title: Effekte von nicht-Transferrin gebundenem Eisen auf myokardiale und neuronale Zellen
Creators: name: Moshammer, Marlies
Publisher: name: :none
Year: 2011

description: Das Ziel dieser in vitro Studie war es, den Effekt von chemisch definierten Eisen(III)-Zitrat-Komplexen auf myokardiale und neuronale Zellen zu erforschen. Dafür wurden murine, embryonale P19-Karzinomstammzellen mit Hilfe von Dimethylsulfoxid bzw. Retinsäure zu Myokardzellen und zu Neuronen differenziert und mit Eisen(III)-Zitrat-Komplexen in den molaren Verhältnissen Eisen zu Zitrat von 1:1.5, 1:4, 1:10, 1:20 und 1:50 für 24 Stunden inkubiert. Die Viabilität der Zellen wurde mittels MTT-Assay ermittelt, der zelluläre Eisengehalt wurde mit Hilfe einer auf Ferrozin basierenden Methode quantifiziert und zum gemessenen Proteingehalt normalisiert. Redox-aktives Eisen in den Inkubationsmedien wurde mittels Dichlorodihydrofluorescein gemessen und die Oxidation der Proben durch einen Überschuss eines Eisenchelators (L1) korrigiert. Nach der Inkubation mit verschiedenen Eisen(III)-Zitrat-Komplexen für 24 Stunden war die Viabilität der myokardialen Zellen und in einem höheren Ausmaß auch die der Neuronen signifikant mit steigenden Zitratkonzentrationen vermindert. Die Myokardzellen waren nur beim molaren Verhältnis Eisen zu Zitrat von 1:1,5 imstande, Eisen aufzunehmen, die Eisenaufnahme der Neuronen erfolgte bei den molaren Verhältnissen 1:1.5, 1:4 und 1:10. Die Inkubation mit Zitrat alleine reduzierte ebenso die Viabilität beider Zellarten, jedoch in einem geringeren Ausmaß. Zwischen dem zellulären Eisengehalt und der Zellviabilität nach Inkubation mit den Eisen(III)-Zitrat-Komplexen konnte keine Korrelation festgestellt werden. Der Gehalt an redox-aktivem Eisen in den Inkubationsmedien war bei geringen molaren Verhältnissen von Eisen zu Zitrat höher und es kann somit ausgeschlossen werden, das redox-aktives Eisen für den beobachteten toxischen Effekt von Eisen(III)-Zitrat-Komplexen, welche mit hohen Zitratkonzentrationen gebildet wurden, verantwortlich ist.
description: The aim of this in vitro study was to investigate the effect of chemically defined ferric-citrate complexes on myocardial and neuronal cells. Therefore P19 mouse embryo carcinoma stem cells were differentiated with dimethylsulfoxide respectively retinoic acid into myocardial and neuronal cells and incubated with ferric-citrate complexes at molar ratios of iron to citrate of 1:1.5, 1:4, 1:10, 1:20 and 1:50 for 24 hours. The viability of the cells was assayed by MTT-assay; the cellular iron content was quantified by a Ferrozin based method and normalized to the protein content. Redox-active iron in the incubation media was detected with an assay using dichlorodihydrofluorescein and corrected for oxidation of the probe in the presence of a surplus of an iron chelator (L1). Following incubation with various complexes of ferric-citrate for 24 hours, viability of myocardial and to a higher extent of neuronal cells was significantly decreased at higher concentrations of citrate in the complex. Myocardial cells were able to incorporate iron only at a molar ratio of iron to citrate of 1:1.5, neurons incorporated iron at ratios of 1:1.5, 1:4 and 1:10; Incubation with citrate alone reduced viability of both cell types as well, but to a lower extent. No correlation was found between cellular iron content and cell viability following incubation with any ferric-citrate complex. Redox-active iron in the incubation media was higher at lower molar rations of iron to citrate and it can therefore be excluded to be responsible for the toxic effects observed with ferric-citrate complexes formed with high citrate concentrations.