@phdthesis{Vogt2009, author = {Vogt, Christian Roland Jens}, title = {Verbesserung der vaskul{\"a}ren Dysfunktion bei Diabetes mellitus durch Aktivierung der Guanylatzyklase}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-37379}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2009}, abstract = {Die vorliegende Arbeit untersucht den Effekt des Guanylatzyklase-Aktivators HMR1766 auf die vaskul{\"a}re Dysfunktion bei Streptozotozin-(STZ-)induziertem Diabetes mellitus im experimentellen Rattenmodell. Zun{\"a}chst wird anhand funktioneller Studien die vaskul{\"a}re Reaktivit{\"a}t aortaler Gef{\"a}ßringe gesunder, Placebo- und HMR1766-behandelter Tiere verglichen. Davon ausgehend werden weiterf{\"u}hrende experimentelle Daten dargestellt, die m{\"o}gliche Wirkungsmechanismen von HMR1766 im STZ-Diabetes-Modell beschreiben und einen Erkl{\"a}rungsansatz f{\"u}r die funktionell gewonnenen Daten liefern. Es wird gezeigt, dass eine chronische Behandlung mit HMR1766 die endotheliale Dysfunktion im STZ-Diabetes signifikant verbessern kann. HMR1766 verst{\"a}rkt den Stickstoffmonoxid-(NO-)Signalweg {\"u}ber die l{\"o}sliche Guanylatzyklase zum zyklischen Guanosinmonophosphat (cGMP), normalisiert die eingeschr{\"a}nkte Vasorelaxation, f{\"u}hrt zu einer gesteigerten NO-Bioverf{\"u}gbarkeit und erh{\"o}ht so die inhibitorische Wirkung von NO auf die Superoxid-produzierende NADPH-Oxidase. Dadurch wird der oxidative Stress signifikant reduziert und die NO-Inaktivierung durch Superoxid verringert. Die vorgelegten Daten stellen ferner einen Zusammenhang her zwischen dem vaskul{\"a}ren Kontraktionsdefizit bei Diabetes und einem Ungleichgewicht im Arachidons{\"a}uremetabolismus. Durch eine {\"U}berexpression von Cytochrom-P450-2E1 (CYP2E1) im STZ-Modell kommt es zu einem Defizit der vasokonstriktorisch wirkenden 20-Hydroxyeicosatetraens{\"a}ure (20-HETE). Dies f{\"u}hrt zu einem verminderten Ansprechen der Gef{\"a}ße auf Vasokonstriktoren wie Phenylephrin. HMR1766 kann durch die Verbesserung des NO/cGMP-Signals die katalytische Aktivit{\"a}t von CYP2E1 hemmen, dadurch das 20-HETE-Defizit ausgleichen und die vaskul{\"a}re Reaktivit{\"a}t wieder normalisieren. Zusammenfassend zeigen die dargestellten Ergebnisse, dass eine Behandlung mit HMR1766 bei STZ-induziertem Diabetes mellitus zu einer signifikanten Verbesserung der vaskul{\"a}ren Dysfunktion f{\"u}hrt. Eine Behandlung mit HMR1766 k{\"o}nnte daher ein sinnvoller Ansatz sein zur Vermeidung vaskul{\"a}rer Komplikationen bei Diabetes mellitus.}, subject = {Stickstoffmonoxid}, language = {de} } @phdthesis{Schroettle2009, author = {Schr{\"o}ttle, Angelika}, title = {Die Inhibition der Leukozyten-Endothelzell-Interaktionen durch endotheliales Stickstoffmonoxid}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-54411}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2009}, abstract = {Ziel dieser Arbeit war es, die Rolle der endothelialen Stickstoffmonoxid-Synthase in Hinblick auf die Leukozyten-Endothelzell-Interaktionen bei der spontanen Arterioskleroseentwicklung zu untersuchen. Apolipoprotein E knockout-M{\"a}use und Apolipoprotein E knockout/endotheliale Stickstoffmonoxid-Synthase knockout-M{\"a}use dienten dabei als genetisches Modell. Durch IVM-, Real-time PCR-, Western Blot und immunhistochemische Versuche konnte gezeigt werden, dass apoE/eNOS dko-Tiere im Vergleich zu apoE ko-Kontrollen signifikant erh{\"o}hte L/E-Interaktionen, eine verst{\"a}rkte endotheliale Adh{\"a}sionsmolek{\"u}lexpression und eine gesteigerte Makrophagen-Infiltration in die Gef{\"a}ßwand aufweisen. Duplexsonographisch vergleichbare Widerstands-Indices bei beiden Genotypen belegen eine {\"a}hnliche H{\"a}modynamik und schließen ver{\"a}nderte Flussbedingungen als Ursache der erh{\"o}hten L/E-Interaktionen aus. Zusammenfassend kann man sagen, dass die verminderte NO-Produktion in apoE/eNOS dko-M{\"a}usen die gesteigerten Leukozyten-Endothelzell-Interaktionen in diesem Modell bedingt und andere Quellen vaskul{\"a}ren Stickstoffmonoxids, genauer gesagt nNOS und iNOS, dies nicht zu kompensieren verm{\"o}gen. {\"U}berraschenderweise nahm die eNOS-Deletion keinen Einfluss auf die Thrombozyten-Endothelzell-Interaktionen, was gegen eine bedeutende Rolle von Blutpl{\"a}ttchen bei der beschleunigten Arterioskleroseentwicklung von apoE/eNOS dko-M{\"a}usen spricht.}, subject = {Arteriosklerose}, language = {de} } @phdthesis{Rosel2007, author = {Rosel, Eva Annemarie}, title = {Die Rolle der endothelialen Stickstoff-Monoxid-Synthase (eNOS) in der Endothelaktivierung}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-27824}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2007}, abstract = {Im Mittelpunkt der Arbeit stand die Rolle der endothelialen Stickstoff-Monoxid-Synthase (eNOS) f{\"u}r die Endothelaktivierung. F{\"u}r diese Untersuchungen wurde die MLEC-Zellkulturtechnik (murine lung endothelial cells) und die Gegen{\"u}berstellung des Wiltyp- und eNOS-Knockout-Genotyps verwendet. Die MLEC-Kulturen wurden aus dem mikrovaskul{\"a}ren Stromgebiet der Lungen von C57Bl6-Wildtyp-M{\"a}usen (WT) und von eNOS-Knockout-M{\"a}usen (KO) angelegt und immunomagnetisch (Anti-CD102) zweifach selektioniert. Die Reinheit der Kulturen f{\"u}r Endothelzellen nach zwei Selektionen lag bei {\"u}ber 95\%. WT-Endothelzellen produzieren eine basale Menge an Stickstoff-Monoxid (NO). Sie steigern ihre NO-Produktion nach Stimulation mit VEGF (vascular endothelium growth factor), mit dem Kalzium-Ionophor Ionomycin sowie unter Scherkraftexposition. Die eNOS-Proteinexpression erh{\"o}ht sich dementsprechend nach 12 Stunden Scherkraftexposition. WT- und eNOS-KO-Endothelzellen unterscheiden sich unter basalen Bedingungen nicht in ihrer Oberfl{\"a}chenexpression der Adh{\"a}sionsmolek{\"u}le ICAM-1, E-Selektin, P-Selektin und VCAM-1. Nach Zytokin-Stimulation erh{\"o}hen beide Genotypen ihr Adh{\"a}sionsmolek{\"u}lprofil in gleicher Weise. Sowohl WT- als auch eNOS-KO-Endothelzellen verf{\"u}gen zudem {\"u}ber einen schnellen Mechanismus, der die Hochregulation der P-Selektin-Oberfl{\"a}chenexpression nach Stimulation mit Thrombin oder Menadion in gleicher Weise erm{\"o}glicht. Auf Stimulation mit Thrombin oder Menadion reagieren WT-Zellen mit einem signifikanten Anstieg der Produktion von freien Sauerstoff-Radikalen (ROS, rapid oxygen species). eNOS-KO-Zellen zeigen eine im Vergleich zum WT erh{\"o}hte basale ROS-Produktion. Diese l{\"a}sst sich auch nach Stimulation nicht weiter steigern. Die experimentellen Ergebnisse zeigen, dass die MLEC-Zellkulturtechnik ein verl{\"a}ssliches Modell f{\"u}r Untersuchungen an Gef{\"a}ßendothelzellen darstellt. eNOS-KO-Zellen exprimieren nicht automatisch mehr Adh{\"a}sionsmolek{\"u}le an der Zelloberfl{\"a}che als WT-Zellen. Allerdings ist die basale Produktion von ROS in eNOS-KO-Zellen vermehrt. Folglich ist in diesem Modell eNOS nicht f{\"u}r die konstitutive Suppression der endothelialen Aktivierung verantwortlich. Der NO-Effekt kann nicht in einer direkten und kontinuierlichen Unterdr{\"u}ckung der endothelialen Oberfl{\"a}chenaktivierung liegen. Das Fehlen von NO f{\"u}hrt vielmehr zu einer Verschiebung des Gleichgewichts zwischen dem Radikalf{\"a}nger NO und O2- (Superoxid) zugunsten von O2-. Aufgrund dieses Ungleichgewichts ist die basale ROS-Produktion von eNOS-KO-Zellen vermutlich erh{\"o}ht. Damit wird die Endothelzelle empfindlicher gegen{\"u}ber zus{\"a}tzlichem oxidativen Stress. Die eNOS-KO-Zellen k{\"o}nnen die h{\"o}here ROS-Belastung in den durchgef{\"u}hrten Untersuchungen kompensieren. Es ist aber denkbar, dass bei zus{\"a}tzlichem oxidativen Stress ein erh{\"o}htes Maß an O2- das Startsignal f{\"u}r die Abl{\"a}ufe der endothelialen Aktivierung darstellt.}, subject = {Stickstoffmonoxid}, language = {de} } @phdthesis{Pfoertsch2010, author = {Pf{\"o}rtsch, Stephanie Anni}, title = {Verbesserung der endothelabh{\"a}ngigen und -unabh{\"a}ngigen Gef{\"a}ßrelaxation durch Behandlung mit dem Phosphodiesterase 5-Inhibitor Sildenafil im experimentellen Diabetesmodell}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-48024}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2010}, abstract = {In der vorliegenden Arbeit werden die positiven Effekte des Phosphodiesterase-5-Inhibitors Sildenafil auf die Gef{\"a}ßfunktion in einem experimentellen Diabetes-Modell (Streptozotocin-induziert) beschrieben. Diabetes und seine kardiovaskul{\"a}ren Folgeerkrankungen, welche bis zu 80 \% der Todesf{\"a}lle bei diabetischen Patienten verursachen, gehen mit einer Endotheldysfunktion einher, bei der eine verminderte NO-Bioverf{\"u}gbarkeit sowie eine verst{\"a}rkte Sauerstoffradikalbildung eine Schl{\"u}sselrolle spielen. Endotheliales NO aktiviert die l{\"o}sliche Guanylatzyklase in glatten Gef{\"a}ßmuskelzellen, welche {\"u}ber erh{\"o}hte zyklische Guanosinmonophosphat-Konzentrationen eine Gef{\"a}ßrelaxation bewirkt. Sildenafil reduziert als potenter und selektiver PDE 5-Inhibitor den Abbau von cGMP. Bei diabetischen und nicht-diabetischen Ratten f{\"u}hrte Sildenafil in-vitro zu einer direkten dosisabh{\"a}ngigen Gef{\"a}ßrelaxation an vorkontrahierten Aortenringen und zu einer Verbesserung der endothelabh{\"a}ngigen und -unabh{\"a}ngigen Gef{\"a}ßrelaxation. Auch nach akuter und chronischer Behandlung zeigte sich eine verbesserte endothelabh{\"a}ngige und -unabh{\"a}ngige Gef{\"a}ßrelaxation. Ferner zeigte sich nach chronischer Behandlung mit Sildenafil eine signifikante Reduktion des bei diabetischen Tieren erh{\"o}hten oxidativen Stresses. Die signifikant h{\"o}here Expression der NAD(P)H-Oxidase Untereinheit gp91phox und der Rac-Untereinheit Rac-1 in den Aortenringen diabetischer Ratten - welche f{\"u}r erh{\"o}hten oxidativen Stress bei Diabetes spricht -, sowie die zum anderen bei diabetischen Ratten verst{\"a}rkte Superoxid(O2-)-Produktion konnten durch eine chronische Behandlung mit Sildenafil signifikant reduziert werden. Desweiteren konnte Sildenafil das im diabetischen Tiermodell verminderte eNOS-Dimer/Monomer-Verh{\"a}ltnis zur{\"u}ck auf ein Niveau {\"a}hnlich dem von Kontrolltieren erh{\"o}hen. Eine chronische Behandlung mit Sildenafil k{\"o}nnte demnach die vaskul{\"a}re H{\"a}mostase im Hinblick auf die Sauerstoffradikalbildung und die Gef{\"a}ßfunktion verbessern. Jedoch bleibt der klinische Einsatz aufgrund der kurzen Wirkdauer der Substanz limitiert; aktuell wird Sildenafil in der Therapie der erektilen Dysfunktion beim Diabetiker und der pulmonalen arteriellen Hypertonie verwendet.}, subject = {Diabetes mellitus}, language = {de} } @phdthesis{Menninger2012, author = {Menninger, Stefanie}, title = {Verbesserung der vaskul{\"a}ren Funktion und Reduzierung der Thrombozytenaktivierung durch Telmisartan bei Ratten mit Streptozotocin-induziertem Diabetes mellitus}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-77292}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2012}, abstract = {Die vorliegende Arbeit untersucht die positiven Auswirkungen des Angiotensin-II-Rezeptor-Antagonisten Telmisartan auf die endotheliale Funktion und Thrombozytenaktivierung bei Ratten mit Streptozotocin-induziertem Diabetes mellitus. In Gef{\"a}ßreaktivit{\"a}tsstudien, Luminometer- und Fluoreszenzmessungen und mit Hilfe der Durchflusszytometrie wurden die Wirkungen des Medikamentes {\"u}berpr{\"u}ft. Es konnte gezeigt werden, dass sich durch Telmisartan die NO-Bioverf{\"u}gbarkeit verbessert, welche maßgeblich f{\"u}r die endotheliale Funktion verantwortlich ist und durch Ca2+-abh{\"a}ngige Aktivierung der eNOS und dehnungsinduzierte, Ca2+-unabh{\"a}ngigen NO-Bildung beeinflusst wird. Positiv wird des Weiteren die Sensitivit{\"a}t der glatten Gef{\"a}ßmuskelzellen gegen{\"u}ber NO beeinflusst, was zur Vasodilatation f{\"u}hrt. Die atherosklerosef{\"o}rdernde Superoxidbildung wird zus{\"a}tzlich reduziert. Es erfolgten außerdem Messungen von thrombozytengebundenem Fibrinogen, dementsprechend der GP IIb/IIIa-Aktivit{\"a}t, und der VASP-Phosphorylierung, demzufolge dem NO/cGMP-Signalweg, in Thrombozyten durch FITC-markierte Antik{\"o}rper mit Hilfe der Durchflusszytometrie. Es wurde gezeigt, dass die Thrombozytenaktivierung, die f{\"u}r den initialen Schritt der Atherosklerose verantwortlich gemacht wird, durch Telmisartan verringert wird. Alle Messungen wurden vergleichend in einer Kontroll-, Placebo- und Telmisartangruppe durchgef{\"u}hrt. Die beobachtete Blutdrucksenkung ist, nach fr{\"u}heren Betrachtungen, nicht alleine verantwortlich f{\"u}r die verbesserte endotheliale Funktion, welche bei dem Einsatz von AT-II-Antagonisten beobachtet wird. Telmisartan wirkt, laut einer Studie, als einziger AT-II-Antagonist als partieller PPAR-Rezeptor, so dass Insulinresistenz und metabolische Parameter verbessert werden. {\"U}ber diese Wirkungen beeinflusst Telmisartan auch die endotheliale Funktion und die Thrombozytenaktivierung. Zur Reduktion von vaskul{\"a}ren Komplikationen bei Diabetes mellitus erscheint Telmisartan aufgrund der vorliegenden Ergebnisse als sinnvolle medikament{\"o}se Therapie.}, subject = {Diabetes mellitus}, language = {de} } @phdthesis{Herterich2019, author = {Herterich, Theresa}, title = {Kardiomyopathie bei der Chagas-Krankheit: Experimente zur Bedeutung von Stickstoffmonoxid (NO) und NO-Synthasen im Mausmodell}, doi = {10.25972/OPUS-17856}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-178569}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2019}, abstract = {Die Chagas-Krankheit ist in S{\"u}damerika eine der h{\"a}ufigsten Ursachen f{\"u}r die Entwicklung einer Herzinsuffizienz. Durch Bev{\"o}lkerungsbewegungen gewinnt die Erkrankung auch in den USA und Europa immer mehr an Bedeutung. Auch {\"u}ber 100 Jahre nach ihrer Erstbeschreibung durch Carlos Chagas ist die Chagas-Krankheit noch wenig beforscht. Insbesondere im Hinblick auf die Therapie bedarf es neuer Erkenntnisse. Die derzeit f{\"u}r die Therapie der Chagas-Krankheit verwendeten Medikamente, Benznidazol und Nifurtimox, sind schon seit mehr als 40 Jahren zugelassen, haben zahlreiche Nebenwirkungen und sind in der chronischen Krankheitsphase nur unzureichend wirksam. F{\"u}r Stickstoffmonoxid und den therapeutischen Einsatz von NO-Donatoren zeigten sich bereits in anderen Arbeitsgruppen vielversprechende Ergebnisse. Bis zur Zulassung dieser Substanzen f{\"u}r die Therapie am Menschen ist es jedoch noch ein weiter Weg. In dieser Arbeit sollte daher mit Pentalong ein bereits f{\"u}r die Therapie der Koronaren Herzkrankheit zugelassener NO-Donator im Hinblick auf die Chagas-Krankheit neu beleuchtet werden. Es kam hier jedoch aufgrund mangelnder Infektiosit{\"a}t der Trypanosomen in den Versuchstieren nicht zu einer sicheren Chronifizierung der Chagas-Krankheit. Daher lassen sich {\"u}ber den Einfluss von Pentalong auf die Chagas-Krankheit keine Aussagen treffen. Dieser Ansatz sollte aber weiter verfolgt werden. Dabei sollten Trypanosomen mit h{\"o}herer Infektiosit{\"a}t eingesetzt werden, um Mausmodelle f{\"u}r die chronifizierte Chagas-Krankheit zu erhalten. Die Experimente mit Kardiomyozyten konnten zeigen, dass eine Infektion mit T. cruzi zur Induktion der induzierbaren NO-Synthase f{\"u}hrt. Diese Induktion jedoch bewirkt keine h{\"o}heren extrazellul{\"a}ren NO-Konzentrationen. Ob anhand dessen jedoch auf die intrazellul{\"a}ren NO-Level geschlussfolgert werden darf, bleibt unklar. Letztlich sollte dies und die durch intrazellul{\"a}res NO angestoßenen Prozesse Gegenstand weiterer Untersuchungen sein. In infizierten Kardiomyozyten konnten deutlich niedrigere ANP-Level gemessen werden als in nicht-infizierten Kardiomyozyten. Ob ANP nicht nur als prognostischer Marker in der Chagas-Kardiomyopathie, sondern auch als Parameter f{\"u}r das Infektionsausmaß genutzt werden k{\"o}nnte, sollte weiter beforscht werden.}, subject = {Chagas-Krankheit}, language = {de} } @phdthesis{Hemberger2009, author = {Hemberger, Melinda}, title = {Verbesserung der vaskul{\"a}ren Dysfunktion bei Diabetes mellitus durch den HMG-CoA-Reduktase-Inhibitor Rosuvastatin}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-35304}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2009}, abstract = {Diabetes ist assoziiert mit einer endothelialen Dysfunktion sowie einer vermehrten Aktivierung von Thrombozyten. Beides erh{\"o}ht wahrscheinlich das Risiko eines kardiovaskul{\"a}ren Ereignisses. In der vorliegenden experimentellen Arbeit wurde untersucht, ob der Hydroxy-3-Methyl-Glutaryl (HMG)-CoA-Reduktase-Inhibitor Rosuvastatin zu einer Verbesserung der Endotheldysfunktion und einer Reduktion der Thrombozyten-Aktivierung im diabetischen Tiermodell beitr{\"a}gt. Zu diesem Zweck wurde m{\"a}nnlichen Wistar Ratten einmalig Beta-Zell-toxisches Streptozotocin injiziert und dadurch k{\"u}nstlich ein Diabetes mit persistierender Hyperglyk{\"a}mie erzeugt. Die Behandlung mit Rosuvastatin (20 mg/kg K{\"o}rpergewicht t{\"a}glich) beziehungsweise Placebo wurde zwei Wochen nach Induktion der Hyperglyk{\"a}mie begonnen und {\"u}ber zwei weitere Wochen fortgef{\"u}hrt. Die Gef{\"a}ßfunktion wurde anschließend an isolierten Aortensegmenten im Organbad gemessen, die Bestimmung der Thrombozyten-Aktivierung erfolgte in frischem Vollblut. Die endothelabh{\"a}ngige Relaxation der Gef{\"a}ße, induziert durch den rezeptorabh{\"a}ngigen Agonisten Acetylcholin, war in diabetischen Ratten signifikant vermindert und konnte durch die Rosuvastatin-Therapie verbessert werden. Dies ließ sich haupts{\"a}chlich auf eine deutlich reduzierte Sensitivit{\"a}t der Gef{\"a}ßmuskulatur f{\"u}r Stickstoffmonoxid (NO) zur{\"u}ck f{\"u}hren, welche bei den diabetischen Tieren durch eine gesteigerte Superoxidbildung bedingt war. Rosuvastatin reduzierte signifikant die Bildung der Sauerstoffradikalen und verbesserte dar{\"u}ber hinaus die NO-Sensitivit{\"a}t. Weiterhin konnte durch die HMG-CoA-Reduktase-Inhibition die Bindung von Fibrinogen an aktiviertes GPIIb/IIIa, sowie die P-Selektin-Expression auf der Thrombozytenoberfl{\"a}che als Marker der Thrombozyten-Degranulation reduziert werden, w{\"a}hrend diese beiden Marker der Thrombozyten-Aktivierung in der Placebo-behandelten diabetischen Versuchsgruppe erh{\"o}ht waren. Aus diesen Ergebnissen l{\"a}sst sich schlussfolgern, dass eine Behandlung mit dem HMG-CoA-Reduktase-Inhibitor Rosuvastatin bei diabetischen Ratten die Endotheldysfunktion der Gef{\"a}ße verbessert und die Aktivierung von Thrombozyten durch eine verbesserte Verf{\"u}gbarkeit des endogenen Thrombozyten-Inhibitors NO vermindert. {\"U}bertragen auf das menschliche Gef{\"a}ßsystem k{\"o}nnte dieser Effekt zu einer Verminderung kardiovaskul{\"a}rer Ereignisse durch eine Statin-Therapie bei Patienten mit Diabetes beitragen.}, subject = {Diabetes mellitus}, language = {de} }