@phdthesis{Pfeiffer2018,
  author    = {Pfeiffer, Marion Verena},
  title     = {Die Rolle von CRAF bei der adulten hippocampalen Neurogenese},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-98220},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2018},
  abstract  = {Der gyrus dentatus im Hippocampus ist die prim{\"a}re Zielregion kortikaler Afferenzen des Enthorinalen Cortex. Im Laufe seiner Entwicklung erlangt der gyrus dentatus durch die Etablierung einer neurogenen Nische (terti{\"a}re Matrix) die F{\"a}higkeit fortw{\"a}hrender postnataler Neurogenese. Diese wird durch eine Vielzahl von Mediatoren wie Transkriptionsfaktoren gesteuert, die die Proliferation und Zelldifferenzierung, aber auch das {\"U}berleben der hippocampalen neuralen Vorl{\"a}uferzellen (NPCs, neural progenitor cells) kontrollieren. In S{\"a}ugetieren steuern die homologen RAF Kinasen ARAF, BRAF und CRAF die mitogene Kaskade, die bei der adulten Neurogenese von elementarer Bedeutung ist. In dieser Studie wurde untersucht ob die Nullmutation von CRAF eine Auswirkung auf die postnatale und adulte hippocampale Neurogenese hat. Unsere Analysen von BRAF- und CRAF-defizienten M{\"a}usen zeigen in der fr{\"u}hen Embryonalentwicklung gemeinsame Funktionen beider Kinasen, weshalb das Fehlen einer Kinase bis zu bestimmten embryonalen Entwicklungszeitpunkten durch die jeweils andere Kinase kompensiert werden kann. Letalit{\"a}tsstudien zeigen jedoch, dass BRAF und CRAF bei sp{\"a}teren Entwicklungsstadien jeweils unabh{\"a}ngig f{\"u}r das {\"U}berleben von Tieren relevant sind. CRAF Nullmutanten werden nicht nach der erwarteten Mendelschen Frequenz geboren und nahezu 70\% der Tiere sterben bereits kurz nach der Geburt. Die maximale beobachtete Lebenserwartung adulter CRAFko Tiere lag bei postnatal Tag 55. CRAFko M{\"a}use haben eine reduzierte K{\"o}rpergr{\"o}ße, ver{\"a}nderte Hautfarbe und einen eye-open-at-birth-Ph{\"a}notyp. Verhaltensexperimente in unserer Arbeitsgruppe zeigten an heterozygoten CRAF M{\"a}usen einen Einfluss von CRAF auf das Angst - und Lernverhalten, was einen Einfluss von CRAF auf die Neurogenese-vermittelte hippocampale Funktion andeutete. Tats{\"a}chlich konnte hier die Expression von CRAF im postnatalen Gehirn von M{\"a}usen immunhistologisch wie auch proteinbiochemisch nachgewiesen werden. Im Hippocampus zeigte sich, dass ein Funktionsverlust von CRAF zu einer erh{\"o}hten Anzahl mitotisch aktiver NPCs f{\"u}hrt, die massive Zellzyklusver{\"a}nderungen aufweisen. Zudem wurde eine fehlerhafte Reorganisation der terti{\"a}ren Matrix beobachtet. NPCs CRAF-defizienter Tiere befinden sich vermehrt im Hilus und bleiben in der Entwicklung zu reifen K{\"o}rnerzellen im D Zell-Vorl{\"a}uferstadium stecken. Weitere Analysen zeigen, dass diese fehlplatzierten NPCs teilweise {\"u}ber apoptotische Signalwege eliminiert werden. Als Resultat dieser Entwicklungsst{\"o}rung ist der gyrus dentatus CRAF-defizienter Tiere verkleinert und es kann eine verlangsamte neuronale Differenzierung NPC-abgeleiteter Neurone beobachtet werden. Diese Befunde zeigen erstmals einen CRAF-spezifischen Einfluss auf die Regulation elementarer, zellul{\"a}rer Eigenschaften neuronaler Vorl{\"a}uferzellen des Hippocampus.},
  subject      = {Hippocampus},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Olmes2013,
  author    = {Olmes, David-Gerhard},
  title     = {Beteiligung der adulten Neurogenese bei schizophrenen Psychosen},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-105431},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2013},
  abstract  = {Hintergrund: Schizophrenie-Spektrumerkrankungen sind h{\"a}ufige, schwerwiegende psychische Erkrankungen, die ein hohes Leid bei Betroffenen und ihren Angeh{\"o}rigen verursachen. Trotz intensiver Bem{\"u}hungen ist die {\"A}tiopathogenese dieser Erkrankungen bislang nur unzureichend verstanden, die Behandlung bislang nur symptomatisch m{\"o}glich, wenngleich eine Wechselwirkung zwischen genetischen und umweltbezogenen Faktoren als urs{\"a}chlich erscheint. Vorherige Arbeiten an frisch gefrorenem Hippokampusgewebe konnten zeigen, dass die adulte Neurogenese in der Subgranularzellschicht des Hippokampus bei an Schizophrenie Erkrankten vermindert ist. Weiterhin gibt es Hinweise f{\"u}r eine Beteiligung des cholinergen Systems und von M1-Acetylcholinrezeptoren bei der Entstehung der psychotischen Symptomatik. Ebenfalls konnte bereits in der Vergangenheit ein Mausmodell generiert werden, das schizophrenieartiges Verhalten zeigt und bei dem der M1-Acetylcholinrezeptor ausgeschaltet ist. Material und Methoden: Im Rahmen der vorliegenden Arbeit wurde zun{\"a}chst eine F{\"a}rbung gegen das Ki-67 Antigen als Marker f{\"u}r proliferative Aktivit{\"a}t in lange Zeit gelagertem Formalin-fixiertem und paraffiniertem Hirngewebe etabliert. Anschließend wurde eine postmortale Fall-Kontroll-Studie in lange Zeit gelagertem, in Formalin fixiertem und paraffiniertem Hippokampusgewebe durchgef{\"u}hrt, bei der die Zahl proliferativ aktiver Zellen, die gegen Ki-67 anf{\"a}rbbar waren, untersucht wurde. Hierbei wurden sowohl gegen Ki-67 anf{\"a}rbbare Zellen in der Subgranularzellschicht, als auch im Hilus ausgewertet. Es standen Hippokampi von 18 schizophren Erkrankten sowie 37 Hippokampi gesunder Kontrollen, die aus zwei verschiedenen Hirnbanken rekrutiert werden mussten, zur Verf{\"u}gung. Die statistische Analyse erfolgte mithilfe eines Kruskal-Wallis Tests sowie bei signifikanten Ergebnissen in diesem mit einem Mann-Whitney U Test. Des Weiteren wurde eine F{\"a}rbung gegen das Ki-67 Antigen in frisch gefrorenen Gehirnen von m{\"a}nnlichen M{\"a}usen durchgef{\"u}hrt; hierbei wurden zw{\"o}lf wildtypische M{\"a}use mit zw{\"o}lf M{\"a}usen mit einer Ausschaltung des M1-Acetylcholinrezeptors vergleichen, wobei letztere schizophrenieartiges Verhalten zeigen. Die Auswertung erfolgte mittels eines zweiseitigen t-Tests. Ergebnisse: Eine F{\"a}rbung gegen Ki-67 in lange Zeit gelagertem, Formalin-fixiertem und in Paraffin eingebettetem Gewebe konnte etabliert werden. Bei Analyse der humanen Fall-Kontroll-Studie konnte ein Trend zu einer verminderten adulten Neurogenese in der hippokampalen Subgranularzone bei schizophrenen Pateinten gefunden werden. Ein signifikanter Unterschied konnte im Vergleich der F{\"a}lle und einer Subgruppe von Kontrollen gefunden werden, die jedoch aus einer anderen Hirnbank als die F{\"a}lle stammten. Keine Signifikanz konnte bei Vergleich der F{\"a}lle mit den Kontrollen aus der gleichen Hirnbank oder bei Vergleich der Ki-67 positiven Zellen in der Hilusregion gefunden werden. Im Mausmodell konnte im Sinne der Hypothese einer verminderten adulten Neurogenese in den M1-Rezeptor knockout-Tieren eine signifikante Reduktion Ki-67 positiver Zellen im Vergleich zu wildtypischen Tieren gezeigt werden, wenn Zellnester anstatt einzelner Zellen gez{\"a}hlt wurden. Diskussion: Es konnte ein Trend hin zu einer verminderten hippokampalen adulten Neurogenese in der Subgranularzellschicht bei an Schizophrenie Erkrankten aufgezeigt werden. Aufgrund der Heterogenit{\"a}t der Proben sind die Ergebnisse jedoch vorsichtig zu bewerten, da Unterschiede in der Vorbehandlung der Proben unter Umst{\"a}nden auch die Ergebnisse erkl{\"a}ren k{\"o}nnten, sodass die Ausgangshypothese einer verminderten hippokampalen adulten Neurogenese nicht sicher widerlegt, aber auch nicht gest{\"u}tzt werden kann; weitere Forschung scheint hier notwendig zu sein. Im Mausmodell konnte eine verminderte hippokampale Neurogenese bei M1-Rezeptor knockout-M{\"a}usen nachgewiesen werden. Dieser Effekt ließ sich nachweisen, wenn große Zellnester betrachtet wurden, was f{\"u}r eine Modulation der Aktivit{\"a}t der neurogenen Niche bei den M1-defizienten Tieren spricht.},
  subject      = {Schizophrenie},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Koeth2009,
  author    = {K{\"o}th, Katharina},
  title     = {Untersuchungen zur adulten Neurogenese im Hippocampus von nNOS-defizienten M{\"a}usen},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-40576},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2009},
  abstract  = {Der Prozess der adulten Neurogenese wird durch eine Vielzahl von Faktoren beein-flusst. Zu diesen z{\"a}hlt auch der Neurotransmitter und Second Messenger Stickstoffmonoxid (NO). Ziel der vorliegenden Arbeit war es, explizit den Einfluss des von der neuronalen NO-Synthase (nNOS) gebildeten NO-Molek{\"u}ls auf die Teilprozesse des {\"U}berlebens und der Migration neu gebildeter Zellen im Bereich des Gyrus dentatus (DG) adulter M{\"a}use zu untersuchen. Um ausschließlich den Einfluss von nNOS untersuchen zu k{\"o}nnen, wurden die Experimente der vorliegenden Arbeit mit einem genetischen Modell der nNOS-defizienten Maus durchgef{\"u}hrt. Die Untersuchung des {\"U}berlebens und der Migration neu gebildeter Zellen im Bereich des DG der unterschiedlichen nNOS-Genotypen fand anhand des immunhistochemischen Nachweises des Thymidin-Analogons 5-Brom-2'-desoxyuridin (BrdU) sowie der quantitativen Analyse der BrdU-positiven Zellen statt. Um eine Aussage zum {\"U}berleben (sog. Survival) und zur Migration treffen zu k{\"o}nnen, wurde das Gewebe der Versuchstiere erst vier Wochen nach den erfolgten BrdU-Injektionen entnommen. Die Survivaluntersuchung zeigte eine im Vergleich zu den Kontrollen hochsignifikant erh{\"o}hte Anzahl bzw. Konzentration {\"u}berlebender neu gebildeter Zellen in der Subgranul{\"a}rzone (SGZ) und K{\"o}rnerzellschicht (KZS) des DG der nNOS-Knockout(KO)-M{\"a}use. Die Migrationsuntersuchung ergab einen signifikant erh{\"o}hten Anteil der nach vier Wochen in die KZS eingewanderten neu gebildeten Zellen in den nNOS-KO-M{\"a}usen. Das von nNOS gebildete NO scheint somit einen hemmenden Einfluss auf das {\"U}berleben und die Migration neu gebildeter Zellen im Bereich des DG adulter M{\"a}use zu besitzen. Um zu untersuchen, auf welche Weise das von Neuronen gebildete NO-Molek{\"u}l die Teilprozesse des {\"U}berlebens und der Migration hemmen k{\"o}nnte, wurde zun{\"a}chst die r{\"a}umliche N{\"a}he zwischen neuronalen Stamm- bzw. Vorl{\"a}uferzellen und nNOS-positiven Zellen mit Hilfe von Kolokalisationsstudien mit fluorochrommarkierten Antik{\"o}rpern gegen die Antigene BrdU und nNOS untersucht. Dazu wurden M{\"a}use verwendet, denen zum Nachweis der Proliferation adulter Stamm- bzw. Vorl{\"a}uferzellen erst kurz vor der Gewebeentnahme BrdU injiziert worden war. Da die im Bereich des DG nur in geringer Anzahl vorliegenden nNOS-positiven Zellen relativ weit entfernt von den BrdU-positiven Zellen detektiert wurden, erscheint ein direkter Einfluss des von Neuronen gebildeten NO-Molek{\"u}ls auf die neuronalen Stamm- bzw. Vorl{\"a}uferzellen unwahrscheinlich. Um zu erforschen, ob der hemmende Einfluss von nNOS durch neurotoxische Eigen-schaften des NO-Molek{\"u}ls bedingt ist, fand die Fluoro-Jade B(F-J B)-F{\"a}rbung zum Nachweis degenerierender Neurone statt. Im Rahmen dieser Untersuchung zeigte sich kein signifikanter Unterschied hinsichtlich der Anzahl degenerierender Neurone im Bereich des DG der nNOS-KO- und nNOS-Wildtyp-Tiere. Die hemmende Wirkung des von Neuronen gebildeten NO-Molek{\"u}ls auf das {\"U}berleben und die Migration muss folglich auf einen anderen Mechanismus als auf den der Neurotoxizit{\"a}t zur{\"u}ckzuf{\"u}hren sein. Das Ergebnis der F-J B-F{\"a}rbung ist jedoch angesichts des hochsignifikant erh{\"o}hten {\"U}berlebens neu gebildeter Zellen im Bereich des DG der nNOS-KO-M{\"a}use bei vergleichbarem KZS-Volumen der verschiedenen nNOS-Genotypen durchaus kritisch zu bewerten und sollte durch andere Nachweise der Zelldegeneration {\"u}berpr{\"u}ft werden. Der hemmende Einfluss von nNOS auf das {\"U}berleben neu gebildeter Zellen im Bereich des DG adulter M{\"a}use wurde schließlich auf dem Hintergrund der vielfach beschriebenen antiproliferativen und einer die Differenzierung f{\"o}rdernden Wirkung des NO-Molek{\"u}ls interpretiert. So scheint das von nNOS gebildete NO den Prozess des {\"U}berlebens dadurch zu hemmen, dass es als antiproliferatives Agens den {\"U}bergang der neuronalen Vorl{\"a}uferzellen aus dem Stadium der Proliferation in das der Differenzierung induziert. Diese Hypothese ließe sich durch entsprechende Kolokalisationsstudien zur Differenzierungsrichtung neu gebildeter Zellen im Bereich des DG adulter M{\"a}use erh{\"a}rten. Zur Kl{\"a}rung der Zusammenh{\"a}nge zwischen NO und Migration bedarf es erst noch grundlegender Untersuchungen zum physiologischen Ablauf der Migration neu gebildeter Zellen im Bereich des DG.},
  subject      = {Hippocampus},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Doenitz2010,
  author    = {Doenitz, Christian},
  title     = {Adulte Neurogenese in alten Serotonin-Transporter defizienten M{\"a}usen},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-49745},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2010},
  abstract  = {Das serotonerge System des Gehirns mit seinen Projektionen ins limbische System ist an der Pathogenese der Depression und anderer neuropsychiatrischer Erkrankungen beteiligt. Bei der serotonergen Neurotransmission spielt der Serotonintransporter (5-HTT) eine wichtige Rolle und ist auch therapeutischer Angriffspunkt verschiedener Antidepressiva. Das Tiermodell der 5-HTT-Knockout(KO)-Maus dient der Untersuchung des serotonergen Systems. Diese Tiere besitzen neben einem verst{\"a}rkten Angst-{\"a}hnlichen Verhalten auch erh{\"o}hte 5-HT-Konzentrationen im synaptischen Spalt. Lange Zeit war man der Meinung, dass nahezu alle Nervenzellen w{\"a}hrend der Embryogenese bis kurz nach der Geburt gebildet werden. Neuere Untersuchungen konnten Neurogenese jedoch auch im Gehirn adulter Tiere und auch des Menschen nachweisen. Eine wichtige Gehirnregion mit adulter Neurogenese (aN) bis ins hohe Alter ist der Gyrus dentatus (GD) des Hippocampus. Der Hippocampus ist zentraler Teil des limbischen Systems und hat Schl{\"u}sselfunktionen bei Lernprozessen und der Ged{\"a}chtnisbildung und unterliegt durch seine serotonerge Innervation auch dem Einfluss von 5-HT. Die Zusammenfassung dieser Beobachtungen f{\"u}hrte zu folgender Arbeitshypothese: Eine erniedrigte Zahl von 5-HTT f{\"u}hrt zu chronisch erh{\"o}hten 5-HT-Spiegeln im synaptischen Spalt. Die damit verbundene Stimulation des serotonergen Systems f{\"u}hrt zu einer ver{\"a}nderten aN. Ziel der vorliegenden Arbeit war die quantitative Bestimmung von Proliferation, {\"U}berleben und Migration neu entstandener Zellen in der KZS des GD von heterozygoten (HET) und homozygoten 5-HTT-M{\"a}usen (KO), die mit Wildtyptieren (WT) verglichen wurden. Dabei wurden {\"a}ltere M{\"a}usen mit einem Durchschnittsalter von 13,8 Monaten verwendet. In der Gruppe zur Untersuchung der Proliferation wurden die Versuchstiere (n=18) 24 h nach Injektionen mit BrdU get{\"o}tet und histologische Schnitte des Hippocampus post mortem untersucht. In der Gruppe zur Untersuchung der {\"U}berlebensrate und Migration wurden die M{\"a}use (n=18) 4 Wochen nach den BrdU-Injektionen get{\"o}tet. Im Proliferationsversuch wurde ein signifikanter Unterschied bei der Konzentration BrdU-markierter Zellkerne in der SGZ zwischen KO-M{\"a}usen im Vergleich zu WT-Tieren gefunden, wobei HET-M{\"a}use ebenfalls eine signifikant h{\"o}here Konzentration BrdU-markierter Zellkerne in der SGZ gegen{\"u}ber WT-M{\"a}usen zeigten. In diesem Experiment ist somit ein positiver Einfluss des heterozygoten und homozygoten 5-HTT-KO auf die Entstehungsrate neuer Zellen im GD des Hippocampus im Vergleich zu den WT-Tieren feststellbar. Im Versuch zur Feststellung der {\"U}berlebensrate neu gebildeter Zellen im Hippocampus nach vier Wochen zeigten KO-M{\"a}use gegen{\"u}ber WT- und HET-M{\"a}usen keine signifikant h{\"o}here Zahl BrdU-markierter Zellkerne. Auch bei der Untersuchung der Migration war beinahe die H{\"a}lfte der BrdU-markierten Zellen von der SGZ in die KZS eingewandert. Ein signifikanter Unterschied zwischen den verschiedenen 5-HTT-Genotypen zeigte sich nicht. Offenbar hat der heterozygote oder homozygote 5-HTT-KO keinen Einfluss auf die {\"U}berlebensrate und das Migrationsverhalten neu entstandener Zellen. Bei den in dieser Arbeit durchgef{\"u}hrten Untersuchungen zur aN in 5-HTT-KO-M{\"a}usen konnte weder bei der Gruppe zur Untersuchung der Proliferation von neuronalen Vorl{\"a}uferzellen noch bei der Untersuchung der {\"U}berlebensrate oder Migration eine Abh{\"a}ngigkeit der ermittelten Konzentration BrdU-positiver Zellen vom Geschlecht oder Alter gefunden werden. Es zeigte sich jedoch eine signifikante negative Korrelation zwischen dem Gewicht der Tiere und dem Anteil gewanderter Zellen im Migrationsversuch, d.h. leichtere Tiere hatten tendenziell einen h{\"o}heren Anteil von in die KZS eingewanderten Zellen. Zusammengefasst zeigt die vorliegende Arbeit zum einen, dass {\"a}ltere KO- oder HET-M{\"a}use im Vergleich zu WT-Tieren eine erh{\"o}hte Proliferationsrate von neuronalen Vorl{\"a}uferzellen aufweisen. Zum anderen konnte ein indirekter Zusammenhang zwischen dem Gewicht der Versuchstiere und der Anzahl von in die KZS eingewanderten Zellen nachgewiesen werden. Bei einer Vergleichsuntersuchung in unserem Hause mit zwei Gruppen j{\"u}ngerer adulter 5-HTT-KO M{\"a}use mit einem Durchschnittalter von 7 Wochen und 3 Monaten konnte die Beobachtung einer erh{\"o}hten Proliferation nicht gemacht werden. Wir gehen deshalb davon aus, dass in diesem 5-HTT-KO Modell nur in h{\"o}herem Alter eine ver{\"a}nderte 5-HT-Hom{\"o}ostase zu einer verst{\"a}rkten Proliferation von neuronalen Vorl{\"a}uferzellen f{\"u}hrt.},
  subject      = {Neurogenese},
  language  = {de}
}