@phdthesis{Kriegebaum2011, author = {Kriegebaum, Ulrike}, title = {Entwicklung eines gewebenahen Konstruktes aus einer Matrix mit in vitro kultivierten Fibroblasten und Keratinozyten zum Ersatz der Oralmukosa unter Einsatz von Tissue Engineering}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-57403}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2011}, abstract = {In der Mund-, Kiefer- und Gesichtschirurgie besteht ein großer Bedarf an Transplantaten zur intra- und extraoralen Defektdeckung in der chirurgischen Therapie, insbesondere f{\"u}r die Rekonstruktion nach Traumen oder Tumorresektionen f{\"u}r den Erhalt von Funktion und {\"A}sthetik. Konventionelle Methoden wie die Verwendung von autologen, freien Spalt- und Vollhaut-Transplantaten zeigen Nachteile wie z. B. die Entnahmemorbidit{\"a}t der Spenderregion oder die Notwendigkeit eines zweiten chirurgischen Eingriffs zur Deckung des Entnahmedefektes. Zudem sind diese Transplantate nur in kleinen Mengen verf{\"u}gbar oder haben eine unterschiedliche Gewebestruktur sowie andere Keratinisierungsmuster. Diese Nachteile sollen mit Hilfe eines im Tissue Engineering hergestellten Oralmukosa-{\"A}quivalentes umgangen werden. Dazu wurden zun{\"a}chst Methoden zur Isolierung und Kultivierung prim{\"a}rer, oraler Fibroblasten bzw. Keratinozyten entwickelt, die das Ausgangsmaterial f{\"u}r die Herstellung von Dermal-{\"A}quivalenten bzw. von organotypischen Kokulturen in vitro bilden. Die Zellen wurden sowohl histologisch als auch immunhistochemisch charakterisiert und nach Optimierung der Kulturbedingungen zur Entwicklung von Oralmukosa-{\"A}quivalenten (OM{\"A}s) eingesetzt. Dabei ist auch die Wahl eines geeigneten Tr{\"a}germaterials ein entscheidender Faktor. Deshalb wurden in dieser Arbeit verschiedene Unterlagen auf Eignung als Scaffold f{\"u}r das Tissue Engineering von Oralmukosa getestet. Unter anderem wurden die Materialien Vicryl (resorbierbares Polyglactin-910-Netz), DRT (dermale Regenerationsmatrix aus bovinem Kollagen-I vernetzt mit einem Glycosaminoglycan) und TFE (equine Kollagen-I-Membran) in Zellkulturversuchen auf Biokompatibilit{\"a}t und Stabilit{\"a}t gepr{\"u}ft. Dazu wurden zun{\"a}chst Fibroblasten auf die Scaffolds ausges{\"a}t um Dermal-{\"A}quivalente (D{\"A}s) zu erhalten. Das Wachstum der Zellen wurde mittels Elektronenmikroskopie sowie immunhistochemischen Methoden untersucht. Die Analyse zeigte gutes Zellwachstum und somit gute Biokompatibilit{\"a}t auf allen verwendeten Materialien. In folgenden Experimenten wurden zus{\"a}tzlich Keratinozyten auf D{\"A}s ausges{\"a}t und somit organotypische OM{\"A}s entwickelt. Die generierten Konstrukte wurden mit Hilfe von IIF-F{\"a}rbungen von Kryoschnitten sowie RT-qPCR bez{\"u}glich ihrer Zellarchitektur, ihrer F{\"a}higkeit zur Bildung einer Basalmembran und ihrer F{\"a}higkeit zur Differenzierung untersucht. Es stellte sich heraus, dass auf allen drei Tr{\"a}gern Fibroblasten-Keratinozyten Kulturen hergestellt werden konnten. Dabei zeigte Vicryl eine gute Biostabilit{\"a}t, jedoch ohne Ausbildung der nat{\"u}rlichen Stratifizierung der Keratinozytenschichten. Auf TFE dagegen zeigte sich die beste Architektur und Proliferation der Zellen mit Stratifizierung der Keratinozyten, allerdings eine schlechte Biostabilit{\"a}t. DRT stellte sich als die Matrix heraus, die die gew{\"u}nschten Eigenschaften am besten vereint. Das Ergebnis war jedoch im Bezug auf die Dicke der Epithelschicht sowie deren Differenzierung und Ausbildung einer Basalmembran noch zu verbessern. Dies konnte mit Hilfe der Kulturmethode an der Luft-Fl{\"u}ssigkeits-Grenzfl{\"a}che erreicht werden. Jedoch gelang bez{\"u}glich der Zellarchitektur noch immer kein optimales Ergebnis. Erst der Einsatz einer weiteren Membran, SIS (azellularisierter Schweinedarm), die durch ihren nat{\"u}rlichen Ursprung {\"a}hnlich strukturiert ist wie humane Submukosa, zeigte, dass die angewandte Methodik zur Herstellung von OM{\"A}s funktionierte. Auf diesem Tr{\"a}ger gelang die Herstellung eines Transplantates, das eine mit normaler Oralmukosa vergleichbare, regul{\"a}re Zellarchitektur mit dermaler und epidermaler Komponente aufwies, die qualitativ noch besser war als auf TFE. Auch die Biostabilit{\"a}t w{\"a}hrend des Versuchszeitraumes war wie bei Vicryl und DRT gegeben. Die Neusynthese einer Basalmembran konnte mittels IIF-F{\"a}rbung nachgewiesen werden. Die Proliferation der Keratinozyten war in der Basalschicht lokalisiert und nahm Richtung apikal ab. Lediglich eine Differenzierung des Transplantates war mittels immunhistochemischer Methoden nicht nachweisbar. Auf diese Weise konnte in der vorliegenden Arbeit ein OM{\"A} entwickelt werden, dessen Aufbau mit dem von nat{\"u}rlicher Oralmukosa vergleichbar war. Die in dieser Arbeit gewonnen Erkenntnisse dienen somit als Grundlage zur Optimierung und Verwirklichung des klinischen Einsatzes von mittels Tissue Engineering hergestellten, autologen OM{\"A}s.}, subject = {Tissue Engineering}, language = {de} } @phdthesis{Nestmeyer2016, author = {Nestmeyer, Markus}, title = {Kokultur von mesenchymalen Stammzellen aus humanem Fettgewebe und mikrovaskul{\"a}ren Endothelzellen - Ausgew{\"a}hlte Aspekte in einem 3D Sph{\"a}roid-Modell}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-123949}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2016}, abstract = {Weißes Fettgewebe (WAT) stellt heute aus vielerlei Hinsicht ein interessantes Forschungsgebiet dar. Zum einen ist die Pr{\"a}valenz der Adipositas weiterhin sehr hoch; mit ihr einher gehen Gesundheitsprobleme wie Bluthochdruck, Diabetes, Dyslipid{\"a}mie und Atherosklerose, sowie deshalb das Bestreben, bessere Behandlungsm{\"o}glichkeiten zu entwickeln. Zum anderen hofft man im Bereich des Tissue Engineering, zuk{\"u}nftig mit in vitro hergestelltem weißem Fettgewebe Weichteildefekte decken zu k{\"o}nnen. Aus therapeutischer Sicht ist die weitere Erforschung von weißem Fettgewebe deshalb von großer Wichtigkeit. In vivo ist weißes Fettgewebe stark vaskularisiert. Die starken physiologischen Schwankungen von Fettgewebe erfordern deshalb ein besonders dynamisches Gef{\"a}ßwachstum. F{\"u}r ein genaueres Verst{\"a}ndnis der Physiologie von WAT ist es unerl{\"a}sslich das Zusammenspiel von Gef{\"a}ß- und Fettzellen zu verstehen. 2-dimensionale Kultursysteme sind in ihrer Aussagekraft {\"u}ber die Bedingungen in vivo jedoch sehr limitiert. Deshalb kommt in der Erforschung von WAT zunehmend die 3-dimensionale Kultivierung zur Anwendung, welche bez{\"u}glich des Gewebekontextes einem lebenden Organismus n{\"a}her kommt und damit eine gr{\"o}ßere Aussagekraft haben kann. Ein Ziel dieser Arbeit war, die Voraussetzungen f{\"u}r die Untersuchung der einzelnen Zellfraktionen von Kokulturen aus mesenchymalen Stammzellen aus humanem Fettgewebe (ASC) und mikrovaskul{\"a}ren Endothelzellen (MVEC) zu schaffen. Hierf{\"u}r wurde erfolgreich ein Protokoll zur Trennung solcher Zellsuspensionen mittels Magnetic Activated Cell Sorting (MACS) etabliert. W{\"a}hrend in vorangegangenen Arbeiten nur eine der beiden Zellfraktionen analysiert werden konnte, erm{\"o}glichte es dieses Protokoll nun beide Zellfraktionen einer Kokultur verunreinigungsfrei zu isolieren und zu analysieren. Dies er{\"o}ffnet neue M{\"o}glichkeiten in der Erforschung des Zusammenspiels dieser beiden Zelltypen. Um diese zu demonstrieren wurde in dieser Arbeit die Expression von vier Genen in ASC und MVEC aus gemeinsamer Kokultivierung in einem 3-dimensionalen Sph{\"a}roid-Modell analysiert. Hierbei konnte festgestellt werden, dass die Expression der Gene Angiopoietin-2, Interleukin-1B, Interleukin-6 und Leukemia Inhibitory Factor in MVEC bei 3-dimensionaler Kokultivierung mit ASC nach zwei Tagen Kultur stark anstieg, w{\"a}hrend sich in der Fraktion der ASC kaum Ver{\"a}nderungen zeigten. Dies wiederum spricht f{\"u}r eine angiogene Aktivit{\"a}t der MVEC. Ohne ein Protokoll zur Trennung solcher ASC-MVEC-Kokulturen mittels MACS, welche die weitere Analyse beider Zelltypen erlaubt, w{\"a}re diese Untersuchung so nicht m{\"o}glich gewesen Ziel dieser Arbeit war auch, der Hypothese {\"u}ber eine Beteiligung des Wnt-Signalwegs an der Steuerung der Adipogenese durch Endothelzellen in ASC-MVEC-Kokultur-Sph{\"a}roiden nachzugehen. Zuvor konnte beobachtet werden, dass in diesen die Triglyceridsynthese lokal reduziert war, w{\"a}hrend sie in ASC-Monokultur-Sph{\"a}roiden homogen verteilt und nicht inhibiert war. Hierf{\"u}r wurden Schnitte von adipogen induzierten ASC-MVEC-Kokultur-Sph{\"a}roiden und ASC-Monokultur-Sph{\"a}roiden immunhistochemisch auf aktives beta-Catenin gef{\"a}rbt, wodurch der aktive Wnt-Signalweg innerhalb des Sph{\"a}roids dargestellt werden konnte. Tats{\"a}chlich konnte innerhalb der Kokultur-Sph{\"a}roide f{\"u}r die H{\"a}lfte der untersuchten Schnitte eine regionale Erh{\"o}hung von aktivem beta-Catenin festgestellt werden, welche auf der Seite der ASC-Monokultur-Sph{\"a}roide nicht nachweisbar war. In Betrachtung der Ergebnisse dieser Arbeit -- auch im Kontext weiterer Forschungsergebnisse -- erscheint eine Beteiligung des Wnt-Signalwegs an der Steuerung der Adipogenese in ASC-MVEC-Kokultur-Sph{\"a}roiden sehr wahrscheinlich. In dieser Arbeit konnte ein Beitrag zum Verst{\"a}ndnis des Zusammenspiels von ASC und MVEC in 3-dimensionaler Kokultivierung sowie dessen weiterer Untersuchung geleistet werden. Die gewonnenen Erkenntnisse unterstreichen die Anwendbarkeit und Wichtigkeit von 3-dimensionalen Kulturumgebungen in der Erforschung von weißem Fettgewebe, sowohl f{\"u}r die Adipositasforschung als auch f{\"u}r Adipose Tissue Engineering.}, subject = {Fettgewebe}, language = {de} } @phdthesis{Strohm2013, author = {Strohm, Corinna Andrea}, title = {Entwicklung CD40/DC-stimulierender rekombinanter Proteine mit Tumorantigen-restringierter Aktivit{\"a}t}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-72525}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2013}, abstract = {Dendritische Zellen (DC) sind spezielle Antigen-pr{\"a}sentierende Zellen und daher oft auch in die k{\"o}rpereigene Bek{\"a}mpfung von Tumoren involviert. {\"U}ber das CD40-CD40L-System stellen sie ein Ziel in der Tumorimmuntherapieforschung dar. CD40-spezifische Antik{\"o}rper bewirken jedoch aufgrund der systemischen CD40-Aktivierung schwere Nebenwirkungen. Ziel dieser Arbeit war es deshalb, mit Hilfe von Tumor-spezifischen scFvs (antigenbindenden Einzelkettenfragmenten) Fusionsproteine zu generieren, die ausschließlich bzw. stark bevorzugt Tumor-lokalisiert dendritische Zellen aktivieren. In dieser Arbeit wurde anhand von Kokulturen von Tumorantigen-positiven Tumorzellen mit dendritischen Zellen gezeigt, dass dies m{\"o}glich ist. Das hierf{\"u}r generierte Fusionsprotein anti-CD20-Flag-CD40L f{\"u}hrte CD20-restringiert, d.h. bei gleichzeitiger Bindung von CD20-positiven Tumorzelllinien (B-Zelllinien) zu einer deutlich verst{\"a}rkten Aktivierung der DC. Mit einem solchen Fusionsprotein ist nun grunds{\"a}tzlich die M{\"o}glichkeit vorhanden, DCs Tumorantigen-abh{\"a}ngig, das heißt im Tumorgewebe selbst verst{\"a}rkt zu stimulieren. Die auf diese Weise aktivierten DCs k{\"o}nnen nun aufgrund der induzierten Ver{\"a}nderungen (IL-12-Produktion, Hochregulation kostimulierender Molek{\"u}le) Tumor-lokalisiert eine lokale, auf den Tumor begrenzte Immunantwort ausl{\"o}sen. Auf diese Weise sollte es m{\"o}glich werden, Nebenwirkungen einer systemischen CD40-Aktivierung zu vermeiden bzw. zu reduzieren. Zudem stellt der Einsatz von anti-CD20-Flag-CD40L m{\"o}glicherweise sogar eine Option zur Behandlung maligner B-Zell-Lymphome sowie Rituximab-resistenter Lymphome dar.}, subject = {Antigen CD40}, language = {de} }