluss freier Fettsäuren auf den intrazellulären Insulinpool 72
Abbildung 19: Einfluss freier Fettsäuren auf die Insulinsekretion 74
Abbildung 20: Einfluss freier Fettsäuren auf die Insulinbiosynthese 78
Abbildung 21: Einfluss freier Fettsäuren auf die INS-1-Zelle 81
Abbildung 22: Ubiquitin-vermittelte proteasomale Degradierung 84
Abbildung 23: Die pankreatische Betazelle unter dem Einfluss freier Fettsäuren 87
95
7.4 Tabellenverzeichnis
Tabelle 1: Fettsäurekomplexierung 30
Tabelle 2: Kumulative Insulinsekretion unter dem Einfluss freier Fettsäuren im Vergleich zu
unbehandelten Zellen 46
Tabelle 3: Kumulativer Insulingehalt unter dem Einfluss freier Fettsäuren im Vergleich zu
unbehandelten Zellen 49
Tabelle 4: Kumulative Insulinsekretion in Abhängigkeit des jeweilig zur Verfügung stehenden
intrazellulären Insulingehalts unter dem Einfluss freier Fettsäuren im Vergleich zu
unbehandelten Zeilen 50
Tabelle 5: Einbau von [35S]-Methionin in TCA-fällbares Protein als Maß für die Neusynthese von
Protein unter dem Einfluss freier Fettsäuren im Vergleich zu unbehandelten Zellen 57
Tabelle 6: Einbau von [35S)-Methionin in immunpräzipitierbares Insulin als Maß für die
Insulinbiosynthese unter dem Einfluss freier Fettsäuren im Vergleich zu unbehandelten
Zellen 60
Tabelle 7: Spezifische Insulinbiosynthese unter dem Einfluss freier Fettsäuren im Vergleich zu
unbehandelten Zellen 64
Tabelle 8: Präproinsulin-mRNA-Synthese unter dem Einfluss freier Fettsäuren im Vergleich zu
unbehandelten Zellen 67
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| spelling | Kemptner, Daniela Maria 1976- Verfasser (DE-588)132022745 aut Einwirkung freier Fettsäuren auf den intrazellulären Insulinhaushalt eine Arbeit über mögliche funktionelle Zusammenhänge Fettsäure-vermittelter Effekte auf die Insulinsekretion und Insulinbiosynthese vorgelegt von Daniela Maria Kemptner 2006 98 Bl. Ill., graph. Darst. txt rdacontent n rdamedia nc rdacarrier Regensburg, Univ., Diss., 2006 Freie Fettsäuren (DE-588)4741502-2 gnd rswk-swf Insulinsekretion (DE-588)4161903-1 gnd rswk-swf (DE-588)4113937-9 Hochschulschrift gnd-content Insulinsekretion (DE-588)4161903-1 s Freie Fettsäuren (DE-588)4741502-2 s b DE-604 HBZ Datenaustausch application/pdf http://bvbr.bib-bvb.de:8991/F?func=service&doc_library=BVB01&local_base=BVB01&doc_number=014837307&sequence=000002&line_number=0001&func_code=DB_RECORDS&service_type=MEDIA Inhaltsverzeichnis |
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