Title (deu)
Einfluss von Magnolol auf Marker der intestinalen Barrierefunktion
Untersuchungen in einem ex vivo-Modell
Parallel title (eng)
Influence of magnolol on markers of intestinal barrier function
studies in an ex vivo model
Author
Elisabeth Habersatter
Advisor
Ina Bergheim
Assessor
Ina Bergheim
Abstract (deu)
Eine Störung der intestinalen Barrierefunktion wird mit der Pathogenese verschiedenster Erkrankungen wie beispielsweise dem Metabolischen Sondrom sowie der Nicht-alkoholischen Fettlebererkrankung (NAFLD) assoziiert. Unter anderem wird eine hohe Fructoseaufnahme mit der Entstehung der genannten Erkrankungen in Verbindung gebracht. Tierexperimentelle Studien weisen darauf hin, dass ein hoher Fructosekonsum auch unabhängig von einer positiven Energiebilanz zur Entstehung metabolischer Erkrankungen führen kann. Hierbei scheint neben dem insulinunabhängigen Abbau des Monosaccharids auch eine Schädigung der intestinalen Barrierefunktion sowie eine daraus resultierende Translokation bakterieller Endotoxine in die Portalvene von Bedeutung zu sein. Magnolol, einem Neolignan, das aus der Stammrinde der Magnolia officinalis isoliert wird, wurden in Studien unter anderem antiinflammatorische und antibakterielle Wirkungen nachgewiesen. Es scheint einen Einfluss die intestinale Integrität zu haben. In der vorliegenden Arbeit wurde untersucht, ob eine Behandlung mit 1, 5, 10 und 50 µM Magnolol im ex-vivo Everted Sac Modell des Dünndarms zu Veränderungen der Darmbarrierefunktion führt und ob das Neolignan vor fructoseinduzierten Veränderungen der Darmpermeabilität schützt. Um die Permeation des Gewebes zu erfassen, wurden Xylosemessungen durchgeführt. Zusätzlich wurde die Arginaseaktivität im ex vivo-Dünndarmgewebe bestimmt. Weiterhin wurde die NO-Konzentration im Dünndarmgewebe photometrisch bestimmt. Die Fructoseintervention führte tendenziell zu einer stärkeren Permeation von Xylose durch das Darmgewebe, zu einer verringerten Arginaseaktvität und zu einem Anstieg der Nitritkonzentration. Durch die Zugabe von Magnolol sank die Xylosekonzentration in den Everted Sacs und damit die Permeabilität des Gewebes. Die Arginaseaktivität war durch den Zusatz von Magnolol höher und die Nitritkonzentration geringer. Diese Ergebnisse weisen darauf hin, dass Magnolol eine protektive Wirkung auf die intestinale Barrierefunktion haben könnte, wenn auch aufgrund der Streuung sowie der kleinen n-Zahl keine Signifikanz erreicht werden konnte. Es sind weitere Studien in vivo notwendig, um die zugrundeliegenden Mechanismen zu klären. Weiterführende Tierversuche und Humanstudien können wichtige Hinweise auf einen möglichen therapeutischen Nutzen von Magnolol auf die intestinale Barrierefunktion liefern.
Abstract (eng)
The disruption of the intestinal barrier function is associated with the pathogenesis of various diseases, including the so-called metabolic syndrome and non-alcoholic fatty liver disease (NAFLD). Studies suggest an association of these diseases with fructose intake. Furthermore results of studies also suggest that a high fructose consumption can add to the development of metabolic diseases independently of a positive energy balance. Results of animal studies suggest that chronic elevated intake of fructose is associated with an intestinal barrier dysfunction and an increased translocation of bacterial endotoxins. Magnolol, a neolignan isolated from the stem bark of Magnolia officinalis, is known to possess anti-inflammatory and antibacterial effects. It seems also to modulate intestinal integrity. Starting from this background the present study aimed to determine if a supplementation of magnolol can attenuate the development of fructose-induced intestinal barrier dysfunction.
In the present study, it was investigated whether treatment with 1, 5, 10 and 50 µM magnolol leads to changes in intestinal barrier function in the ex-vivo Everted Sac model of the small intestine and whether the neolignan protects against fructose-induced changes in intestinal permeability. Xylose measurements were performed to assess tissue permeation. Barrier function was determined by arginase activity in small intestinal tissue ex vivo. Furthermore, the NO concentration in the small intestinal tissue was determined photometrically. The significance level could not be reached due to the small sample number, but the results suggest that magnolol may have a protective effect on intestinal barrier function. Further in vivo studies are needed to clarify the underlying mechanisms. Subsequent animal and human studies may provide important clues to a possible therapeutic benefit of magnolol on the intestinal barrier function.
Keywords (deu)
MagnololDarmbarriereFructoseintestinale Permeabilität
Subject (deu)
Subject (deu)
Type (deu)
Persistent identifier
https://phaidra.univie.ac.at/o:1399376
rdau:P60550 (deu)
67 Seiten : Illustrationen
Number of pages
67
Association (deu)
Title (deu)
Einfluss von Magnolol auf Marker der intestinalen Barrierefunktion
Untersuchungen in einem ex vivo-Modell
Parallel title (eng)
Influence of magnolol on markers of intestinal barrier function
studies in an ex vivo model
Author
Elisabeth Habersatter
Abstract (deu)
Eine Störung der intestinalen Barrierefunktion wird mit der Pathogenese verschiedenster Erkrankungen wie beispielsweise dem Metabolischen Sondrom sowie der Nicht-alkoholischen Fettlebererkrankung (NAFLD) assoziiert. Unter anderem wird eine hohe Fructoseaufnahme mit der Entstehung der genannten Erkrankungen in Verbindung gebracht. Tierexperimentelle Studien weisen darauf hin, dass ein hoher Fructosekonsum auch unabhängig von einer positiven Energiebilanz zur Entstehung metabolischer Erkrankungen führen kann. Hierbei scheint neben dem insulinunabhängigen Abbau des Monosaccharids auch eine Schädigung der intestinalen Barrierefunktion sowie eine daraus resultierende Translokation bakterieller Endotoxine in die Portalvene von Bedeutung zu sein. Magnolol, einem Neolignan, das aus der Stammrinde der Magnolia officinalis isoliert wird, wurden in Studien unter anderem antiinflammatorische und antibakterielle Wirkungen nachgewiesen. Es scheint einen Einfluss die intestinale Integrität zu haben. In der vorliegenden Arbeit wurde untersucht, ob eine Behandlung mit 1, 5, 10 und 50 µM Magnolol im ex-vivo Everted Sac Modell des Dünndarms zu Veränderungen der Darmbarrierefunktion führt und ob das Neolignan vor fructoseinduzierten Veränderungen der Darmpermeabilität schützt. Um die Permeation des Gewebes zu erfassen, wurden Xylosemessungen durchgeführt. Zusätzlich wurde die Arginaseaktivität im ex vivo-Dünndarmgewebe bestimmt. Weiterhin wurde die NO-Konzentration im Dünndarmgewebe photometrisch bestimmt. Die Fructoseintervention führte tendenziell zu einer stärkeren Permeation von Xylose durch das Darmgewebe, zu einer verringerten Arginaseaktvität und zu einem Anstieg der Nitritkonzentration. Durch die Zugabe von Magnolol sank die Xylosekonzentration in den Everted Sacs und damit die Permeabilität des Gewebes. Die Arginaseaktivität war durch den Zusatz von Magnolol höher und die Nitritkonzentration geringer. Diese Ergebnisse weisen darauf hin, dass Magnolol eine protektive Wirkung auf die intestinale Barrierefunktion haben könnte, wenn auch aufgrund der Streuung sowie der kleinen n-Zahl keine Signifikanz erreicht werden konnte. Es sind weitere Studien in vivo notwendig, um die zugrundeliegenden Mechanismen zu klären. Weiterführende Tierversuche und Humanstudien können wichtige Hinweise auf einen möglichen therapeutischen Nutzen von Magnolol auf die intestinale Barrierefunktion liefern.
Abstract (eng)
The disruption of the intestinal barrier function is associated with the pathogenesis of various diseases, including the so-called metabolic syndrome and non-alcoholic fatty liver disease (NAFLD). Studies suggest an association of these diseases with fructose intake. Furthermore results of studies also suggest that a high fructose consumption can add to the development of metabolic diseases independently of a positive energy balance. Results of animal studies suggest that chronic elevated intake of fructose is associated with an intestinal barrier dysfunction and an increased translocation of bacterial endotoxins. Magnolol, a neolignan isolated from the stem bark of Magnolia officinalis, is known to possess anti-inflammatory and antibacterial effects. It seems also to modulate intestinal integrity. Starting from this background the present study aimed to determine if a supplementation of magnolol can attenuate the development of fructose-induced intestinal barrier dysfunction.
In the present study, it was investigated whether treatment with 1, 5, 10 and 50 µM magnolol leads to changes in intestinal barrier function in the ex-vivo Everted Sac model of the small intestine and whether the neolignan protects against fructose-induced changes in intestinal permeability. Xylose measurements were performed to assess tissue permeation. Barrier function was determined by arginase activity in small intestinal tissue ex vivo. Furthermore, the NO concentration in the small intestinal tissue was determined photometrically. The significance level could not be reached due to the small sample number, but the results suggest that magnolol may have a protective effect on intestinal barrier function. Further in vivo studies are needed to clarify the underlying mechanisms. Subsequent animal and human studies may provide important clues to a possible therapeutic benefit of magnolol on the intestinal barrier function.
Keywords (deu)
MagnololDarmbarriereFructoseintestinale Permeabilität
Subject (deu)
Subject (deu)
Type (deu)
Persistent identifier
https://phaidra.univie.ac.at/o:1399377
Number of pages
67
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