@phdthesis{Peter2012,
  author    = {Peter, Dominik},
  title     = {Reorganisation der Zellkontakte der Endothelbarriere bei der Stabilisierung durch cAMP und Rac1},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-97787},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2012},
  abstract  = {Zwischen Blutkompartiment und umliegenden Interstitium besteht eine Barriere, die durch eine einzelne Schicht aus Endothelzellen gebildet wird. Essentiell f{\"u}r diese Barriere, deren Funktion in der Begrenzung des Austausches von Fl{\"u}ssigkeit und gel{\"o}sten Stoffen liegt, sind interzellul{\"a}re Junktionen, welche die Endothelzellen miteinander verbinden. Durch eine gest{\"o}rte Funktion und Regulation der Endothelbarriere entstehen beim Menschen verschiedene Pathologien wie zum Beispiel {\"O}deme, h{\"a}morrhagischer Schlaganfall und vaskul{\"a}re Malformationen. Es ist bekannt, dass cAMP die Endothelbarriere zum Teil durch Aktivierung der kleinen GTPase Rac1 stabilisiert. Trotz der großen medizinischen Relevanz dieses Signalweges, sind die damit einhergehenden Effekte auf die interzellul{\"a}ren Kontakte auf ultrastruktureller Ebene weitgehend unbekannt. In mikrovaskul{\"a}ren Endothelzellkulturen kam es {\"a}hnlich wie in intakten Mikrogef{\"a}ßen zur St{\"a}rkung der Barrierefunktion. So resultierte sowohl nach Behandlung mit Forskolin und Rolipram (F/R), welche zur Steigerung der intrazellul{\"a}ren cAMP-Spiegel f{\"u}hren, als auch nach Zugabe von 8-(4-chlorophenylthio)-2´-O-methyladenosin-3´,5´-cyclic monophosphorothioate (O-Me-cAMP), einem selektiven Aktivator des cAMP nachgeschalteten Epac/Rap1-Signalweges, ein Anstieg des TER; außerdem konnte durch beide Substanzen (F/R und O-Me-cAMP) die Aktivierung von Rac1 induziert werden. Desweiteren wurde eine verst{\"a}rkte Intensit{\"a}t und Linearisierung des Immunfluoreszenzsignals der Zelljunktionsproteine VE-Cadherin und Claudin5 entlang der Zellgrenzen beobachtet. In der ultrastrukturellen Analyse der interzellul{\"a}ren Kontaktzonen-Architektur zeigte sich unter F/R- oder O-Me-cAMP-Exposition ein signifikanter Anstieg an komplexen Interdigitationen. Diese komplexen Strukturen waren dadurch charakterisiert, dass sich die Membranen benachbarter Zellen, die durch zahlreiche endotheliale Junktionen stabilisiert wurden, {\"u}ber vergleichsweise lange Distanzen eng aneinanderlegten, so dass ein deutlich verl{\"a}ngerter Interzellularspalt resultierte. Die Inhibition der Rac1-Aktivierung durch NSC-23766 verminderte die Barrierefunktion und blockierte effektiv die O-Me-cAMP-vermittelte Barrierestabilisierung und Reorganisation der Kontaktzone einschließlich der Junktionsproteine. Demgegen{\"u}ber konnte die F/R-vermittelte Barrierestabilisierung durch NSC-23766 nicht beeintr{\"a}chtigt werden. Parallel dazu durchgef{\"u}hrte Experimente mit makrovaskul{\"a}ren Endothelien zeigten, dass es in diesem Zelltyp unter Bedingungen erh{\"o}hter cAMP-Konzentrationen weder zur Rac1-Aktivierung noch zur Barrierest{\"a}rkung oder Kontaktzonen-Reorganisation kam. Diese Ergebnisse deuten darauf hin, dass in mikrovaskul{\"a}ren Endothelien Rac1-vermittelte {\"A}nderungen der Kontaktzonen-Morphologie zur cAMP-induzierten Barrierestabilisierung beitragen.},
  subject      = {Endothelbarriere},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Meir2013,
  author    = {Meir, Michael},
  title     = {Bedeutung der desmosomalen Adh{\"a}sion und Rolle der Rho-GTPasen RhoA, Rac1 und Cdc42 f{\"u}r die Regulation der Darmbarriere},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-85111},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2013},
  abstract  = {Eine intakte Darmbarriere ist {\"u}berlebensnotwendig. Bei einigen Erkrankungen kann eine St{\"o}rung der Darmbarriere zur Translokation von Bakterien aus dem Lumen des Darmes in den menschlichen K{\"o}rper f{\"u}hren, die septische Entz{\"u}ndungsprozesse ausl{\"o}sen k{\"o}nnen. In dieser Arbeit untersuchten wir zum einen die Bedeutung der desmosomalen Adh{\"a}sion f{\"u}r die Darmbarriere und zum anderen die Rolle der Rho-GTPasen in der Regulation der Darmbarriere. F{\"u}r unsere Untersuchungen charakterisierten wir Caco2 Zellen, von denen wir nachweisen konnten, dass sie ein geeignetes Modell f{\"u}r die Darmbarriere sind. Wir konnten zeigen, dass Caco2 Zellen 14 Tage nach ihrer Konfluenz einen vollst{\"a}ndigen Schlussleistenkomplex ausbilden und funktionell {\"a}hnlich Permeabilit{\"a}seigenschaften, wie die Mukosa von Ratten ex vivo aufweisen. Um die Bedeutung der desmosomalen Adh{\"a}sion zu kl{\"a}ren, applizierten wir einen gegen die Extrazellul{\"a}rdom{\"a}ne von Dsg2 gerichteten Antik{\"o}rper. Dieser Antik{\"o}rper war spezifisch in der Lage Dsg2 vermittelte Adh{\"a}sion zu blockieren. Nach Applikation des Dsg2 ED konnten wir eine Fragmentierung der Occludensproteine, sowie eine gest{\"o}rte Barrierefunktion mit erh{\"o}hter Permeabilit{\"a}t und erniedrigtem transepithelialen Widerstand nachweisen. Damit konnten wir zeigen, dass die Dsg2 vermittelte Adh{\"a}sion essentiell f{\"u}r die Aufrechterhaltung der Darmbarriere ist. Des Weiteren untersuchten wir die Rolle der Rho-GTPasen. Wir ver{\"a}nderten die Aktivit{\"a}t der Rho-GTPasen durch Applikation von bakteriellen Toxinen, wie CNF-1, CNF-y, Toxin B, C3-TF und LT sowie Mediatoren, wie Y27632 und quantifizierten die {\"A}nderung anschließend durch die Aktivit{\"a}tsmessung der Rho-GTPasen mittels GLISA. In Immunfluoreszenzen konnten wir zeigen, dass sowohl eine Steigerung als auch eine Erniedrigung der Aktivit{\"a}t von RhoA mit einer Fragmentierung der Occludensproteine einhergeht, w{\"a}hrend die Adherens Junktionen unbeeinflusst bleiben. Diese morphologische Ver{\"a}nderung korreliert mit einer signifikant erh{\"o}hten Permeabilit{\"a}t und einem erniedrigtem transepithelialem elektrischen Widerstand. Im Gegensatz dazu, konnten wir zeigen, dass eine Erh{\"o}hung der Aktivit{\"a}t von Rac1 und Cdc42 in der Immunfluoreszenz zu keinen sichtbaren Ver{\"a}nderungen f{\"u}hrt, die funktionellen Ergebnisse, mit einem erh{\"o}hten transepithelialen elektischen Widerstand und einer erniedrigten Permeabilit{\"a}t auf eine Stabilisierung der Barriere hinweisen. Eine Erniedrigung der Aktivit{\"a}t von Rac1 und Cdc42 f{\"u}hrt hingegen zu einer Destabilisierung der Barriere. Morphologisch f{\"u}hrte die Verringerung der Aktivit{\"a}t von Rac1 durch LT zu einer Reduzierung der Occludensproteine an den Zellgrenzen und zu einer diffuseren F{\"a}rbung des Adherens Junktionsprotein E- Cadherin. Zum anderen zeigte sich in diesem Fall eine deutliche Reduzierung der Barrierefunktion mit einem erniedrigten transepithelialen elektrischen Widerstand und einer erh{\"o}hten Permeabilit{\"a}t. Letzlich konnte diese Arbeit durch ihre Erkenntnisse einen Teil dazu beizutragen, dass die komplexe Regulation der Darmbarriere besser verstanden wird. Dieses bessere Verst{\"a}ndnis soll k{\"u}nftig zur Entwicklung neuer Therapieoptionen f{\"u}r Patienten dienen, die unter den septischen Folgen einer St{\"o}rung der Darmbarriere leiden.},
  subject      = {Darm},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Ehrhardt2002,
  author    = {Ehrhardt, Christina},
  title     = {Untersuchung Influenza Virus-induzierter Signalprozesse und deren Bedeutung in der Wirtszell-Abwehr},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-3870},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2002},
  abstract  = {Eine Influenza A Virus Infektion induziert die Expression zahlreicher Gene, einschließlich der TypI Interferone, die eine erste Abwehrlinie gegen virale Infektionen bilden. Hierbei ist IFNb das wichtigste Zytokin. IFNb wird durch einen multimeren Komplex, das Enhanceosom kontrolliert, das Bindungsstellen f{\"u}r die Transkriptionsfaktoren AP-1, NF-kB und IRF-3 in seiner Promotorsequenz besitzt. In fr{\"u}heren Arbeiten konnten wir zeigen, dass die Influenza Virus-induzierte AP-1 abh{\"a}ngige Genexpression {\"u}ber den JNK/SAPK-Signalweg erfolgt (Ehrhardt, 1999; Ludwig et al., 2001). Unter den, an DNA Elemente bindenden AP-1 Faktoren waren solche, die aufgrund von Phosphorylierung durch die JNKs reguliert werden, wie beispielsweise ATF-2. Weiterhin korrelierte die Induktion der AP-1 abh{\"a}ngigen Genexpression mit der starken Aktivierung von JNK und seiner upstream Regulatoren in permissiven Zellen. Die Virusmengen transfizierter und infizierter Zellen, in denen JNK inhibiert wurde, waren h{\"o}her im Vergleich zu Virusmengen der Kontrollzellen. Demzufolge kann die Virus-induzierte Aktivierung von JNK und AP-1 nicht der Virusreplikation dienen, sondern geh{\"o}rt vielmehr zu einer antiviralen Immunantwort. Daten aus einem Virus-freien, auf Plasmiden basierenden vRNA Replikations-System deuten darauf hin, dass die JNK Aktivierung aus der Akkumulation viraler RNA resultiert. Entsprechend bewirkte die Infektion von Zellen mit einem Virus, dem das virale NS1 Protein fehlt, welches RNA binden und somit "wegfangen" kann, eine gesteigerte JNK Aktivit{\"a}t im Vergleich zu den Kontroll-Infektionen. Damit konnte das NS1 Protein als erstes virales Protein identifiziert werden, das der Virus- und dsRNA-induzierten Aktivierung des JNK/SAPK-Signalweges entgegen wirkt. Der Transkriptionsfaktor IRF-3 wird spezifisch infolge einer viralen Infektion aktiviert und ist daher ein potenter Kandidat, die schnelle und starke antivirale Genexpression zu regulieren. Infolge einer Influenza Virus Infektion wird IRF-3 phosphoryliert, wandert in den Kern und bindet dort an Promotoren, die die antivirale Genexpression steuern. Bislang sind die IRF-3 Kinase und zellul{\"a}re Signalwege, die eine IRF-3 Phosphorylierunge induzieren, unbekannt. Um in unserem Labor Signalmediatoren, die upstream von IRF-3 liegen, zu suchen, wurde ein IRF-3 responsives Promotor-Reportergen-Plasmid, aus dem IFNb Promotor stammend, konstruiert. Die kleine Rho-GTPase Rac1 wurde als erster nicht an RNA bindender, zellul{\"a}rer Mediator identifiziert, der in die Influenza Virus-induzierte IRF-3 abh{\"a}ngige Genexpression involviert ist. Die Inaktivierung der Rho-GTPasen durch das spezifische Inhibitor Toxin B oder dominant negatives Rac1 resultierten in der Inhibierung der Virus- und dsRNA-induzierten IRF-3 Phosphorylierung und DNA Bindung, sowie der IRF-3 abh{\"a}ngigen Promotoraktivit{\"a}t, beispielsweise des IFNb Promotors. Damit konnten zwei wichtige Komponenten der Virus-induzierten Immunantwort identifiziert und charakterisiert werden.},
  subject      = {Influenza-A-Virus},
  language  = {de}
}