Experimentelle Untersuchungen zum Einfluß von Entzündung und omega-3- versus omega-6-Fettsäuren auf die Fettsäurezusammensetzung der Membranphospholipide und die Lipid-abhängige Signaltransduktion : Modulation des essentiellen Fettsäuremangel-Syndroms (EFAD) durch freie Fettsäuren

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2007

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http://dx.doi.org/10.22029/jlupub-15535

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Die essentiellen Fettsäuren unserer westlichen Ernährung bestehen zum überwiegenden Teil aus omega klein-6-Fettsäuren. Die Arachidonsäure ist die wichtigste Vertreterin, die in die Lipidmediatorsynthese eingeht. Die alternativen omega klein-3-Fettsäuren Eikosapentaensäure und Dokosahexaensäure kommen in Kaltwasserfischen vor. Eikosatriensäure (omega klein-9) ist eine ungesättigte Fettsäure, die komplett endogen synthetisiert werden kann. Bedingt durch ihre Struktur kann sie nicht als Ersatz für die Arachidonsäure zur Lipidmediator-Synthese dienen. In der vorliegenden Arbeit wurde der Einbau von Arachidonsäure in die Membranphospholipide von humanen Endothelzellen (HUVEC) im Vergleich zum Einbau der omega klein-3-Fettsäuren Eikosapentaensäure und Dokosahexaensäure unter inflammatorischen Bedingungen untersucht. Da aus diesen Phospholipiden unter anderem second messenger für die Signaltransduktion generiert werden, wurde weiterhin die Phosphatidylinositol-Kaskade als bedeutendes System der Signaltransduktion untersucht. Unter Simulation inflammatorischer Bedingungen mittels TNF-alpha veränderte sich der relative Anteil der Phospholipidklassen in den humanen Endothelzellen nicht. Der Anteil der essentiellen omega klein-6- und omega klein-3-Fettsäuren in den einzelnen Subklassen sank nach Inkubation mit TNF-alpha erheblich. Der Anteil an Eikosatriensäure (omega klein-9) hingegen stieg nach Stimulation mit TNF-alpha, da sie als Ersatzsubstrat für die reduzierten essentiellen Fettsäuren vermehrt gebildet wurde. Unter der gleichzeitigen Inkubation mit Arachidonsäure, Eikosapentaensäure oder Dokosahexaensäure und TNF-alpha konnte der Anstieg der Eikosatriensäure (omega klein-9) nicht nachgewiesen werden. Die essentiellen Fettsäuren waren in ausreichendem Maße vorhanden. Unter Behandlung mit den omega klein-3-Fettsäuren konnte gleichzeitig das omega klein-3/omega klein-6-Verhältnis rasch moduliert werden. Die Signaltransduktion am Beispiel der PI-Response veränderte sich unter der Fettsäuren-Inkubation. Es zeigte sich eine Reduktion der Thrombin-induzierten Bildung von Inositolphosphaten nach Vorbehandlung mit Eikosapentaensäure und Dokosahexaensäure im Vergleich zur Arachidonsäure. Auch unter inflammatorischen Bedingungen war diese Reduktion nachweisbar.Es konnte somit der Nachweis erbracht werden, dass die omega klein-3-Fettsäuren unter inflammatorischen Bedingungen einen Einfluß auf die Phospholipid-Zusammensetzung der Endothelzellmembranen und auf die Signaltransduktion in Endothelzellen haben.

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