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Effect of different plant extracts on bone resorption in vitro

Kirschner, Karin Rita (2012) Effect of different plant extracts on bone resorption in vitro.
Diplomarbeit, University of Vienna. Fakultät für Lebenswissenschaften
BetreuerIn: Lemmens-Gruber, Rosa
Gesperrt bis: 1 May 2017

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URN: urn:nbn:at:at-ubw:1-29183.37616.680561-9

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Abstract in English

Bone remodelling is continuously performed by osteoblasts, which synthesize new bone matrix, as well as osteoclasts, which are responsible for the resorption of old bone. Any imbalance can lead to bone disorders, primarily osteoporosis. Osteoporosis is currently a major public health concern. Plant extracts may provide a new therapeutical approach. Results of data analysis on pharmacological, chemical and toxicological characteristics of the different species indicate therapeutic properties and a high potential for use as effective herbal remedies. In this work I performed an investigation of five different plant extracts and their effect on osteoclast activity, primarily bone resorption in vitro. Furthermore, changes in morphological structure and induction of apoptosis were considered. PE 2, PE 6, PE 7 and PE 16 showed a significant inhibition of bone resorption and also significantly decreased the number of osteoclasts. PE 10 did not show an inhibitory effect on bone resorption or a decrease in the number of osteoclasts. The images with fluorescent staining of PE 2 and PE 16 showed that the inhibitory effect of the two plant extracts was caused by disrupting the actin ring of the osteoclasts, which is a marker of actively resorbing osteoclasts. PE 6 and PE 7 completely disrupted the whole osteoclasts at high concentrations. Additionally in the images with fluorescent staining of PE 7 many apoptotic nuclei could be found.

Schlagwörter in Englisch

Osteoclasts / bone resorption / plant extracts

Abstract in German

Knochenumbau findet ständig im menschlichen Körper statt und wird von Osteoblasten, die neue Knochensubstanz aufbauen, und von Osteoklasten, die alte Knochensubstanz abbauen, durchgeführt. Ein Ungleichgewicht zwischen diesen beiden Zellarten kann zu Knochenkrankheiten, hauptsächlich Osteoporose (Knochenschwund), führen. Osteoporose ist heutzutage zu einem der weltweit größten Gesundheitsprobleme geworden. Pflanzliche Extrakte könnten ein neuer Therapieansatz für Osteoporose sein. Die Ergebnisse von Datenanalysen der pharmakologischen, chemischen und toxikologischen Eigenschaften der verschiedenen Pflanzenarten zeigten ein hohes Potenzial für deren therapeutischen Einsatz. In dieser Arbeit habe ich fünf verschiedene Pflanzenextrakte und ihre Wirkung auf die Osteoklastenaktivität, bzw. die Knochenresorption in vitro, untersucht. Zusätzlich wurden Veränderungen der morphologischen Struktur und der Einfluss auf die Apoptose berücksichtigt. PE 2, PE 6, PE 7 und PE 16 zeigten eine signifikante Hemmung der Knochenresorption und verringerten ebenso die Anzahl der Osteoklasten signifikant. PE 10 zeigte weder eine hemmende Wirkung auf die Knochenresorption noch verringerte er die Anzahl der Osteoklasten. Bilder die mittels Fluoreszenzmikroskopie dargestellt wurden, zeigten, dass die inhibitorische Wirkung von PE 2 und PE 16 durch Schädigung des Aktinringes der Osteoklasten, ein Marker für aktive Osteoklasten, verursacht wurde. PE 6 sowie PE 7 wirkten in hohen Konzentrationen zytotoxisch auf Osteoklasten. Zusätzlich konnten auf den mittels Fluoreszenzmikroskopie dargestellten Bildern von PE 7 viele apoptotische Zellkernen identifiziert werden.

Schlagwörter in Deutsch

Osteoklasten / Knochenresorption / Pflanzenextrakte

Item Type: Hochschulschrift (Diplomarbeit)
Author: Kirschner, Karin Rita
Title: Effect of different plant extracts on bone resorption in vitro
Umfangsangabe: VIII, 116 S.
Institution: University of Vienna
Faculty: Fakultät für Lebenswissenschaften
Publication year: 2012
Language: eng ... Englisch
Supervisor: Lemmens-Gruber, Rosa
Assessor: Lemmens-Gruber, Rosa
Classification: 30 Naturwissenschaften allgemein > 30.30 Naturwissenschaften in Beziehung zu anderen Fachgebieten
44 Medizin > 44.40 Pharmazie, Pharmazeutika
AC Number: AC09411930
Item ID: 20195
(Das PDF-Layout ist ident mit der Druckausgabe der Hochschulschrift.)

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