Omega-3-Fettsäuren im Verbund mit L-Carnitin wirken auf die Stoffwechselaktivität der humanen Neuroblastom- (SH-SY5Y) und der murinen Corti-Organ (HEI-OC1) Zelllinie

Einleitung Omega-3-Fettsäuren wie Docosahexaensäure (DHA) und Eicosapentaensäure (EPA) sind essentielle Nährstoffe, die die neuronale Reparatur unterstützen. Ihr Einfluss auf die auditorischen Neuronen wurde jedoch bisher nicht untersucht. In dieser Studie werden daher die Effekte von DHA und EPA auf ein In-vitro-Modell der Neuroblastom (SH-SY5Y)- und Corti-Organ (HEI-OC1)-Zelllinien charakterisiert. Zusätzlich werden die Auswirkungen von L-Carnitinhydrochlorid (L-Car) untersucht, das die intrazelluläre Aufnahme langkettiger Fettsäuren unterstützt.

Methoden SH-SY5Y- und HEI-OC1-Zellen wurden mit DHA und EPA sowie in der Kombination der Fettsäuren mit L-Car in den Konzentrationen zwischen 5 und 100 μM kultiviert. Mittels Resazurin wurden Veränderungen der Stoffwechselaktivität gegenüber unbehandelten Zellen quantitativ bestimmt. Des Weiteren erfolgten elektronenmikroskopische Untersuchungen (REM, TEM) zur Morphologie der Zellen.

Ergebnisse Nach Gabe von jeweils 50 μM DHA und EPA wurde eine Zunahme der biologischen Aktivität der SH-SY5Y-Zellen um etwa 10 %  bzw. 22  %  gefunden. Dagegen wirkten 100 μM dieser Omega-3-Fettsäuren zytotoxisch, das elektronenmikroskopisch bestätigt werden konnte. In den HEI-OC1-Zellen führten jedoch DHA und EPA zur Reduktion des Zellmetabolismus. L-Car allein wies keinen Effekt in beiden Zelllinien auf. Jedoch zeigte sich nach Gabe von DHA bzw. EPA zusammen mit L-Car eine signifikante Erhöhung des Zellstoffwechsels in beiden Zelllinien.

Schlussfolgerungen Signifikante Steigerungen der SH-SY5Y- und HEI-OC1-Zellaktivität nach Gabe von L-Car mit DHA bzw. EPA lassen den Rückschluss zu, dass L-Car die Wechselwirkungen von DHA und EPA mit der Zellmembran beeinflusst und damit auch die innerzellulären Signalwege verändert.

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Article published online:
13 May 2021