Teilprojekt 7 Lydia Renner CLA-Treffen Jena, 09.06.2011 Einfluss von CLA auf Immunmechanismen Ergebnisse aus den in vitro –Versuchen und der Fettsäure-Analytik der PBMC Teilprojekt 7 Lydia Renner CLA-Treffen Jena, 09.06.2011

Versuchsdesign in vitro Fettsäuren (% ∑übrige1 + ∑C18:2) C18:2 (% ∑C18:2) ∑übrige1 ∑C18:2 cis cis-9, trans-11 trans-10, cis-12 100 Konzentration ? 100 50 33 90 10 80 20 70 30 60 40 100 1C16:0 (26,9 %) + C16:1 (6,1 %) + C18:0 (15,6) + C18:1 (41,5 %) orientiert an FS-Muster des subkutanen Fettes (Rukkwamsuk et al,, 2000)

Dosis-Wirkungs-Versuche mit den einzelnen FS in vitro Dosis-Wirkungs-Versuche mit den einzelnen FS Zellproliferationstests (AB-Test) Linolsäure (cis-C18:2) cis-9, tans-11 CLA trans-10, cis-12 CLA FS-Mix bestehend aus 29,8% C16:0 6,1% C16:1 15,6% C18:0 41,5% C18:1 Konzentrationsbereich: 19,51-500 µM Berechnung IC50 als Konzentration für nachfolgende Untersuchungen

Ergebnisse: Dosis-Wirkungs-Versuche in vitro Ergebnisse: Dosis-Wirkungs-Versuche 7 6 cis-9, trans-11 trans-10, cis-12 Linolsäure FS-Mix 5 4 Stimulationsindex 3 2 1 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500 Konzentration [µM]

Berechnung IC50 SI=(R0*K05^b+Rmax*Kon^b)/(K05^b+Kon^b) in vitro Modellgleichung: SI=(R0*K05^b+Rmax*Kon^b)/(K05^b+Kon^b) R0=4,75 Kon=Konzentration der FS [µM] Rmax=0,86 SI=(4,75*K05^b+0,86*Kon^b)/(K05^b+Kon^b) Fettsäure IC50 [µM] cis-9, trans-11 55,83 trans-10, cis-12 73,17 Linolsäure 104,50 FS-Mix 82,83 R0 Rmax

Berechnung IC50 SI=(R0*K05^b+Rmax*Kon^b)/(K05^b+Kon^b) in vitro Modellgleichung: SI=(R0*K05^b+Rmax*Kon^b)/(K05^b+Kon^b) R0=4,75 Kon=Konzentration der FS [µM] Rmax=0,86 SI=(4,75*K05^b+0,86*Kon^b)/(K05^b+Kon^b) Fettsäure IC50 [µM] cis-9, trans-11 55,83 trans-10, cis-12 73,17 Linolsäure 104,50 FS-Mix 82,83 R0 Rmax

Ergebnisse FS-Kombinationen in vitro Ergebnisse FS-Kombinationen FS-Mix 100 90 - Linolsäure 10 5 3,3 cis-9, trans 11 trans-10, cis-12 DMSO + Anteil der FS in %, Konzentration: 82,83µM, Verhältnis FS-Mix zu C18:2  90:10, Mittelwert±Standardabweichung, ANOVA, p=0,498

Ergebnisse FS-Kombinationen in vitro Ergebnisse FS-Kombinationen FS-Mix 100 60 - Linolsäure 40 20 13,3 cis-9, trans 11 trans-10, cis-12 DMSO + Anteil der FS in %, Konzentration: 82,83µM, Verhältnis FS-Mix zu C18:2  60:40, Mittelwert±Standardabweichung, ANOVA, p=0,939

FS-Muster der PBMC FS-Muster Proben aus M37 (Basisversuch) 49 Tiere, 3 Fütterungsgruppen: Kontrolle CLA 50 CLA 100 FS-Analytik der PBMC Abkalbung Absetzen CLA-Futter 14 70 84 98 112 126 140 182 Tage Poolprobe von Tag 70 und 140 pp PBMC = periphere mononukleäre Blutzellen

FS-Muster der PBMC FS-Muster Fettsäure CON CLA 50 CLA 100 p-Wert Saturated FAs 46,39 48,09 49,73 0,214 Monounsaturated FAs 20,80 19,78 18,95 0,131 Polyunsaturated FAs 32,81 32,12 31,32 0,576 Summe n-3 6,37 6,01 6,10 0,772 Summe n-6 26,30 25,98 25,12 0,602 n3/n6 0,24 0,25 0,872 Anteil der FS an analysierten Fettsäuren, ANOVA, p<0,05, p<0,1

FS-Muster der PBMC FS-Muster Fettsäure CON CLA 50 CLA 100 p-Wert 0,14 0,24 0,33 0,158 C-14:0 0,36 0,42 0,52 0,167 C-16:0 15,30 16,29 17,12 0,061 C-17:0 0,89 0,81 0,86 0,051 C-18:0 26,81 27,53 28,18 0,532 C-18:1c9 13,52 12,94 12,46 0,333 Summe C-18:1 t-FA 2,53 2,34 2,28 0,346 C-18:2c9,c12 10,13 11,07 10,36 0,072 C-20:0 0,46 0,45 0,47 0,950 C-22:0 0,38 0,26 0,22 0,755 C-24:0 0,15 0,10 0,07 0,634 Anteil der FS an analysierten Fettsäuren, ANOVA, p<0,05, p<0,1

Anteil der CLA an analysierten Fettsäuren FS-Muster Anteil der CLA an analysierten Fettsäuren cis-9, trans-11 trans-10, cis-12 a 0,035 0,000 0,025 0,050 0,075 0,100 0,125 0,150 0,175 0,200 Anteil der FS an analysierten FS [%] 0,030 a 0,025 Anteil der FS an analysierten FS [%] 0,020 0,015 0,010 b 0,005 0,000 andere CLA alle CLA 0,12 a 0,32 a 0,28 0,10 0,24 0,08 0,20 Anteil der FS an analysierten FS [%] b Anteil der FS an analysierten FS [%] 0,06 0,16 0,12 0,04 0,08 0,02 0,04 0,00 0,00 Mittelwert ± Standardabweichung, ab: unterschiedliche Buchstaben zeigen signifikante Unterschiede, p<0,05, Tukey-Test Kontrolle CLA 50 CLA 100

Weitere durch CLA-Fütterung beeinflusste FS FS-Muster Weitere durch CLA-Fütterung beeinflusste FS C18:1 trans-9 C24:1 cis-15 a 0,32 ab b 0,07 a 0,28 0,06 ab 0,24 0,05 0,20 0,04 Anteil der FS an analysierten FS [%] Anteil der FS an analysierten FS [%] 0,16 0,03 b 0,12 0,02 0,08 0,01 0,04 0,00 0,00 -0,01 Kontrolle CLA 50 CLA 100 Mittelwert ± Standardabweichung, ab: unterschiedliche Buchstaben zeigen signifikante Unterschiede, p<0,05, Tukey-Test

Zusammenfassung/Schlussfolgerungen in vitro –Versuche dosis-abhängige Hemmung der Proliferation bei allen getesteten Fettsäuren Keine Unterschiede in Proliferation bei variierenden Anteilen verschiedener FS FS-Muster der PBMC CLA-Supplementation bewirkt: Verstärkten Einbau des trans-10, cis-12 Isomers Reduzierten Anteil anderer CLA-Isomere (alle außer cis-9, tans-11 und trans-10, cis-12) Reduzierten Einbau von C18:1 trans-9 und C24:1 cis-15 CLA-Supplementation beeinflusst nicht: Anteil cis-9, trans-11 und CLA insgesamt Verhältnis der übrigen FS  CLA-Supplementation führt zu (geringen) Veränderungen der FS-Zusammensetzung von PBMC CLA 100

Vielen Dank für die Aufmerksamkeit!

FS-Muster Fettsäure CON CLA 50 CLA 100 p-Wert C-12:0 0,140 0,244 0,332 0,158 C-18:2t9,t12 0,002 0,000 0,364 C-13iso 0,017 0,011 0,010 0,281 C-18:2c9,c12 10,134 11,067 10,357 0,072 C-13:0 0,003 0,001 0,004 0,532 gC-18:3c6,c9,c12 0,033 0,027 0,264 C-14iso 0,414 C-19aiso 0,073 0,067 0,065 0,550 C-14:0 0,362 0,416 0,516 0,167 aC-18:3c9,c12,c15 0,358 0,367 0,832 C-14:1c9 0,012 0,006 0,009 0,336 C-19:0 0,070 0,997 C-15iso 0,114 0,120 0,749 C-18:4c6,c9,c12,c15 0,333 C-15aiso 0,071 0,082 0,261 CLA-c9,t11/t8,c10 0,174 0,159 0,147 C-15:0 0,376 0,372 0,405 0,313 CLA-t10,c12/c11,t13 0,013 0,018 C-16iso 0,079 C-20iso 0,031 0,035 0,032 0,892 C-16:0 15,301 16,293 17,116 0,061 CLA-t9,t11 0,014 0,050 C-16:1c9 0,299 0,291 0,298 0,935 C-20:0 0,457 0,446 0,475 0,950 C-17iso 0,249 0,905 C-20:1t11 0,180 0,108 0,081 0,580 C-17aiso 0,564 0,560 0,883 C-20:1c11 0,700 0,696 0,637 0,213 C-16:3n4 C-20:2c11,c14 0,520 0,553 0,498 0,226 C-17:0 0,893 0,815 0,856 0,051 C-20:3c8,c11,c14 3,064 3,066 2,950 0,805 C-18iso 0,062 0,131 C-20:4c5,c8,c11,c14 11,123 9,918 9,961 0,214 C-18:0 26,806 27,528 28,184 C-21:0/C-20:3n3 0,319 0,320 0,737 C-18:1t5 0,713 C-20:4n3 0,157 0,177 0,164 0,505 C-18:1t6/7/8 0,076 0,068 0,540 C-20:5n3 1,031 0,961 0,939 C-18:1t9 0,267 0,229 0,224 C-22:0 0,383 0,263 0,218 0,755 C-18:1t10 0,384 0,331 0,339 0,766 C-22:1t13 C-18:1t11 0,552 0,545 0,473 0,074 C-22:1c13 0,047 C-18:1t12 0,305 0,295 0,282 C-22:4n6 1,348 1,286 1,269 0,791 C-18:1t13 0,400 0,370 0,395 0,456 C-22:5n6 0,077 0,060 0,058 C-18:1t15 0,149 0,160 0,113 C-23:0 0,087 C-18:1t16 0,352 0,338 0,330 0,623 C-22:5n3 4,111 4,031 4,048 0,983 C-18:1c9 13,520 12,941 12,462 C-22:6n3 0,239 0,270 C-18:1c11 2,411 2,248 2,189 C-24:0 0,151 0,103 0,069 0,634 C-18:1c12 0,714 0,778 0,653 0,192 C-24:1c15 0,023 0,008 C-18:1c13 0,196 0,186 0,187 0,781 C-25:0 C-18:1c15 0,112 0,105 0,101 0,535 C-26:0 0,485 Anteil der FS an analysierten FS [%], ANOVA, p<0,05, p<0,1

Ergebnisse: Dosis-Wirkungs-Versuche in vitro Ergebnisse: Dosis-Wirkungs-Versuche

Tier 1 Tier 2 Tier 3 cis-9, trans-11 trans-10, cis-12 Linolsäure FS-Mix