@phdthesis{Soliman2022,
  author    = {Soliman, Alexander},
  title     = {Einfluss des Gewichtsverlusts auf den oxidativen Stress und den DNS-Schaden in adip{\"o}sen Patient*innen nach bariatrischer Chirurgie},
  doi       = {10.25972/OPUS-25973},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-259737},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2022},
  abstract  = {Einfluss des Gewichtsverlusts auf den oxidativen Stress und den DNS-Schaden in adip{\"o}sen Patient*innen nach bariatrischer Chirurgie Adipositas ist eine Erkrankung, die durch ein erh{\"o}htes Krebsrisiko neben zahlreichen anderen Komorbidit{\"a}ten mit weitreichenden Folgen f{\"u}r die Gesundheit adip{\"o}ser Patient*innen einhergeht. In der Pathogenese der adipositas-assoziierten Krebsarten sind dabei ein erh{\"o}hter oxidativer Stress sowie die damit einhergehende Sch{\"a}digung der DNS maßgeblich beteiligt. Im Umkehrschluss wurde in der vorliegenden Arbeit der Einfluss eines durch bariatrische Chirurgie induzierten Gewichtsverlusts auf den oxidativen Stress und DNS-Schaden in adip{\"o}sen Patient*innen anhand von Blutproben pr{\"a}operativ sowie 6 und 12 Monate postoperativ untersucht. In einer Subpopulation der Patient*innen konnte eine tendenzielle Verringerung des DNS-Schadens anhand des Comet-Assays in peripheren Lymphozyten beobachtet werden. Im Hinblick auf den oxidativen Stress wurde im Plasma die Eisenreduktionsf{\"a}higkeit als Maß f{\"u}r antioxidative Kapazit{\"a}t sowie Malondialdehyd als Surrogatmarker f{\"u}r das Ausmaß an Lipidperoxidation bestimmt. Weiterhin wurde in Erythrozyten das Gesamtglutathion und oxidierte Glutathion bestimmt. Die oxidativen Stressparameter zeigten insgesamt nach einer initialen Zunahme im oxidativen Stress 6 Monate postoperativ eine r{\"u}ckl{\"a}ufige Tendenz im oxidativen Stress am Studienende. Somit geben die Beobachtungen dieser Arbeit Anlass zur Hoffnung, dass adip{\"o}se Patient*innen durch einen bariatrisch induzierten Gewichtsverlust von einer Verringerung des Krebsrisikos profitieren k{\"o}nnten.},
  subject      = {Magenchirurgie},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Schumann2022,
  author    = {Schumann, Sarah},
  title     = {Zeit- und Dosisabh{\"a}ngigkeit von DNA-Sch{\"a}den induziert durch interne Bestrahlung mit unterschiedlichen Radionukliden},
  doi       = {10.25972/OPUS-22390},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-223904},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2022},
  abstract  = {In der Nuklearmedizin werden radioaktive Substanzen eingesetzt, um zu therapeutischen Zwecken gezielt b{\"o}sartiges Gewebe zu zerst{\"o}ren oder in diagnostischen Anwendungen Stoffwechselvorg{\"a}nge bildlich darzustellen. Die ionisierende Strahlung der eingesetzten Radionuklide kann jedoch auch DNA-Sch{\"a}den in gesunden Zellen verursachen. DNA-Doppelstrangbr{\"u}che geh{\"o}ren dabei zu den kritischsten L{\"a}sionen, da sie schwer zu reparieren sind und eine fehlerhafte Reparatur zu Mutationen oder zum Zelltod f{\"u}hren kann. W{\"a}hrend Radionuklidtherapien ist daher in Risikoorganen darauf zu achten, dass die deponierte Energie pro Masse, die Energiedosis, bestimmte Werte nicht {\"u}berschreitet. Zu diesen Risikoorganen geh{\"o}rt auch das blutbildende System. Da eine Absch{\"a}tzung der Energiedosis im Knochenmark h{\"a}ufig {\"u}ber die Bestimmung der Energiedosis im Blut als Surrogat erfolgt, ist deren Kenntnis von besonderem Interesse. In dieser Arbeit wurden daher Berechnungen der Energiedosis im Blut nach interner Bestrahlung durchgef{\"u}hrt und die Ergebnisse mit der Anzahl an strahlungsinduzierten DNA-Doppelstrangbr{\"u}chen in PBMCs korreliert. Zur Quantifizierung der DNA-Sch{\"a}den wurden die Biomarker \(\gamma\)-H2AX und 53BP1 verwendet, die nach Entstehung eines Doppelstrangbruchs um diesen akkumulieren und sich durch Immunfluoreszenzf{\"a}rbung als mikroskopische Foci sichtbar machen und quantifizieren lassen. Dadurch erm{\"o}glicht der \(\gamma\)-H2AX+53BP1-Assay einen quantitativen Nachweis strahlungsinduzierter Doppelstrangbr{\"u}che. Somit konnten im Rahmen dieser Arbeit neue Kenntnisse {\"u}ber die Dosisabh{\"a}ngigkeit von DNA-Sch{\"a}den in PBMCs w{\"a}hrend interner Bestrahlung mit unterschiedlichen Radionukliden sowohl ex vivo als auch in vivo gewonnen werden. Ex-vivo-Untersuchungen haben den Vorteil, dass sie unter gleichbleibenden, gut definierten Bedingungen durchgef{\"u}hrt werden k{\"o}nnen und somit eine Analyse der Induktion von Doppelstrangbr{\"u}chen bei festgelegten Energiedosen und einer konstanten Bestrahlungsdauer erlauben. In dieser Arbeit wurden Blutproben von gesunden Versuchspersonen durch Zugabe von Radionukliden in bestimmten Aktivit{\"a}tskonzentrationen eine Stunde lang intern bestrahlt. F{\"u}r die Bestrahlung wurden die \(\alpha\)-Emitter \(^{223}\)Ra und \(^{224}\)Ra, die \(\beta\)\(^{-}\)-Emitter \(^{177}\)Lu und \(^{90}\)Y, der \(\beta\)\(^{+}\)-Emitter \(^{68}\)Ga und der \(\gamma\)-Emitter \(^{99m}\)Tc verwendet. Der untersuchte Energiedosisbereich lag zwischen 5 mGy und 136 mGy. Nach der Bestrahlung von Blutproben mit \(\beta\)- beziehungsweise \(\gamma\)-Emittern wurde beobachtet, dass die Anzahl der strahlungsinduzierten \(\gamma\)-H2AX+53BP1-Foci (RIF) in den PBMCs linear mit der Energiedosis im Blut ansteigt. Zudem zeigte sich, dass die Induktion der RIF unabh{\"a}ngig vom verwendeten Radionuklid und unabh{\"a}ngig von der Versuchsperson ist. Nach der Bestrahlung von Blutproben mit \(\alpha\)-Emittern waren zus{\"a}tzlich zu den nach Expositionen mit \(\beta\)- beziehungsweise \(\gamma\)-Emittern beobachteten kleinen, runden Foci auch \(\gamma\)-H2AX+53BP1 enthaltende Spuren \(\alpha\)-Spuren) in den Zellkernen erkennbar, welche die Trajektorien der emittierten \(\alpha\)-Teilchen darstellten. Es konnte gezeigt werden, dass die Anzahl dieser \(\alpha\)-Spuren linear mit der Energiedosis im Blut zunimmt und damit ein geeigneter Parameter f{\"u}r die Biodosimetrie nach Expositionen mit \(\alpha\)-emittierenden Radionukliden ist. Auch in vivo wurde die Dosisabh{\"a}ngigkeit der DNA-Doppelstrangbr{\"u}che w{\"a}hrend der internen Bestrahlung durch Radionuklide mit unterschiedlichen Emissionseigenschaften untersucht. Aufgrund der neuen, vielversprechenden Entwicklungen von Radiopharmaka zur Therapie und Diagnostik des Prostatakarzinoms in den letzten Jahren wurden daf{\"u}r Blutproben von Prostatakarzinom-Patienten w{\"a}hrend Therapie mit [\(^{177}\)Lu]Lu-PSMA I\&T, w{\"a}hrend PET/CT-Diagnostik mit [\(^{68}\)Ga]Ga-PSMA I\&T und w{\"a}hrend Therapie mit [\(^{223}\)Ra]RaCl\(_2\) untersucht. W{\"a}hrend Therapie mit [\(^{177}\)Lu]Lu-PSMA I\&T zeigte sich, dass die Anzahl der RIF in den ersten Stunden nach Therapiebeginn durch eine lineare Anpassungskurve angen{\"a}hert werden kann, die mit der Energiedosis im Blut ansteigt, gefolgt von einem R{\"u}ckgang der RIF zu sp{\"a}teren Zeitpunkten, der durch die DNA-Reparatur erkl{\"a}rt werden kann. Die gesamte Energiedosis im Blut lag im Mittel bei (109 \(\pm\) 28) mGy. Der linear dosisabh{\"a}ngige Anstieg der RIF zu Therapiebeginn gleicht der dosisabh{\"a}ngigen Induktion der RIF ex vivo nach Bestrahlung mit \(\beta\)- und \(\gamma\)-emittierenden Radionukliden und kann gut mit der entsprechenden Ex-vivo-Kalibrierkurve beschrieben werden. Zu sp{\"a}teren Zeitpunkten (48 h und 96 h nach Verabreichung) konnte in dieser Arbeit eine lineare Korrelation zwischen der Anzahl der noch verbleibenden RIF und der Dosisleistung nachgewiesen werden. Eine signifikante Korrelation der Anzahl der RIF 96 h nach Verabreichung mit dem PSA-Wert deutet zudem darauf hin, dass ein Zusammenhang mit klinischen Parametern besteht. Ein signifikanter Anstieg der \(\gamma\)-H2AX+53BP1-Foci konnte auch nach Verabreichung von [\(^{68}\)Ga]Ga-PSMA I\&T f{\"u}r diagnostische PET/CT-Untersuchungen beobachtet werden, obwohl die Energiedosen im Blut bis zum PET/CT-Scan nur < 3 mGy betrugen. Im Vergleich zur Ex-vivo-Kalibrierkurve war die Steigung der linearen Anpassungskurve in vivo im Bereich < 3 mGy in dieser Studie etwa um ein Zehnfaches h{\"o}her, was auf eine m{\"o}gliche Hypersensitivit{\"a}t im Niedrigdosisbereich hindeuten k{\"o}nnte. Der Beitrag der CT zur Energiedosis im Blut konnte durch Ex-vivo-Experimente auf etwa 12 mGy abgesch{\"a}tzt werden. Auch w{\"a}hrend Therapie mit [\(^{223}\)Ra]RaCl\(_2\) lagen die berechneten Energiedosen im Blut im Niedrigdosisbereich < 17 mGy. Trotzdem konnten in dieser Studie erstmalig \(\alpha\)-Spuren in vivo nach der Verabreichung eines \(\alpha\)-emittierenden Radionuklids quantifiziert werden, deren Anzahl 3 h und 4 h nach Verabreichung des Radiopharmakons signifikant erh{\"o}ht war. Auch zu sp{\"a}ten Zeitpunkten, bis vier Wochen nach Therapiebeginn, waren noch \(\alpha\)-Spuren nachweisbar, was auf eine unvollst{\"a}ndige Reparatur der komplexen, durch die \(\alpha\)-Teilchen induzierten DNA-Sch{\"a}den hinweisen k{\"o}nnte. Leider erlaubte die geringe Anzahl an Patienten und Datenpunkten keine zuverl{\"a}ssigen Korrelationen mit der Energiedosis oder mit klinischen Parametern. Nachdem in dieser Arbeit gezeigt werden konnte, dass DNA-Sch{\"a}den nach interner Bestrahlung mit \(\alpha\)-, \(\beta\)- und \(\gamma\)-emittierenden Radionukliden mit Hilfe des \(\gamma\)-H2AX+53BP1-Assays zuverl{\"a}ssig nachgewiesen und anhand der Schadensgeometrie unterschieden werden k{\"o}nnen, w{\"a}re es in Zukunft interessant, DNA-Sch{\"a}den auch nach Bestrahlung mit Radionuklidgemischen zu untersuchen. Dies k{\"o}nnte sowohl im Hinblick auf den Nachweis von Inkorporationen bei Strahlenunf{\"a}llen hilfreich sein als auch zu einem besseren Verst{\"a}ndnis der Effekte bei Behandlungen mit Radionuklidgemischen beitragen, welche vielversprechende M{\"o}glichkeiten f{\"u}r nuklearmedizinische Therapien bieten. Zudem zeigen die Ergebnisse dieser Arbeit, dass insbesondere im f{\"u}r die Diagnostik relevanten Bereich sehr niedriger Energiedosen < 10 mGy weiterer Forschungsbedarf besteht. Durch die Untersuchung der dosisabh{\"a}ngigen Reparatur der durch interne Bestrahlung induzierten DNA-Sch{\"a}den k{\"o}nnte beispielsweise analysiert werden, ob die Reparaturf{\"a}higkeit im Niedrigdosisbereich eingeschr{\"a}nkt ist. Außerdem w{\"a}re es gerade im Bereich niedriger Dosen von Interesse, zu untersuchen, inwiefern Beobachtungen ex vivo das Verhalten in vivo geeignet repr{\"a}sentieren. Um die erh{\"o}hten statistischen Unsicherheiten im Niedrigdosisbereich zu reduzieren, k{\"o}nnten zuk{\"u}nftig Verbesserungen auf dem Gebiet der automatisierten Auswertung der \(\gamma\)-H2AX+53BP1 enthaltenden Foci und Spuren hilfreich sein. Weitere Ziele zuk{\"u}nftiger Forschungsvorhaben k{\"o}nnten gezielte Untersuchungen zu Korrelationen zwischen der dosisabh{\"a}ngigen Induktion und Reparatur von DNA-Sch{\"a}den und klinischen Parametern sowie die Analyse von DNA-Sch{\"a}den w{\"a}hrend mehrerer Therapiezyklen darstellen. In Zusammenhang mit der Analyse klinischer Parameter w{\"a}re es denkbar, dass biodosimetrische Auswertungen zuk{\"u}nftig auch zur personalisierten Therapieplanung oder auch zur Vorhersage des Therapieerfolgs dienen und somit langfristig zu einer Optimierung nuklearmedizinischer Therapien beitragen k{\"o}nnten.},
  subject      = {Nuklearmedizin},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Xu2022,
  author    = {Xu, Wenshan},
  title     = {Regulation of the DNA Damage Response by the Ubiquitin System},
  doi       = {10.25972/OPUS-16006},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-160064},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2022},
  abstract  = {DNA damage occurs frequently during normal cellular progresses or by environmental factors. To preserve the genome integrity, DNA damage response (DDR) has evolved to repair DNA and the non-properly repaired DNA induces human diseases like immune deficiency and cancer. Since a large number of proteins involved in DDR are enzymes of ubiquitin system, it is critical to investigate how the ubiquitin system regulates cellular response to DNA damage. Hereby, we reveal a novel mechanism for DDR regulation via activation of SCF ubiquitin ligase upon DNA damage. As an essential step for DNA damage-induced inhibition of DNA replication, Cdc25A degradation by the E3 ligase β-TrCP upon DNA damage requires the deubiquitinase Usp28. Usp28 deubiquitinates β-TrCP in response to DNA damage, thereby promotes its dimerization, which is required for its activity in substrate ubiquitination and degradation. Particularly, ubiquitination at a specific lysine on β-TrCP suppresses dimerization. The key mediator protein of DDR, 53BP1, forms oligomers and associates with β-TrCP to inhibit its activity in unstressed cells. Upon DNA damage, 53BP1 is degraded in the nucleoplasm, which requires oligomerization and is promoted by Usp28 in a β-TrCP-dependent manner. Consequently, 53BP1 destruction releases and activates β-TrCP during DNA damage response. Moreover, 53BP1 deletion and DNA damage promote β-TrCP dimerization and recruitment to chromatin sites that locate in the vicinity of putative replication origins. Subsequently, the chromatin-associated Cdc25A is degraded by β-TrCP at the origins. The stimulation of β-TrCP binding to the origins upon DNA damage is accompanied by unloading of Cdc45, a crucial component of pre-initiation complexes for replication. Loading of Cdc45 to origins is a key Cdk2-dependent step for DNA replication initiation, indicating that localized Cdc25A degradation by β-TrCP at origins inactivates Cdk2, thereby inhibits the initiation of DNA replication. Collectively, this study suggests a novel mechanism for the regulation of DNA replication upon DNA damage, which involves 53BP1- and Usp28-dependent activation of the SCF(β-TrCP) ligase in Cdc25A degradation.},
  subject      = {DNS-Sch{\"a}digung},
  language  = {en}
}
@phdthesis{Soliman2022,
  author    = {Soliman, Alexander},
  title     = {Einfluss des Gewichtsverlusts auf den oxidativen Stress und den DNS-Schaden in adip{\"o}sen Patient*innen nach bariatrischer Chirurgie},
  doi       = {10.25972/OPUS-27835},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-278354},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2022},
  abstract  = {Adipositas ist eine Erkrankung, die durch ein erh{\"o}htes Krebsrisiko neben zahlreichen anderen Komorbidit{\"a}ten mit weitreichenden Folgen f{\"u}r die Gesundheit adip{\"o}ser Patient*innen einhergeht. In der Pathogenese der adipositas-assoziierten Krebsarten sind dabei ein erh{\"o}hter oxidativer Stress sowie die damit einhergehende Sch{\"a}digung der DNS maßgeblich beteiligt. Im Umkehrschluss wurde in der vorliegenden Arbeit der Einfluss eines durch bariatrische Chirurgie induzierten Gewichtsverlusts auf den oxidativen Stress und DNS-Schaden in adip{\"o}sen Patient*innen anhand von Blutproben pr{\"a}operativ sowie 6 und 12 Monate postoperativ untersucht. In einer Subpopulation der Patient*innen konnte eine tendenzielle Verringerung des DNS-Schadens anhand des Comet-Assays in peripheren Lymphozyten beobachtet werden. Im Hinblick auf den oxidativen Stress wurde im Plasma die Eisenreduktionsf{\"a}higkeit als Maß f{\"u}r die antioxidative Kapazit{\"a}t sowie Malondialdehyd als Surrogatmarker f{\"u}r das Ausmaß an Lipidperoxidation bestimmt. Weiterhin wurde in Erythrozyten das Gesamtglutathion und das oxidierte Glutathion bestimmt. Die oxidativen Stressparameter zeigten insgesamt nach einer initialen Zunahme im oxidativen Stress 6 Monate postoperativ eine r{\"u}ckl{\"a}ufige Tendenz im oxidativen Stress am Studienende. Somit geben die Beobachtungen dieser Arbeit Anlass zur Hoffnung, dass adip{\"o}se Patient*innen durch einen bariatrisch induzierten Gewichtsverlust von einer Verringerung des Krebsrisikos profitieren k{\"o}nnten.},
  subject      = {Magenchirurgie},
  language  = {de}
}
@article{TrifaultMamontovaBurger2022,
  author    = {Trifault, Barbara and Mamontova, Victoria and Burger, Kaspar},
  title     = {In vivo proximity labeling of nuclear and nucleolar proteins by a stably expressed, DNA damage-responsive NONO-APEX2 fusion protein},
  series = {Frontiers in Molecular Biosciences},
  volume    = {9},
  journal   = {Frontiers in Molecular Biosciences},
  issn      = {2296-889X},
  doi       = {10.3389/fmolb.2022.914873},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-276707},
  year      = {2022},
  abstract  = {Cellular stress can induce DNA lesions that threaten the stability of genes. The DNA damage response (DDR) recognises and repairs broken DNA to maintain genome stability. Intriguingly, components of nuclear paraspeckles like the non-POU domain containing octamer-binding protein (NONO) participate in the repair of DNA double-strand breaks (DSBs). NONO is a multifunctional RNA-binding protein (RBP) that facilitates the retention and editing of messenger (m)RNA as well as pre-mRNA processing. However, the role of NONO in the DDR is poorly understood. Here, we establish a novel human U2OS cell line that expresses NONO fused to the engineered ascorbate peroxidase 2 (U2OS:NONO-APEX2-HA). We show that NONO-APEX2-HA accumulates in the nucleolus in response to DNA damage. Combining viability assays, subcellular localisation studies, coimmunoprecipitation experiments and in vivo proximity labeling, we demonstrate that NONO-APEX2-HA is a stably expressed fusion protein that mimics endogenous NONO in terms of expression, localisation and bona fide interactors. We propose that in vivo proximity labeling in U2OS:NONO-APEX2-HA cells is capable for the assessment of NONO interactomes by downstream assays. U2OS:NONO-APEX2-HA cells will likely be a valuable resource for the investigation of NONO interactome dynamics in response to DNA damage and other stimuli.},
  language  = {en}
}
@phdthesis{Ghanawi2022,
  author    = {Ghanawi, Hanaa},
  title     = {Loss of full-length hnRNP R isoform impairs DNA damage response in motoneurons by inhibiting Yb1 recruitment to Chromatin},
  doi       = {10.25972/OPUS-25849},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-258492},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2022},
  abstract  = {Motoneurons are highly compartmentalized cells with very long extensions that separate their nerve terminals from cell bodies. To maintain their extensive morphological complexity and protect their cellular integrity from neurotoxic stresses, neurons rely on the functions of RNA-binding proteins. One such protein is hnRNP R, a multifunctional protein with a plethora of roles related to RNA metabolism that comes into play in the nervous system. hnRNP R is localized mainly in the nucleus but also exists in the cytoplasm and axons of motoneurons. Increasing in vitro evidence indicates a potential function of hnRNP R in the development and maintenance of motoneurons by regulating axon growth and axonal RNA transport. Additionally, hnRNP R interacts with several proteins involved in motoneuron diseases. Hnrnpr pre-mRNA undergoes alternative splicing to produce transcripts encoding two protein isoforms: a full-length protein (hnRNP R-FL) and a shorter form lacking the N-terminal acidic domain (hnRNP R-ΔN). While the neuronal defects produced by total hnRNP R depletion have been investigated before, the contribution of individual isoforms towards such functions has remained mostly unknown. In this study, we showed that while both isoforms are expressed across multiple tissues, the full-length isoform is particularly abundant in the nervous system. We generated a mouse model for selective knockout of the full-length hnRNP R isoform (Hnrnprtm1a/tm1a) and found that the hnRNP R-∆N isoform remains expressed in these mice and is upregulated in a compensatory post-transcriptional process. We found that the truncated isoform is sufficient to support subcellular RNA transport related to axon growth in primary motoneurons. However, Hnrnprtm1a/tm1a mice show defects in DNA damage repair after exposure to γ-irradiation and etoposide. Knock down of both hnRNP R isoforms showed a similar extent of DNA damage as for motoneurons depleted of just full-length hnRNP R. Rescue experiments showed that expression of full-length hnRNP R but not of hnRNP R-ΔN can restore DNA damage repair when endogenous hnRNP R is depleted. By performing subcellular fractionation, we found that hnRNP R associates with chromatin independently from its association with pre-mRNA. Interestingly, we show that hnRNP R interacts with phosphorylated histone H2AX (γ-H2AX), following DNA damage. Proteomics analysis identifies the multifunctional protein Y-box binding protein 1 (Yb1) as one of the top interacting partners of hnRNP R. Similar to loss of full-length hnRNP R, DNA damage repair was impaired upon knockdown of Yb1 in motoneurons. Finally, we show that following exposure to γ-irradiation, Yb1 is recruited to the chromatin where it interacts with γ-H2AX, a mechanism that is dependent on the full-length hnRNP R. Taken together, this study describes a novel function of the full-length isoform of hnRNP R in maintaining the genomic integrity of motoneurons and provides new mechanistic insights into its function in DNA damage response.},
  language  = {en}
}
@article{DjelićBorozanDimitrijevićSrećkovićetal.2022,
  author    = {Djelić, Ninoslav and Borozan, Sunčica and Dimitrijević-Srećković, Vesna and Pajović, Nevena and Mirilović, Milorad and Stopper, Helga and Stanimirović, Zoran},
  title     = {Oxidative stress and DNA damage in peripheral blood mononuclear cells from normal, obese, prediabetic and diabetic persons exposed to thyroid hormone in vitro},
  series = {International Journal of Molecular Sciences},
  volume    = {23},
  journal   = {International Journal of Molecular Sciences},
  number    = {16},
  issn      = {1422-0067},
  doi       = {10.3390/ijms23169072},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-285988},
  year      = {2022},
  abstract  = {Diabetes, a chronic group of medical disorders characterized byhyperglycemia, has become a global pandemic. Some hormones may influence the course and outcome of diabetes, especially if they potentiate the formation of reactive oxygen species (ROS). There is a close relationship between thyroid disorders and diabetes. The main objective of this investigation was to find out whether peripheral blood mononuclear cells (PBMCs) are more prone to DNA damage by triiodothyronine (T\(_3\)) (0.1, 1 and 10 μM) at various stages of progression through diabetes (obese, prediabetics, and type 2 diabetes mellitus—T2DM persons). In addition, some biochemical parameters of oxidative stress (catalase-CAT, thiobarbituric acid reactive substances—TBARS) and lactate dehydrogenase (LDH) were evaluated. PBMCs from prediabetic and diabetic patients exhibited increased sensitivity for T\(_3\) regarding elevated level of DNA damage, inhibition of catalase, and increase of TBARS and LDH. PBMCs from obese patients reacted in the same manner, except for DNA damage. The results of this study should contribute to a better understanding of the role of thyroid hormones in the progression of T2DM.},
  language  = {en}
}
@article{HenrikssonCalderonMontanoSolvieetal.2022,
  author    = {Henriksson, Sofia and Calder{\´o}n-Monta{\~n}o, Jos{\´e} Manuel and Solvie, Daniel and Warpman Berglund, Ulrika and Helleday, Thomas},
  title     = {Overexpressed c-Myc sensitizes cells to TH1579, a mitotic arrest and oxidative DNA damage inducer},
  series = {Biomolecules},
  volume    = {12},
  journal   = {Biomolecules},
  number    = {12},
  issn      = {2218-273X},
  doi       = {10.3390/biom12121777},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-297547},
  year      = {2022},
  abstract  = {Previously, we reported that MTH1 inhibitors TH588 and TH1579 selectively induce oxidative damage and kill Ras-expressing or -transforming cancer cells, as compared to non-transforming immortalized or primary cells. While this explains the impressive anti-cancer properties of the compounds, the molecular mechanism remains elusive. Several oncogenes induce replication stress, resulting in under replicated DNA and replication continuing into mitosis, where TH588 and TH1579 treatment causes toxicity and incorporation of oxidative damage. Hence, we hypothesized that oncogene-induced replication stress explains the cancer selectivity. To test this, we overexpressed c-Myc in human epithelial kidney cells (HA1EB), resulting in increased proliferation, polyploidy and replication stress. TH588 and TH1579 selectively kill c-Myc overexpressing clones, enforcing the cancer cell selective killing of these compounds. Moreover, the toxicity of TH588 and TH1579 in c-Myc overexpressing cells is rescued by transcription, proteasome or CDK1 inhibitors, but not by nucleoside supplementation. We conclude that the molecular toxicological mechanisms of how TH588 and TH1579 kill c-Myc overexpressing cells have several components and involve MTH1-independent proteasomal degradation of c-Myc itself, c-Myc-driven transcription and CDK activation.},
  language  = {en}
}
@article{BenKhaledHammerYeetal.2022,
  author    = {Ben Khaled, Najib and Hammer, Katharina and Ye, Liangtao and Alnatsha, Ahmed and Widholz, Sebastian A. and Piseddu, Ignazio and Sirtl, Simon and Schneider, Julia and Munker, Stefan and Mahajan, Ujjwal Mukund and Montero, Juan Jos{\´e} and Griger, Joscha and Mayerle, Julia and Reiter, Florian P. and De Toni, Enrico N.},
  title     = {TRAIL receptor targeting agents potentiate PARP inhibitor efficacy in pancreatic cancer independently of BRCA2 mutation status},
  series = {Cancers},
  volume    = {14},
  journal   = {Cancers},
  number    = {21},
  issn      = {2072-6694},
  doi       = {10.3390/cancers14215240},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-290884},
  year      = {2022},
  abstract  = {Chemotherapy, the standard treatment for pancreatic ductal adenocarcinoma (PDAC), has only a modest effect on the outcome of patients with late-stage disease. Investigations of the genetic features of PDAC have demonstrated a frequent occurrence of mutations in genes involved in homologous recombination (HR), especially in the breast cancer susceptibility gene 2 (BRCA2). Olaparib, a poly(ADP-ribose) polymerase (PARP) inhibitor, is approved as a maintenance treatment for patients with advanced PDAC with germline BRCA1/2 mutations following a platinum-containing first-line regimen. Limitations to the use of PARP inhibitors are represented by the relatively small proportion of patients with mutations in BRCA1/2 genes and the modest capability of these substances of inducing objective response. We have previously shown that pancreatic cancer with BRCA2 mutations exhibits a remarkably enhanced sensitivity towards tumor-necrosis-factor-related apoptosis-inducing ligand (TRAIL) receptor-stimulating agents. We thus aimed to investigate the effect of combined treatment with PARP inhibitors and TRAIL receptor-stimulating agents in pancreatic cancer and its dependency on the BRCA2 gene status. The respective effects of TRAIL-targeting agents and the PARP inhibitor olaparib or of their combination were assessed in pancreatic cancer cell lines and patient-derived organoids. In addition, BRCA2-knockout and -complementation models were investigated. The effects of these agents on apoptosis, DNA damage, cell cycle, and receptor surface expression were assessed by immunofluorescence, Western blot, and flow cytometry. PARP inhibition and TRAIL synergized to cause cell death in pancreatic cancer cell lines and PDAC organoids. This effect proved independent of BRCA2 gene status in three independent models. Olaparib and TRAIL in combination caused a detectable increase in DNA damage and a concentration-dependent cell cycle arrest in the G2/M and S cell cycle phases. Olaparib also significantly increased the proportion of membrane-bound death receptor 5. Our results provide a preclinical rationale for the combination of PARP inhibitors and TRAIL receptor agonists for the treatment of pancreatic cancer and suggest that the use of PARP inhibitors could be extended to patients without BRCA2 mutations if used in combination with TRAIL agonists.},
  language  = {en}
}
@article{SchumannEberleinLapaetal.2021,
  author    = {Schumann, S. and Eberlein, U. and Lapa, C. and M{\"u}ller, J. and Serfling, S. and Lassmann, M. and Scherthan, H.},
  title     = {α-Particle-induced DNA damage tracks in peripheral blood mononuclear cells of [\(^{223}\)Ra]RaCl\(_{2}\)-treated prostate cancer patients},
  series = {European Journal of Nuclear Medicine and Molecular Imaging},
  volume    = {48},
  journal   = {European Journal of Nuclear Medicine and Molecular Imaging},
  number    = {9},
  issn      = {1619-7089},
  doi       = {10.1007/s00259-020-05170-6},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-265462},
  pages     = {2761-2770},
  year      = {2021},
  abstract  = {Purpose One therapy option for prostate cancer patients with bone metastases is the use of [\(^{223}\)Ra]RaCl\(_{2}\). The α-emitter \(^{223}\)Ra creates DNA damage tracks along α-particle trajectories (α-tracks) in exposed cells that can be revealed by immunofluorescent staining of γ-H2AX+53BP1 DNA double-strand break markers. We investigated the time- and absorbed dose-dependency of the number of α-tracks in peripheral blood mononuclear cells (PBMCs) of patients undergoing their first therapy with [\(^{223}\)Ra]RaCl\(_{2}\). Methods Multiple blood samples from nine prostate cancer patients were collected before and after administration of [\(^{223}\)Ra]RaCl\(_{2}\), up to 4 weeks after treatment. γ-H2AX- and 53BP1-positive α-tracks were microscopically quantified in isolated and immuno-stained PBMCs. Results The absorbed doses to the blood were less than 6 mGy up to 4 h after administration and maximally 16 mGy in total. Up to 4 h after administration, the α-track frequency was significantly increased relative to baseline and correlated with the absorbed dose to the blood in the dose range < 3 mGy. In most of the late samples (24 h - 4 weeks after administration), the α-track frequency remained elevated. Conclusion The γ-H2AX+53BP1 assay is a potent method for detection of α-particle-induced DNA damages during treatment with or after accidental incorporation of radionuclides even at low absorbed doses. It may serve as a biomarker discriminating α- from β-emitters based on damage geometry.},
  language  = {en}
}