Einfluss von sekundären Pflanzenstoffen auf die Amyloid β-Toxizität im Modellorganismus Caenorhabditis elegans - vergleichende Untersuchung zur molekularen Wirkung von unsubstituierten, methylierten und prenylierten Flavonoiden

Abstract

Epidemiologische Studien zeigen, dass eine flavonoidreiche Ernährung das Risiko für Morbus Alzheimer senken kann. Um den Wirkmechanismus von Flavonoiden zu untersuchen, wurde in dieser Arbeit der Nematode Caenorhabditis elegans als Morbus Alzheimer-Modell verwendet. Zwei flavonoidreiche Extrakte aus Hibiskus- und Hopfenblüten zeigten eine potente Schutzwirkung gegenüber der Aβ1-42-Toxizität in C. elegans. Isolierte Flavonoide reduzieren in Abhängigkeit von ihrer Struktur ebenfalls die Aβ1-42-Toxizität, was jedoch weder mit einer Modulation der Aβ-Aggregation noch mit dem antioxidativen Potential der Substanzen assoziiert war. Die Schutzwirkung von bestimmten Flavonoiden war von DAF-16 abhängig. Diese Ergebnisse deuten darauf hin, dass die physiologische Wirkung von Flavonoiden von der Struktur abhängt. Weitere Forschungen sind nötig, um den jeweiligen Wirkmechanismus im Detail aufzuklären und alzheimerprotektive Substanzen als potentielle Pharmaka zu identifizieren.

Epidemiological studies indicate that a diet rich in flavonoids can reduce the risk for Alzheimer’s disease. In order to investigate the mode of action of flavonoids the nematode Caenorhabditis elegans was used as a model organism for Alzheimer’s disease. Two flavonoid-rich extracts from flowers of hibiscus and hop were able to protect against Aβ1-42 toxicity in C. elegans. Dependent of their structure, isolated flavonoid compounds reduced Aβ1-42 toxicity as well, which was neither associated with a modulation of Aβ aggregation nor with the antioxidant potential of the compounds. The protective effect of certain flavonoids was dependent on the transcription factor DAF-16. These results indicate that the physiological effect of flavonoids is structure-dependent. Further research is needed to elucidate the mode of action of flavonoids in detail in order to identify potential pharmaceuticals for Alzheimer’s disease.