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Titelaufnahme

Titel
Proteomic profiling of primary cells to investigate effects of nongenotoxic carcinogens and mechanisms of chemoprevention / submitted by Philip Klepeisz
VerfasserKlepeisz, Philip
Begutachter / BegutachterinGerner, Christopher ; Grillari, Johannes ; Grabherr, Reingard
GutachterGrabherr, Reingard
Erschienen2013
Umfang139, 4 Bl. : Ill, graph. Darst.
HochschulschriftWien, Univ. für Bodenkultur, Diss., 2013
Anmerkung
Zsfassung in dt. Sprache
SpracheEnglisch
Bibl. ReferenzOeBB
DokumenttypDissertation
Schlagwörter (DE)Massenspektrometrie / Proteomprofile / Phenobarbital / Nafenopin / Nicht-gentoxische Kanzerogene / Nicht-parenchymale Zellen / Hepatozyten / Entzündung / Kaffee / PBMCs (mononukleäre Zellen des peripheren Blutes)
Schlagwörter (EN)mass spectrometry / proteome profiling / phenobarbital / nafenopin / non-genotoxic carcinogens / non-parenchymal cells / hepatocytes / inflammation / coffee / PBMCs
Schlagwörter (GND)Ratte / Barbiturate / Carcinogen / Proteine / Entzündung / Mensch / Immunsystem / Blutzelle / Kaffee / Schleimpilze / Extrakt
URNurn:nbn:at:at-ubbw:1-18010 Persistent Identifier (URN)
Zugriffsbeschränkung
 Das Werk ist frei verfügbar
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Proteomic profiling of primary cells to investigate effects of nongenotoxic carcinogens and mechanisms of chemoprevention [3.61 mb]
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Nachweis
Klassifikation
Zusammenfassung (Deutsch)

Es gibt Substanzen die sich bei einmaliger oder chronischer Inkorporation auf den Organismus in einer Art und Weise toxisch auswirken können, dass sie Tumor promovieren und in manchen Fällen sogar initiieren können, ohne dabei direkt mit der zellulären DNA zu interagieren bzw. diese zu schädigen. Diese Eigenschaft ist auch namengebend für diese Klasse von Substanzen, den nicht-gentoxischer Kanzerogenen (toxikologische Klassifizierung; NGCs). Wir untersuchten relativ bekannte nicht-gentoxische Kanzerogene um Wirkmechanismen bzw. Biomarkerkandidaten zu definieren. Da nicht-gentoxische Substanzen in der Leber metabolisiert werden, wirken NGCs auf die Leberzellen. Als Tiermodell verwendeten wir Ratten, da bekannt ist, dass Nagetiere sensitiver auf NGCs reagieren. Nafenopin und Phenobarbital waren die Substanzen unserer Wahl. Als Methode wendeten wir Shotgun Proteomics an, wobei das Proteom sub-zellulärer Fraktionen von Zellen mittels einer Kombination aus 1D SDS-PAGE und LC-MS/MS analysiert werden. Durch den Vergleich der Proteome fanden wir Unterschiede in der Proteinexpression, wobei unteranderem eine autokrine und parakrine Zell-Zell Interaktion eine wichtige Rolle zu spielen scheint. Des Weiteren haben wir das Proteom von primären humanen peripheren mononuklearen Blutzellen (PBMCs) untersucht. Durch den Vergleich der Proteome von unbehandelten und entzündlich aktivierten PBMCs konnten wir eine zellspezifische Entzündungssignatur definieren. Diese Proteine wurden anschließend für zwei weitere Studien herangezogen. Bei den Studien handelte es sich zum einen um eine Kaffeestudie und zum anderen um eine Schleimpilzstudie. Dabei konnten wir feststellen, dass Kaffee eine aktivierende Wirkung auf naive als auch entzündlich aktivierte PBMCs hat, während die Schleimpilzextrakte eine schwach-hemmenden Wirkung auf entzündlich aktivierte PBMCs zu haben scheinen.

Zusammenfassung (Englisch)

There are compounds affecting an organism upon incorporation in such a toxic manner, that they are able to promote and in some cases even initiate tumour in tissue without any direct interaction with the respective cellular DNA. This characteristic is eponymous for a toxicological classified group of compounds called non-genotoxic carcinogens (NGCs). Because of the diversity of possible and in some cases tissue-spanning effects, the exact modes of action of NGCs are still. We have set us to investigate relatively well-studied NGCs and define modes of action and subsequently biomarker candidates for them. NGCs are metabolised in the liver and thereby affect the cells there. We used rats as model species, because it is know that rodents are more sensitive towards the effects of NGCs than humans. Our model compounds were nafenopin and phenobarbital. For the purpose of analysing these cells, we decided to use shotgun proteomics, which allows analysing the (sub-cellular) proteome of cells by utilising a combination of 1D SDS-PAGE and LC-MS/MS. By comparing the proteomes of cells, alterations in the protein expression become apparent. To summarise the results, we found various noteworthy alterations in the proteomes suggesting amongst others that an autocrine and paracrine cell-cell interaction is important for NGCs mode of action. We also investigated the inflammatory response of peripheral mononuclear blood cells (PBMCs). By comparing the proteomes of untreated and inflammatory activated PBMCs, we were able to determine cell specific inflammatory signatures. This short-list of proteins was used for subsequent investigations, namely a study of coffee and mould fungi extract aiming to determine modulating effects of these exogenous compounds. As a result, we noted an activating as well as an enhancing effect of coffee on naïve and inflammatory activated PBMCs, respectively, while the mould fungi extracts showed a weak anti-inflammatory capacity.