Ernährungsphysiologie

Spurenelementanalytik mittels Totalreflexions-Röntgenfluoreszenzanalyse (TXRF; Bruker)

Foto: Jens Meyer (Universität Jena)

Forschungsthemen

Der Schwerpunkt unserer Forschung ist die Untersuchung essentieller Spurenelemente wie Selen, Kupfer und Zink und ihre Interaktionen. Die Versorgung mit essentiellen Spurenelementen ändert sich in Abhängigkeit von der Ernährungsform, aber auch im Verlauf des Alterns. Diese Veränderungen können maßgeblich zum Altern beitragen, indem sie beispielsweise die Immunantwort herabsetzen und dadurch am Entzündungsaltern beteiligt sind. Auf der anderen Seite können altersspezifische Modifikationen von Entzündungsmediatoren dazu führen, dass es z. B. zu Veränderungen im Eisenstoffwechsel kommt, die altersbedingte Anämien hervorrufen. Neben der Entzündung kommt es auch im Rahmen von Krebserkrankungen zu Veränderungen der Spurenelementhomöostase. Inwieweit dies zum Prozess der Kanzerogenese beiträgt, ist nur unzureichend verstanden. Wir untersuchen deshalb die zugrundeliegenden molekularbiologischen Mechanismen dieser Zusammenhänge, wobei redox-modulierte Prozesse im Vordergrund stehen.

Methoden

Bestimmung von Spurenelementgehalten mittels TXRF (in humanem Serum sowie Modellorganismen und Zellen)
Fütterungsstudien an Mäusen
Zellkulturmodelle
Molekularbiologische Methoden (qPCR, Western Blot, Enzymaktivitätsmessungen)
Immunhistochemie

Ausgewählte Publikationen

Wandt VK, Winkelbeiner N, Lossow K, Kopp JF, Schwarz M, Alker W, Nicolai M, Simon L, Dietzele C, Zimmermann S, Hertel B, Pohl G, Ebert F, Schomburg L, Haase H, Bornhorst J, Kipp AP*, Schwerdtle T*. (2021) Aging-associated effects of a long-term dietary modulation of four trace elements in miceExterner Link. Redox Biol, 46:102083 (*equal contribution)

Schwarz M, Lossow K, Schirl K, Hackler J, Kopp JF, Renko K, Schwerdtle T, Schomburg L, Kipp AP. (2020) Copper interferes with selenoprotein synthesis and activityExterner Link. Redox Biol, 37:101746

Lossow K*, Kopp J*, Schwarz M, Finke H, Winkelbeiner NL, Renko K, Meci X, Ott C, Alker W, Hackler J, Grune T, Schomburg L, Haase H, Schwerdtle T*, Kipp AP*. (2020) Aging affects sex- and organ-specific trace element profiles in mice. Externer LinkAging (Albany, NY), 12:13762-13790 (*equal contribution)

Koeberle SC, Gollowitzer A, Laoukili J, Kranenburg O, Werz O, Koeberle A, Kipp AP. (2020) Distinct and overlapping functions of glutathione peroxidases 1 and 2 in limiting NF-κB-driven inflammation through redox-active mechanismsExterner Link. Redox Biol, 28:101388

Baudry J, Kopp JF, Boeing H, Kipp AP, Schwerdtle T, Schulze MB. (2019) Changes of trace element status during aging: results of the EPIC-Potsdam cohort studyExterner Link. Eur J Nutr, 59(7):3045-3058