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Histopathologische Untersuchungen an Rattennieren nach Fütterung hitzegeschädigter Proteine

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Zusammenfassung

In zwei Versuchen von 10 bzw. 8 Wochen Dauer wurde der Einfluß der Fütterung eines hitzegeschädigten, lysinoalaninfreien Proteins (Casein+Glucose, 65 °C, 4 Tage) auf histopathologische Veränderungen in Rattennieren untersucht.

In den histopathologischen Präparaten der Nieren waren schon nach zwei Wochen vergrößerte Tubulusepithelzellen in der pars recta des proximalen Tubulus zu erkennen. Zellkernmessungen in der 6., 8. und 10. Versuchswoche ergaben eine signifikante Erhöhung der mittleren Zellkerngröße bei den Versuchstieren (n=44) im Vergleich zu den Kontrolltieren (n=36). Damit waren die Veränderungen vergleichbar mit den aus der Literatur bekannten, durch Lysinoalanin induzierten histopathologischen Befunden. Das auslösende Agens für die Nephrocytomegalie konnte nicht identifiziert werden. Es dürfte im Bereich der vielen Zwischenprodukte aus dem Initial- und Zwischenstadium der Maillard-Reaktion zu suchen sein.

Summary

Two experiments lasting 10 vs. 8 weeks respectively were conducted in order to determine the effects of feeding heated proteins (casein + glucose, 65 °C for 4 days) on histopathological alterations in the kidneys of rats.

Histological examinations showed enlarged epithelial cells and cell nuclei in the pars recta of the proximal tubules (inner stripe of the inner kidney cortex zone) beginning after two weeks of the test. The differences in the average size of the nuclei were significant after a feeding period of 6, 8 or 10 weeks (44 rats in the testgroup vs. 36 rats in the controlgroup respectively). In this way the alterations are very similar to that which are induced by lysinoalanine. The substance causing the lesions seems not to be fructoselysine although it was present in the heat damaged diets in concentrations of 16,000–23,000 ppm but is suggested among the substances formed in the early and advanced stage of Maillard reaction.

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Literatur

  1. Büchner F (1962) Biologie und Pathologie des Kernes und der Kern-Plasmarelationen. In: Allgemeine Pathologie, 4. Aufl., Urban & Schwarzenberg, München Berlin, S 48–62

    Google Scholar 

  2. De Groot AP, Slump P, Feron VJ, Van Beek L (1976) Effects of alkali-treated proteins: Feeding studies with free and protein-bound lysinoalanine in rats and other animals. J Nutr 106: 1527–1538

    Google Scholar 

  3. Erbersdobler H (1977) The biological significance of carbohydrate-lysine crosslinking during heat treatment of food proteins. In: Friedman M (ed) Protein crosslinking. Nutritional and medical consequences. Advances in experimental medicine and biology, vol 86B. Plenum Press, New York London, pp 367–378

    Google Scholar 

  4. Erbersdobler H (1983) Protein utilization and amino acid availability in milk products after technological treatment. Kieler Milchwirtschaftliche Forschungsberichte 35:301–311

    CAS  Google Scholar 

  5. Erbersdobler H, Brandt A, Scharrer E, von Wangenheim B (1981) Transport and metabolism studies with fructose amino acids. In: Eriksson C (ed) Maillard reactions in food. Prog Fd Nutr Sci vol 5, Pergamon Press, Oxford, pp 257–263

    Google Scholar 

  6. Erbersdobler H, Holstein B, Lainer E (1979) Gleichzeitige Bestimmung von Lysin, Lysinoalanin, Furosin und Pyridosin und Lebens- und Futtermitteln.Z Lebensmitteluntersuchung und -Forschung 168, 6–8

    Article  CAS  Google Scholar 

  7. Erbersdobler H und Trautwein E (1984) Lysinoalanin — Indikator der Proteinschädigung oder toxischer Lebensmittelbestandteil? Ernährungsumschau 31, 147–150

    CAS  Google Scholar 

  8. Erbersdobler H, Zucker H (1966) Untersuchungen zum Gehalt an Lysin und verfügbarem Lysin in Trockenmagermilch. Milchwissenschaft 21:564–568

    CAS  Google Scholar 

  9. Finot PA (1983) Lysinoalanine in food proteins. Nutrition Abstracts and Reviews, Series A 53:67–80

    Google Scholar 

  10. Friedman M (1982) Lysinoalanine formation in soybean proteins: Kinetics and mechanism. In: Cherry JP (ed) Food protein deterioration — mechanisms and functionality. ACS symposium series 206. Washington, DC, American Chemical Society, pp 231–273

    Chapter  Google Scholar 

  11. Gould DH, MacGregor JT (1977) Biological effects of alkali-treated protein and lysinoalanine: an overview. In: Friedman M (ed) Protein crosslinking. Nutritional and medical consequences. Advances in experimental medicine and biology, vol 86B. Plenum Press, New York London, pp. 29–48

    Google Scholar 

  12. Karayiannis NI, MacGregor JT, Bjeldanes LF (1979) Lysinoalanine formation in alkali-treated proteins and model peptides. Fd Cosmet Toxicol 17:585–590

    Article  CAS  Google Scholar 

  13. Randerath E, Hieronymi G (1958) Urogenitalsystem: Erkrankungen der Harnorgane. In: Cohrs P, Jaffe R, Meesen (Hrsg) Pathologie der Laboratoriumstiere, 1. Band Springer, Berlin Göttingen Heidelberg, S 357–381

    Chapter  Google Scholar 

  14. Reyniers JP, Woodard JC, Alvarez MR (1974): Nuclear cytochemical alterations in protein-induced nephrocytomeglia. Lab. Invest. 30:582–588

    CAS  Google Scholar 

  15. Struthers BJ, Hopkins DT, Dahlgren RR (1978) Reversibility of nephrocytomegaly caused in rats by lysinoalanine. J Fd Sci 43:616–618

    Article  CAS  Google Scholar 

  16. von Wangenheim B (1979) Untersuchungen über die Wirkung von Fructoselysin auf die Tubulusepithelzelle der Rattenniere. Med Vet Diss, München

  17. Woodard JC, Short DD, Alvarez MR, Reyniers J (1975): Biological effects of N-(DL-2-Amino-2-Carboxyethyl)-L-lysine, Lysinoalanine. In: Friedman M (ed) Protein nutritional quality of foods and feeds II. Marcel Dekker, New York, pp 596–618

    Google Scholar 

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von Wangenheim, B., Hänichen, T. & Erbersdobler, H. Histopathologische Untersuchungen an Rattennieren nach Fütterung hitzegeschädigter Proteine. Z Ernährungswiss 23, 219–229 (1984). https://doi.org/10.1007/BF02021474

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