@phdthesis{GuerreroGonzalez2020, author = {Guerrero Gonz{\´a}lez, Hans}, title = {Quantifizierung von pr{\"a}- und postsynaptischen Protein-Ver{\"a}nderungen in der Amygdala-Region in SPRED2-defizienten M{\"a}usen}, doi = {10.25972/OPUS-21670}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-216701}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2020}, abstract = {SPRED2 ist ein Membran-assoziiertes Protein, das als wichtiger Regulator der Zelle fungiert. Es {\"u}bt eine inhibitorische Wirkung auf dem Ras/ERK/MAPK-Signalweg und ist u.a. in der Neurogenese im zentralen Nervensystem beteiligt. Durch diverse Verhaltenstests in SPRED2-KO M{\"a}usen konnten OCD-{\"a}hnliche Symptome bei den Tieren festgestellt werden sowie eine vermehrte Aktivit{\"a}t in thalamo-amygdalen Synapsen. Zur weiteren Abkl{\"a}rung dieser synaptischen Dysfunktion, wurde eine Quantifizierung von pr{\"a}- und postsynaptischen Protein-Ver{\"a}nderungen in der Amygdala-Region in SPRED2-defizienten M{\"a}usen im Vergleich zur Wildtyp M{\"a}usen durchgef{\"u}hrt. Hier konnten signifikante Unterschiede festgestellt werden.}, subject = {Spred-Proteine}, language = {de} } @phdthesis{Zechner2018, author = {Zechner, Martin}, title = {Quantifizierung morphologischer Ver{\"a}nderungen an Neuronen der lateralen Amygdala in SPRED2-defizienten M{\"a}usen}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-172291}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2018}, abstract = {In der vorliegenden Dissertation wurden die Folgen einer SPRED2-Defizienz in einem Knockout Mausmodell untersucht. Dabei wurde insbesondere die m{\"o}gliche Verbindung zur Zwangsst{\"o}rung, einer psychiatrischen Erkrankung beleuchtet. Das SPRED2-Protein kommt im menschlichen K{\"o}rper in zahlreichen Geweben vor, besonders im Hirn wurde eine ubiquit{\"a}re Expression nachgewiesen und ein Zusammenhang mit der Neurogenese und neuronaler Differenzierung vermutet. Seine regulatorische Funktion besteht in einer inhibitorischen Wirkung auf den BDNF/TrkB-ERK-Signalweg, welcher u.a. f{\"u}r die Transkription neuronaler Gene verantwortlich ist. Die verwendeten SPRED2-defizienten M{\"a}use wurden durch Insertion eines Gene-Trap Vektors in das Spred2-Gen generiert. Die Insertion verhindert letztendlich die korrekte Translation des Proteins. Von der durch weitere Verpaarung entstehenden SPRED2-Knockout Mauslinie wurden ausschließlich m{\"a}nnliche Tiere verwendet. Im Rahmen einer SPRED2-KO-Studie von der AG Schuh des Physiologischen Instituts der Universit{\"a}t W{\"u}rzburg, die u.a. die Entgleisung der HHNA mit resultierendem erh{\"o}hten Stresshormonspiegel und eine Dysregulation des Mineralhaushaltshormons Aldosteron zeigte, wurden bei den Versuchstieren zwanghafte Verhaltensmuster beobachtet. Daraufhin wurden elektrophysiologische Messungen durchgef{\"u}hrt, die auf eine Anomalie in der synaptischen {\"U}bertragung zwischen Thalamus und Amygdala hindeuteten. Erh{\"o}hte Effizienz und Erregbarkeit der amygdaloiden Neuronen f{\"u}hrten zu der morphologischen Untersuchung, die im Rahmen dieser Arbeit durchgef{\"u}hrt wurden. Da die Afferenzen des Thalamus vorwiegend in den lateralen Kern der Amygdala projizieren, wurde zun{\"a}chst dieser betrachtet. Ziel der Untersuchung war es, Erkenntnisse dar{\"u}ber zu erlangen, ob der Knockout des SPRED2-Proteins in M{\"a}usen zu einer ver{\"a}nderten Morphologie der Neuronen der lateralen Amygdala f{\"u}hrt. Falls dies der Fall sein sollte, k{\"o}nnte damit zumindest ansatzweise das zwanghafte Verhalten der SPRED2-defizienten M{\"a}usen erkl{\"a}rt werden. Die Hirne der Versuchstiere wurden nach der Golgi-Cox-Impr{\"a}gnierung nach Glaser und Van der Loos und der Einbettung in Celloidin in 150 μm dicke Scheiben geschnitten und anschließend mithilfe eines Hellfeld-Mikroskops und des Neurolucida-Systems analysiert. Quantitativ erfasst und analysiert wurden pyramidale Klasse 1-Neuronen der lateralen Amygdala inklusive absoluter Anzahl und Dichte der Spines an ihren Dendriten. Die Untersuchung zeigte bei SPRED2-KO-M{\"a}usen eine signifikante Erh{\"o}hung der mittleren L{\"a}nge des apikalen Dendriten in Branch order 3 und eine tendenzielle Erh{\"o}hung der Gesamtzahl der Spines an den Dendriten in Branch order 1-3 gegen{\"u}ber den Wildtyp-M{\"a}usen. Daraus l{\"a}sst sich folgern, dass ein Knockout des SPRED2-Proteins sich auf die Morphologie der Neuronen der lateralen Amygdala auswirkt. Die erh{\"o}hte mittlere L{\"a}nge des apikalen Dendriten in Branch order 3 und die tendenziell erh{\"o}hte Spine-Anzahl korrelieren mit der gesteigerten synaptischen {\"U}bertragung und Erregbarkeit an amygdaloiden pyramidalen Neuronen. Auf molekularer Ebene kann die Hyperaktivit{\"a}t der lateralen Amygdala als Folge der fehlenden Inhibition des BDNF/TrkB-ERK-Signalwegs und der dadurch ver{\"a}nderten Expression zahlreicher synaptischer Proteine diskutiert werden. Die ver{\"a}nderte Morphologie der Neuronen in der lateralen Amygdala kann eine Ursache f{\"u}r das zwanghafte Verhalten der M{\"a}use sein, jedoch ist anzunehmen, dass Zwangsst{\"o}rungen nicht bloß eine monokausale Ursache haben. Diese Arbeit identifiziert SPRED2 als neuen Regulator der Morphologie und Aktivit{\"a}t von Synapsen und die Amygdala als wichtige Hirnregion bei der Entstehung von Zwangsst{\"o}rungen. SPRED2 ist somit ein vielversprechender Angriffspunkt f{\"u}r andere und spezifischere Untersuchungen der Hirnfunktion und eine potenzielle genetische Ursache f{\"u}r weitere neurologische Erkrankungen.}, subject = {SPRED2}, language = {de} } @article{GruenblattOnedaEkicietal.2017, author = {Gr{\"u}nblatt, Edna and Oneda, Beatrice and Ekici, Arif B. and Ball, Juliane and Geissler, Julia and Uebe, Steffen and Romanos, Marcel and Rauch, Anita and Walitza, Susanne}, title = {High resolution chromosomal microarray analysis in paediatric obsessive-compulsive disorder}, series = {BMC Medical Genomics}, volume = {10}, journal = {BMC Medical Genomics}, number = {68}, doi = {10.1186/s12920-017-0299-5}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-172791}, year = {2017}, abstract = {Background Obsessive-Compulsive Disorder (OCD) is a common and chronic disorder in which a person has uncontrollable, reoccurring thoughts and behaviours. It is a complex genetic condition and, in case of early onset (EO), the patients manifest a more severe phenotype, and an increased heritability. Large (>500 kb) copy number variations (CNVs) previously associated with autism and schizophrenia have been reported in OCD. Recently, rare CNVs smaller than 500 kb overlapping risk loci for other neurodevelopmental conditions have also been reported in OCD, stressing the importance of examining CNVs of any size range. The aim of this study was to further investigate the role of rare and small CNVs in the aetiology of EO-OCD. Methods We performed high-resolution chromosomal microarray analysis in 121 paediatric OCD patients and in 124 random controls to identify rare CNVs (>50 kb) which might contribute to EO-OCD. Results The frequencies and the size of the observed rare CNVs in the patients did not differ from the controls. However, we observed a significantly higher frequency of rare CNVs affecting brain related genes, especially deletions, in the patients (OR = 1.98, 95\% CI 1.02-3.84; OR = 3.61, 95\% CI 1.14-11.41, respectively). Similarly, enrichment-analysis of CNVs gene content, performed with three independent methods, confirmed significant clustering of predefined genes involved in synaptic/brain related functional pathways in the patients but not in the controls. In two patients we detected \(de-novo\) CNVs encompassing genes previously associated with different neurodevelopmental disorders \(\textit{NRXN1, ANKS1B, UHRF1BP1}\)). Conclusions Our results further strengthen the role of small rare CNVs, particularly deletions, as susceptibility factors for paediatric OCD.}, language = {en} } @article{BremGruenblattDrechsleretal.2014, author = {Brem, Silvia and Gr{\"u}nblatt, Edna and Drechsler, Renate and Riederer, Peter and Walitza, Susanne}, title = {The neurobiological link between OCD and ADHD}, series = {Attention Deficit and Hyperactivity Disorders}, volume = {6}, journal = {Attention Deficit and Hyperactivity Disorders}, number = {3}, doi = {10.1007/s12402-014-0146-x}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-121312}, pages = {175-202}, year = {2014}, abstract = {Obsessive compulsive disorder (OCD) and attention deficit hyperactivity disorder (ADHD) are two of the most common neuropsychiatric diseases in paediatric populations. The high comorbidity of ADHD and OCD with each other, especially of ADHD in paediatric OCD, is well described. OCD and ADHD often follow a chronic course with persistent rates of at least 40-50 \%. Family studies showed high heritability in ADHD and OCD, and some genetic findings showed similar variants for both disorders of the same pathogenetic mechanisms, whereas other genetic findings may differentiate between ADHD and OCD. Neuropsychological and neuroimaging studies suggest that partly similar executive functions are affected in both disorders. The deficits in the corresponding brain networks may be responsible for the perseverative, compulsive symptoms in OCD but also for the disinhibited and impulsive symptoms characterizing ADHD. This article reviews the current literature of neuroimaging, neurochemical circuitry, neuropsychological and genetic findings considering similarities as well as differences between OCD and ADHD.}, language = {en} } @phdthesis{Renner2007, author = {Renner, Tobias Johann}, title = {Die Nogo-Anteriorisierung bei gesunden und zwangserkrankten Kindern und Jugendlichen}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-22778}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2007}, abstract = {In der vorliegenden Studie wurden erstmals Kinder und Jugendliche mit Zwangsst{\"o}rungen in Hinblick auf eine ver{\"a}nderte Aktivierung von anteriorem cingul{\"a}rem Cortex (ACC) und pr{\"a}frontalen Arealen elektrophysiologisch untersucht. Zur Durchf{\"u}hrung der Studie wurde als Paradigma ein cued Continuous Performance Test (cCPT) mit Aufgabenstellung zu Exekution und Inhibition vorbereiteter motorischer Reaktionen gew{\"a}hlt. In der Auswertung der Daten lag ein besonderer Schwerpunkt auf der Nogo-Anteriorisierung (NGA), die in der topographischen Analyse des ereigniskorrelierten Potentials P300 speziell die Aktivierung von ACC und pr{\"a}frontalen Arealen erfasst. Um Vergleichswerte von gesunden Kindern und Jugendlichen zu erhalten und zugleich die NGA als elektrophysiologischen Parameter f{\"u}r das Kindes- und Jugendalter in Hinblick auf Auftreten und Beeinflussung durch Alter und Geschlecht zu validieren, wurden gesunde Probanden im Alter von 10 bis 17 Jahren mit einem ausgewogenem Verh{\"a}ltnis der Geschlechter mit dem identischen Studiensetting untersucht. Dabei konnte erstmals f{\"u}r ein kontinuierliches Altersspektrum f{\"u}r Kinder und Jugendliche gezeigt werden, dass die NGA bei {\"a}lteren Kindern und Jugendlichen als stabiler elektrophysiologischer Parameter auftritt und zur Untersuchung von hirnelektrischer Aktivierung bei psychiatrisch erkrankten Kindern und Jugendlichen qualifiziert. In {\"U}bereinstimmung mit den Daten von Erwachsenen ergab sich kein geschlechtsspezifischer Einfluss; auch die mit dem Lebensalter zunehmende Frontalisierung der hirnelektrischen Aktivierung konnte f{\"u}r Kinder und Jugendliche nachvollzogen werden. Die Ergebnisse f{\"u}r j{\"u}ngere Kinder, die nicht durchg{\"a}ngig eine NGA aufweisen, sind kongruent zu Vorbefunden und k{\"o}nnten einen Hinweis auf eine entwicklungsabh{\"a}ngige Ausbildung der NGA sein. Der Vergleich der Daten von Kindern und Jugendlichen mit Zwangsst{\"o}rungen mit gesunden Gleichaltrigen zeigte keine signifikanten Unterschiede in der Auspr{\"a}gung der NGA, die Hypothese einer differierenden Aktivierung von ACC und pr{\"a}frontalen Arealen ist demnach nicht best{\"a}tigt. Unterschiede ergaben sich in den Verhaltensdaten, hier wiesen die Kinder und Jugendlichen mit Zwangsst{\"o}rungen mehr falsche positive Fehler auf. Ebenfalls ver{\"a}ndert war die Latenz der P300 f{\"u}r die Bedingung Go, die f{\"u}r die Patientengruppe verl{\"a}ngert war. Aus diesen Daten ergeben sich Hinweise auf eine ver{\"a}nderte initiale Informationsverarbeitung bei Kindern und Jugendlichen mit Zwangsst{\"o}rungen in Aufgaben zu motorischer Reaktion. Eine weitere Schlussfolgerung dieser Studie geht aus den deutlichen Unterschieden zu den Daten von erwachsenen Probanden mit Zwangsst{\"o}rungen hervor. W{\"a}hrend bei den gesunden Kindern und Jugendlichen eine Entwicklung hin zu den Daten gesunder Erwachsener gezeigt werden konnte, weisen die differierenden Daten bei den Patienten mit Zwangsst{\"o}rungen auf abweichende neurophysiologische Abl{\"a}ufe hin, wodurch die Hypothese einer f{\"u}r das Kindes- und Jugendalter spezifischen Pathophysiologie bei Zwangsst{\"o}rungen gest{\"u}tzt und der weitere Bedarf an eigenst{\"a}ndigen Studien mit Kindern und Jugendlichen zu psychiatrischen Erkrankungen unterstrichen wird.}, language = {de} }