Abstract
Einleitung
B-Vitamine spielen eine wichtige Rolle für die Zellfunktion, den Energiestoffwechsel und die Unterstützung des Immunsystems. Ein Mangel an verschiedenen B-Vitaminen kann zur Entstehung verschiedener Krankheiten beitragen. Da diese wasserlöslichen Vitamine nicht im Körper gespeichert werden können, ist eine ausreichende tägliche Zufuhr über die Nahrung erforderlich. Die intestinale Resorption von B-Vitaminen kann durch natürliche bioverfügbarkeitsfördernde Substanzen (Bioverstärker) verbessert werden. Der Mechanismus, durch den Bioverstärker die Bioverfügbarkeit verbessern, ist jedoch noch nicht vollständig geklärt. Daher war es unser Ziel, die Aufnahme von B-Vitaminen im Caco-2-Enterozyten-Zellmodell mithilfe von Bioverstärkern zu verbessern. Darüber hinaus stellten wir die Hypothese auf, dass Bioverstärker die Membranfluidität beeinflussen und so zu einer erhöhten Vitamin-B-Aufnahme führen könnten.
Methoden
Caco-2-Zellen wurden 4 Stunden lang mit einer Mischung aus B-Vitaminen (B1, 2, 3, 5, 6, 7, 9 und 12; B-Mix) oder B-Mix in Kombination mit Bioverstärkern behandelt. Anschließend wurde der Vitamin-B-Gehalt mittels HPLC-MS quantifiziert. Um den Einfluss auf die Membranfluidität zu untersuchen, wurden Einzelmolekül-Fluoreszenzmikroskopie-Messungen im Totalreflexionsmodus (TIR) durchgeführt. Mit diesem Ansatz wurde die Diffusion eines GFP-markierten Proteins (GPI-GFP) in der Plasmamembran von HeLa-Zellen in Anwesenheit oder Abwesenheit der Bioverstärker untersucht.
Ergebnisse
Die Behandlung von Caco-2-Zellen mit B-Vitaminen in Kombination mit einer Bioverstärkermischung führte zu einer signifikant erhöhten Aufnahme von Vitamin B6 (p=0,02) und B7 (p=0,03) im Vergleich zur Behandlung mit B-Mix. Wir stellten eine signifikant erhöhte Diffusionskonstante fest, was auf eine höhere Mobilität der Moleküle im Vergleich zur Kontrollbehandlung (HBSS) hindeutet.
Schlussfolgerung
Bioverstärker können die Aufnahme von Vitamin B6 und B7 in einem Enterozyten-Zellmodell verbessern. Wir vermuten, dass diese verbesserte Aufnahme durch Veränderungen der Membranfluidität vermittelt wird, da die Behandlung mit der Vitamin-B-Mischung in Kombination mit Bioverstärkern zu einer erhöhten Mobilität eines Modell-Plasmamembranproteins führte, während andere Mechanismen nicht beeinflusst wurden.
B-Vitamine spielen eine wichtige Rolle für die Zellfunktion, den Energiestoffwechsel und die Unterstützung des Immunsystems. Ein Mangel an verschiedenen B-Vitaminen kann zur Entstehung verschiedener Krankheiten beitragen. Da diese wasserlöslichen Vitamine nicht im Körper gespeichert werden können, ist eine ausreichende tägliche Zufuhr über die Nahrung erforderlich. Die intestinale Resorption von B-Vitaminen kann durch natürliche bioverfügbarkeitsfördernde Substanzen (Bioverstärker) verbessert werden. Der Mechanismus, durch den Bioverstärker die Bioverfügbarkeit verbessern, ist jedoch noch nicht vollständig geklärt. Daher war es unser Ziel, die Aufnahme von B-Vitaminen im Caco-2-Enterozyten-Zellmodell mithilfe von Bioverstärkern zu verbessern. Darüber hinaus stellten wir die Hypothese auf, dass Bioverstärker die Membranfluidität beeinflussen und so zu einer erhöhten Vitamin-B-Aufnahme führen könnten.
Methoden
Caco-2-Zellen wurden 4 Stunden lang mit einer Mischung aus B-Vitaminen (B1, 2, 3, 5, 6, 7, 9 und 12; B-Mix) oder B-Mix in Kombination mit Bioverstärkern behandelt. Anschließend wurde der Vitamin-B-Gehalt mittels HPLC-MS quantifiziert. Um den Einfluss auf die Membranfluidität zu untersuchen, wurden Einzelmolekül-Fluoreszenzmikroskopie-Messungen im Totalreflexionsmodus (TIR) durchgeführt. Mit diesem Ansatz wurde die Diffusion eines GFP-markierten Proteins (GPI-GFP) in der Plasmamembran von HeLa-Zellen in Anwesenheit oder Abwesenheit der Bioverstärker untersucht.
Ergebnisse
Die Behandlung von Caco-2-Zellen mit B-Vitaminen in Kombination mit einer Bioverstärkermischung führte zu einer signifikant erhöhten Aufnahme von Vitamin B6 (p=0,02) und B7 (p=0,03) im Vergleich zur Behandlung mit B-Mix. Wir stellten eine signifikant erhöhte Diffusionskonstante fest, was auf eine höhere Mobilität der Moleküle im Vergleich zur Kontrollbehandlung (HBSS) hindeutet.
Schlussfolgerung
Bioverstärker können die Aufnahme von Vitamin B6 und B7 in einem Enterozyten-Zellmodell verbessern. Wir vermuten, dass diese verbesserte Aufnahme durch Veränderungen der Membranfluidität vermittelt wird, da die Behandlung mit der Vitamin-B-Mischung in Kombination mit Bioverstärkern zu einer erhöhten Mobilität eines Modell-Plasmamembranproteins führte, während andere Mechanismen nicht beeinflusst wurden.
| Translated title of the contribution | Bioverstärker verbessern die Bioverfügbarkeit von Vitamin B durch Wirkung auf die Membranfluidität in In-vitro-Zellmodellen |
|---|---|
| Original language | English |
| Publication status | Published - 14 Oct 2025 |
| Event | 4th Food Chemistry Conference: Reshaping Global Food Systems - Glasgow, United Kingdom Duration: 14 Oct 2025 → 16 Oct 2025 |
Conference
| Conference | 4th Food Chemistry Conference: Reshaping Global Food Systems |
|---|---|
| Country/Territory | United Kingdom |
| City | Glasgow |
| Period | 14.10.2025 → 16.10.2025 |