Diplomarbeit - Veterinärmedizinische Universität Wien - 2021

Die vorliegende Arbeit befasste sich mit der HO-Aktivität in Geweben ketogen ernährter Mäuse mit experimentell implantierten Tumoren nach Chemotherapie. Aminzadeh-Gohari et al. (2017) konnten zeigen, dass eine ketogene Diät in Verbindung mit Chemotherapie das Tumorwachstum hemmt. Unsere Hypothese lautete, dass die ketogene Diät wegen einer erniedrigten HO-Aktivität im Tumorgewebe zu einer höheren Effizienz der Chemotherapie geführt hat. Bei meiner Diplomarbeit handelt es sich um eine Kooperationsstudie mit der Paracelsus Medizinischen Privatuniversität Salzburg (PMU). Die Gewebeproben, welche uns zur Verfügung gestellt wurden, stammten aus einem experimentellen Mausmodell (Aminzadeh-Gohari et al. 2017), welches im Labor von Frau Prof. Barbara Kofler an der PMU durchgeführt wurde. Im Rahmen dieser Diplomarbeit wurde die HO-Aktivität in Tumor-, Leber-, Hirn- und Nierengewebe von Mäusen untersucht, die ketogen und nicht ketogen ernährt wurden. Die Proben wurden ohne Kenntnis der Gruppenzugehörigkeit aufgearbeitet und analysiert (Blindstudie). Die Gewebestückchen wurden homogenisiert. Zum Homogenat wurden Puffer, DFO, Hämin und NADPH hinzugefügt. Nach einer 30-minütigen Inkubation bei 37°C wurden Coffein-Lösung und KCl dazu pipettiert. Abschließend wurde 1 ml Benzol hinzugefügt und die obere organische Phase geerntet, in der sich nun das entstandene BR gelöst hatte. Die Quantifizierung der BR-Mengen passierte photometrisch. Dazu wurde im Vorfeld eine BR-Kalibrationsgerade erstellt. Zur Normalisierung der im HO-Assay produzierten Bilirubinmengen wurde die Proteinkonzentration der Homogenate herangezogen. Die Proteinbestimmung wurde mithilfe eines Bradford-Assays durchgeführt. Die gebildete Menge BR wird nach der Proteinnormalisierung in HO-Aktivität ausgedrückt. Für alle Visualisierungen und die statistische Auswertung wurde das Programm Excel (Microsoft Office 2010) verwendet. Die Gruppenwerte wurden mit dem Student’s t-Test (zweiseitig, ungepaart) auf signifikante Unterschiede analysiert. Ein p-Wert < 0,05 wurde als signifikant angesehen. Die Bildung von BR während der Reaktion ließ sich um das Dreifache steigern, wenn vor der Extraktion DFO und Coffein hinzugefügt wurden. Die HO-Aktivitäten waren in den Geweben Leber, Niere und Tumor tendenziell niedriger. Im Hirngewebe war eine signifikante Erhöhung 3 8 der HO-Aktivität sichtbar. Inwieweit ketogene Ernährung einen Einfluss auf die HO-Aktivität in unterschiedlichen Geweben hat, konnte nicht vollständig geklärt werden.

The present work analysed the HO-activity in tissues of mice with experimentally implanted tumors fed with ketogenic diet following chemotherapy. Aminzadeh-Gohari et al. (2017) were able to show that a ketogenic diet combined with chemotherapy inhibits tumor growth. Our hypothesis was, that the ketogenic diet led to a higher efficiency of chemotherapy because of decreased HO-activity in tumor tissue. My diploma thesis is a cooperation study with the Paracelsus Medical Private University (PMU). The tissue samples, that were made available to us, came from an experimental mouse model (Aminzadeh-Gohari et al. 2017), which was carried out in the laboratory of Prof. Barbara Kofler at PMU. In the context of this diploma thesis, the HO activity in tumor, liver, brain and kidney tissue of mice that were fed ketogenic and non-ketogenic was investigated. The samples were processed and analyzed without knowledge of the group to which they belonged (blind study) The tissue samples were homogenized. Buffer, DFO, hemin and NADPH were added to the homogenate. After a 30-minute incubation at 37°C., caffeine solution and KCl were added. Finally, 1 ml of benzene was added and the upper organic phase, in which the resulting BR had now dissolved, could be harvested. The quantification of the amounts of BR was done photometrically. For this purpose, a BR calibration line was created in advance. The protein concentration of the homogenates was used to normalize the amounts of bilirubin produced in the HO-assay. The protein determination was carried out using a Bradford assay. The amount of BR formed is expressed in HO-activity after protein normalization. For all visualizations and statistical analysis the Excel program (Microsoft Office 2010) was used. The group values were analyzed for significant differences using the Student’s t-test (two-sided, unpaired). A p-value <0.05 was considered as significant. The formation of BR during the reaction could be increased threefold when DFO and caffeine were added before the extraction. The HO activities tended to be lower in the liver, kidney and tumor tissues. A significant increase in HO activity was visible in the brain tissue. The extent to which the ketogenic diet has an influence on HO activity could not be fully clarified.

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IV, 45 Blätter