Einfluß der nichtenzymatischen antioxidativen Kapazität auf die Schädigung von kultivierten Astrozyten bei temporärer Unterversorgung mit Sauerstoff und/oder Substrat

Temporäre ischämische Zustände verursachen eine erhöhte Produktion reaktiver Sauerstoffspezies (ROS), die einen bedeutenden Anteil an der Schädigung des Gewebes besitzen. Während die enzymatischen Komponenten der Schutzsysteme gegenüber diesem oxidativen Streß der Zellen Gegenstand zahlreicher Untersuchungen sind, liegen gesicherte Aussagen zur Rolle der endogenen nichtenzymatischen Antioxidantien nicht vor. Ihre antioxidative Wirkung berht auf ihrem Redoxverhalten und ihrer Wechselwirkung mit anderen zellulären Redoxsystemen.Das geplante Vorhaben trägt dem Rechnung, indem die Wechselwirkung zwischen endogenen Antioxidantien, dem zellulären Redox- und Energiestatus und der Bildung von ROS bei temporärer Unterversorgung mit Sauerstoff und/oder Substrat untersucht wird. Dazu werden alpha-Tocopherol, Glutathion, Ubichinon, die zellulären Adenin- und Pyridinnukleotide und Wasserstoffperoxid sowie Hydroxyfettsäuren bestimmt. Astrozyten als erregbare Zellen stellen eine Spezies mit einem ausgeprägten aeroben Stoffwechsel dar. Die temporäre Einschränkung der Sauerstoffversorgung in Kombination mit einem verminderten Substratangebot stellt deshalb eine komplexe Belastungssituation dar, bei der aufgrund einer verstärkten ROS-Bildung den antioxidativen Schutzsystemen eine große Bedeutung zukommt. Weiter soll untersucht werden, welche Wirkungen die Erhöhung der Gehalte der endogenen Antioxidantien durch ein Angebot während der Kultivierung auf den Schutz gegen diesen oxidativen Streß hat.Von den Ergebnissen sollen Aufschlüsse zum Beitrag des Sauerstoffangebots und einer zusätzlichen Substratversorgung an der Ischämie/Reperfusion bedingten Schädigung erhalten werden.  Spezielle Erkenntnisse werden zu den Bedingungen einer irreversiblen Schädigung (point of no return) und zu neuen therapeutischen Ansätzen bei Transplantation, Trauma und Hypoperfusion erwartet.