The development of cardiovascular diseases and atherosclerosis and its relation to lipids (e.g. cholesterol, lipoproteins, and fatty acids [FA]) is well established and begins in childhood and adolescence. Beside that, an adequate lipid profile is also important for normal growth and development in youth. However, less is known about how factors associated with adolescence like age, gender, maturity, body mass index (BMI), body fat (BF), and fat free mass (FFM) are influencing lipid profiles in healthy European adolescents.<br /> Consequently, this thesis investigated the association of age, gender, maturity, BMI, BF, and FFM with the lipid profile of European adolescents within the Healthy Lifestyle in Europe by Nutrition in Adolescence (HELENA) Study. More precisely, the investigated associations of the factors mentioned above with clinical lipid parameters (i.e. total cholesterol (TC), high density lipoprotein cholesterol (HDL), low density lipoprotein cholesterol (LDL), triglycerides (TG), lipoprotein(a) [Lp(a)], and the apolipoproteins (apo) A-1 and B) as well as with several lipid and lipoprotein ratios are described in chapter 4. The relation of age, gender, maturity, BMI, BF, and FFM to the FA profile is presented in chapter 5. The results of the association of age, gender, maturity, BMI, BF, and FFM with several FA ratios are provided in chapter 6. Further, in chapter 7 the relationships between selected FA and TC, HDL, LDL, TG, Lp(a), apo A-1 and B are summarized.<br /> Generally, the results were as follows: the clinical lipid parameters were higher in girls than in boys. Furthermore, almost all absolute FA values were higher in girls than in boys whereas the relative FA profile showed less clear gender differences.<br /> Triglyceride levels were positively associated with age in boys. Further, in both boys and girls some FA of the absolute FA profile and the relative FA profile were related to age.<br /> Progression in maturity was associated with lower TC and HDL levels in boys and changes in TC, LDL, and apo B levels without clear direction in girls. Additionally, maturity was associated with fluctuations in the FA profile without clear pattern in boys and girls.<br /> Body mass index was hardly associated with the lipid profile of boys. By contrast, TG levels and several lipid and lipoprotein ratios increased and HDL levels decreased with higher BMI status in girls.<br /> Body fat was mainly associated with changes in the male subjects. In boys, TG, LDL, and several lipid and lipoprotein ratios increased, whereas HDL decreased with higher body fat. The FA profile and FA ratios showed minimal associations with body fat.<br /> Fat free mass was positively associated with C20:5ω3c/C18:3ω3c ratios in boys and also associated with some FA in both sexes.<br /> In chapter 7, individual serum FA (i.e. C16:0, C18:0, C18:1ω9c, C18:2ω6c, C18:3ω3c, C20:4ω6c, C20:5ω3c, and C22:6ω3c) were associated with clinical lipid parameters (i.e. TC, HDL, LDL, TG, Lp(a), apo A-1, and apo B) using multiple linear regression models. The effect of individual FA on several lipids and lipoproteins was minimal. The highest association was found between C16:0 and C18:0 with TG levels. In boys and girls, approximately 7% and 4% of the TG level variability could be related to C16:0 and C18:0. The other clinical lipid parameters showed minor associations (R²; change=0.2%-3.5%) in both sexes....
<strong>Serum-Lipidstatus in europäischen Jugendlichen – Assoziationen mit Alter, Geschlecht, Reife, Body-Mass-Index, prozentualem Körperfettanteil und Magermasse</strong><br /> Das Auftreten von kardiovaskulären Erkrankungen und Atherosklerose steht in engem Zusammenhang mit Blutlipiden (z. Bsp. Cholesterol, Lipoproteinen, Fettsäuren [FS]), wobei erste Ausprägungen schon in früher Kindheit bzw. im Jugendalter diagnostiziert wurden. Andererseits sind adäquate Blutlipidwerte für ein normales Wachstum und eine entsprechende Entwicklung in diesem Alter von großer Bedeutung. Allerdings sind Faktoren, die die Adoleszenz beeinflussen können, wie Alter, Geschlecht, sexuelle Reife, Body-Mass-Index (BMI), prozentualer Körperfettanteil (BF) und die Magermasse (FFM), in gesunden europäischen Jugendlichen nicht hinreichend untersucht.<br /> Daher war das Ziel dieser Arbeit, den Zusammenhang zwischen Alter, Geschlecht, Reife, BMI, BF und FFM und den Blutlipiden von europäischen Jugendlichen anhand der Daten der Healthy Lifestyle in Europe by Nutrition in Adolescence (HELENA) Studie zu untersuchen.<br /> In Kapitel 4 der Arbeit wurden die Assoziationen zwischen den oben genannten Faktoren und den klinischen Lipidparametern Gesamtcholesterin (TC), HDL, LDL, Triglyzeriden (TG), Lipoprotein(a) [Lp(a)], den Apolipoproteinen (apo) A-1 und B sowie verschiedenen Lipidund Lipoproteinquotienten beschrieben. Weitere Schwerpunkte wurden auf die Zusammenhänge zwischen Alter, Geschlecht, Reife, BMI, BF sowie FFM und dem FS-Profil (Kapitel 5) und den FS-Quotienten (Kapitel 6) gelegt. In Kapitel 7 wurde beschrieben, inwieweit ausgewählte FS einen Zusammenhang mit den klinischen Lipidparametern zeigten.<br /> Aus der vorliegenden Arbeit lassen sich folgenden Ergebnisse zusammenfassen: Mädchen wiesen höhere Werte der klinischen Lipidparameter auf als Jungen. Dasselbe wurde für die meisten absoluten FS-Werte beobachtet. Darüber hinaus waren die FS der prozentualen Verteilung nicht eindeutig geschlechtsspezifisch erhöht.<br /> Die TG-Werte der Jungen zeigten einen positiven Zusammenhang mit dem Alter. Weiterhin waren einige FS des relativen und absoluten FS-Musters bei Jungen und Mädchen mit dem Alter assoziiert.<br /> Sinkende TC- und HDL-Werte waren bei männlichen Teilnehmern mit fortschreitender sexueller Reife zu beobachten. Im Gegensatz dazu waren bei den weiblichen Studienteilnehmern die TC-, LDL- und Apo B-Werte mit der sexuellen Reife assoziiert, wobei jedoch ein klarer Verlauf nicht zu erkennen war. Ein eindeutiges Muster konnte auch nicht in Bezug auf das FS-Profil festgestellt werden, obwohl einige FS mit dem Fortschreiten der sexuellen Reife in Verbindung gebracht werden konnten. Dies konnte sowohl für Jungen als auch für Mädchen gezeigt werden.<br /> Die Blutlipidwerte der Jungen zeigten kaum Zusammenhänge mit dem BMI. Auf der anderen Seite waren die TG-Werte der Mädchen sowie die meisten Lipid- und Lipoproteinquotienten mit steigendem BMI erhöht und das HDL erniedrigt.<br /> Der Körperfettanteil war hauptsächlich mit Blutlipiden der männlichen Teilnehmer assoziiert. Diese zeigten erhöhte TG- und LDL-Werte sowie erhöhte Lipid- und Lipoproteinquotienten mit erhöhtem BF. Zusätzlich war das HDL der Jungen mit höherem BF erniedrigt. Das FSProfil und die FS-Quotienten zeigten nur geringe Zusammenhänge zum Körperfett.<br /> Die Magermasse war positiv assoziiert mit dem C20:5ω3c/C18:3ω3c-Quotienten der Jungen. In beiden Geschlechtern zeigten einzelne FS Zusammenhänge mit der Magermasse.<br /> In Kapitel 7 wurde der Zusammenhang zwischen den FS C16:0, C18:0, C18:1ω9c, C18:2ω6c, C18:3ω3c, C20:4ω6c, C20:5ω3c sowie C22:6ω3c und TC, HDL, LDL, TG, Lp(a), apo A-1 und B mittels multipler, linearer Regressionsanalysen untersucht. Es zeigte sich jedoch, dass der Zusammenhang zwischen den Parametern minimal war. Lediglich die FS C16:0 und C18:0 zeigten einen wesentlichen Zusammenhang mit den TG-Werten. In Jungen und Mädchen war die Variabilität der TG-Werte zu 7% bzw. 4% durch diese FS zu erklären. Die restlichen Parameter waren mit den FS in Größenordnungen von 0.2%-3.5% assoziiert....

Vascular calcification is present in atherosclerosis, ageing, chronic kidney diseases and diabetes and is strongly associated with an increased morbidity and mortality. Calcification of arteries occurs at the tunica intima and the tunica media. Thereby, vascular smooth muscles cells (VSMC) transdifferentiate into an osteoblastic phenotype. Modifiable calcification inhibitors were identified of which matrix gla protein (MGP) is regarded as the most potent one being expressed in the vascular wall. MGP gets posttranslationally gamma carboxylated at 5 glutamic acid residues, which achieve calcium binding properties. This carboxylation step requires reduced vitamin K as a cofactor. It is provided and recycled in the so called vitamin K cycle, which consists of the vitamin K epoxide reductase (VKOR), DT-diaphorase and γ-glutamyl carboxylase (GGCX). The effects of uremia on vitamin K recycling via the vitamin K cycle are unknown. Besides MGP, other vitamin K dependent proteins are known. One is the Gas6 protein, which is also expressed by VSMC, but its role is not yet fully understood. Gas6 offers one n-terminal carboxylation site. Aim of this thesis was to characterize the activities of three enzymes of the vitamin K cycle and the role of vitamin K dependent Gas6 protein under uremic conditions. <br /> First, a fluorescence method for the quantification of GGCX activity in vitro in tissue samples was developed. This method employs a fluorescein isothiocyanate (FITC) labelled Glu containing hexapeptide which gets carboxylated by the GGCX. <br /> Second, the influences of uremia and pharmacological doses of vitamin K supplementation on the activity of the vitamin K cycle and extraosseous calcification were investigated. Uremia was induced in rats by adenine diet, in part supplemented with vitamin K₁ or K₂ for 4 or 7 weeks. The GGCX activity was decreased under uremic conditions possibly contributing to calcifications. The GGCX activity can be restored by vitamin K supplementation. <br /> Third, the influence of Gas6 protein on vascular calcification was investigated in murine in vitro VSMC culture and different in vivo models using a) Warfarin diet, b) uninephrectomy or c) electrocautery of the kidney as well d) ageing mice. No differences were found in tissue calcium content, echocardiography and biochemical serum and urine parameter between Gas6^-/- mice and wildtype controls. This does not support a role of Gas6 in the pathogenesis of vascular calcification....
<strong>Vitamin K abhängige Gamma-Carboxylierung in der chronischen NIereninsuffizienz</strong><br /> Vaskuläre Kalzifizierung tritt als eine Begleiterscheinung von Atherosklerose, Alter, chronischen Nierenerkrankungen und Diabetes auf und geht mit einer stark erhöhten Morbidität und Mortalität einher. Arterielle Kalzifizierungen erfolgen in der Tunica intima und der Tunica media. Hier transdifferenzieren glatte Gefäßmuskelzellen (vascular smooth muscle cells, VSMC) in einen osteoblastären Phänotyp. Regulierbare Verkalkungsinhibitoren sind bekannt, wie das Matrix Gla Protein (MGP), welches insbesondere in der Gefäßwand von VSMC exprimiert wird. MGP wird an 5 Glutamatresten posttranslational γ-carboxyliert, wodurch eine Kalziumbindung ermöglicht wird. Zur γ-Carboxylierung wird reduziertes Vitamin K als Cofaktor benötigt. Dieses wird im sogenannten Vitamin K Zyklus bereitgestellt und recycelt. Die beteiligten Enzyme sind die Vitamin K Epoxid-Reduktase (VKOR), DT-Diaphorase und γ-glutamyl-Carboxylase (GGCX). Der Einfluss einer Urämie auf das Vitamin K Recycling im Vitamin K Zyklus ist unbekannt. Neben MGP sind weitere Vitamin K abhängige Proteine bekannt. Hierzu zählt auch das Gas6 Protein, welches ebenfalls von VSMC exprimiert wird, aber dessen Funktion noch nicht vollständig geklärt ist. Das Ziel dieser Arbeit war die Charakterisierung der Enzymaktivitäten im Vitamin K Zyklus und die Rolle des Vitamin K abhängigen Gas6 Proteins in der experimentellen Urämie. <br /> Dazu wurde zunächst eine Fluoreszenz-gestützte Methode entwickelt, zur Bestimmung der GGCX Aktivität in Gewebeproben. Verwendet wurde ein Fluorescein Isothiocanat (FITC) gekoppeltes Glu-haltiges Hexapeptid, welches durch die GGCX carboxyliert wird. <br /> Zweitens wurde der Einfluss einer Urämie sowie die Verabreichung pharmakologischer Dosen Vitamin K auf die Enzyme des Vitamin K Zyklus und extraossäre Kalzifikation untersucht. Durch Gabe von Adenin über einen Zeitraum von 4 oder 7 Wochen wurde in Ratten eine Urämie induziert, teilweise unter Supplementation mit Vitamin K₁ oder K₂. Die GGCX-Aktivität war unter urämischen Bedingungen erniedrigt, wodurch möglicherweise Kalzifizierungen getriggert werden. Die erniedrigte GGCX-Aktivität kann durch zusätzliche Vitamin K Gabe aufgehoben werden. <br /> Drittens wurde der Einfluss des Gas6 Proteins auf die Gefäßkalzifikation in murinen in vitro VSMC Kultur und in verschiedenen in vivo Modellen untersucht: a) Warfarin Diät b) Uninephrektomie c) Elektrokoagulation der Niere sowie d) alternde Mäuse. Keine Unterschiede wurden festgestellt im Calciumgehalt des Gewebes, echokardiographisch und in den gemessenen Serum- und Urin-Parameteren. Diese Daten unterstützen keine Rolle von Gas6 in der Pathogenese der vaskulären Kalzifikation....

<strong>Introduction</strong>: Elderly migrants represent an ever increasing portion of German nursing home residents. However, the nutritional status of elderly migrants and related problems are still largely unknown. The ...

Overweight and obesity are major public health problems in Germany. The associated comorbidities are highly depending on individual body fat distribution. A distinction is made between android and gynoid body fat distribution, ...

Adipose tissue secretes multiple metabolically important proteins known as adipokines, one of the most abundant is adiponectin (AdipoQ). Known as an important modulator of glucose and fat metabolism, adipoQ is a key regulator ...

Vitamin D deficiency and anemia are prevalent in patients with cardiovascular disease (CVD), and both are independent risk factors for increased morbidity and mortality. Epidemiological studies suggest an inverse association ...

This thesis examines the interlinkages between water quality, water use, sanitation and hygiene practices, other household characteristics and health outcomes in the context of multipurpose water systems in Ghana. ...