@phdthesis{Weissenburg2006,
  author    = {Weißenburg, Mandy},
  title     = {Analyse dehnungsabh{\"a}ngiger Ver{\"a}nderungen der Signaltransduktion im humanen Myokardgewebe und ihre m{\"o}glichen Auswirkungen auf die Entstehung und Aufrechterhaltung einer Herzhypertrophie},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-22448},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2006},
  abstract  = {Die Herzhypertrophie ist eine der bedeutendsten und schwerwiegendsten klinischen Komplikationen vieler kardiovaskul{\"a}rer Erkrankungen. Sie stellt eine Anpassungsreaktion des Herzens an erh{\"o}hte kardiale Belastungen dar. Jedoch kommt es dabei an einem nicht definierten Punkt der Hypertrophie- Genese zu einer Verselbstst{\"a}ndigung der daran beteiligten Mechanismen und die Hypertrophie ist progredient. Durch das Versagen reaktiver Kompensationsm{\"o}glichkeiten kommt es durch eine relative Koronarinsuffizienz vermehrt zu isch{\"a}mischen Ereignissen und einer daraus resultierenden erh{\"o}hten Mortalit{\"a}t. Das Interesse viel versprechende Therapieans{\"a}tze aufzusp{\"u}ren ist bei Medizinern und Pharmazeuten immens groß, da die Zahl betroffener Patienten von Tag zu Tag w{\"a}chst. Um die Pr{\"a}ventionsm{\"o}glichkeiten der Herzhypertrophie zu verbessern, ist es daher essentiell, ihren molekularen und biochemischen Entstehungsmechanismus und dessen Aufrechterhaltung zu verstehen. Die vorliegende Arbeit besch{\"a}ftigte sich mit dem Einfluss mechanischer Dehnung und anderer Stressoren, wie beispielsweise Phorbol-Ester an der Entstehung der kardialen Hypertrophie im humanen Myokard. Dabei wurden einige Proteinkinasen m{\"o}glicher beteiligter Signaltransduktionskaskaden untersucht und besonderes Augenmerk auf den Einfluss der MAP- Kinasen gelegt. Zum ersten Mal wurde f{\"u}r derartige Untersuchungen mit humanem atrialen Herzmuskelgewebe gearbeitet, das im Rahmen von kardiochirurgischen Operationen gewonnen wurde. Das Modell der isolierten und intakten Muskelfaser erwies sich in der Versuchsdurchf{\"u}hrung als {\"u}beraus geeignet, da es zum einen eine elektrische Stimulation der humanen Herzmuskelstreifen erm{\"o}glichte und es zum anderen die Gelegenheit bot, dehnungsabh{\"a}ngige Versuche an den Muskelstreifen durchzuf{\"u}hren. Dabei wurden mehrere Versuchsgruppen gebildet, welche sich vor allem im Dehnungsgrad und der Versuchszeit unterschieden. Als weiteres Unterscheidungsmerkmal wurden einige Muskelstreifen- Gruppen sowohl elektrisch stimuliert und somit zur isometrischen Kontraktion gebracht und zus{\"a}tzlich mechanisch gedehnt w{\"a}hrend bei anderen Muskelstreifen nur der Einfluss der mechanischen Dehnung ohne zus{\"a}tzliche elektrische Stimulation untersucht wurde. Die Dehnungsgrade wurden in drei Stufen unterteilt: in den ungedehnten Zustand, den optimal vorgedehnten Zustand und den {\"U}berdehnungszustand. Die Versuchszeit differierte zwischen zehnmin{\"u}tigen bis hin zu sechzigmin{\"u}tigen Versuchen. Die dehnungsabh{\"a}ngigen Ver{\"a}nderungen der, an den untersuchten Signaltransduktionswegen beteiligten Proteinkinasen wurden in Western Blot- Analysen gezeigt. Dabei erwies sich die Stress- aktivierte p38 MAP- Kinase als ausgesprochen dehnungsabh{\"a}ngig im humanen Myokard. Speziell auf die {\"U}berdehnungsreize reagierte die p38 MAP- Kinase mit einer signifikanten Aktivit{\"a}tssteigerung. Da es derzeit noch widerspr{\"u}chliche Angaben {\"u}ber die Beteiligung der aktivierten p38 MAP- Kinase an der Entstehung der Herzhypertrophie gibt, handelt es sich bei den vorliegenden Ergebnissen um relevante neue Aspekte im Bereich des humanen kardialen Gewebes. Als weiteres wichtiges Ergebnis der vorliegenden Arbeit gilt die dehnungsinduzierte Aktivierung der p70S6- Kinase im humanen Myokard. Da sie eine wichtige Rolle in der Regulation der Transkription und besonders der Translation von Proteinen spielt und somit einen entscheidenden Einfluss auf die Proteinexpression in der Zelle hat, kann die p70S6-Kinase vermutlich als wichtiger Baustein in der Entstehung der Herzhypertrophie angesehen werden. Die Auswirkungen der mechanischen Dehnung auf die Aktivierung der ERKs 1/2, die in bereits ver{\"o}ffentlichten Untersuchungen an Kardiomyozyten als eindeutig Hypertrophie ausl{\"o}send beschrieben wurden, waren in der vorliegenden Arbeit am humanen Herzmuskelgewebe nicht verifizierbar.},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Ganesan2014,
  author    = {Ganesan, Jayavarshni},
  title     = {The role of microRNA-378 in cardiac hypertrophy},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-100918},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2014},
  abstract  = {MicroRNAs are endogenous ≈22 nt long non coding RNA molecules that modulate gene expression at the post transcriptional level by targeting mRNAs for cleavage or translational repression. MicroRNA-mRNA interaction involves a contiguous and perfect pairing within complementary sites usually in the 3' UTR of the target mRNA. Heart failure is associated with myocyte hypertrophy and death, due to compensatory pathological remodeling and minimal functional repair along with microRNA deregulation. In this study, we identified candidate microRNAs based on their expression strength in cardiomyocytes and by their ability to regulate hypertrophy. Expression profiling from early and late stages of heart failure showed several deregulated microRNAs. Of these microRNAs, miR-378 emerged as a potentially interesting microRNA that was highly expressed in the mouse heart and downregulated in the failing heart. Antihypertrophic activity of miR-378 was first observed by screening a synthetic miR library for morphologic effects on cardiomyocytes, and validated in vitro proving the tight control of hypertrophy by this miR. We combined bioinformatic target prediction analysis and microarray analysis to identify the targets of miR-378. These analyses suggested that factors of the MAP kinase pathway were enriched among miR-378 targets, namely MAPK1 itself (also termed ERK2), the insulin-like growth factor receptor 1 (IGF1R), growth factor receptor bound protein 2 (GRB2) and kinase suppressor of ras 1 (KSR1). Regulation of these targets by miR-378 was then confirmed by mRNA and protein expression analysis. The use of luciferase reporter constructs with natural or mutated miR-378 binding sites further validated these four proteins as direct targets of miR-378. RNA interference with MAPK1 and the other three targets prevented the prohypertrophic effect of antimiR-378, suggesting that they functionally relate to miR-378. In vivo restoration of disease induced loss of miR-378 in a pressure overload mouse model of hypertrophy using adeno associated virus resulted in partial attenuation cardiac hypertrophy and significant improvement in cardiac function along with reduced expression of the four targets in heart. We conclude from these findings that miR-378 is an antihypertrophic microRNA in cardiomyocytes, and the main mechanism underlying this effect is the suppression of the MAP kinase-signaling pathway on four distinct levels. Restoration of disease-associated loss of miR-378 through cardiomyocyte-targeted AAV-miR-378 may prove as an effective therapeutic strategy in myocardial disease.},
  subject      = {Hypertrophie},
  language  = {en}
}