@phdthesis{Kotlyar2023,
  author    = {Kotlyar, Michael},
  title     = {Prognostische Rolle von microRNA-21, -126 und -221 im klarzelligen Nierenzellkarzinom mit Vena cava-Thrombus},
  doi       = {10.25972/OPUS-32181},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-321817},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2023},
  abstract  = {Im Rahmen der Progression des klarzelligen Nierenzellkarzinoms kann es zur Invasion der Vena cava durch einen Tumorthrombus (ccRCC/TT) kommen. Allerdings besteht auch in diesem fortgeschrittenen Stadium eine deutliche Heterogenit{\"a}t bez{\"u}glich des klinischen Verlaufs. W{\"a}hrend sich mit bekannten Verfahren die Prognose bislang unzureichend vorhersagen ließ, gelang es in Vorarbeiten mittels im Tumorgewebe erfasster miRNA-Expressionen, ein {\"U}berlebensklassifikationsmodell auf Basis eines Kombinierten Risikoscores (miR-21, miR-126, miR-221) zu konzipieren. Hierdurch konnte das postoperative {\"U}berleben von ccRCC/TT Patienten des W{\"u}rzburger Universit{\"a}tsklinikums retrospektiv vorhergesagt werden. In der vorliegenden Arbeit war es m{\"o}glich, mit Hilfe molekularbiologischer und biostatistischer Methoden das vorbeschriebene Modell erfolgreich an einem unabh{\"a}ngigen, gr{\"o}ßeren Regensburger ccRCC/TT Patientenkollektiv zu validieren. Am Tumor verstorbene Patienten konnten erneut einer klinisch relevanten High-Risk-Gruppe bzw. einer prognostisch g{\"u}nstigeren Gruppe zugeordnet werden. MiR-21 und miR-126 waren erneut statistisch signifikant mit der Fernmetastasierung und dem tumorbedingten Versterben assoziiert. MiR-21 pr{\"a}sentierte sich sowohl in der am Tumor verstorbenen als auch in der fernmetastasierten Patientengruppe deutlich {\"u}berexprimiert, w{\"a}hrend die Expression von miR-126 stark vermindert war. Die neu untersuchte miR-205 zeigte sich in der fernmetastasierten sowie nodal positiven Patientengruppe hochreguliert, ein geringer Zusammengang mit dem tumorbedingten Versterben konnte hergestellt werden. Im zweiten Ansatz gelang es relevante miRNA-Expressionsunterschiede zwischen Seren W{\"u}rzburger ccRCC-Patienten mit und ohne Invasion des Gef{\"a}ßsystems sowie tumorfreien Kontrollen zu identifizieren. Die langfristige Herausforderung besteht darin, das validierte {\"U}berlebensklassifikationsmodell derart weiterzuentwickeln, dass es supportive klinische Anwendung in der Therapieplanung finden kann.},
  subject      = {Hypernephrom},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Reifschlaeger2023,
  author    = {Reifschl{\"a}ger, Leonie Sophie},
  title     = {Analyse exosomaler microRNAs im Serum von Patientinnen mit Brustkrebsmetastasen},
  doi       = {10.25972/OPUS-31398},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-313987},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2023},
  abstract  = {Das Mammakarzinom ist weltweit die h{\"a}ufigste krebsbedingte Todesursache bei Frauen. Fortschritte in der Therapie erm{\"o}glichen zwar eine Verl{\"a}ngerung der Lebens- dauer, jedoch kommt es dadurch vermehrt zur Bildung von Metastasen im zentralen Nervensystem (ZNS). Die Diagnostik und Behandlung von ZNS-Metastasen sind be- grenzt und die Lebensqualit{\"a}t sowie Lebensdauer der Betroffenen nimmt bei zerebraler Metastasierung rapide ab. Ziel aktueller Forschungsprojekte ist daher, Biomarker zu identifizieren, die Hinweise auf eine Brustkrebserkrankung oder Metastasierung liefern. So soll eine kosteng{\"u}nstige, risikoarme und minimalinvasive Methode etabliert werden, die zuverl{\"a}ssige Daten {\"u}ber die Prognose und dementsprechende Therapien erbringt. Diese Arbeit hatte daher die Absicht, mithilfe von qPCR Expressionsprofile von miRNAs aus Serumproben von Brustkrebspatientinnen zu erstellen und deren Funktion als prog- nostische Biomarker f{\"u}r eine Metastasierung ins ZNS zu erweisen. Anhand von Metas- tasierung und Rezeptorstatus wurden die Proben in Untergruppen eingeteilt und statis- tisch mit einer gesunden Kontrollgruppe verglichen. Insgesamt zeigte sich bei 26 miRNAs eine signifikante Dysregulation der Expression bei mindestens einer der Untergruppen. Insbesondere bei ZNS-Metastasen war das Expres- sionsmuster bei miRNA-122-5p, miRNA-296-5p, miRNA-490-3p und miRNA-576-3p sig- nifikant erh{\"o}ht, w{\"a}hrend die Expression von miRNA-130a-3p, miRNA-148b-3p und miRNA-326 signifikant reduziert war. Basierend auf den {\"U}bereinstimmungen unserer Er- gebnisse mit den Daten bisheriger Forschungsprojekten wiesen vier miRNAs eine po- tenzielle Funktion als Biomarker f{\"u}r Metastasen auf: miRNA-122-5p, miRNA-490-3p und miRNA-130a-3p, miRNA-326. Bei ZNS-Metastasen zeigten besonders miRNA-122-5p und miRNA-490-3p statistisch relevante Ver{\"a}nderungen. Um den Einfluss von miRNAs auf den gesamten K{\"o}rper darzustellen, wurde mithilfe ver- schiedener Datenbanken nach entsprechenden Zielgenen und Signalwegen f{\"u}r die 26 identifizierten miRNAs recherchiert. Neben dem Einfluss auf Stoffwechselwege und Er- krankungen, zeigte sich bei acht Targets ein Zusammenhang mit der Entstehung von Krebs. Erg{\"a}nzend zur Identifikation von miRNA-Expressionsprofilen wurden Zellkulturversuche mit zerebralen Endothel- (cerebEND) und Brustkrebszellen (4T1) durchgef{\"u}hrt. Verwendet wurden zwei cerebEND- und eine 4T1-Zellreihe von M{\"a}usen, von denen eine ce- rebEND-Kultur zuvor in der Arbeitsgruppe Burek mit einem miRNA-210-Vektor trans- fiziert wurde. Studien belegen den Einfluss von miRNA-210 auf den mitochondrialen Stoffwechsel, Angiogenese, Reaktionen auf DNA-Sch{\"a}den, Apoptose und Zell{\"u}berleben sowie auf die Proteine BRCA1, PARP1 und E-Cadherin und schreiben ihr damit eine Funktion in der Krebsentstehung und Metastasierung zu. Zur Bestimmung der Proliferation und Aktivit{\"a}t der transfizierten cerebEND-210-Zellen im Verh{\"a}ltnis zur unbehandelten Kontrolle, wurden BrdU-Proliferationsassays und MTT- Assays mit verschiedenen Zellzahlen durchgef{\"u}hrt. Bei der Untersuchung der Prolifera- tion zeigte sich in beiden Versuchen eine erh{\"o}hte Aktivit{\"a}t der cerebEND-210-Zellen, da miRNA-210 vermutlich auch hier das Zell{\"u}berleben gesichert hat. Zudem wurde die An- heftung der Brustkrebszellen an den zerebralen Endothelzellen im Adh{\"a}sionsversuchs {\"u}berpr{\"u}ft. Hierbei wurde eine Abnahme der Adh{\"a}sion der cerebEND-210-Zellen beo- bachtet. Vermutet wird eine Ver{\"a}nderung des Ph{\"a}notyps der Rezeptorbindungen der cerebEND-210-Zellen. Die Ergebnisse der Zellkulturversuche dienen als Grundlage f{\"u}r weitere Experimente.},
  subject      = {miRNS},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Weinke2022,
  author    = {Weinke, Maximilian Thomas Josef},
  title     = {Die Bedeutung von micro-RNA-9, -21, -29c, -145, -200c, -205 und -221 f{\"u}r die Genese und Progression des Urothelkarzinoms der Harnblase - miR-29c als Progressionsmarker im nicht-muskelinvasiven Urothelkarzinom},
  doi       = {10.25972/OPUS-28297},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-282975},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2022},
  abstract  = {Das Urothelkarzinom ist das zweith{\"a}ufigste urologische Malignom mit weltweit steigender Inzidenz. Nach initial kurativ intendierter transurethraler Resektion des Tumors zeigt bislang immer noch jeder vierte Patient einen Progress im Verlauf mit einem erh{\"o}hten Risiko einer Metastasierung, ohne dass hierf{\"u}r verl{\"a}ssliche prognostische Marker zur Verf{\"u}gung stehen. Mithilfe eines solchen (Bio)markers k{\"o}nnte beim Urothelkarzinom eine fr{\"u}hzeitige Diagnostik von Hochrisikokarzinomen erm{\"o}glicht, die Therapieplanung verbessert und somit das Risiko einer Metastasierung und erh{\"o}hten Mortalit{\"a}t gesenkt werden. Als m{\"o}gliche Biomarker r{\"u}cken micro-RNAs {\"u}ber ihre posttranskriptionelle Regulierung in den Fokus onkologischer Forschung. Mithilfe einer Datenbankrecherche wurden 7 verschiedene micro-RNAs (miR-9, -21, -29c, -145, -200c, -205, -221) selektioniert, welchen bereits in unterschiedlichen Malignomen eine Rolle in der Karzinogenese nachgewiesen werden konnte. Ein Einfluss dieser miRs im Urothelkarzinom war bislang noch nicht suffizient beschrieben, sodass anhand einer Expressionsanalyse in der vorliegenden Arbeit ein Biomarker f{\"u}r einen Progress untersucht werden sollte. Hierf{\"u}r wurde ein archiviertes Gewebekollektiv, bestehend aus NMIBC, MIBC und benignem Referenzmaterial verwendet und die mittels RT-PCR ermittelte miR-Expression mit klinischen Parametern sowie Follow-up-Daten korreliert. Letztlich konnte f{\"u}r unterschiedliche micro-RNAs ein Einfluss auf das Urothelkarzinom im untersuchten Kollektiv nachgewiesen werden und somit deren Bedeutung als Onko-miRs im Urothelkarzinom gest{\"a}rkt werden. Aufbauend auf diesen Ergebnissen wurden die NMIBC retrospektiv anhand der Follow-up-Daten in zwei prognostisch unterschiedliche Subgruppen unterteilt und die Expressionsdaten miteinander verglichen. Es konnte gezeigt werden, dass sowohl miR-29c als auch miR-145 in prognostisch ung{\"u}nstigeren NMIBC mit einem muskelinvasiven Rezidiv im Verlauf eine signifikant niedrigere Expression im untersuchten Kollektiv aufwiesen. Anhand eines in der Regressionsanalyse ermittelten Schwellenwertes konnte in der Kaplan-Meier-Analyse sowohl ein erh{\"o}htes progressionsfreies {\"U}berleben als auch eine niedrigere tumorassoziierte Mortalit{\"a}t in den NMIBC mit einer miR-Expression unterhalb des ermittelten Schwellenwertes gezeigt werden. Somit wurde im untersuchten Kollektiv ein Marker ermittelt, welcher anhand der miR-29c und -145-Expression eine Unterteilung in prognostisch g{\"u}nstige und ung{\"u}nstige Gruppen erm{\"o}glicht. In einem zweiten unabh{\"a}ngigen Validierungskollektiv wurden miR-29c und -145 auf ihre zuvor erhobene prognostische Aussagekraft untersucht. Hierbei konnte miR-145 als prognoserelevanter Biomarker nicht validiert werden. F{\"u}r miR-29c konnte hingegen erneut eine niedrige Expression mit einer schlechteren klinischen Prognose assoziiert werden. Zudem konnte der zuvor ermittelte Schwellenwert auch in dem zweiten Kollektiv und miR-29c somit als Prognosemarker in den untersuchten Kollektiven validiert werden. In der Zellkultur konnte die tumorsuppressive Funktion der miR-29c weiter best{\"a}tigt werden. So zeigte sich in ektopisch miR-29c-{\"u}berexprimierten Urothelkarzinomzellen eine signifikant niedrigere Proliferations- und Migrationsrate. Um die posttranskriptionelle Funktion der tumorsuppressiven miR-29c weiter abzukl{\"a}ren, konnte LOXL2 als ein solides Zielgen der miR-29c mittels RT-PCR-Analysen identifiziert werden. Anhand dieser Ergebnisse konnten vor allem miR-29c tumorsuppressive Eigenschaften im Urothelkarzinom zugeschrieben werden. Im untersuchten Gewebekollektiv stellt die miR-29c einen relevanten Progressionsmarker dar, welcher im Rahmen prospektiver Studien weiter validiert werden k{\"o}nnte. Eine Implementierung der miR-29c-Expressionsanalyse in die Diagnostik der NMIBC ist somit insgesamt ein vielversprechender Ansatz um eine rasche Diagnose von Hochrisikokarzinomen zu stellen und folglich einer fr{\"u}hzeitigen Therapie zug{\"a}nglich zu machen.},
  subject      = {Blasenkrebs},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Eckel2021,
  author    = {Eckel, Nils},
  title     = {Die microRNA-Expression des klarzelligen Nierenzellkarzinoms},
  doi       = {10.25972/OPUS-24560},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-245604},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2021},
  abstract  = {Die Arbeit befasst sich mit der experimentellen Untersuchung der MicroRNA-Expression in klarzelligen Nierenzellkarzinomen. Dabei konnte gezeigt werden, dass Tumoren gegen{\"u}ber normalem Nierengewebe {\"u}ber ein spezifisches Expressionsprofil verf{\"u}gt. Unter den differententiell exprimierten MicroRNAs fand sich auch miR-21. Aufgrund der durch sie regulierten Gene konnte gezeigt werden, dass ein m{\"o}glicher Zusammenhang zwischen der Expression von miR-21 und der Genese der klarzelligen Nierenzellkarzinoms besteht.},
  subject      = {miRNS},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Lang2021,
  author    = {Lang, Konstantin},
  title     = {SLC6A2-regulierende microRNAs bei Angsterkrankungen: Genexpressions- und Assoziationsuntersuchungen},
  doi       = {10.25972/OPUS-23093},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-230939},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2021},
  abstract  = {Angsterkrankungen sind h{\"a}ufige Krankheitsbilder mit bislang nicht vollst{\"a}ndig gekl{\"a}rter multifaktorieller {\"A}tiologie. Neben Umwelt- und psychosozialen Faktoren zeigen Studien eine signifikante famili{\"a}re H{\"a}ufung und lassen eine genetische Komponente mit einer Heritabilit{\"a}t in einem Bereich von 30-60 \% vermuten. Da hierbei am ehesten von einem komplexen Zusammenspiel verschiedenster Gene mit unterschiedlicher Relevanz auszugehen ist, stellen miRNAs eine bedeutende Gr{\"o}ße dar, da sie es verm{\"o}gen auf transkriptioneller Ebene Einfluss auf die Regulierung einer Vielzahl von Genen zu nehmen. Verschiedene Aspekte liefern Hinweise darauf, dass eine Neurotransmitterdysregulation eine wichtige Komponente in der Pathogenese von Angsterkrankungen einnimmt - insbesondere ver{\"a}nderte noradrenerge Signalwege sind hierbei entscheidend beteiligt. Dies macht den Noradrenalin-Transporter bzw. SLC6A2 zu einem interessanten Kandidatengen, und stellt die Bezugsgr{\"o}ße der angestellten Untersuchungen in dieser Arbeit dar. miRNAs, welche die SLC6A2-Expression modulieren, k{\"o}nnen somit Einfluss auf zentrale Verarbeitungswege von Angst nehmen. Im ersten Teil der vorliegenden Arbeit wurden potentielle miRNA-Regulatoren von SLC6A2 in silico ermittelt und in einem weiteren Schritt in vitro {\"u}berpr{\"u}ft. Zehn der miRNAs (hsa-miR-378g, hsa-miR-330-5p, hsa-miR-4781-5p, hsa-miR664b-3p, hsa-miR-4715-3p, hsa-miR-579-3p, hsa-miR-3921, hsa-miR-3622b-5p, hsa-miR-4773, hsa-miR-532-3p) zeigten hierbei eine relevante Abnahme der Luciferase-Aktivit{\"a}t als Hinweis auf ihre funktionelle Relevanz und stellen damit die Basis der nachfolgenden Untersuchungen dar. Im zweiten Teil der Arbeit wurden Einzelbasenpolymorphismen im Bereich der zuvor ermittelten miRNA-Gene sowie eines SNP innerhalb der 3'-UTR von SLC6A2 mittels Fall-Kontroll-Studie in einer Population von Patienten mit Panikst{\"o}rung und entsprechenden Kontrollen untersucht. Eine nominelle Assoziation ließ sich f{\"u}r das (minor) T-Allel von rs2910931 (stromaufw{\"a}rts von MIR579) (p-allel = 0,004) sowie das (major) A-Allel von rs2582372 (p-allel = 0,023) feststellen. In Einklang hiermit ließ sich weiterhin f{\"u}r rs2910931 eine signifikante Assoziation zwischen der Anzahl der (minor) T-Allele und dem ASI-Wert (β = 0,371, p = 0,029, 95 \%-CI 0,039-0,702) sowie dem ACQ-Wert (β = 0,012, p = 0,041, 95 \%-CI 0,000-0,023) ermitteln. Somit zeigt sich eine Einflussnahme der genetischen Variante um MIR579 auf die Feinmodulation der Noradrenalin-Hom{\"o}ostase als m{\"o}glichem {\"a}tiopathogenetischen Faktor von Angsterkrankungen.},
  subject      = {Angsterkrankungen},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Hirschmann2020,
  author    = {Hirschmann, Anna},
  title     = {microRNA-Genexpressionsprofile in Blut-, Haut- und Nervenproben von Patienten mit Polyneuropathien},
  doi       = {10.25972/OPUS-21701},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-217010},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2020},
  abstract  = {Die Polyneuropathie (PNP) ist die h{\"a}ufigste St{\"o}rung des peripheren Nervensystems bei Erwachsenen. Die Suche nach der Ursache bleibt in vielen F{\"a}llen erfolglos, ist aber unverzichtbar, da die Therapiewahl von der {\"A}tiologie der Erkrankung abh{\"a}ngt. Geeignete Biomarker k{\"o}nnten die Differentialdiagnose unter Umst{\"a}nden erleichtern. microRNAs (miRNAs) sind in dieser Hinsicht vielversprechend, da in vielen Studien bei Nervende- und regenerationsprozessen sowie in neuropathischen Schmerzmodellen eine Dysregulation beschrieben wurde. In dieser Studie wurde die Expression zweier miRNAs, miR-103a und miR-let-7d, sowie eines Zielmolek{\"u}ls der miR-103a, des Kalziumkanals Cav1,2, in einer großen Kohorte von PNP-Patienten unterschiedlicher {\"A}tiologie in Blut, Haut- und Nervenbiopsien untersucht. Insgesamt wurden 116 Patienten und 22 Kontroll-probanden in die Studie eingeschlossen. Nach der Isolation von RNA aus weißen Blutzellen (WBC), Haut- und Nervenbiopsien folgte die Expressionsbestimmung mittels qRT-PCR. W{\"a}hrend sich jeweils Unterschiede zwischen PNP-Patienten und Kontrollen und zwischen Patienten mit entz{\"u}ndlicher und solchen mit nicht-entz{\"u}ndlicher PNP zeigten, wurden keine Unterschiede in der Expression zwischen den {\"a}tiologischen Subgruppen oder zwischen Patienten mit schmerzhafter und schmerzloser PNP festgestellt. In den Nervenbiopsien der Patientenkohorte ergab sich eine inverse Korrelation der miR-103a und ihrem Zielgen Cacna1c, die darauf hinweisen k{\"o}nnte, dass Cacna1c von der miR-103a negativ reguliert wird. Da in unserer Patientenkohorte keine Unterschiede zwischen den PNP-Subgruppen auftraten, scheint der Einsatz der miR-103a und miR-let-7d als diagnostische Biomarker zur {\"a}tiologischen Einordnung einer PNP nicht gerechtfertigt. Dennoch deuten unsere Ergebnisse auf eine m{\"o}gliche Rolle der untersuchten miRNAs bei Entstehung und Verlauf von PNP hin. F{\"u}r ein tieferes pathophysiologisches Verst{\"a}ndnis der miRNAs vor allem bei entz{\"u}ndlichen Neuropathien, k{\"o}nnte die Untersuchung von weiteren miRNAs und Zielgenen Aufschluss geben.},
  subject      = {miRNS},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Hofmann2017,
  author    = {Hofmann, Stefan},
  title     = {Hybridisierungsbasierte Multiplex-Detektion von microRNA mit CMOS-Technologie f{\"u}r die Anwendung in der Point-of-Care-Diagnostik},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-150949},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2017},
  abstract  = {MicroRNAs sind kurze, nicht-kodierende Ribonukleins{\"a}uren, die eine wichtige Rolle bei der Genregulation spielen. Sie sind an vielen physiologischen Prozessen beteiligt und werden als vielversprechende Kandidaten f{\"u}r eine neue Generation von Biomarkern gehandelt. Die Quantifizierung von miRNAs aus Blut oder anderen K{\"o}rperfl{\"u}ssigkeiten verspricht eine fr{\"u}he Diagnose verschiedener Krankheitsbilder. Dazu z{\"a}hlen neben zahlreichen Krebsformen unter anderem auch Autoimmun- oder Herz-Kreislauferkrankungen. Um diese Biomarker schnell, sensitiv und spezifisch detektieren zu k{\"o}nnen, werden geeignete Detektionssysteme ben{\"o}tigt. Dabei liegt ein besonderer Fokus auf der Entwicklung von Point-of-Care-Systemen, die eine automatisierte Durchf{\"u}hrung mit einfacher Handhabung verlangen. Mikrochips k{\"o}nnen als leistungsf{\"a}hige technische Hilfsmittel f{\"u}r eine robuste und miniaturisierte Signalerfassung an biochemischen Grenzfl{\"a}chen dienen. Auf der Grundlage eines CMOS-Chips mit einem Sensorarray aus interdigitalen Gold-Elektroden sollte in dieser Arbeit eine quantitative und multiplexf{\"a}hige miRNA-Detektionsmethode mit elektrochemischer Signaltransduktion entworfen und untersucht werden. Weitere wichtige Zielfaktoren waren eine einfache und schnelle Durchf{\"u}hrbarkeit, eine hohe Spezifit{\"a}t und eine gute Sensitivit{\"a}t bei gleichzeitigem Verzicht auf Amplifikation und Vormarkierung des Ausgangsmaterials. Es wurden verschiedene Methoden entworfen, {\"u}berpr{\"u}ft, untersucht, optimiert und weiterentwickelt. Das beste Ergebnis wurde letztlich mit einem als Sandwich-Ligations-Methode bezeichneten Verfahren erzielt. Dabei wird zun{\"a}chst ein aus zwei doppelstr{\"a}ngigen Assay-Komponenten und der Ziel-miRNA bestehender dreiteiliger Hybridisierungskomplex gebildet, der eine beidseitige spezifische Ligation der miRNA mit einem auf der Sensoroberfl{\"a}che immobilisierten F{\"a}ngerstrang und einem enzymmarkierten Reporterstrang vermittelt. Durch einen anschließenden Waschschritt werden alle {\"u}bersch{\"u}ssigen Markierungen vom Detektionsbereich entfernt, so dass bei der Detektion nur Reporterenzyme ausgelesen werden, die {\"u}ber die Ziel-miRNA kovalent mit dem immobilisierten Strang verbunden sind. Dieses Signal ist daher proportional zur Ausgangskonzentration der gesuchten miRNA. Die Methode wurde mit Hilfe von synthetischen miRNAs etabliert und optimiert. Sie erreichte eine analytische Sensitivit{\"a}t von unter 1 pM Ziel-Nukleins{\"a}ure bei einer Gesamt-Versuchsdauer von nur 30 Minuten. Konzentrationsreihen demonstrierten einen linearen dynamischen Messbereich zwischen 1 pM und 1 nM, der eine verl{\"a}ssliche Quantifizierung der detektierten miRNAs in diesem Bereich erm{\"o}glicht. Die sehr gute Spezfifit{\"a}t des Assays zeigte sich bei der Untersuchung des Einflusses verschiedener IsomiRs auf das Messergebnis sowie im Rahmen von Experimenten mit miRNAs der let-7-Familie. Dabei konnten Ziel-Nukleins{\"a}uren mit Einzelbasenunterschieden klar differenziert werden. Die Multiplexf{\"a}higkeit der vorgestellten Methode wurde durch die gleichzeitige Quantifizierung von bis zu acht miRNAs auf einem CMOS-Chip demonstriert, zuz{\"u}glich Kontrollen. Die Validierung der Detektionsmethode erfolgte mit Gesamt-RNA-Extrakten aus Vollblutproben. Dazu wurde ein kardiales Panel aus acht miRNAs, die auf Basis von Studien zu zirkulierenden miRNAs bei Herzerkrankungen ausgew{\"a}hlt wurden, festgelegt. Mit Hilfe der entsprechenden optimierten Detektionskomponenten wurden aus Spenderblut gewonnene endogene miRNAs analysiert. Dabei zeigte sich f{\"u}r f{\"u}nf der acht Kandidaten sowohl eine solide Korrelation zwischen eingesetzter Gesamt-RNA-Menge und Messsignal, als auch eine gute Reproduzierbarkeit der Ergebnisse. Die Konzentrationen der {\"u}brigen drei miRNAs lagen nah am unteren Detektionslimit und lieferten daher keine verl{\"a}sslichen Daten. Mit Hilfe sogenannter branched DNA zur Signalamplifikation k{\"o}nnte bei Bedarf die Sensitivit{\"a}t des Assays noch verbessert werden, was durch weitere Experimente dieser Arbeit demonstriert wurde. Ein Vergleichsexperiment zwischen der Sandwich-Ligations-Methode und qRT-PCR zeigte nur eine schwache Korrelation der Messergebnisse. Dies ist jedoch konsistent mit anderen Studien zur Vergleichbarkeit unterschiedlicher Detektionsmethoden. Abschließend wurden die miRNAs des kardialen Panels in Gesamt-RNA-Extrakten aus Vollblut von Herzinfarktpatienten und Kontrollen mit der entwickelten Detektionsmethode analysiert und die Ergebnisse verglichen. Dabei konnten Abweichungen in den Konzentrationen von miR-15a und miR-425 aufgedeckt werden. Eine entsprechende diagnostische Untersuchung mit der hier vorgelegten und validierten Detektionsmethode k{\"o}nnte eine Alternative oder Erg{\"a}nzung zu aktuell eingesetzten proteinbasierten Tests bieten.},
  subject      = {miRNS},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Krebs2016,
  author    = {Krebs, Markus Karl Ludwig},
  title     = {microRNA-221 und ihr Einfluss auf Zytokin-vermittelte Signalwege im Hochrisiko-Karzinom der Prostata},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-137644},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2016},
  abstract  = {Der klinische Verlauf von Prostatakarzinom(PCa)-Erkrankungen ist extrem unterschiedlich und l{\"a}sst sich mit den bisher {\"u}blichen Verfahren wie der feingeweblichen Beurteilung der Prostatastanzbiopsie bzw. des OP-Pr{\"a}parates und der PSA-Wert-Bestimmung nur unzureichend vorhersagen. F{\"u}r eine bessere Versorgung von PCa-Patienten sind deshalb neuartige Marker notwendig, die das individuelle Progressions-Risiko bestimmen. Ein hoffnungsvoller Ansatz sind miRNA-Vertreter als Prognose-Parameter. Besonders interessant in dieser Hinsicht ist miR-221, die im PCa-Gewebe signifikant niedriger exprimiert wird. Jedoch existieren f{\"u}r diese in den meisten Neoplasien als Onkogen betrachtete miRNA kaum Erkl{\"a}rungsans{\"a}tze f{\"u}r eine tumorsuppressive Funktion im PCa. Die vorliegende Arbeit konnte mit Hilfe von Microarray-basierten Expressionsanalysen und deren bioinformatischer Auswertung sowie zell- und molekularbiologischen Experimenten erstmals zeigen, dass miR-221 das protektive Interferon-Signal in PCa-Zellen st{\"a}rkt und auf diese Weise deren Proliferation hemmt. Daneben konnten zwei prominente Inhibitoren dieses Signals, IRF2 und SOCS3, als neue Zielgene von miR-221 in vitro nachgewiesen und eine Korrelation von miR-221 mit diesen Zielgenen auch in PCa-Nativmaterial identifiziert werden. Somit konnte erstmals ein Mechanismus der - vorher lediglich aufgrund der Herabregulation in PCa-Nativmaterial postulierten - tumorsuppressiven Funktion von miR-221 im Rahmen der PCa-Entstehung und -Progression dargestellt werden. Eine Aktivierung des JAK / STAT-vermittelten Interferon-Signals durch miR-221 erscheint auch in einem breiteren infektiologischen Kontext interessant - sind doch zahlreiche Virenarten wie das HI-Virus, Hepatitis- und Herpesviren in der Lage, die zellul{\"a}re miR-221-Expression zu vermindern und auf diese Weise wohl das antivirale Interferon-Signal zu umgehen. Die Erh{\"o}hung der zellul{\"a}ren miR-221-Spiegel k{\"o}nnte nach diesem Prinzip auch Interferon-basierte Therapie-Strategien unterst{\"u}tzen bzw. erst erm{\"o}glichen. F{\"u}r das PCa m{\"u}ssen weitere experimentelle sowie klinisch-translationale Untersuchungen zeigen, ob miR-221 als Bestandteil einer Biomarker-Signatur dazu beitr{\"a}gt, Patienten mit einem letalen PCa fr{\"u}hzeitig zu identifizieren und der dringend notwendigen Prim{\"a}rtherapie bzw. einer adjuvanten Behandlung zuzuf{\"u}hren. Im Gegenzug k{\"o}nnte zahlreichen Patienten, deren (hohe) miR-221-Expression im Tumorgewebe einen g{\"u}nstigeren Verlauf prognostiziert, die {\"u}berm{\"a}ßige Therapie erspart werden.},
  subject      = {miRNS},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Beissler2014,
  author    = {Beissler, Sebastian},
  title     = {Die Funktionen des miRNA 17-92 Clusters in Dendritischen Zellen und deren m{\"o}gliche Bedeutung f{\"u}r die Atherosklerose},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-119428},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2014},
  abstract  = {Atherosklerose ist eine chronisch-entz{\"u}ndliche Gef{\"a}ßerkrankung. Dabei sind alle entscheidenden Zellen des angeborenen und adaptiven Immunsystems involviert. Besonders dendritische Zellen (DCs) expandieren subendothelial w{\"a}hrend der Progression einer Atherosklerose. Diese k{\"o}nnen Antigene aufnehmen und daraufhin Zytokine produzieren oder andere Immunzellen aktivieren. MicroRNAs (miRNAs) sind kleine nicht-kodierende Str{\"a}nge aus Ribonukleins{\"a}ure, welche als weitere Ebene der Genregulation wichtige Zellvorg{\"a}nge beeinflussen k{\"o}nnen. Diese Arbeit zeigt m{\"o}gliche Zielproteine des miRNA 17-92 Clusters in dendritischen Zellen auf und schl{\"a}gt m{\"o}gliche Modelle vor, wie dadurch Zellvorg{\"a}nge von DCs in der Atherosklerose reguliert werden k{\"o}nnten.},
  subject      = {miRNS},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Kalogirou2012,
  author    = {Kalogirou, Charis Alexis Thomas},
  title     = {Untersuchungen zur Funktion und Expression von miR-205 und miR-221 im Prostatakarzinom unter besonderer Beachtung von miR-205 als Prognosemarker beim Hochrisiko-Patienten},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-85549},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2012},
  abstract  = {Das Prostatakarzinom (PCa) ist weltweit das h{\"a}ufigste Malignom des Mannes mit weiter steigenden Inzidenz. Leider ist es bisher mit den gebr{\"a}uchlichen Prognosefaktoren nicht m{\"o}glich, diesen klinisch sehr heterogenen Tumor vor einer chirurgischen Therapie hinsichtlich des postoperativen Rezidivrisikos zu charakterisieren. Die Einf{\"u}hrung neuer, hochsensitiver Biomarker, die diese Aufgabe zuverl{\"a}ssig erf{\"u}llen k{\"o}nnen, stellt vor allem f{\"u}r die Entwicklung individualisierter Therapieregimes von Patienten mit einem high-risk-PCa eine aktuelle Herausforderung dar. MicroRNAs r{\"u}ckten in den letzten Jahren als potentielle Biomarker zunehmend in den wissenschaftlichen Fokus. Sie stellen kleine RNA-Molek{\"u}le dar, welche posttranskriptionell die Genexpression in Organismen steuern und auch in der Regulation von Tumorsuppressoren und Onkogenen eine Rolle spielen. Differentielle Expressionslevels verschiedener RNAs wurden in sehr vielen Tumorentit{\"a}ten, wie auch dem PCa beobachtet. Vorarbeiten aus unserem Labor zeigten, dass zwei microRNAs, miR-205 und miR-221, im PCa sehr stark unterexprimiert werden. Im Falle von mir-221 konnte zudem bereits eine Korrelation mit dem klinischen Verlauf und der Prognose des high-risk-PCa dargestellt werden. Aufbauend auf diesen Vorarbeiten sollte in einem Teilprojekt der vorliegenden Arbeit die tumorsuppressive Funktion von miR-221 im PCa untersucht werden. Mittels transienter {\"U}berexpression von miR-221 in PCa-Zelllinien konnte die Bedeutung von miR-221 als Regulator der Proliferation in PCa-Zellen beschrieben werden. Um die molekulare Wirkweise von miR-221 weiter darzustellen, wurde die posttranskriptionelle Inhibierung von p27kip1 und c-kit, zwei bekannten miR-221-Zielgenen, untersucht. In sogenannten Luciferase-Assays konnte eine direkte Interaktion von miR-221 mit definierten Sequenzen im 3'-untranslatierten Bereich (=3'UTR) beider Gene nachgewiesen werden. Erwartungsgem{\"a}ß wurde aber in prim{\"a}ren PCa-Tumoren, die anders wie viele andere Tumorentit{\"a}ten eine reduzierte miR-221-Expression aufwiesen, keine {\"U}berexpression des potentiellen Tumorsuppressors p27kip1 beobachtet. Somit ist nachgewiesen, dass miR-221 zwar prinzipiell den Tumorsuppressor p27kip1 regulieren kann, dass allerdings dieser Mechanismus in prim{\"a}ren PCa f{\"u}r die Regulation des Tumorsuppressors p27kip1 keine {\"u}bergeordnete Rolle spielt. Anders verh{\"a}lt es sich bei dem potentiellen Onkogen c-kit. Die von mir druchgef{\"u}hrten Untersuchungen k{\"o}nnen erstmals eine direkte Interaktion von c-kit und miR-221 in PCa-Zellen nachweisen. Somit kann die beschriebene Proliferations-inhibierung und Apoptoseinduktion nach ektopischer miR-221-{\"U}berexpression im Zellmodell mit einer miR-221-vermittelten c-kit-Inhibierung in Zusammenhang gebracht werden. Dieses Ergebnis wird durch den Nachweise einer inversen Assoziation der mir-221- und ckit-Expression in prim{\"a}ren PCa-F{\"a}llen untermauert (nicht gezeigte Ergebnisse). Betrachtet man diese Ergebnisse in Zusammenhang mit der bekannten tumor-progressiven Funktionen von c-kit, k{\"o}nnte durch die fehlende/reduzierte miR-221-Inhibierung der c-kit-Translation die Entstehung und Progression vieler PCas erkl{\"a}rt werden. In einem zweiten Projektansatz wurde die Bedeutung und Funktion von miR-205 als m{\"o}glicher Tumorsuppressor im PCa untersucht. Dabei kann gezeigt werden, dass mir-205 ebenfalls in der Lage ist, nach transienter {\"U}berexpression die Proliferation von PCa-Zellen zu inhibieren. Um molekulare Mechanismen und Wirkweisen von mir-205 zu untersuchen, wurden im Zellmodell die Expression der Onkogene HER2/neu und HER3, beides vorausgesagte miR-205-Zielgene, analysiert. Es konnte gezeigt werden, dass in PCa-Zellen die Unterexpression von HER3 und HER/neu mit der ektopischen {\"U}berexpression von miR-205 assoziiert ist. Die HER2/neu-Expression konnte zus{\"a}tzlich auch im prim{\"a}ren Tumor mit der miR-205-Expression invers assoziiert werden, wodurch die Regulation dieses Zielgens auf nativer Ebene verifiziert wurde. Ein weiterer Fokus dieser Arbeit konzentrierte sich auf die Fragestellung, ob sich miR-205 als Prognosemarker im high-risk-PCa eignen k{\"o}nnte. Hierzu wurden in einem etablierten high-risk-PCa-Studienkollektiv die Expression von mir-205 analysiert und anschließend Korrelations- und {\"U}berlebensanalysen durchgef{\"u}hrt. Es konnte statistisch keine Assoziation zwischen der miR-205-Expression und verschiedenen Prognoseparametern, die in der Klinik pr{\"a}operativ prognostische Vorraussagekraft besitzen, hergestellt werden. Allerdings fiel auf, dass Karzinome, die miR-205 relativ schwach herabregulierten, ein signifikant schlechteres prognostisches Outcome und {\"U}berlebensnachteile zeigten, im Vergleich zu Tumoren, die eine starke miR-205-Regulation aufweisen. Somit konnten im Hochrisikokollektiv mit Hilfe der miR-205-Expressionsanalyse Karzinome identifiziert werden, die ein erh{\"o}htes Rezidivrisiko aufweisen. Die hier vorgelegten Untersuchungen stellen also erste Hinweise dar, dass miR-205 als unabh{\"a}ngiger prognostischer Marker im PCa Verwendung finden k{\"o}nnte. Zusammenfassend kann in der vorgelegten Arbeit gezeigt werden, dass die microRNAs miR-205 und miR-221 zwei tumorsuppressive RNAs im PCa darstellen. Eine m{\"o}gliche zuk{\"u}nftige Implementation der Expressionsanalysen von miR-221 und/oder miR-205 als Progressionsmarker stellt eine vielversprechende M{\"o}glichkeit dar, in Zukunft die Prognose und vielleicht auch die Therapie des PCa zu verbessern.},
  subject      = {Prostatakrebs},
  language  = {de}
}