Der Einfluss von Phloretin auf den programmierten Zelltod von Erythrozyten

Abstract

Der Begriff der Eryptose beschreibt die in den kernlosen Erythrozyten nachgewiesene Form der Apoptose. Wie bei kernhaltigen Zellen erfolgt im Rahmen der Eryptose auch bei Erythrozyten eine Phosphatidylserin-Exposition auf der Zelloberfläche mit anschließender Zellschrumpfung und Abschnürung multipler Zellvesikel. Alle drei Effekte können unter Verwendung der FACS-Analyse dargestellt werden. 2013 konnte die inhibierende Wirkung von Phlorizin auf die Eryptose nachgewiesen werden (Meier, 2013). Phlorizin kommt in zahlreichen endemischen Früchte- und Gemüsesorten vor und wird daher regelmäßig mit der natürlichen Nahrung in den Körper aufgenommen. In wässriger Lösung, wie zum Beispiel unserem Organismus, wird Phlorizin zu Phloretin und Zucker hydrolisiert. Aufgrund der fehlenden Glykolisierung verfügt Phloretin im Vergleich sogar über eine höhere Bioverfügbarkeit. In verschiedenen Studien konnte gezeigt werden, dass Phloretin in kernhaltigen Zellen Apoptose auslösen kann (Lee 2014, Kobori 1997 und 1999). In dieser Studie wurde in vitro untersucht, welchen Einfluss Phloretin auf das Apoptoseverhalten von Erythrozyten ausübt. Hierfür wurde, unter Hinzugabe verschiedener Mengen von Phloretin, die Phosphatidylserin-Exposition, das Zellvolumen sowie die intrazelluläre Calciumkonzentration in Erythrozyten untersucht. Zusätzlich wurde die Ceramidkonzentration ermittelt. Nach Exposition mit Phloretin konnte eine erhöhte Phosphatidylserin-Exposition an der Zelloberfläche nachgewiesen werden. Dies ging jedoch nicht mit einer signifikanten Veränderung des Zellvolumens oder der intrazellulären Calcium- Konzentration einher. Zur Aufklärung des dem Zellmembran-Scramblings zu Grunde liegenden Mechanismus wurde der ATP-Gehalt der Erythrozyten in phloretinhaltiger Lösung untersucht. Es ergaben sich keine signifikanten Unterschiede zur Negativkontrolle, sodass ein Energiemangel als Ursache ausgeschlossen werden konnte. Ebenso zeigte eine Inhibition der Proteinkinase-C sowie der p38-Kinase keine signifikanten Veränderungen der Ergebnisse. Es konnte eine erhöhte Ceramid-Häufigkeit in der Erythrozytenmembran nachgewiesen werden. Dies konnte nicht durch Inhibition der Sphingomyelinase 73 beeinflusst werden. So ist anzunehmen, dass es im Zusammenhang mit Phloretin eher zu einer Umverteilung von Ceramid als zu einer Bildung dessen kommt. Zusammenfassend zeigt diese Studie, dass Phloretin zu einer erhöhten Phosphatidylserin-Exposition und dadurch zu einer erhöhten Erythrozyten- Eliminierung durch Makrophagen führt.