Διερεύνηση των βιοχημικών μηχανισμών δράσης των δραστικών μορφών οξυγόνου

dc.contributor.authorΚιτσάκη, Ναταλίαel
dc.date.accessioned2017-11-24T10:28:16Z
dc.date.available2017-11-24T10:28:16Z
dc.identifier.urihttps://olympias.lib.uoi.gr/jspui/handle/123456789/28531
dc.identifier.urihttp://dx.doi.org/10.26268/heal.uoi.3427
dc.rightsDefault License
dc.subjectΟξειδωτικό στρεςel
dc.subjectΚαταλυτικά ενεργά ιόντα σιδήρουel
dc.subjectΔιατροφήel
dc.subjectΠαράγωγα καφεϊκού οξέοςel
dc.subjectΒλάβες στο DNAel
dc.subjectΑπόπτωσηel
dc.subjectΥδροξυτυροσόληel
dc.subjectΤυροσόληel
dc.subjectΜεταγωγή σήματοςel
dc.subjectMAPK κινάσεςel
dc.subjectΕνδοφλέβια χορήγηση σιδήρουel
dc.subjectΗπατιδίνηel
dc.subjectΑιμοκάθαρσηel
dc.subjectOxidative stressen
dc.subjectLabile Ironen
dc.subjectMediterranean dieten
dc.subjectCaffeic acid derivativesen
dc.subjectDNA damageen
dc.subjectApoptosisen
dc.subjectHydroxytyrosolen
dc.subjectTyrosolen
dc.subjectRedox signalingen
dc.subjectMitogen activated protein kinases (MAPKs)en
dc.subjectIntravenous iron infusionen
dc.subjectHepcidinen
dc.subjectHemodialysisen
dc.titleΔιερεύνηση των βιοχημικών μηχανισμών δράσης των δραστικών μορφών οξυγόνουel
dc.titleInvestigation of the molecular mechanisms of action of reactive oxygen speciesen
heal.abstractΟ σίδηρος αποτελεί απαραίτητο ιχνοστοιχείο της ζωής, ωστόσο μπορεί να γίνει τοξικός για το κύτταρο συμμετέχοντας σε αντιδράσεις τύπου Fenton με δισθενή ιόντα σιδήρου, οδηγώντας στην παραγωγή ελευθέρων ριζών υδροξυλίου που οξειδώνουν όλα τα κυτταρικά συστατικά. Μελέτες έχουν δείξει ότι μεγάλος αριθμός ενώσεων της Μεσογειακής δίαιτας προστατεύουν τα κύτταρα από τις οξειδώσεις των δραστικών ελευθέρων ριζών. Στην παρούσα έρευνα, ελέγξαμε την ικανότητα φαινολικών οξέων της διατροφής να προστατεύουν το πυρηνικό DNA κυττάρων που εκτίθενται σε H2O2. Το καφεϊκό οξύ προστάτευσε δεσμεύοντας τα καταλυτικά ενεργά ιόντα σιδήρου μέσω της ορθο-διϋδρόξυ ομάδας του. Όμως, προστασία επιτυγχάνεται μόνο σε μεγάλες συγκεντρώσεις, διότι δεν μπορεί να διαπεράσει την κυτταρική μεμβράνη με ευκολία, λόγω της αρνητικά φορτισμένης καρβοξυλομάδας στο ουδέτερο pH του θρεπτικού υλικού. Για το λόγο αυτό, συνθέσαμε χημικά παράγωγα καφεϊκού (εστέρες), στα οποία το αρνητικό φορτίο εξουδετερώθηκε από το σχηματισμό εστερικών δεσμών, με αυξημένη λιποφιλικότητα. Η προστατευτική ικανότητα των ενώσεων αυτών βασίστηκε στην ικανότητά τους (1) να εισέρχονται στον ενδοκυτταρικό χώρο με ευκολία και (2) να δεσμεύουν τον ενδοκυττάριο σιδήρου μέσω της ορθο-διϋδρόξυ-ομάδας τους. Στη συνέχεια, εξετάστηκαν δύο κύριες φαινολικές αλκοόλες του ελαιολάδου, η υδροξυτυροσόλη και η τυροσόλη, στην απόπτωση σε συνθήκες οξειδωτικού στρες, οι οποίες δεν είναι αρνητικά φορτισμένες και διαχέονται μέσω της κυτταρικής μεμβράνης. Η υδροξυτυροσόλη που δεσμεύει σίδηρο μέσω της ορθο-διϋδρόξυ-ομάδας της, ανέστειλε την παρατεταμένη φωσφορυλίωση της JNK και της ρ38-ΜΑΡΚ που προκαλεί το Η2Ο2. Επίσης, ο ενδοκυττάριος σίδηρος σε συνδυασμό με το οξειδωτικό στρες εμπλέκονται σε μια σειρά παθολογικών καταστάσεων. Γι’ αυτό, διερευνήθηκε ο ρόλος ομοιοστασίας του σιδήρου σε αιμοκαθαιρόμενους νεφροπαθείς. Ο υπολογισμός του κορεσμού της τρανσφερρίνης (Tf-Sat) δεν είναι δυνατόν να γίνει με τις κλασικές μεθοδολογίες μετά την ενδοφλέβια χορήγηση σκευασμάτων σιδήρου, λόγω παρουσίας στον ορό σιδήρου μη προσδεδεμένου στην τρανσφερρίνη (NTBI). Γι’ αυτό, αναπτύχθηκε η τεχνική ηλεκτροφόρησης ουρίας πολυακρυλαμιδίου (U-PAGE) με την οποία διερευνήθηκαν οι άμεσες αλλαγές του κορεσμού της τρανσφερρίνης (Tf-Sat), των επιπέδων της δισιδηρικής τρανσφερρίνης και της ηπατιδίνης στον ορό, αμέσως μετά τη χορήγηση σιδήρου. Παρατηρήθηκε αύξηση του κορεσμού της τρανσφερρίνης και της δισιδηρικής της μορφής που συνοδεύτηκαν από παράλληλη αύξηση των επιπέδων της ηπατιδίνης στον ορό. Η γρήγορη απόκριση σήματος από την ηπατιδίνη παρεμποδίζει την έξοδο του σιδήρου από τα ηπατοκύτταρα στην κυκλοφορία, επηρεάζοντας αρνητικά τη διαδικασία της ερυθροποίησης. Κλείνοντας, η δέσμευση του ενδοκυττάριου σιδήρου από φαινολικές ενώσεις της διατροφής θα μπορούσαν να προστατεύουν τα κύτταρα σε συνθήκες οξειδωτικού στρες, συνεισφέροντας στη διατήρηση της ανθρώπινης υγείας.el
heal.abstractIron is indispensable for life but when is available in redox active form, can participate in reactions that generate extremely reactive radicals, able to attack and oxidize all main cellular constituents. Studies have shown that a large number of Mediterranean diet compounds protect cells in conditions of oxidative stress. In the present investigation, we evaluated the capacity of several phenolic acids, which are present in the Mediterranean diet, to protect cells from oxidative stress-induced DNA damage. It was observed that caffeic acid, protected cells from H2O2-induced DNA damage by chelating intracellular labile iron due to its ortho-dihydroxy group. Caffeic acid, which are able to chelate iron but unable to diffuse through the plasma membrane due to the negative charge of their carboxylic moiety at neutral pH, required higher concentrations to be protective. Therefore, we decided to neutralize this charge by esterification, so we synthesized chemically caffeic derivatives (esters). This change could increase the lipophilicity. The effective protection was based on the ability of each compound to (1) reach the intracellular space and (2) chelate intracellular “labile” iron. Then, we examined two major phenolic olive oil alcohols, hydroxytyrosol and tyrosol, in apoptosis induced by oxidative stress. These compounds are uncharged and have the ability to diffuse easily through the cell membrane. It was observed that hydroxytyrosol which chelate intracellular labile iron due to its ortho-dihydroxy group, was able to diminish the late sustained phase of H2O2-induced JNK and p38 phosphorylation. We also investigated the role of iron homeostasis at the end-stage renal patients undergoing maintenance hemodialysis (HD). The estimation of transferrin saturation (Tf-Sat) is not possible with traditional methodologies after intravenous administration of iron preparations, due to the presence of non-transferrin bound iron (NTBI) in the serum. Therefore, we used urea polyacrylamide electrophoresis technique (U-PAGE). With this technique, we tested Tf-Sat, differic transferrin and the expression of serum hepcidin, the principal hormone that regulates iron homeostasis. The observation that serum hepcidin levels increased in parallel with Tf-Fe2 and Tf-Sat shortly after iron administration indicates a fast signaling response, which is expected to have a negative influence on iron efflux from cells to circulation. In conclusion intracellular labile iron play pivotal role in cell protection mechanism under oxidative stress. Thus, it was rational to imagine that numerous natural phenolic compounds, which are present abundantly in the Mediterranean diet, are able to modulate intracellular labile iron homeostasis, contributing to the maintenance of human health.en
heal.academicPublisherΠανεπιστήμιο Ιωαννίνων. Σχολή Επιστημών Υγείας. Τμήμα Ιατρικήςel
heal.academicPublisherIDuoi
heal.accessfree
heal.advisorNameΓαλάρης, Δημήτριοςel
heal.bibliographicCitationΒιβλιογραφία : σ. 151-175el
heal.classificationΟξειδωτικό στρεςel
heal.committeeMemberNameΓαλάρης, Δημήτριοςel
heal.committeeMemberNameΓεροθανάσης, Ιωάννηςel
heal.committeeMemberNameΚωνσταντή, Μαρίαel
heal.committeeMemberNameΜπαϊρακτάρη, Ελένηel
heal.committeeMemberNameΧριστοφορίδης, Σάββαςel
heal.committeeMemberNameΝτουνούση, Ευαγγελίαel
heal.committeeMemberNameΜπαρμπούτη, Αλεξάνδραel
heal.dateAvailable2017-11-24T10:29:16Z
heal.fullTextAvailabilitytrue
heal.languageel
heal.numberOfPages175 σ.
heal.publicationDate2017
heal.recordProviderΠανεπιστήμιο Ιωαννίνων. Σχολή Επιστημών Υγείας. Τμήμα Ιατρικήςel
heal.secondaryTitleο ρόλος των καταλυτικά ενεργών ιόντων σιδήρου σε σχέση με τη διατροφή και την υγείαel
heal.secondaryTitlethe role of labile iron in nutrition and human healthen
heal.typedoctoralThesis
heal.type.elΔιδακτορική διατριβήel
heal.type.enDoctoral thesisen

Αρχεία

Πρωτότυπος φάκελος/πακέτο

Προβολή: 1 - 1 of 1
Φόρτωση...
Μικρογραφία εικόνας
Ονομα:
Δ.Δ. ΚΙΤΣΑΚΗ ΝΑΤΑΛΙΑ 2017.pdf
Μέγεθος:
7.11 MB
Μορφότυπο:
Adobe Portable Document Format
Περιγραφή:

Φάκελος/Πακέτο αδειών

Προβολή: 1 - 1 of 1
Φόρτωση...
Μικρογραφία εικόνας
Ονομα:
license.txt
Μέγεθος:
1.71 KB
Μορφότυπο:
Item-specific license agreed upon to submission
Περιγραφή: