@phdthesis{Baumann2013,
  author    = {Tim Baumann},
  title     = {Molekulare Charakterisierung von Stoffwechsel- und Transportprozessen in der apokrinen Schwei{\"s}dr{\"u}se f{\"u}r die Bildung von Schwei{\"s}geruchsvorstufen},
  journal    = {Molecular characterization of metabolic and transport processes in the apocrine sweat gland involved in generating sweat odour precursors},
  url       = {https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:gbv:9-001578-5},
  year      = {2013},
  abstract  = {Im modernen hygienischen Selbstverst{\"a}ndnis westlicher und ostasiatischer Kulturen spielt die Reduktion des Schwei{\"s}geruchs eine zentrale Rolle. Dies wird durch eine Verringerung der Schwei{\"s}sekretion, die Bek{\"a}mpfung schwei{\"s}geruchverursachender Bakterien und die Maskierung des Restgeruchs erreicht. Ein Pr{\"a}ventivkonzept auf der Basis der Reduktion von apokrinen Sekreten konnte bisher nicht etabliert werden. Dies ist darauf zur{\"u}ckzuf{\"u}hren, dass die Stoffwechselwege, auf denen Schwei{\"s}geruchpr{\"a}kursoren entstehen und sekretiert werden, nicht umfassend untersucht wurden. Vorarbeiten zu dieser Arbeit lieferten jedoch bereits Hinweise darauf, dass das Transportprotein ABCC11 eine bedeutende Komponente in der Entstehung von Schwei{\"s}geruch darstellt. F{\"u}r den kaukasischen K{\"o}rpergeruch ist u.a. das schwefelhaltige Geruchsmolek{\"u}l 3-Methyl-3-sulfanylhexanol charakteristisch. In der vorliegenden Arbeit wurde durch Messung des ABCC11-vermittelten Transports in isolierten Membranvesikeln gezeigt, dass der postulierte Glutathionylpr{\"a}kursor von 3-Methyl-3-sulfanylhexanol (SG3MHol) ein Transportsubstrat darstellt, w{\"a}hrend f{\"u}r das final auf der Haut nachweisbare Cysteinyl-Glycyl-Konjugat (CG3MHol) kein ABCC11-vermittelter Transport festgestellt werden konnte. Dies legt nahe, dass in den apokrinen sekretorischen Vesikeln SG3MHol zu CG3MHol umgewandelt wird. Diese Reaktion wird durch γ-Glutamyltransferasen katalysiert. Sowohl auf mRNA- als auch auf Proteinebene konnte die Expression von γ-Glutamyltransferase 1 (GGT1) in der apokrinen Schwei{\"s}dr{\"u}se nachgewiesen werden. Immunfluoreszenzmikroskopische Analysen gaben dar{\"u}ber hinaus den Hinweis auf eine Lokalisation in apikalen Vesikeln sekretorischer Zellen. Durch rekombinantes humanes GGT1 konnte die Abspaltung der γ-peptidisch gebundenen Glutamins{\"a}ure des SG3MHol in vitro katalysiert werden. Der Nachweis des entstehenden CG3MHol wurde durch massenspektrometrische Verfahren erbracht. Auf diese Weise konnten sowohl die Frage nach der Rolle des ABCC11-vermittelten Transports, als auch der intravesikul{\"a}ren Deglutamylierung durch GGT1 beantwortet werden. F{\"u}r die Entstehung des Glutathionylkonjugats von 3-Methylhexanol (3MHol) wurde mit GSTM5 eine Glutathion-S-Transferase identifiziert, die auf mRNA- und Proteinebene abundant in apokrinen Schwei{\"s}dr{\"u}sen exprimiert wird. F{\"u}r die Konjugation mit GSH wurde mit 3-Methylhex-2-enal (3MHal) eine α, β-unges{\"a}ttige Carbonylverbindung untersucht. Das aus der Konjugation hervorgehende aldehydische Glutathionylkonjugat SG3MHal wurde durch NMR-Spektroskopie nachgewiesen, allerdings entstand es unter in vitro Bedingungen auch in Abwesenheit Glutathion-transferierender Enzyme. Vor einem Transport durch ABCC11 muss SG3MHal jedoch noch zum alkoholischen SG3MHol reduziert werden. Hinweise auf das beteiligte Enzym Aldo-Keto-Reduktase 1 B10 (AKR1B10) konnten wiederum aus mRNA-Expressionsdaten entnommen werden. Auf Proteinebene konnte AKR1B10 ebenfalls nachgewiesen werden. Dieses Enzym ist unter anderem in der Lage aldehydische Glutathionylkonjugate zu reduzieren. F{\"u}r die Reduktion von SG3MHal zu SG3MHol durch AKR1B10 konnten in vitro erste Anhaltspunkte gefunden und durch massenspektrometrische Verfahren best{\"a}tigt werden. In der vorliegenden Arbeit wurde erstmalig ein potentieller Entstehungsweg von schwefelhaltigen Schwei{\"s}geruchpr{\"a}kursoren postuliert und durch experimentelle Befunde gest{\"u}tzt. Die beteiligten enzymatischen Umsetzungs- und Transportvorg{\"a}nge wurden in vitro nachgestellt und die Entstehung der Schwei{\"s}geruchpr{\"a}kursoren damit in die N{\"a}he von Detoxifizierungsprozessen ger{\"u}ckt. Der in dieser Arbeit beschriebene trunkierte Mercapturatweg der apokrinen Schwei{\"s}dr{\"u}se stellt damit einen ersten Ansatz dar, die Entstehung sekretierter Geruchsvorl{\"a}ufermolek{\"u}le zu erkl{\"a}ren. Dies liefert einen Angriffspunkt zur kosmetischen Reduktion von Schwei{\"s}geruch an seiner Wurzel. F{\"u}r die beteiligten Schl{\"u}sselenzyme konnten bereits erste Inhibitoren identifiziert werden.},
  language  = {de}
}