MediHerb - Multilevel-Molekularanalyse der hepatoprotektiven Wirkung von Extrakten medizinischer Kräuter zur Prävention von Leberfunktionsstörungen durch Aflatoxin B1 am Schwein als Tiermodell (in vivo) und an Hepatozyten-Zellkulturen von Mensch und Schwein (in vitro)
Kontakt: Prof. Dr. rer. nat. habil. Klaus Wimmers
Laufzeit: 2023-2026
Förderung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG)
Zusammenfassung:
Aflatoxine sind allgegenwärtige sekundäre Metaboliten, die von Pilzen der Gattung Aspergillus produziert werden. Globale Klimaveränderungen schaffen günstige Bedingungen für das Wachstum dieser toxikogenen Pilze und fördern die Bildung von Aflatoxinen. Unter den verschiedenen Typen gilt Aflatoxin B1 (AFB1) als das wirksamste Hepatotoxin. Es kontaminiert häufig Getreide, das als Futtermittel verwendet wird. Die Aufnahme von AFB1 über kontaminiertes Futter birgt erhebliche Gesundheitsrisiken für Tiere – von reduzierter Gewichtszunahme und Immunsuppression, die die Anfälligkeit für Infektionen erhöht, bis hin zur Tumorbildung, insbesondere Leberzellkarzinomen. In akuten Fällen kann es zu schwerer Aflatoxikose kommen, die tödlich verlaufen kann.
Dieses Projekt untersucht das Potenzial von Kräuterextrakten, um die hepatotoxischen Effekte von AFB1 bei Schweinen zu mindern. Im Rahmen eines von der DFG geförderten internationalen Konsortiums werden Fütterungsstudien mit AFB1 und medizinischen Kräuterextrakten durchgeführt, darunter Andrographis paniculata (AP), Silybum marianum (SM) und Curcuma longa (CL). Ziel dieser Studien ist es, das Potenzial der Extrakte zur Förderung der Biotransformation von AFB1 zu erforschen und damit Leberschäden abzuschwächen.
Die Beiträge des FBN umfassen RNA-Sequenzierungen von Lebergewebe sowie Metabolomanalysen von Blutplasmaproben, um die molekularen Mechanismen des Entgiftungsprozesses aufzudecken. Diese in-vivo-Analysen werden durch transkriptomische und metabolomische Studien an Zellen aus in-vitro-Experimenten der Projektpartner ergänzt. Die Integration dieser Datensätze soll ein umfassendes Verständnis der molekularen Mechanismen ermöglichen, die die Widerstandsfähigkeit gegen aflatoxininduzierte Toxizität fördern.