Das Spurenelement Selen (Se) wird derzeit hinsichtlich seines gesundheitlichen Nutzens, bzw. seiner Risiken kontrovers diskutiert. Während verschiedene Studien positive Wirkungen einer supranutritiven Se-Versorgung in der Vorbeugung und Therapie gegen bestimmte Tumoren nachweisen konnten, zeigen andere, dass hohe Se-Spiegel mit dem Risiko, frühzeitig an Insulinresistenz, Typ-2-Diabetes und Hyperlipidämien zu erkranken, korre-lieren. Diese Effekte werden auf Veränderungen im zellulären Redoxstatus und der Redoxmodifikation von Signalproteinen zurückgeführt, wobei antioxidative funktionelle Selenoproteine wie z.B. Glutathionperoxidasen und Thioredoxinreduktasen eine Schlüsselfunktion übernehmen. Im beantragten Projekt werden in murinen Modellsystemen, einschließlich Null- bzw. Überexpressionsvarianten distinkter Glutathionperoxidasen, nach Fütterung mit verschiedenen Se-Verbindungen und -Konzentrationen, Einflüsse auf das redoxsensitive Gen-/Proteinexpressionsmuster sowie auf Redoxstatus-abhängige Proteinmodifikationen untersucht. Neben Be-stimmungen molekularer Parameter kommen dabei auch aktuelle holistische und funktions-selektive Ansätze (Differenz-Gel-Elektrophorese (DIGE) und „Activity-Based-Protein-Profiling“ (ABPP) zum Einsatz. Hierzu werden Leber-, Darm- und Muskelgewebeproben komparativ analysiert, um gezielt Proteine zu identifizieren, welche (I) nach unterschiedlicher Se-Behandlung differenziell exprimiert und/oder (II) modifiziert werden. Einige Kandidatenproteine mit pathophysiologischer Relevanz sollen nachfolgend validiert sowie funktionell überprüft werden.
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