@phdthesis{Epping2011,
  author    = {Epping, Kerstin},
  title     = {Molekulare Analyse der hormonellen Wirt-Parasit Kreuzinteraktion {\"u}ber TGF-β Zytokine bei der Alveol{\"a}ren Echinokokkose},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-65392},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2011},
  abstract  = {Echinococcus multilocularis besitzt als Lebergewebe - infiltrierender Parasit und Erreger der Alveol{\"a}ren Echinokokkose evolution{\"a}r konservierte Faktoren des TGF-β / BMP Signalsystems, die im Konzept der hormonellen Wirt - Parasit Kreuzkommunikation nicht nur hinsichtlich des Wirts - Einflusses auf die Entwicklung des Parasiten sondern auch umgekehrt in Bezug auf Immunantwort und Physiologie des Wirts eine m{\"o}gliche regulierende Funktion besitzen. Die vorliegende Arbeit befasst sich prim{\"a}r mit den Auswirkungen von TGF-β / BMP Signaling auf den Fuchsbandwurm E. multilocularis. Dazu wurde zun{\"a}chst durch Immunlokalisation das Vorliegen aller Echinokokken TGF-β / BMP Rezeptoren w{\"a}hrend einer nat{\"u}rlich aufgetretenen Alveol{\"a}ren Echinokokkose {\"u}berpr{\"u}ft, sowie die funktionelle Interaktion von EmRSK3 und EmRSK4 mit humanem TGF-β1 in vitro nachgewiesen. Mit Hilfe von humanen Zytokinen (BMP2 und TGF β1) und Rezeptor - spezifischen Inhibitoren (SB431542, Dorsomorphin und LY364947) wurde die Rolle von TGF β / BMP Signaling in Bezug auf Vitalit{\"a}t, Wachstum, Differenzierung und Regeneration von E. multilocularis in verschiedenen Stadien untersucht. Zus{\"a}tzlich wurde der Einfluss von humanem BMP2 und von SB431542 auf die Genexpression in E. multilocularis analysiert. Die M{\"o}glichkeit einer intra - Spezies Kommunikation durch Echinokokken Faktoren des TGF-β / BMP Signaling wurde ebenfalls adressiert. Dabei konnte gezeigt werden, dass Echinokokken TGF-β / BMP Rezeptoren in vitro durch sekretierte Faktoren aus Metazestoden aktiviert werden k{\"o}nnen. Auf Basis von Genomsequenzierungsdaten wurden zudem weitere Komponenten des TGF-β / BMP Signaling in E. multilocularis, wie die bisher unbekannten TGF β / BMP Homologe EmBMP2 und EmAct, die Noggin-like Homologe EmNlg1 und 2, ein I-Smad (EmSmadF) sowie ein zweiter BR-Smad (EmSmadE) identifiziert, strukturell charakterisiert und die jeweilige Genexpression in verschiedenen Stadien {\"u}berpr{\"u}ft. EmSmadE wurde zudem in weiterf{\"u}hrenden Studien funktionell charakterisiert. Fragestellungen bez{\"u}glich der Spezifit{\"a}t, Funktionalit{\"a}t und M{\"o}glichkeit der konstitutiven Aktivierung von TGF-β / BMP Signaling in E. multilocularis wurden auf Basis von EmSmadA, EmRSK3 und EmRSK3b in weiteren molekularbiologischen Studien untersucht und dienen dem tieferen Verst{\"a}ndnis von TGF-β / BMP Signaling. In der vorliegenden Arbeit konnten damit alle grundlegenden Faktoren von TGF-β / BMP Signaling in E. multilocularis identifiziert werden und es wurden erstmals die eindeutige Sensierung von Wirts TGF-β / BMP Zytokinen durch Metazestoden sowie die M{\"o}glichkeit einer intra - Spezies Kommunikation {\"u}ber Echinokokken TGF-β / BMP Faktoren belegt. Zus{\"a}tzlich deuten die neu identifizierten potenziell sekretierten TGF-β / BMP Faktoren auf eine m{\"o}gliche Beeinflussung von Physiologie und Immunantwort des Wirts durch Echinokokken TGF-β / BMP Zytokine hin.},
  subject      = {Alveol{\"a}re Echinokokkose},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Foerster2012,
  author    = {F{\"o}rster, Sabine},
  title     = {Nuclear Hormone Receptors and Fibroblast Growth Factor Receptor Signaling in Echinococcus multilocularis},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-85832},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2012},
  abstract  = {Parasitic helminths share a large degree of common genetic heritage with their various hosts. This includes cell-cell-communication mechanisms mediated by small peptide cytokines and lipophilic/steroid hormones. These cytokines are candidate molecules for host-parasite cross-communication in helminth diseases. In this work the function of two evolutionary conserved signaling pathways in the model cestode Echinococcus multilocularis has been studied. First, signaling mechanisms mediated through fibroblast growth factors (FGF) and their cognate receptors (FGFR) which influence a multitude of biological functions, like homeostasis and differentiation, were studied. I herein investigated the role of EmFR which is the only FGFR homolog in E. multilocularis. Functional analyses using the Xenopus oocyte expression system clearly indicate that EmFR can sense both acidic and basic FGF of human origin, resulting in an activation of the EmFR tyrosine kinase domain. In vitro experiments demonstrate that mammalian FGF significantly stimulates proliferation and development of E. multilocularis metacestode vesicles and primary cells. Furthermore, DNA synthesis and the parasite's Erk-like MAPK cascade module was stimulated in the presence of exogenously added mammalian FGF. By using the FGFR inhibitor BIBF1120 the activity of EmFR in the Xenopus oocyte system was effectively blocked. Addition of BIBF1120 to in vitro cultivated Echinococcus larval material led to detrimental effects concerning the generation of metacestode vesicles from parasite stem cells, the proliferation and survival of metacestode vesicles, and the dedifferentiation of protoscoleces towards the metacestode. In conclusion, these data demonstrate the presence of a functional EmFR-mediated signaling pathway in E. multilocularis that is able to interact with host-derived cytokines and that plays an important role in larval parasite development. Secondly, the role of nuclear hormone receptor (NHR) signaling was addressed. Lipophilic and steroid hormone signaling contributes to the regulation of metazoan development. By means of in silico analyses I demonstrate that E. multilocularis expresses a set of 17 NHRs that broadly overlaps with that of the related flatworms Schistosoma mansoni and S. japonicum, but also contains several NHR encoding genes that are unique to this parasite. One of these, EmNHR1, is homolog to the DAF-12/HR-96 subfamily of NHRs which regulate cholesterol homeostasis in metazoans. Modified yeast-two hybrid analyses revealed that host serum contains a ligand which induces homodimerization of the EmNHR1 ligand-binding domain. Also, a HNF4-like homolog, EmHNF4, was characterized. Human HNF4 plays an important role in liver development. RT-PCR experiments showed that both isoforms of the EmHNF4 encoding gene are expressed stage-dependently suggesting distinct functions of the two isoforms in the parasite. Moreover, specific regulatory mechanisms on the convergence of NHR signaling and TGF-β/BMP signaling pathways in E. multilocularis have been identified. On the one hand, EmNHR1 directly interacted with the EmSmadC and on the other hand EmHNF4b interacted with EmSmadD, EmSmadE which are all downstream signaling components of the TGF-β/BMP signaling pathway. This suggests cross-communication in order to regulate target gene expression. With these results, further studies on the role of NHR signaling in the cestode will be facilitated. Also, the first serum-free in vitro cultivation system for E. multilocularis was established using PanserinTM401 as medium. Serum-free co-cultivation with RH-feeder cells and an axenic cultivation method have been established. With the help of this serum-free cultivation system investigations on the role of specific peptide hormones, like FGFs, or lipophilic/steroid hormones, like cholesterol, for the development of helminths will be much easier.},
  subject      = {Signaltransduktion},
  language  = {en}
}
@phdthesis{Benke2019,
  author    = {Benke, Dominik},
  title     = {Charakterisierung der T2-Ribonuklease des Fuchsbandwurms \(Echinococcus\) \(multilocularis\)},
  doi       = {10.25972/OPUS-18106},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-181064},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2019},
  abstract  = {Die alveol{\"a}re Echinokokkose ist eine lebensbedrohliche Erkrankung, die durch tumorartig in der Leber wachsende Larven (Metazestoden) des Fuchsbandwurms ausgel{\"o}st wird. W{\"a}hrend Th1-dominierte Immunantworten zur Expulsion des Parasiten f{\"u}hren k{\"o}nnen, sind Th2-Antworten mit chronischer Infektion assoziiert. {\"U}ber seine exkretorisch-sekretorischen Produkte (ESPs) nimmt Echinococcus multilocularis Einfluss auf die Polarisierung der Immunantwort. Allerdings ist bislang nur wenig {\"u}ber die zugrundeliegenden Mechanismen und aktiven Komponenten der ESPs bekannt. Die Immunmodulation durch Eier des P{\"a}rchenegels Schistosoma mansoni, der wie E. multilocularis zu den Plattw{\"u}rmern geh{\"o}rt, ist dagegen schon besser charakterisiert. Hier hat omega-1, eine Ribonuklease der T2-Familie, Aufmerksamkeit als starker Induktor von Th2-Antworten und als Hepatotoxin erregt. Die Fragestellung dieser Arbeit war nun, ob die T2-RNase des Fuchsbandwurms (EmRNASET2) hinsichtlich ihrer Wirkungen auf Zellen des Immunsystems und der Leber {\"A}hnlichkeiten mit omega-1 besitzt. Es konnte gezeigt werden, dass EmRNASET2 von allen Larvenstadien und auch vom adulten Wurm exprimiert wird. Der Einsatz polyklonaler Antik{\"o}rper gegen rekombinant in Escherichia coli exprimierte recEmRNASET2 erm{\"o}glichte den Nachweis des Proteins in den ESPs von Prim{\"a}rzellen, die das fr{\"u}he Stadium sich entwickelnder Metazestoden darstellen, und, wenngleich geringer ausgepr{\"a}gt, in ESPs reifer Metazestoden. Zur Untersuchung einer m{\"o}glichen immunmodulatorischen Wirkung wurden dendritische Zellen (DCs) aus murinem Knochenmark generiert und mit {\"U}berst{\"a}nden recEmRNASET2-produzierender HEK-Zellen exponiert. Diese zeigten im Vergleich zu {\"U}berst{\"a}nden von mit leerem Transfektionsvektor behandelten HEK-Zellen keine signifikante Inhibition der LPS-induzierten Reifung und Interleukin-12-Produktion von DCs, wie sie f{\"u}r omega-1 beschrieben ist. Auch ein Pilotexperiment mit der Leberzelllinie Hep3B lieferte keinen Anhalt f{\"u}r eine hepatotoxische Wirkung von EmRNASET2. Somit sprechen die Ergebnisse dieser Arbeit gegen eine funktionelle Verwandtschaft von EmRNASET2 und omega-1. Unterst{\"u}tzt wird diese Beobachtung durch eine orientierende phylogenetische Untersuchung, in der sich EmRNASET2 n{\"a}her verwandt zu einer zweiten T2-RNase von S. mansoni zeigte. Omega-1 k{\"o}nnte also das Resultat einer Genduplikation mit anschließender Akquirierung immunmodulatorischer Funktionen sein.},
  subject      = {Parasitologie},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Ulrich2024,
  author    = {Ulrich, Johannes},
  title     = {Molekulare Charaktierisierung einer DyP-Typ Peroxidase des Humanparasiten \(Echinococcus\) \(multilocularis\)},
  doi       = {10.25972/OPUS-35714},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-357143},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2024},
  abstract  = {Die Alveol{\"a}re Echinokokkose (AE) ist eine t{\"o}dliche Infektionserkrankung, die durch den parasit{\"a}ren Plattwurm Echinococcus multilocularis verursacht wird. Genomanalysen von E. multilocularis ergaben ein Gen, das laut Vorhersage f{\"u}r eine DyP-Typ Peroxidase codiere. Ziel dieser Arbeit ist die biologische Funktion des codierten Enzyms besser zu verstehen und Hinweise auf eine m{\"o}gliche Rolle in der Abwehr von Reaktiven Sauerstoffspezies (ROS) zu erlangen. Das Gen wurde heterolog in E. Coli exprimiert und molekulare Charakteristika des Gens mit bioinformatischen und molekularbiologischen Methoden untersucht. Quantitative RT-PCR Untersuchungen gaben Aufschluss {\"u}ber das Transkriptprofil von emipox in unterschiedlichen Entwicklungsstadien von E. mulitlocularis. Mittels Whole-Mount In Situ-Hybridisierung (WMISH) wurden die Transkripte zudem lokalisiert und ihre Beziehung zum Stammzellsystem von E. multilocularis n{\"a}her untersucht. Die Zugeh{\"o}rigkeit von EmIPOX zur Gruppe der DyP-Typ Peroxidasen wurde best{\"a}tigt. Homologe beim Menschen kommen nicht vor. Es konnte nachgewiesen werden, dass Transkripte von emipox auch, aber keinesfalls ausschließlich, in Stammzellen vorliegen. {\"U}berdurchschnittlich viele Transkripte liegen im aktivierten Protoscolex und im Metacestoden ex vivo aus einer infizierten Wirtsleber vor. Untersuchungen zur Enzymaktivit{\"a}t von EmIPOX zeigten neben einer Peroxidase- auch eine Katalaseaktivit{\"a}t. Die vorliegende Arbeit ist die erste Charakterisierung einer DyP-Typ Peroxidase bei Tieren. Sie legt nahe, dass EmIPOX eine Rolle in der Entgiftung von ROS in E. multilocularis spielt und stellt den Charakter von EmIPOX als potenzieller pharmakologischer Zielstruktur heraus.},
  subject      = {Fuchsbandwurm},
  language  = {de}
}