Medizinische Universität Graz Austria/Österreich - Forschungsportal - Medical University of Graz
Gewählte Publikation:
Ablasser, K.
Observations of the insulin-dependent transmembrane glucose transport in the human right atrial myocardium.
[ Dissertation ] Graz Medical University ; 2007. pp.201.
- Autor*innen der Med Uni Graz:
- Ablasser Klemens
- Betreuer*innen:
- Gasser Robert
- Seinost Gerald
- Altmetrics:
- Abstract:
- Ischämische Herzkrankheiten sind heutzutage immer noch einer der häufigsten Todesursachen weltweit. Während einer Myokardischämie wechselt die ATP-Produktion von oxidativen Abbau von freien Fettsäuren zum Glukoseabbau, der durch die Glykolyse auch unter anaeroben Bedingungen stattfinden kann. Der transmembranäre insulinabhängige Glukosetransporter 4 (GLUT4) ermöglicht den Eintritt von Glukose in den Herzmuskel. Gegenstand des ersten Teils der vorliegenden Arbeit ist das Microarry-Genexpression-Profiling von 23.401 Genen von humanem rechtsatrialen Myokard nach simulierter Ischämie. Anhand Pathway- und biologische Prozesse-betreffende Expressionsmuster sollen die Reaktionen der Herzzellen auf die Ischämie untersucht werden. Besonderes Augenmerkmal wird dabei auf den Glukosestoffwechsel und die Glukosetransporter der GLUT-Familie gelegt. Das Microarray Gen Expressions Profiling vom humanen rechtsatrialen Myokard zeigt nach 30 minütiger Sauerstoffbegasung eine mehr als zweifache Überexprimierung bei 3,63 % aller Gene. Unter simulierter Ischämie durch Stickstoffbegasung wurden hingegen nach gleicher Zeit nur bei 3,09 % aller Gene eine zweifach Überexprimierung festgestellt. Der gesamte Glukosestoffwechsel war in beiden Proben nicht über exprimiert, jedoch zeigt ein Vergleich zwischen den Proben eine relative Überexpression in der Stickstoffgruppe. Auch die deutliche Aktivierung des Fettsäuren- und Aminosäurenstoffwechsels im Sauerstoffexperiment im Vergleich zum Stickstoffexperiment zeigen die erwartete Energiesubstrat-Umstellung auf Glukose während der Ischämie. Es ist bekannt, dass bei Diabetikern und Hypertonikern die GLUT4 Genexpression in Myokard verringert ist. Der zweite Teil dieser Arbeit versucht in Folge der Frage nachzugehen, ob Diabetiker und Hypertoniker unter Ischämie adäquat mit Erhöhung der GLUT4-Genexpression reagieren können oder nicht. GLUT4 könnte mit dafür ein Grund sein, dass diese Personengruppen besonders anfällig auf Schäden durch kurzzeitige ischämische Bedingungen sind. Dazu untersucht diese Arbeit den GLUT4.mRNA-Gehalt von rechtsatrialem humanen Myokard nach experimenteller Ischämie durch RTQ-PCR (Real-Time-Quantitative Polyerase Kettenreaktion). Proben von Diabetikern, Hypertonikern und nicht am metabolischen Syndrom erkrankten Kontrollpersonen wurden nach 30 bzw. 3-minütiger Ischämie sowie 30 Minuten andauernder 100 % Sauerstoffbegasung untersucht.