Oxidierte Phospholipide in vivo

Oxidierte Phospholipide (OxPLs) entstehen durch enzymatische und nicht-enzymatische Oxidation esterifizierter, mehrfach ungesättigter Fettsäuren. Verschiede biologische Aktivitäten von OxPLs konnten in Experimenten in vitro und in vivo gezeigt werden. Unter anderem sind diese biologischen Aktivitäten in kardiovaskulären Erkrankungen und Entzündungen wichtig und spielen bei der Initiierung der Leukozytextravasion, Thrombusbildung und Angiogenese eine Rolle. OxPLs sind in normalen Geweben präsent. Unterschiedliche pathologische Zustände führen zur Akkumulierung von OxPLs bis hin zu Konzentrationen, die ausreichend sind, um diese biologische Effekte auszulösen. Jedoch ist die (patho)physiologische Rolle von OxPLs in vivo noch weitgehend ungeklärt, da bisher beschriebene funktionelle Aktivitäten von OxPLs mittels künstlich oxidierter Lipide untersucht wurden. In diesem Projekt soll die Menge endogener OxPLs in vivo durch die Überexprimierung von Enzymen, die OxPLs generieren oder inaktivieren, moduliert werden. Zu solchen Enzymen gehören die Phospholipid-spezifische Lipoxygenase und die Glutathionperoxidase. Tumorxenotransplantate aus Zelllinien, die mit Genen dieser Enzyme stabil transfiziert sind, sollen hinsichtlich der Expression von Genen und Proteinen analysiert werden, von denen bekannt ist, dass sie durch OxPLs induziert werden. Außerdem soll die Dichte von Tumorgefäßen, die Infiltration von Leukozyten und die Blutgerinnungsaktivität der Tumorgewebe analysiert werden. Weiters soll die Quantifizierung von OxPLs in Tumoren mittels Massen-Spektrometrie und Immundetektion durchgeführt werden. Im Rahmen dieses Projektes wird das Prinzip der biologischen Wichtigkeit endogen produzierter OxPLs geprüft. Ergebnisse dieses Projektes können weitere Studien über biochemische Eigenschaften dieser Lipide sowie deren Anwendung in Diagnostik und Therapie stärken.

Verschiedene (patho)physiologische Prozesse in menschlichem Körper führen zur Akkumulierung von oxidierten Phospholipiden. Mehrere Studien belegen unterschiedliche biologische Aktivitäten dieser Phospholipiden. Das Wissen über die Konzentrationen von angehäuften oxidierten Phospholipiden in biologischen Proben ist daher wichtig um zu verstehen, im welchen Ausmaß die normalen biologischen Prozesse von den oxidierten Phospholipiden beeinflusst werden. Im Laufe des Projektes wurden zwei neuen Methoden entwickelt. Eine Methode ermöglicht bessere und schnellere Konzentrationsbestimmung von oxidierten Phospholipiden in biologischen Proben mittels Massen-Spektrometrie. Die zweite Methode ermöglicht schnelle Analyse von menschlichen Blutproben mittels neu entwickelten Antikörpern. Das Ziel dieser Analysen ist eine schnelle Bestimmung des Krankheitsbildes in der Hypercholesterolemia, die zu Atherosklerose und koronarer Herzerkrankung führen kann. Im Laufe des Projektes wurden zusätzlich neue Derivaten von Phospholipiden mit anti-inflammatorischen Aktivitäten synthetisiert. Diese neuen Substanzen können in den darauffolgenden Studien helfen, neue entzündungshemmende Medikamente zu entwickeln.