Abstract

DO.05.11

Die Thioltransferase Glutaredoxin (Grx1) schützt die Linse vor oxidativem Schaden durch UVR-B Bestrahlung

Meyer L.^1,2, Löfgren S.², Ho Y.³, Lou M.⁴, Wegener A.², Holz F.¹, Söderberg P.^2
1Universitäts-Augenklinik Bonn, Bonn, Deutschland; ²Department of Clinical Neuroscience, Karolinska Insitutet, St Erik's Eye Hospital, Stockholm, Sweden; ³Institute of Environmental Health Sciences and Department of Biochemistry and Molecular Biology, Wayne State University, Detroit, MI, USA; ⁴Department of Veterinary and Biomedical Sciences, University of Nebraska-Lincoln, Nebraska, USA

Ziel: Untersuchung ob die Thioltransferase Glutaredoxin 1 (Grx1), ein wichtiges Enzym zur Proteinreparatur, die Linse vor oxidativem Schaden in einem in-vivo-Katarakt Model mit Grx1^-/- and Grx1^+/+ Mäusen, beschützt.
Methode: Ein Kollektiv von 36 Knockout (Grx1^-/-) und Wildtyp (Grx1^+/+) Mäusen wurde in 3 Gruppen zu je 12 Tieren aufgeteilt und entsprechend dem Bestrahlungsschema mit dem 1.5, 3 oder 5-fachen der kataraktogenen UV-B Schwellendosis (MTD) UVR-B 300nm, jeweils 15 min, bestrahlt. Achtundvierzig Stunden nach der Bestrahlung wurden der Grad der experimentell induzierten Katarakt im Vergleich der Lichtstreuung zwischen bestrahlten und unbestrahlten Linsen mit einem Streulicht Messgerät bestimmt. Basierend auf den Unterschieden der Lichtstreuung in Grx1^+/+ und Grx1^-/- Linsen wurde der Schutzfaktor p, der von der normalen Grx1 Aktivität in der Linse ausgeht, abgeleitet.
Ergebnisse: Die bestrahlten Linsen der Grx1^-/- Mäuse zeigten in allen Dosis Gruppen eine stärkere Lichtstreuung als die der Mäuse mit normaler Grx1 Funktion (1,5x MTD: 0,24 tEDC vs. 0,2 tEDC; 3x MTD: 0,28 vs. 0,23 tEDC; 5x MTD: 0,3 vs. 0,25 tEDC). Der Unterschied war mit steigender UVR-B Dosis mehr ausgeprägt. Das Grx1 Gen liefert eine realitven Schutz p, vor UVR-B induziertem oxidativem Stress von 44% gegenüber einer Inaktivierung von Grx1.
Schlussfolgerungen: Der abgeleitete relative Schutz p von 44%, den das Grx1 Gen in der Prevention von UVR-B induzierter Katarakt besitzt, weisst auf eine Schlüsselrolle dieses Enzyms im Schutz der Linsenproteine gegen oxidativen Schaden hin. Folglich könnten Grx1 Polymorphismen unterschiedlich stark auf die Empfindlichkeit der Linse in der Pathogenese der altersbedingten Katarakt einwirken.

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