@article{ŞenOrhanSerteletal.2020, author = {Şen, Sinan and Orhan, G{\"u}l and Sertel, Serkan and Schmitter, Marc and Schindler, Hans J. and Lux, Christopher J. and Giannakopoulos, Nikolaos Nikitas}, title = {Comparison of acupuncture on specific and non-specific points for the treatment of painful temporomandibular disorders: A randomised controlled trial}, series = {Journal of Oral Rehabilitation}, volume = {47}, journal = {Journal of Oral Rehabilitation}, number = {7}, doi = {10.1111/joor.12952}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-215419}, pages = {783 -- 795}, year = {2020}, abstract = {Background and Objective The aim of this single-centre, two-arm, parallel-group, double-blinded, randomised controlled trial was to investigate the disputed specific effectiveness of acupuncture by comparing acupuncture on specific and non-specific points among patients with non-chronic, painful TMDs. Methods Following predefined eligibility criteria, 49 consecutive patients of both sexes were recruited to the study. All subjects were diagnosed with a non-chronic (Graded Chronic Pain Scale grade <3) painful TMD, as assessed using the Diagnostic Criteria for Temporomandibular Disorders (DC/TMD). Patients were randomly assigned to group A (acupuncture on specific points) or group B (acupuncture on non-specific points) after the initial examination (T0). Both acupuncture treatment sessions were conducted by a trained dentist once a week for four weeks. The examination was repeated five weeks (T5) after T0 by one calibrated examiner who was unaware of the study groups. Characteristic pain intensity (CPI) was evaluated as the main outcome criterion and compared between times and treatment groups by means of non-parametric tests (significance level set at P = .05). Secondary outcomes comprised the maximum corrected active mouth-opening without pain (MAO); patients' expectations regarding acupuncture treatment and pain development; depressivity; and oral health-related quality of life (OHRQoL). Results A total of 41 patients (38 female) successfully completed the study (mean age: 40.17 ± 16.61). The two groups did not differ significantly at any time in terms of age and CPI. However, CPI was significantly (P < .05) lower at T5 than at T0 for both groups (29.66 and 30.35\% lower in group A and group B, respectively). An increase in MAO was observed at T5 for both groups but was significant for group B only (P = .016). All patients had positive expectations of acupuncture therapy, and the two groups did not differ significantly at T5 with regard to the extent to which their expectations had been fulfilled by the treatment (P = .717). Comparison of T0 and T5 showed a statistically significant reduction of depressivity for group A (P = .0205), but no significant change for group B (P = .329). At T5, OHRQoL had improved significantly for both groups (group A, P = .018; group B, P < .001) compared with at T0. Conclusions Acupuncture on both specific and non-specific points reduces the non-dysfunctional pain of TMD patients. The effect of acupuncture on painful TMD cannot be attributed to the specific point selection.}, language = {en} } @article{UeceylerBuchholzKewenigetal.2020, author = {{\"U}{\c{c}}eyler, Nurcan and Buchholz, Hans-Georg and Kewenig, Susanne and Ament, Stephan-Johann and Birklein, Frank and Schreckenberger, Mathias and Sommer, Claudia}, title = {Cortical Binding Potential of Opioid Receptors in Patients With Fibromyalgia Syndrome and Reduced Systemic Interleukin-4 Levels - A Pilot Study}, series = {Frontiers in Neuroscience}, volume = {14}, journal = {Frontiers in Neuroscience}, issn = {1662-453X}, doi = {10.3389/fnins.2020.00512}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-204457}, year = {2020}, abstract = {Objective: We investigated cerebral opioid receptor binding potential in patients with fibromyalgia syndrome (FMS) using positron-emission-tomography (PET) and correlated our results with patients' systemic interleukin-4 (IL-4) gene expression. Methods: In this pilot study, seven FMS patients (1 man, 6 women) agreed to participate in experimental PET scans. All patients underwent neurological examination, were investigated with questionnaires for pain, depression, and FMS symptoms. Additionally, blood for IL-4 gene expression analysis was withdrawn at two time points with a median latency of 1.3 years. Patients were investigated in a PET scanner using the opioid receptor ligand F-18-fluoro-ethyl-diprenorphine ([18F]FEDPN) and results were compared with laboratory normative values. Results: Neurological examination was normal in all FMS patients. Reduced opioid receptor binding was found in mid cingulate cortex compared to healthy controls (p < 0.005). Interestingly, three patients with high systemic IL-4 gene expression had increased opioid receptor binding in the fronto-basal cortex compared to those with low IL-4 gene expression (p < 0.005). Conclusion: Our data give further evidence for a reduction in cortical opioid receptor availability in FMS patients as another potential central nervous system contributor to pain in FMS.}, language = {en} } @article{ZulloFleckensteinSchleipetal.2020, author = {Zullo, Alberto and Fleckenstein, Johannes and Schleip, Robert and Hoppe, Kerstin and Wearing, Scott and Klingler, Werner}, title = {Structural and Functional Changes in the Coupling of Fascial Tissue, Skeletal Muscle, and Nerves During Aging}, series = {Frontiers in Physiology}, volume = {11}, journal = {Frontiers in Physiology}, number = {592}, issn = {1664-042X}, doi = {10.3389/fphys.2020.00592}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-206890}, year = {2020}, abstract = {Aging is a one-way process associated with profound structural and functional changes in the organism. Indeed, the neuromuscular system undergoes a wide remodeling, which involves muscles, fascia, and the central and peripheral nervous systems. As a result, intrinsic features of tissues, as well as their functional and structural coupling, are affected and a decline in overall physical performance occurs. Evidence from the scientific literature demonstrates that senescence is associated with increased stiffness and reduced elasticity of fascia, as well as loss of skeletal muscle mass, strength, and regenerative potential. The interaction between muscular and fascial structures is also weakened. As for the nervous system, aging leads to motor cortex atrophy, reduced motor cortical excitability, and plasticity, thus leading to accumulation of denervated muscle fibers. As a result, the magnitude of force generated by the neuromuscular apparatus, its transmission along the myofascial chain, joint mobility, and movement coordination are impaired. In this review, we summarize the evidence about the deleterious effect of aging on skeletal muscle, fascial tissue, and the nervous system. In particular, we address the structural and functional changes occurring within and between these tissues and discuss the effect of inflammation in aging. From the clinical perspective, this article outlines promising approaches for analyzing the composition and the viscoelastic properties of skeletal muscle, such as ultrasonography and elastography, which could be applied for a better understanding of musculoskeletal modifications occurring with aging. Moreover, we describe the use of tissue manipulation techniques, such as massage, traction, mobilization as well as acupuncture, dry needling, and nerve block, to enhance fascial repair.}, language = {en} } @phdthesis{Zinner2020, author = {Zinner, Martin Gerhard}, title = {Adsorbat-induzierte Oberfl{\"a}chensysteme und ultra-d{\"u}nne intermetallische Legierungsfilme im Fokus der niederenergetischen Elektronenbeugung und spektroskopischer Analysemethoden}, doi = {10.25972/OPUS-19274}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-192749}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2020}, abstract = {Im Rahmen der vorliegenden Dissertation werden mit unterschiedlichen Analysemethoden die Korrelationen zwischen den strukturellen, elektronischen und magnetischen Eigenschaften von Selten Erd-basierten intermetallischen Oberfl{\"a}chenlegierungen anhand der beiden Probensysteme LaPt\$_5\$/Pt(111) und CePt\$_5\$/Pt(111) untersucht. Dar{\"u}ber hinaus werden die strukturellen Eigenschaften von Adsorbat-induzierten Oberfl{\"a}chenrekonstruktionen im sub-ML Bereich in reduzierten Dimensionen auf der Halbleiteroberfl{\"a}che Si(111) anhand der beiden Materialsysteme Si(111)-(5\$\times\$2)-Au und Si(111)-(\$\sqrt{3}\times\sqrt{3}\$)R30\${\degree}\$-Sn mit der Methode LEED-IV analysiert. Das erste experimentelle Kapitel dieser Arbeit behandelt die intermetallische Oberfl{\"a}chenlegierung LaPt\$_5\$/Pt(111), die sich ausbildet wenn La-Atome auf einem sauberen Pt(111)-Substrat abgeschieden werden und anschließend thermische Energie hinzugef{\"u}gt wird. Die Dicke der gebildeten Legierung l{\"a}sst sich {\"u}ber die zuvor angebotene Menge an La-Atomen variieren und resultiert aufgrund der Gitterfehlanpassung von Pt(111) und den obenauf liegenden LaPt\$_5\$-Filmen in sechs unterschiedliche Beugungsmuster im LEED, deren {\"U}berstrukturvektoren durch zwei unterschiedliche Rotationsausrichtungen in Bezug auf das Gitter des Substrats und unterschiedlichen lateralen Gitterkonstanten der Filme gekennzeichnet sind. Die atomare Struktur kann auf eine gemeinsame Kristallstruktur zur{\"u}ckgef{\"u}hrt werden, deren St{\"o}chiometrie aus dickenabh{\"a}ngigen AES-Messungen zu LaPt\$_5\$ mit einer Pt-reichen Oberfl{\"a}chenabschlusslage bestimmt werden konnte. Die Ergebnisse einer durchgef{\"u}hrten LEED-IV Studie best{\"a}tigen das Wachstum der Filme in der CaCu\$_5\$-Struktur, wobei die Oberfl{\"a}chenterminierungslage im Vergleich zum Volumengitter ein zus{\"a}tzliches Pt-Atom pro Einheitszelle aufweist, das zus{\"a}tzlich um einen Wert von \unit{0.26}{\angstrom} aus der Oberfl{\"a}che hervorsteht. Die La-Atome, die direkt unterhalb der Terminierungslage liegen, erfahren eine Verschiebung in entgegengesetzter Richtung, so dass im Vergleich zum Volumen der Filme eine lokal ver{\"a}nderte Symmetrie im oberfl{\"a}chennahen Bereich vorherrscht und sich auf die elektronischen Eigenschaften der LaPt\$_5\$-Filme auswirkt. Dar{\"u}ber hinaus wurden die Schwingungseigenschaften der LaPt\$_5\$-Filme mittels der polarisierten in situ Raman-Spektroskopie bestimmt, bei der die auftretenden Schwingungspeaks durch die Kenntnis der atomaren Struktur und mit {\"U}berlegungen aus der Gruppentheorie unterschiedlichen Tiefenbereichen der LaPt\$_5\$-Filme (Volumen und Oberfl{\"a}che) zugewiesen werden konnten. Im zweiten experimentellen Kapitel liegt der Fokus auf der atomaren Struktur sowie auf den elektronischen und magnetischen Eigenschaften des Kondo- und Schwerfermionensystems CePt\$_5\$/Pt(111). In Abh{\"a}ngigkeit von der vor dem Legierungsprozess angebotenen Menge an Ce-Atomen auf dem Pt(111)-Substrat konnten insgesamt sieben verschiedene LEED-Phasen der CePt\$_5\$-Filme identifiziert werden, deren jeweilige Oberfl{\"a}chenrekonstruktionen durch eine unterschiedliche Rotationsausrichtung in Bezug auf das Pt(111)-Substrat gekennzeichnet sind. Zus{\"a}tzlich ist die laterale Gitterkonstante einem Prozess aus Verspannung und Dehnung aufgrund der Gitterfehlanpassung von Film und Substrat ausgesetzt. Eine durchgef{\"u}hrte LEED-IV Analyse best{\"a}tigt das Wachstum der Filme in der CaCu\$_5\$-Struktur mit einer Pt-reichen Oberfl{\"a}chenabschlusslage, deren Pt\$_3\$-Kagom\'{e}-Lage im Vergleich zum Volumengitter mit einem zus{\"a}tzlichen Pt-Atom pro Einheitszelle gef{\"u}llt ist. Die strukturellen Ergebnisse stimmen mit erzielten Resultaten aus fr{\"u}heren Arbeiten {\"u}berein und verdeutlichen zudem die isostrukturellen Eigenschaften zur intermetallischen Oberfl{\"a}chenlegierung LaPt\$_5\$/Pt(111). Dies erm{\"o}glicht durch geeignete Vergleichsexperimente an LaPt\$_5\$/Pt(111) die induzierten Ph{\"a}nomene der \$4f\$-Elektronen bez{\"u}glich des Kondo- und Schwerfermionenverhaltens bei CePt\$_5\$/Pt(111) zu bestimmen, da La-Atome in ihrem atomaren Aufbau keine \$4f\$-Elektronen beherbergen. Mit der polarisierten in situ Raman-Spektroskopie aufgenommene Spektren anhand von unterschiedlich dicken CePt\$_5\$-Filmen beinhalten sowohl charakteristische Schwingungspeaks als auch elektronische {\"U}berg{\"a}nge. Das spektroskopische Verhalten der Schwingungspeaks zeigt dabei nicht nur Gemeinsamkeiten zu LaPt\$_5\$/Pt(111) bei der Zuweisung der Schwingungsmoden zu den jeweiligen Tiefenbereichen in den CePt\$_5\$-Filmen, sondern es treten auch Unterschiede auf, da eine CePt\$_5\$-Schwingungsmode einem anormalen Temperaturverhalten unterliegt, das auf die Wechselwirkung mit den \$4f\$-Elektronen zur{\"u}ckzuf{\"u}hren ist. Weitere spezifische Raman-Signaturen, die elektronischen {\"U}berg{\"a}ngen in Form von Kristallfeldniveauaufspaltungen der \$4f\$-Elektronen von Ce zugewiesen werden konnten, resultieren ebenfalls aus unterschiedlichen Regionen der CePt\$_5\$-Filme (Oberfl{\"a}che, inneres Volumen, Interface). Die magnetischen Eigenschaften der CePt\$_5\$-Filme wurden mit XAS und XMCD an den Ce M\$_{4,5}\$-Kanten in Abh{\"a}ngigkeit von der Temperatur, dem Einfallswinkel, der Filmdicke und der St{\"a}rke des Magnetfelds analysiert. Die markanten {\"U}berg{\"a}nge zwischen unterschiedlichen Curie-Weiss-Regimen in der inversen Suszeptibilit{\"a}t erlauben R{\"u}ckschl{\"u}sse {\"u}ber das Kristallfeldaufspaltungsschema, die Kondo- und die RKKY-Wechselwirkung und korrelieren mit der Ce-Valenz. Zudem konnte bei tiefen Temperaturen ein {\"U}bergang in den koh{\"a}renten Schwerfermionen-Zustand f{\"u}r alle untersuchten CePt\$_5\$-Filmdicken in dieser Arbeit nachgewiesen werden. Durch die Vorhersage eines metamagnetischen Lifshitz-{\"U}bergangs f{\"u}r diese Filme, der sich in der Magnetfeldabh{\"a}ngigkeit des magnetischen Moments {\"a}ußert, konnte durch die Aufnahme von Magnetisierungskurven bei tiefen Temperaturen und hohen Magnetfeldern auf zwei weitere charakteristische Energieskalen der renormalisierten Bandstruktur zugegriffen werden. Das dritte experimentelle Kapitel widmet sich der mit LEED und LEED-IV durchgef{\"u}hrten Aufkl{\"a}rung der atomaren Struktur eines quasi-eindimensionalen Elektronensystems, bei dem sich die gebildeten Au-Nanodr{\"a}hte auf der Si(111)-Oberfl{\"a}che durch eine Si(111)-(5\$\times\$2)-Au Rekonstruktion beschreiben lassen. Die aufgenommenen LEED-Bilder mit ihren markanten Beugungsreflexen und sogenannten Streifen deuten auf drei gleichwertige Rotationsdom{\"a}nen, die jeweils um einen Winkel von \unit{120}{\degree} gegeneinander gedreht sind, auf der Oberfl{\"a}che hin. Zudem konnte aus einer Simulation der Beugungsbilder das Auftreten von Streifen durch drei zus{\"a}tzliche Spiegeldom{\"a}nen, die eine Phasenverschiebung von einem halben {\"U}berstrukturvektor einf{\"u}hren und bei einer sorgf{\"a}ltigen LEED-IV Analyse ebenfalls ber{\"u}cksichtigt werden sollten, erkl{\"a}rt werden. Aus den in der Literatur nach einer zweiten Rekalibrierung der n{\"o}tigen Menge an Au-Atomen zur Ausbildung der Si(111)-(5\$\times\$2)-Au Rekonstruktion in den letzten Jahren heftig diskutierten Strukturmodellen gibt das von Kwon und Kang aufgestellte Geometriemodell (KK-Modell) die beobachteten energieabh{\"a}ngigen Intensit{\"a}tsmodulationen in den experimentellen Daten beim Vergleich mit theoretisch berechneten IV-Kurven am besten wieder. F{\"u}r dieses Modell nimmt der R-Faktor nach Pendry bei den unabh{\"a}ngig voneinander betrachteten drei Energieserien unter verschiedenen Einfallswinkeln der Elektronen auf die Probenoberfl{\"a}che stets den kleinsten Wert an. Unter der expliziten Ber{\"u}cksichtigung von Si-Adatomen, die sich zus{\"a}tzlich auf der Oberfl{\"a}che befinden und in einer (5\$\times\$4)-Einheitszelle beschrieben werden k{\"o}nnen, bleibt das KK-Modell das zu pr{\"a}ferierende Strukturmodell zur Beschreibung der ausgebildeten Au-Ketten und der Si-Honigwabenstruktur bei der Si(111)-(5\$\times\$2)-Au Oberfl{\"a}chenrekonstruktion. Im letzten experimentellen Kapitel wird ein zweidimensionales Elektronensystem -- die \$\alpha\$-Si(111)-(\$\sqrt{3}\times\sqrt{3}\$)R30\${\degree}\$-Sn Oberfl{\"a}chenrekonstruktion, die sich bei 1/3 ML an Sn-Adsorbaten auf dem Si(111)-Substrat ausbildet -- im Hinblick auf die atomare Struktur bei Raumtemperatur mit LEED und LEED-IV untersucht. Aus den insgesamt sechs in die Analyse aufgenommenen Strukturmodellen, bei denen die Sn-Atome innerhalb der rekonstruierten (\$\sqrt{3}\times\sqrt{3}\$)R30\${\degree}\$-Einheitszelle unterschiedliche Adsorptionspl{\"a}tze auf einer ideal terminierten Si(111)-Oberfl{\"a}che einnehmen, konnte ein Legierungsverhalten, wie es bei der \$\gamma\$-Si(111)-(\$\sqrt{3}\times\sqrt{3}\$)R30\${\degree}\$-Sn Phase auftritt, ausgeschlossen werden. Die Sn-Atome ordnen sich ausschließlich auf der Oberfl{\"a}che neu an und f{\"u}hren zu einer Relaxation des darunterliegenden Substrats, deren atomare Verschiebungen sich bis in die sechste Si-Lage nachverfolgen lassen. Im Vergleich zu fr{\"u}heren Strukturaufkl{\"a}rungen an diesem Materialsystem best{\"a}tigt diese Analyse, dass sich die abgeschiedenen Sn-Atome auf T\$_4\$-Adsorptionspl{\"a}tzen energetisch g{\"u}nstig anlagern, wobei die bei drei unterschiedlichen Einfallswinkeln aufgenommenen experimentellen Daten an unterschiedlichen Probenpositionen auf ein vorhandenes bzw. fehlendes Si-Atom auf einem S\$_5\$-Gitterplatz im darunterliegenden Si(111)-Substrat hindeuten. Außerdem konnte das theoretisch vorhergesagte dynamische Fluktuations-Modell aufgrund der sehr stark erh{\"o}hten thermischen Auslenkungen der Sn-Atome aus ihrer Gleichgewichtslage in den Modellrechnungen zur dynamischen Streutheorie nachgewiesen werden. Dies k{\"o}nnte neben den unregelm{\"a}ßig angeordneten Si-Fehlstellen eine Ursache f{\"u}r das Ausbleiben des strukturell reversiblen Phasen{\"u}bergangs von einer (\$\sqrt{3}\times\sqrt{3}\$)R30\${\degree}\$-Phase zu einer (3\$\times\$3)-Phase bei tiefen Temperaturen, wie er beispielsweise beim elektronisch vergleichbaren Adsorbatsystem Ge(111)-(\$\sqrt{3}\times\sqrt{3}\$)R30\${\degree}\$-Sn auftritt, sein.}, subject = {Schwere-Fermionen-System}, language = {de} } @phdthesis{Zimmermann2020, author = {Zimmermann, Henriette}, title = {Antigenic variation and stumpy development in \(Trypanosoma\) \(brucei\)}, doi = {10.25972/OPUS-14690}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-146902}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2020}, abstract = {The eukaryotic parasite Trypanosoma brucei has evolved sophisticated strategies to persist within its mammalian host. Trypanosomes evade the hosts' immune system by antigenic variation of their surface coat, consisting of variant surface glycoproteins (VSGs). Out of a repertoire of thousands of VSG genes, only one is expressed at any given time from one of the 15 telomeric expression sites (ES). The VSG is stochastically exchanged either by a transcriptional switch of the active ES (in situ switch) or by a recombinational exchange of the VSG within the active ES. However, for infections to persist, the parasite burden has to be limited. The slender (sl) bloodstream form secretes the stumpy induction factor (SIF), which accumulates with rising parasitemia. SIF induces the irreversible developmental transition from the proliferative sl to the cell cycle-arrested but fly-infective stumpy (st) stage once a concentration threshold is reached. Thus, antigenic variation and st development ensure persistent infections and transmissibility. A previous study in monomorphic cells indicated that the attenuation of the active ES could be relevant for the development of trypanosomes. The present thesis investigated this hypothesis using the inducible overexpression of an ectopic VSG in pleomorphic trypanosomes, which possess full developmental competence. These studies revealed a surprising phenotypic plasticity: while the endogenous VSG was always down-regulated upon induction, the ESactivity determined whether the VSG overexpressors arrested in growth or kept proliferating. Full ES-attenuation induced the differentiation of bona fide st parasites independent of the cell density and thus represents the sole natural SIF-independent differentiation trigger to date. A milder decrease of the ES-activity did not induce phenotypic changes, but appeared to prime the parasites for SIF-induced differentiation. These results demonstrate that antigenic variation and development are linked and indicated that the ES and the VSG are independently regulated. Therefore, I investigated in the second part of my thesis how ES-attenuation and VSG-silencing can be mediated. Integration of reporters with a functional or defective VSG 3'UTR into different genomic loci showed that the maintenance of the active state of the ES depends on a conserved motif within the VSG 3'UTR. In situ switching was only triggered when the telomere-proximal motif was partially deleted, suggesting that it serves as a DNA-binding motif for a telomere-associated protein. The VSG levels seem to be additionally regulated in trans based on the VSG 3'UTR independent of the genomic context, which was reinforced by the regulation of a constitutively expressed reporter with VSG 3' UTR upon ectopic VSG overexpression.}, subject = {Trypanosoma brucei}, language = {en} } @phdthesis{Zimmermann2020, author = {Zimmermann, Benjamin Georg Heinz}, title = {Zytokinstimulation von mononukle{\"a}ren Zellen des peripheren Blutes (PBMC) von Patienten mit Diabetes Mellitus Typ 1}, doi = {10.25972/OPUS-19962}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-199622}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2020}, abstract = {Diabetes mellitus Typ 1 ist eine chronische Autoimmunerkrankung, die {\"u}ber eine Zerst{\"o}rung pankreatischer Beta-Zellen der Langerhans-Inseln zu einem absoluten Insulinmangel f{\"u}hrt. Urs{\"a}chlich f{\"u}r die Zerst{\"o}rung des Pankreasgewebes sind autoreaktive T-Zellen, die eine Entz{\"u}ndungsreaktion (Insulitis) im Pankreas bewirken. Zentrales Thema der Promotionsarbeit ist die Erforschung grundlegender quantitativer und qualitativer Eigenschaften von T-Zellen von Diabetikern im Vergleich zu gesunden, alters-gleichen Kontrollpersonen. Der Fokus der Arbeit liegt dabei auf der Analyse von naiven T-Zellen und ihrer Polarisierbarkeit in proinflammatorische Th17 (Interleukin-17-produzierende) Zellen und regulatorische T-Zellen (Tregs), die die Inflammation unterdr{\"u}cken k{\"o}nnen. Voruntersuchungen der Arbeitsgruppe zeigten tendenziell eine proportionale Vermehrung von proinflammatorischen T-Zellen (Th17 Zellen) im peripheren Blut von Typ1 Diabetikern. Aus dem Vollblut wurden mittels Ficoll-Dichtezentrifugation periphere mononukle{\"a}re Zellen des Blutes (PBMC) gewonnen. {\"U}ber magnetisch aktivierte Zell-Separation (MACS) wurden naive T-Zellen (CD4+CD45RA+CD27+) aus den PBMCs isoliert. Diese naiven Zellen wurden angeregt sich zu adulten, immunkompetenten Zellen zu differenzieren. Die Antigenstimulation der T-Zellen wurde imitiert durch Aktivierung mit Antik{\"o}rpern gegen die Molek{\"u}le CD3 und CD28 oder einem C. albicans-Antigen. Die Stimulation wurde unter Co-Kultivierung mit autologen antigenpr{\"a}sentierenden Zellen durchgef{\"u}hrt. Die Richtung der Differenzierung wurde durch Zugabe verschiedener Zytokin-Cocktails beeinflusst. Nach Abschluss der Kultivierung wurde sowohl der Ph{\"a}notyp der Zellen als auch deren F{\"a}higkeit bestimmte Zytokine zu produzieren mittels Durchflusszytometrie (FACS) bestimmt. Weiterhin wurden Suppressionsassays durchgef{\"u}hrt, bei denen die Suppressionsf{\"a}higkeit von aus naiven T-Zellen induzierten Tregs auf autologe PBMCs von Typ 1 Diabetes Patienten {\"u}berpr{\"u}ft wurde. In dem zun{\"a}chst durchgef{\"u}hrten Vergleich von Kindern mit einer Erstmanifestation mit gesunden Kontrollen konnte eine st{\"a}rkere IFN-Produktion gezeigt werden mit signifikanten Unterschieden innerhalb der Ki67+ Zellen. Interessanterweise zeigte sich diese st{\"a}rkere IFN Sekretion der T-Zellen der Diabetiker unter Bedingungen, die die Expression von TH17-Zellen f{\"o}rdern sollten. Zus{\"a}tzlich konnten T-Zellen nachgewiesen werden, die f{\"u}r IFN und IL17 doppelt positiv waren. In weiteren Versuchen wurden auch Vergleiche zwischen l{\"a}ngere Zeit an Diabetes erkrankten Kindern und erwachsenen Diabetikern mit gesunden Kontrollen durchgef{\"u}hrt. Bei den erwachsenen Diabetikern konnten dabei mehr IFN+/IL17+ T Zellen innerhalb der Ki67+ T-Zellen nachgewiesen werden als bei den Kontrollen. Die Zellkulturexperimente wurden im Weiteren mit C. albicans-Antigen als einem spezifischen Stimulus des Immunsystems durchgef{\"u}hrt. Die Untersuchung zeigte zun{\"a}chst einmal, dass das C. albicans-Antigen bez{\"u}glich Proliferation und T-Zell-Differenzierung ein deutlich schw{\"a}cherer Stimulus im Vergleich zur Stimulation mit aCD3/aCD28 war. Beobachtet werden konnte allerdings, dass es durch Stimulation mit dem C. albicans-Antigen insgesamt zu einer st{\"a}rkeren Aktivierung des TH17-Zell-Systems kam mit Ausnahme der l{\"a}ngere Zeit an einem Diabetes erkrankten Kinder, die eine geringere IL17-Produktion im Vergleich zu den Kontrollen aufwiesen. Insgesamt zeigten sich teils deutliche Unterschiede zwischen den Gruppen der Diabetiker, so dass von einer Beeinflussung der Ergebnisse durch Krankheitsdauer, Krankheitsaktivit{\"a}t, Alter der Probanden und Therapiedauer ausgegangen werden muss. Die Untersuchung des Proliferationsverhaltens ergab sowohl bei den proinflammatorischen T-Zellen als auch bei den Tregs keine Unterschiede zwischen den Diabetikern und den Kontrollpatienten, ebenso wie die quantitative Untersuchung der Ausbildung von CD25+FOXP3+ Tregs aus den naiven T-Zellen unter unspezifischer Stimulation. Unter spezifischer Stimulation hingegen zeigten sich mehr Tregs bei den Kindern mit einer Erstmanifestation und den erwachsenen Diabetikern. Ebenfalls unter Stimulation mit dem C. albicans-Antigen zeigten sich unter proinflammatorischen Bedingungen bei den Kindern mit einer Erstmanifestation und unter antiinflammatorischen Bedingungen bei den erwachsenen Diabetikern ein signifikant h{\"o}herer Anteil CD127- Tregs (CD25+FOXP3+) im Vergleich zu den Kontrollprobanden. Interessanterweise zeigte sich bei den erwachsenen Diabetikern sowohl bei spezifischer als auch bei unspezifischer Stimulation eine st{\"a}rkere Produktion von IL17 durch die Tregs. Die Untersuchung der Expression des Homing-Rezeptors CD62L auf den Tregs ergab keine signifikanten Unterschiede, aber eine h{\"o}here Expression bei allen Diabetikern im Vergleich zu den jeweiligen Kontrollgruppen und die Untersuchung des IFN-Rezeptors erbrachte keine signifikanten Unterschiede zwischen den Gruppen, allerdings zeigten sich die Mediane und Mittelwerte bei den Kindern mit einer Erstmanifestation im Vergleich zu den Kontrollen bei unspezifischer Stimulation erh{\"o}ht. Zur Erg{\"a}nzung der Zellkulturexperimente wurden im Weiteren Suppressionsversuche mit aus naiven T-Zellen induzierten Tregs durchgef{\"u}hrt. Die Suppressionsversuche konnten eine geringere Hemmung der Proliferation durch die induzierten Tregs der Diabetiker zeigen und damit auf eine m{\"o}gliche Dysfunktion der Tregs deuten. Um M{\"o}glichkeiten der Beeinflussung des Immunsystems zu untersuchen wurden die Zellkulturen erneut unter Blockade von IFNy und Zugabe von TGFb durchgef{\"u}hrt. Die Blockade von IFNy f{\"u}hrte zu einer geringer ausgepr{\"a}gten Differenzierung und Proliferation der T-Zellen. Weiterhin konnten in der intrazellul{\"a}ren F{\"a}rbung weniger IFN positive T-Zellen gefunden werden und es zeigte sich eine st{\"a}rkere Expression des IFN-Rezeptors. Bei den Kindern mit einer Erstmanifestation zeigte sich zus{\"a}tzlich auch eine geringere Auspr{\"a}gung der IL17+ T-Zellen. Hier ergaben sich keine Unterschiede in der Quantit{\"a}t der Tregs. Die erwachsenen Diabetiker zeigten hier weniger Tregs, daf{\"u}r aber eine st{\"a}rkere Proliferation innerhalb der Tregs. Bei den Kindern mit einem l{\"a}ngere Zeit bestehenden Diabetes hingegen zeigten sich keine quantitativen Unterschiede. Die Beeinflussung durch Zugabe von TGFb bei den erwachsenen Diabetikern und den Kindern mit einer Erstmanifestation f{\"u}hrte zu einer geringeren T-Zell Differenzierung mit mehr naiven T-Zellen und weniger Memory-T-Zellen sowie zu einer geringeren IFNy Expression. Bei den Erwachsenen zeigte sich ebenso eine geringere Proliferation, geringe Anzahlen f{\"u}r Tregs sowie eine geringe Auspr{\"a}gung der Expression von CD62L und der Produktion von IL17 durch Tregs. Insgesamt konnte gezeigt werden, dass es Unterschiede zwischen den proinflammatorischen T-Zellen sowie den induzierten Tregs der Diabetiker im Vergleich zu den gesunden Kontrollen gibt. Insbesondere die Bedeutung von IFNy bei den Erstmanifestation konnte gezeigt werden. Aber auch die Sekretion von IL17 oder die Expression von CD62L auf den Tregs stellen interessante Ansatzpunkte zur weiteren Erforschung des Diabetes dar. Weiterhin zeigten die Suppressionsversuche eine gest{\"o}rte Regulation durch die induzierten Tregs bei den Diabetikern. Sowohl die Blockade von IFNy als auch die Zugabe von TGFb zeigten inflammationshemmende Wirkung bei den Lymphozyten der Diabetiker in vitro und stellen interessante Ansatzpunkt f{\"u}r eine m{\"o}gliche Therapie dar.}, subject = {Regulatorischer T-Lymphozyt}, language = {de} } @article{Ziegler2020, author = {Ziegler, Robert Hugo}, title = {Die R{\"u}ckkehr des Realen}, series = {Deutsche Zeitschrift f{\"u}r Philosophie}, volume = {68}, journal = {Deutsche Zeitschrift f{\"u}r Philosophie}, number = {4}, issn = {2192-1482}, doi = {10.1515/dzph-2020-0040}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-217771}, pages = {611 -- 626}, year = {2020}, abstract = {We are witnessing a return of the real which philosophy seems illequipped to handle. I argue (1) that this return of the real must be read as a rejection of those philosophical tendencies which were prevalent in the past decades and which I call philosophies of mediation: They supplanted all references to something real by the sole reference to those processes in which reality was supposed to be given or shaped (in interpretations, linguistic structures, historical or social conditions, media…). The current urgency of the question of the real indicates that those philosophies have lost credibility. On the other hand (2), the contemporary attempts to resuscitate philosophical realism cannot be considered satisfactory either. It is curiously the real itself they fail to fully appreciate. All in all (3), the return of the real has to be interpreted as the effect of an event that has little to do with philosophy, namely the return of politics.}, language = {de} } @article{ZieglerPollingerBoelletal.2020, author = {Ziegler, Katrin and Pollinger, Felix and B{\"o}ll, Susanne and Paeth, Heiko}, title = {Statistical modeling of phenology in Bavaria based on past and future meteorological information}, series = {Theoretical and Applied Climatology}, volume = {140}, journal = {Theoretical and Applied Climatology}, issn = {0177-798X}, doi = {10.1007/s00704-020-03178-4}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-232717}, pages = {1467-1481}, year = {2020}, abstract = {Plant phenology is well known to be affected by meteorology. Observed changes in the occurrence of phenological phases arecommonly considered some of the most obvious effects of climate change. However, current climate models lack a representationof vegetation suitable for studying future changes in phenology itself. This study presents a statistical-dynamical modelingapproach for Bavaria in southern Germany, using over 13,000 paired samples of phenological and meteorological data foranalyses and climate change scenarios provided by a state-of-the-art regional climate model (RCM). Anomalies of severalmeteorological variables were used as predictors and phenological anomalies of the flowering date of the test plantForsythiasuspensaas predictand. Several cross-validated prediction models using various numbers and differently constructed predictorswere developed, compared, and evaluated via bootstrapping. As our approach needs a small set of meteorological observationsper phenological station, it allows for reliable parameter estimation and an easy transfer to other regions. The most robust andsuccessful model comprises predictors based on mean temperature, precipitation, wind velocity, and snow depth. Its averagecoefficient of determination and root mean square error (RMSE) per station are 60\% and ± 8.6 days, respectively. However, theprediction error strongly differs among stations. When transferred to other indicator plants, this method achieves a comparablelevel of predictive accuracy. Its application to two climate change scenarios reveals distinct changes for various plants andregions. The flowering date is simulated to occur between 5 and 25 days earlier at the end of the twenty-first century comparedto the phenology of the reference period (1961-1990).}, language = {en} } @article{ZieglerAlmosMcNeilletal.2020, author = {Ziegler, Georg C. and Almos, Peter and McNeill, Rhiannon V. and Jansch, Charline and Lesch, Klaus-Peter}, title = {Cellular effects and clinical implications of SLC2A3 copy number variation}, series = {Journal of Cellular Physiology}, volume = {235}, journal = {Journal of Cellular Physiology}, number = {12}, doi = {10.1002/jcp.29753}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-218009}, pages = {9021 -- 9036}, year = {2020}, abstract = {SLC2A3 encodes the predominantly neuronal glucose transporter 3 (GLUT3), which facilitates diffusion of glucose across plasma membranes. The human brain depends on a steady glucose supply for ATP generation, which consequently fuels critical biochemical processes, such as axonal transport and neurotransmitter release. Besides its role in the central nervous system, GLUT3 is also expressed in nonneural organs, such as the heart and white blood cells, where it is equally involved in energy metabolism. In cancer cells, GLUT3 overexpression contributes to the Warburg effect by answering the cell's increased glycolytic demands. The SLC2A3 gene locus at chromosome 12p13.31 is unstable and prone to non-allelic homologous recombination events, generating multiple copy number variants (CNVs) of SLC2A3 which account for alterations in SLC2A3 expression. Recent associations of SLC2A3 CNVs with different clinical phenotypes warrant investigation of the potential influence of these structural variants on pathomechanisms of neuropsychiatric, cardiovascular, and immune diseases. In this review, we accumulate and discuss the evidence how SLC2A3 gene dosage may exert diverse protective or detrimental effects depending on the pathological condition. Cellular states which lead to increased energetic demand, such as organ development, proliferation, and cellular degeneration, appear particularly susceptible to alterations in SLC2A3 copy number. We conclude that better understanding of the impact of SLC2A3 variation on disease etiology may potentially provide novel therapeutic approaches specifically targeting this GLUT.}, language = {en} } @phdthesis{Ziegler2020, author = {Ziegler, Anja}, title = {In-vitro Evaluation des Einflusses der Lokalan{\"a}sthetika Ropivacain und Bupivacain auf die Kontraktilit{\"a}t des humanen Herzmuskels}, doi = {10.25972/OPUS-21046}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-210465}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2020}, abstract = {Der Einsatz von Regionalan{\"a}sthesien nahm in den letzten Jahren stark zu. Durch die Blockade von spannungsabh{\"a}ngigen Natriumkan{\"a}len verhindern Lokalan{\"a}sthetika eine Depolarisation sowie die neuronale Fortleitung der Schmerzimpulse. In h{\"o}heren Dosierungen kann es jedoch zu ausgedehnten Blockaden im Myokard mit toxischen Wirkungen auf die Funktion der Muskelzellen kommen. Bis zur Einf{\"u}hrung der Lipidemulsionen als Behandlungsoption bei einer Lokalan{\"a}sthetikaintoxikation war eine prolongierte kardio-pulmonale Reanimation die einzige therapeutische Option. In dieser Arbeit wurden die aktuell h{\"a}ufig verwendeten langwirksamen Substanzen Bupivacain und Ropivacain hinsichtlich einer divergierenden Kardiotoxizit{\"a}t verglichen und die Pr{\"a}inkubation mit Lipofundin® als M{\"o}glichkeit zur Reduktion der Kardiotoxizit{\"a}t getestet. Mit Zustimmung der Ethikkommission wurden insgesamt 46 humane Herzmuskelb{\"u}ndel in einem Organbad untersucht. Es erfolgte im Abstand von drei Minuten eine Inkubation mit Koffein in steigenden Konzentrationen (0,5; 1,0; 1,5; 2,0; 3,0; 4,0 mmol/l) und nachfolgend die Applikation von handels{\"u}blichen L{\"o}sungen von Lokalan{\"a}sthetika (50 - 100 - 150 µl). Es wurden entweder Bupivacain (0,25, 0,5, 0,75 mg), Ropivacain (0,375, 0,75, 1,125 mg) oder Ropivacain in Kombination mit Lipofundin® 20\% N (200µl in Verd{\"u}nnung 1:100) appliziert. Abschließend erfolgte die hochdosierte Gabe von Koffein (Gesamtkonzentration 32 mmol/l), um eine maximale Kontraktur auszul{\"o}sen. Es zeigte sich kein signifikanter Unterschied zwischen Bupivacain und Ropivacain hinsichtlich der Kontraktionsamplitude und der Grundspannung bei {\"a}hnlichem Verhalten in beiden Gruppen. Die Pr{\"a}inkubation mit Lipofundin® ergab im Vergleich zur Kontrollgruppe keinen signifikanten Effekt. Eine signifikante konzentrationsabh{\"a}ngige Abnahme der Kontraktionsamplitude und der Grundspannung zeigte sich w{\"a}hrend der initialen Inkubation mit Koffein. Initiale Sch{\"a}digungen, passagere Erm{\"u}dungserscheinungen oder hypoxische Stoffwechselzust{\"a}nde k{\"o}nnten trotz bestm{\"o}glicher Bedingungen die Ergebnisse beeintr{\"a}chtigt haben. Die vorliegenden in-vitro-Ergebnisse lassen sich nur limitiert auf in-vivo-Bedingungen {\"u}bertragen und verlangen nach weiteren Studien, die eine differenzierte und pr{\"a}zise Wirkweise sowie Dosierung von Lipidemulsionen evaluieren.}, subject = {Lokalan{\"a}sthesie}, language = {de} }