@book{Wang2008, author = {Wang, Wen}, title = {Validation of shRNA clones for gene silencing in 293FT cells}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-25955}, publisher = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2008}, abstract = {...}, subject = {shRNA}, language = {en} } @phdthesis{Donner2007, author = {Donner, Michael}, title = {Auswirkungen der Carvingtechnik beim Skifahren auf orthop{\"a}dische Verletzungsmuster und deren Schweregrad}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-25693}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2007}, abstract = {Fragestellung: Ziel der Untersuchung war es, Ver{\"a}nderungen im Verletzungsmuster im alpinen Skisport durch die Einf{\"u}hrung des Carvingskis zu identifizieren. Methodik: Hierf{\"u}r wurden 1383 Patienten, die in den Wintersaisons 2003/2005 und 2004/2005 die Ambulanz des Klinikums Garmisch-Partenkirchen aufsuchten, mit Hilfe eines standardisierten Fragebogens hinsichtlich unterschiedlicher, verletzungsrelevanter Parameter befragt und die Daten anschließend statistisch ausgewertet. Zus{\"a}tzlich konnten im Rahmen eines L{\"a}ngsschnittsvergleiches Ver{\"a}nderungen im Vergleich zu den Wintern 2000/01 sowie 2001/02 eruiert werden. Ergebnisse: Signifikante Unterschiede im Sinne eines geh{\"a}uften Verletzungsrisikos ergaben sich f{\"u}r unterschiedliche K{\"o}rperregionen f{\"u}r die verschiedenen Skitypen. Carvingskifahrer verletzten sich beispielsweise signifikant h{\"a}ufiger am Rumpf (p<0,05), jedoch seltener im Bereich des Kniegelenkes (p<0,05) und des Unterarms (p<0,01). Carvingskifahrer verletzten sich mit zunehmendem Fahrk{\"o}nnen tendenziell h{\"a}ufiger im Bereich der oberen Extremit{\"a}t und des vorderen Kreuzbandes, w{\"a}hrend Kniegelenkstraumen insgesamt seltener beobachtet wurden. Kollisionsverletzungen waren bei Carvern nicht h{\"a}ufiger als bei Normalskifahrern zu beobachten. Die Verletzungsraten zeigten sich im longitudinalen Vergleich insgesamt weitgehend konstant. Schlussfolgerungen: Die verwendete Fahrtechnik (eigentliche carvende vs. driftende Fahrtechnik) scheint einen entscheidenden Einfluss auf das Verletzungsmuster auszu{\"u}ben. Dies sowie die Auswirkungen des Carvingskis auf orthop{\"a}dische Verletzungsmuster allgemein sollten auch weiterhin im Rahmen von Langzeitstudien beobachtet werden.}, subject = {Carving-Ski}, language = {de} } @phdthesis{Kreische2007, author = {Kreische, Gunda}, title = {Stabilisierung zur Verletzungspr{\"a}vention am Sprunggelenk - eine Metaanalyse}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-25229}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2007}, abstract = {In der vorliegenden Arbeit sollte im Rahmen einer Metaanalyse die Effektivit{\"a}t der verschiedenen pr{\"a}ventiven Stabilisierungshilfen auf das Sprunggelenk bewertet werden. Dazu wurde in den medizinischen Datenbanken Medline und Pubmed nach relevanten Studien recherchiert. Nach der Literaturselektion entsprechend festgelegter Auswahlkriterien konnten 44 Studien im Zeitraum von 1962 bis 2005 in die Bewertung einfließen. Diese wurden der Evidenzhierarchie nach der Cochrane Collaboration zugeordnet. Entsprechend der Evidenzst{\"a}rken und der kritischen Beurteilung der externen und internen Validit{\"a}t wurden die einzelnen Stabilisierungshilfen bewertet. Dabei zeigt sich, dass {\"a}ltere, weit verbreitete und langzeiterprobte Maßnahmen wie der adh{\"a}sive Tape- Verband innovativeren und ausbauf{\"a}higen Methoden wie dem propriozeptiven Training weichen. In diesem sensomotorischen Bereich konnten {\"u}bereinstimmend positive und gr{\"o}ßtenteils signifikante Ergebnisse ermittelt werden. Auch die Anwendung semirigider und rigider Orthesen zeigte bei der Mehrzahl der Studien einen signifikanten Supinationsschutz. Der pr{\"a}ventive Effekt von (Schn{\"u}r-) Bandagen {\"a}ußerte sich vornehmlich in der Verbesserung der propriozeptiven F{\"a}higkeiten vor allem instabiler Sprunggelenke. Beim Tape-Verband steht die initiale signifikante Supinationsrestriktion im Vordergrund, was unter anderem mit den Materialeigenschaften sowie vielf{\"a}ltigen und eingeschr{\"a}nkt reproduzierbaren Techniken begr{\"u}ndet wird. Die Untersuchungen zu Schuhen unterschiedlicher Schafth{\"o}hen konnten keine {\"u}bereinstimmend signifikanten Ergebnisse liefern.}, subject = {Sprunggelenkverletzung}, language = {de} } @phdthesis{Stueber2007, author = {St{\"u}ber, Jens Christian}, title = {In vitro Untersuchungen zur Rekonstruktion von Meniskusdefekten mit mesenchymalen Stammzellen eingebettet in Polylaktid-Kollagen I-Hydrogelkonstrukten}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-25074}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2007}, abstract = {Der Meniskus gleicht die Inkongruenz der beiden Gelenkpartner im Kniegelenk aus und f{\"u}hrt somit zu einer Reduktion der Knorpelbelastung. Aufgrund der eingeschr{\"a}nkten Selbstheilungsf{\"a}higkeit des bradytrophen Meniskusgewebes bleibt bei Verletzung oft nur die operative Teilresektion als Therapie der Wahl. In dieser in vitro Untersuchung erfolgte die Implantation eines mit mesenchymalen (MSZ) Stammzellen beladenem Polylaktid-Kollagen-I-Hydrogel. Die MSZ zeigten eine in der Histologie und PCR nachgewiesene chondrogene Differenzierungspotenz innerhalb des Polylaktidkonstruktes. Innerhalb des Stanzdefektes konnte eine Anhaftung der MSZ an das Meniskusgewebe sowie die Ausbildung einer stabilen Kollagen-I-Matrix gezeigt werden. Die Arbeit stellt die Grundlage f{\"u}r eine sp{\"a}tere tierexperimentelle Studie dar.}, subject = {mesenchymale Stammzellen}, language = {de} } @phdthesis{Schopf2007, author = {Schopf, Thilo}, title = {Wertigkeit von Entz{\"u}ndungsparametern in der postoperativen Phase nach Implantation von H{\"u}ft- und Kniegelenk-Totalendoprothesen}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-25028}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2007}, abstract = {Ziel dieser Arbeit ist, die Wertigkeit von Entz{\"u}ndungsparametern (CRP, BSG, Leukozyten und Temperatur) in der postoperativen Phase anhand einer retrospektiven Studie mit 531 Patienten nach Implantation von Knie- und H{\"u}ft-Totalendoprothesen zu beurteilen. Hierbei sollten zum einen die Auswirkungen von Vorerkrankungen (Asthma bronchiale, Rheumatoider Arthritis, Nikotinabusus, Gicht/Hyperurik{\"a}mie, Z. n. Thrombosen) auf den postoperativen Verlauf der Entz{\"u}ndungsparameter und zum anderen postoperative Komplikationen (Thrombosen, bronchopulmonale Infekte, Harnwegsinfekte, Wundinfekte, Protheseninfekte) anhand der Entz{\"u}ndungsparameter erfasst werden. Die Auswertung erfolgte mittels SPSS f{\"u}r Windows durch den Mann-Whitney Test als nicht parametrischen Test f{\"u}r unabh{\"a}ngige Variablen. Im Durchschnitt stieg der CRP-Wert von 0,6 mg/dl pr{\"a}operativ auf etwa 8,5 mg/dl um den 3. postoperativen Tag an und fiel dann durchschnittlich auf 1,4 mg/dl um den 14. postoperativen Tag ab. Die BSG-Werte stiegen von etwa 18 mm/h pr{\"a}operativ auf 52 mm/h um den 3. postoperativen Tag an. Der h{\"o}chste BSG-Wert (56 mm/h) wurde erst um den 7. postoperativen Tag erreicht. Danach fiel der BSG-Wert leicht ab auf durchschnittlich etwa 43 mm/h um den 14. postoperativen Tag. Die Temperaturkurve verlief {\"a}hnlich: Auch hier stieg die Temperatur rasch auf einen H{\"o}chstwert von 37,1°C um den 2. postoperativen Tag. Es folgte ein langsamer Abfall der Temperatur, bis hin zu Normwerten ab dem 10. postoperativen Tag. Die Leukozyten zeigten im Durchschnitt einen geradlinigen Verlauf mit durchschnittlichen Werten zwischen 7 und 8 G/l, allerdings bei einer großen Standartabweichung. Patienten mit Asthma bronchiale zeigten pr{\"a}operativ signifikant erh{\"o}hte BSG und Leukozytenwerte. Patienten mit Gicht/Hyperurik{\"a}mie fielen durch signifikant niedrigere Temperaturwerte am 6. und 12. postoperativen Tag sowie durch Trends zu niedrigeren Werten am 10. und 16. postoperativen Tag auf. Signifikant h{\"o}here Werte fanden sich bei der CRP-AUC-Kurve vom 7.-14. postoperativen Tag. Des Weiteren fanden sich Trends zu h{\"o}heren Werten am 14. postoperativen Tag bei der BSG und am 3. postoperativen Tag bei den Leukozyten. Bei Patienten mit Z.n. Thrombose zeigte sich der postoperative BSG-Verlauf vom 3.-14. Tag signifikant erniedrigt, ebenso waren die postoperativen Temperaturwerte vom 15. und 16. Tag signifikant niedriger. Der einzig signifikante Unterschied zwischen Rauchern und Nichtrauchern fand sich in der pr{\"a}operativen BSG, wo Raucher signifikant niedrigere Werte hatten. Des Weiteren zeigten sich Trends zu h{\"o}heren Leukozytenwerten am 3. und 7. postoperativen Tag sowie Trends zu niedrigeren Temperaturen am 1., 2., 7., 8. und 14. postoperativen Tag. Patienten mit Rheumatoider Arthritis fielen durch signifikant erh{\"o}hte pr{\"a}operative CRP- und BSG-Werte auf. Zus{\"a}tzlich traten Trends zu h{\"o}heren Werten am 14. postoperativen Tag f{\"u}r CRP, BSG und Leukozyten auf. Dem Trend zur Temperaturerh{\"o}hung am 2. postoperativen Tag folgten erneute Trends am 9. und 11. postoperativen Tag sowie signifikant h{\"o}here Temperaturen am 10. und 12. postoperativen Tag. Patienten, die einen Harnwegsinfekt erlitten, hatten signifikant erh{\"o}hte Werte am 14. postoperativen Tag f{\"u}r CRP und BSG. Auch die CRP-AUC-Kurve zeigte diesen Verlauf signifikant. Bei Patienten, die an einem bronchopulmonalem Infekt erkrankten, war der CRP-Wert des 3. postoperativen Tages signifikant erh{\"o}ht. Dies ließ sich auch in der CRP-AUC-Kurve vom 0.-3. postoperativen Tag signifikant nachweisen. Dar{\"u}ber hinaus lag ein Trend am 3.-7. postoperativen Tag zu h{\"o}heren Werten vor. Bei Patienten mit tiefer Beinvenenthrombose fiel eine signifikante Temperaturerh{\"o}hung am 7., 8. und 11. postoperativen Tag auf, sowie ein Trend am 9., 10. und 12. postoperativen Tag. Die CRP-Werte stiegen um den 14. postoperativen Tag signifikant an. Gleiches Verhalten zeigte die CRP-AUC-Kurve vom 7.-14. postoperativen Tag. Patienten mit Wundinfektionen fielen durch Trends zu niedrigeren Temperaturwerten am 4. und 5. postoperativen Tag auf. Außerdem stieg um den 7. postoperativen Tag die BSG trendwertig an. Die Leukozyten waren pr{\"a}operativ signifikant erh{\"o}ht. Dagegen war bei Patienten mit TEP-Infektion der CRP-Wert um den 14. postoperativen Tag signifikant erh{\"o}ht. Die Temperaturwerte des 8. postoperativen Tages zeigten einen Trend zu niedrigeren Zahlen. Die Ergebnisse entsprechen in etwa denen anderer Studien. Insgesamt l{\"a}sst sich eine Tendenz ablesen: BSG und Temperatur sind vor allem bei den erw{\"a}hnten Vorerkrankungen erh{\"o}ht, Leukozyten spielen kaum eine Rolle und die CRP-Bestimmung findet ihren Platz haupts{\"a}chlich in der Diagnostik von Komplikationen. Außerdem wird klar, dass kein Entz{\"u}ndungsparameter spezifisch f{\"u}r eine bestimmte Vorerkrankung oder Komplikation ist. Dar{\"u}ber hinaus sind nicht Einzelwerte, sondern viel mehr der Verlauf der Entz{\"u}ndungsparameter entscheidend.}, subject = {Totalendoprothese}, language = {de} } @phdthesis{Homann2007, author = {Homann, Isabell Catherina}, title = {Kontrollmechanismus der Expression des {\"O}strogenrezeptors Alpha - Die Nutzung von untranslatierten Exons als alternative Startpunkte der Transkription}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-24818}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2007}, abstract = {{\"O}strogene spielen eine entscheidende Rolle in der Regulation einer Vielzahl physiologischer Prozesse sowohl im reproduktiven als auch im nicht reproduktiven Bereich des menschlichen K{\"o}rpers. Viele Wirkungen der {\"O}strogene werden {\"u}ber {\"O}strogenrezeptoren vermittelt. Um zu gew{\"a}hrleisten, dass die richtige Menge des Rezeptors zur richtigen Zeit am richtigen Ort ist, ist eine Kontrolle der Expression unabdingbar. Die Ergebnisse vorhergehender Studien legen die Vermutung nahe, dass eine derartige Kontrolle beim ER-Alpha {\"u}ber die Nutzung multipler Promotoren ausgef{\"u}hrt wird. Durch Interaktionen mit spezifischen Transkriptionsfaktoren erm{\"o}glicht dieses System eine zell-, entwicklungsstadien- und dignit{\"a}tsspezifische Expression des Rezeptors. Um diese Hypothese zu {\"u}berpr{\"u}fen, wurde in der vorliegenden Arbeit die Nutzung der 8 untranslatierten Exons und des Exons A des ER-Alpha Gens als alternative Transkriptionsstartpunkte bei osteoblast{\"a}ren Zellen, neuronalen Zellen, mesenchymalen Stammzellen und Chondrozyten mittels der RT-PCR Methodik und anschließender Sequenzierung untersucht. So konnte bei allen vier untersuchten Zelltypen eine Nutzung der Exons F, E1, C, B und (A) als alternative Promotoren nachgewiesen werden. Bei neuronalen Zellen, Chondrozyten und mesenchymalen Stammzellen konnte zus{\"a}tzlich eine Nutzung des Promotors T2 beobachtet werden. Bei osteoblast{\"a}ren und neuronalen Zellen wurde bei Nutzung der Promotoren F und E1 außerdem ein alternativer Spleißvorgang festgestellt. Bei diesem Spleißvorgang dient Exon E1 als Spleißdonor und Exon 2 als Spleißakzeptor. Die dadurch entstehenden mRNA-Isoformen generieren einen um die A/B-Dom{\"a}ne verk{\"u}rzten ER-Alpha, welcher jedoch funktionell aktiv ist. Die Nutzung der multiplen Promotoren des ER-Alpha Gens bei mesenchymalen Stammzellen und Chondrozyten wurde in der vorliegenden Arbeit erstmalig nachgewiesen. Zus{\"a}tzlich zu den bisher in der Literatur beschriebenen Exons konnte außerdem erstmalig eine Verwendung der Promotoren E1, B und (A) als alternative Transkriptionsstartpunkte bei osteoblast{\"a}ren Zellen nachgewiesen werden, sowie bei den neuronalen Zellen von Exons E1 und T2. Die Nutzung der Exons E1 und T2 als Transkriptionsstartpunkte konnte in der vorliegenden Arbeit generell zum ersten Mal beobachtet werden. Diese beiden untranslatierten Exons sind bisher nur als zweite zwischengeschaltete Exons beschrieben worden. Die Versuchsergebnisse der vorliegenden Arbeit beweisen somit eine Nutzung von al-ternativen Promotoren des ER-Alpha Gens in allen untersuchten Zellen. Da mit der in der vorliegenden Arbeit verwendeten Methodik keine Aussagen {\"u}ber die quantitative Verteilung der Nutzung der untranslatierten Exons in den untersuchten Zellen gemacht werden k{\"o}nnen, kann die Bedeutung der einzelnen untranslatierten Exons in den Zellen noch nicht gedeutet werden. Neben einer quantitativen Analyse der Nutzungsmuster in den verschiedenen Zellen w{\"a}re auch der Versuch eines partiellen Knockouts einzelner alternativer Promotoren ein Ansatzpunkt f{\"u}r folgende Arbeiten, um die Bedeutung der einzelnen untranslatierten Exons in den Zellen zu erleuchten. Obwohl quantitative Analysen der Nutzung der einzelnen Exons bei den untersuchten Zellen noch ausstehen, deuten die Ergebnisse der vorliegenden Arbeit darauf hin, dass eine Regulation der Expression von ER-Alpha in den vier Zelltypen {\"u}ber die Nutzung von multiplen Promotoren erfolgen k{\"o}nnte. Eine derartige Regulation des ER-Alpha Gens bietet mehrere Ansatzpunkte der Einflussnahme auf die Expression. Beispielsweise durch Beeinflussung von Transkriptionsfaktoren, die spezifisch an bestimmte Promotoren binden oder durch Herstellung von antisense Oligonukleotiden, welche spezifisch eine bestimmte mRNA-Variante binden, andere hingegen unbeeinflusst lassen. Auch die in der vorliegenden Arbeit erstmalig vorgenommene Untersuchung der un-translatierten Exons des ER-Alpha Gens bei mesenchymalen Stammzellen und Chondrozyten bietet Ansatzpunkte f{\"u}r weiterf{\"u}hrende Fragestellungen. Hierzu z{\"a}hlen beispielsweise die Fragen nach der Beeinflussbarkeit der Differenzierung der pluripotenten me-senchymalen Stammzellen durch Ver{\"a}nderungen an den alternativen Promotoren und nach der Nutzung der untranslatierten Exons w{\"a}hrend der chondrogenen Differenzierung. Diese neuen offenen Fragen f{\"u}hren zu Aufgabenstellungen weitergehender Arbeiten.}, subject = {Genregulation}, language = {de} } @phdthesis{Schilling2007, author = {Schilling, Tatjana}, title = {Transdifferentiation of Human Mesenchymal Stem Cells}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-24299}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2007}, abstract = {With ageing, the loss of bone mass correlates with the expansion of adipose tissue in human bone marrow thus facilitating bone-related diseases like osteopenia and osteoporosis. The molecular mechanisms underlying these events are still largely unknown. Reduced osteogenesis and concurrently enhanced adipogenesis might not only occur due to the impairment of conventional osteogenic differentiation originating from mesenchymal stem cells (MSCs). Additionally, transdifferentiation of (pre-)osteoblasts into adipocytes could contribute to the fatty conversion. Therefore, the aim of the present study was to prove the existence of transdifferentiation between the adipogenic and osteogenic lineage and to elucidate molecular mechanisms underlying this phenomenon. At first, a cell culture system of primary human MSCs was established that allowed for differentiation into the adipogenic and osteogenic lineage and proved that the MSC-derived adipocytes and pre-osteoblasts were capable of transdifferentiation (reprogramming) from one into the other lineage. Thereby, lineage-specific markers were completely reversed after reprogramming of pre-osteoblasts into adipocytes. The osteogenic transdifferentiation of adipocytes was slightly less efficient since osteogenic markers were present but the adipogenic ones partly persisted. Hence, plasticity also reached into the differentiation pathways of both lineages and the better performance of adipogenic reprogramming further supported the assumption of its occurrence in vivo. The subsequent examination of gene expression changes by microarray analyses that compared transdifferentiated cells with conventionally differentiated ones revealed high numbers of reproducibly regulated genes shortly after initiation of adipogenic and osteogenic reprogramming. Thereof, many genes were correlated with metabolism, transcription, and signal transduction as FGF, IGF, and Wnt signalling, but only few of the established adipogenesis- and none of the osteogenesis-associated marker genes were detected within 24 h after initiation of transdifferentiation. To find possible key control factors of transdifferentiation amongst the huge amount of regulated genes, a novel bioinformatic scoring scheme was developed that ranked genes due to their potential relevance for reprogramming. Besides the reproducibility and level of their regulation, also the possible reciprocity between the adipogenic and osteogenic transdifferentiation pathway was taken into account. Fibroblast growth factor 1 (FGF1) that ranked as one of the leading candidates to govern reprogramming was proven to inhibit adipogenic differentiation as well as adipogenic transdifferentiation in our cell culture system. Further examination of the FGF signalling pathway and other highly ranked genes could help to better understand the age-related fatty degeneration at the molecular level and therefore provide target molecules for therapeutic modulation of the plasticity of both lineages in order to inhibit adipogenic degeneration and to enhance osteogenesis.}, subject = {Zelldifferenzierung}, language = {en} } @phdthesis{Poeppelmeier2006, author = {P{\"o}ppelmeier, Olaf}, title = {Funktionelle Analyse des Polymorphismus im Promotor des 24-Hydroxylase-Gens}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-23977}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2006}, abstract = {Funktionelle Analyse des Polymorphismus im Promotor des 24-Hydroxylase-Gens Ziel dieser Arbeit war es, in der Arbeitsgruppe eindeutig nachgewiesene Polymorphismen im Promotor des 24Hydroxylasegens, auf eine funktionelle Relevanz zu untersuchen. Die Substrate des Enzyms CYP24 sind 1,25(OH)2D3 und 25(OH)D3. Die entsprechenden Produkte der Katalyse sind 1,24,25(OH)3D3 und 24,25(OH)2D3. {\"U}ber das erste Produkt wird das hochpotente 1,25(OH)2D3 im Sinne einer negativen R{\"u}ckkopplung abgebaut. Dem zweiten Produkt 24,25(OH)2D3, konnte die Funktion als Botenstoff in der Knochenheilung und -entstehung nachgewiesen werden. Detailliertere Ergebnisse gibt es insbesondere f{\"u}r Chondrozyten in der Ruhezone der Epiphysefuge. Der Promotor des CYP24-Gens ist mit zwei Vitamin D-responsiven Elementen (VDREs) ausgestattet, welche die Transkriptionsrate des Gens in Anwesenheit von 1,25(OH)2D3 schnell und deutlich steigern. In einer poly-A-Strecke, die 488bp upstream des Transkriptionsstarts auffiel, konnte ein Polymorphismus nachgewiesen werden, die h{\"a}ufigsten Allele wurden als +A, +2A, und +C5AC bezeichnet. Mittels PCR wurden aus humaner, genomischer DNA, 672-680bp lange Promotorfragmente mit TATA-box, den beiden bekannten VDREs und dem polymorphen Bereich hergestellt. Diese Promotorfragmente wurden in den pGL3 Basic Vektor (ein f{\"u}r Luziferase kodierendes Plasmid ohne Promotor) kloniert und die Sequenz dieser Vektor-Promotorkonstrukte durch Fragmentanalyse und Sequenzierung kontrolliert. Die Vektor-Promotorkonstrukte wurden dann mittels Elektroporation in hFOB und T/C28 Zellen transfiziert. Es wurden Versuchsreihen unter basalen Bedingungen und unter Stimulation mit1,25(OH)2D3 durchgef{\"u}hrt. Anhand von Kontrollkonstrukten konnte die Spezifit{\"a}t der Promotoraktivit{\"a}t gezeigt werden. F{\"u}r die Promotoren, die das Allel +A enthielten, konnte eine Verdoppelung und f{\"u}r die mit dem Allel +2A eine Verdreifachung der Luziferaseaktivit{\"a}t gezeigt werden. Das Allel +C5AC wies {\"a}hnliche Promotoraktivit{\"a}ten wie der Wildtyp auf. Unter Stimulation mit 1,25(OH)2D3 war in allen Konstrukten mit einem Promotor in korrekter Orientierung eine mindestens dreifache Steigerung der Luziferaseaktivit{\"a}t zu messen. Sowohl Abwesenheit als auch in Anwesenheit von 1,25(OH)2D3 wird die Aktivit{\"a}t des Promotors des CYP24-Gens durch die Allele +A und +2A signifikant (p<0,001) gesteigert. Demzufolge k{\"o}nnte der Polymorphismus auch unter physiologischen Bedingungen Einfluss auf die Transkriptionsrate des CYP24-Gens haben. Da die CYP24-Aktivit{\"a}t vor allem {\"u}ber die Transkription reguliert wird, m{\"u}sste durch den beschriebenen Polymorphismus die Aktivit{\"a}t des Enzyms in vivo gesteigert werden. In Folge k{\"o}nnte es lokal oder systemisch zu niedrigeren 1,25(OH)2D3- oder erh{\"o}hten 24,25(OH)2D3-Spiegeln kommen. Potentielle Bedeutung hat dieser Befund in der Pathogenese von Osteoporose, dem Prostatakarzinom oder anderen Erkrankungen die mit ver{\"a}nderten 1,25(OH)2D3 Aktivit{\"a}ten einhergehen. Gegenw{\"a}rtig wird bereits nach SNPs gefahndet die mit dem beschriebenen Polymorphismus assoziiert sind, um Untersuchungen von gr{\"o}ßeren Kollektiven auf diesen Polymorphismus hin zu erleichtern. Bell et al. konnten Ver{\"a}nderungen von CYP24-aktivit{\"a}ten in Fibroblastenkulturen in Abh{\"a}ngigkeit von ethnischer Herkunft zeigen. M{\"o}glicherweise k{\"o}nnte das CYP24-Gen eines von zahlreichen Kandidatengenen sein, die bei der Entstehung von Osteoporose von Relevanz sind, und in ein System zur Risikoanalyse mit einfließen. Es k{\"o}nnten zum Beispiel {\"u}ber den Einsatz von zu entwickelnden „Single Nucleotid Polymorphims Gen-Chips" solche Risikoprofile relativ einfach erstellt werden. In Folge k{\"o}nnten sowohl in der Prophylaxe als auch in der Therapie von Osteoporose neue M{\"o}glichkeiten geschaffen und neue Perspektiven er{\"o}ffnen werden.}, subject = {Osteoporose}, language = {de} } @phdthesis{Reichert2007, author = {Reichert, Johannes Christian}, title = {Osteogene Differenzierung von mesenchymalen Stammzellen in Kollagen I Hydrogelen und Herstellung eines stammzellbasierten Polycaprolacton-Hydrogel Konstrukts f{\"u}r die Rekonstruktion segmentaler Knochendefekte}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-23274}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2007}, abstract = {Segmentale Knochendefekte, stellen ein bedeutendes, klinisches Problem mit bisher limitierten, therapeutischen M{\"o}glichkeiten dar. Sie schr{\"a}nken nicht nur die Gesundheit und Lebensqualit{\"a}t des Betroffenen ein sondern bringen bei steigender Inzidenz und kostenintensiver Behandlung auch eine gewaltige sozio{\"o}konomische Problematik mit sich. Die bisher zur Verf{\"u}gung stehenden, therapeutischen Mittel wie die Entnahme von autologer Spongiosa aus dem Beckenkamm bergen das Problem der Morbidit{\"a}t an der Entnahmestelle, von persistierender Schmerzsyndromen, von Hypersensitivit{\"a}t, Instabilit{\"a}t des Beckens und Infektionen. Zudem ist die Menge an Knochen, die gewonnen werden kann, limitiert. Allografts sind von einer bedeutend niedrigeren Zellularit{\"a}t, besitzen eine geringere Revaskularisierungsrate sowie eine h{\"o}here Resorptionsrate, f{\"u}hren zu einer niedrigeren Knochenformationsrate und gehen mit der Gefahr einer Abstoßungsreaktion einher. Zuk{\"u}nftig k{\"o}nnte das Tissue Engineering als interdisziplin{\"a}res Forschungskonzept hier eine entscheidende Rolle spielen. Insbesondere MSZ wird ein großes therapeutisches Potential f{\"u}r die Rekonstruktion von Knochengewebe zugeschrieben. Die vorliegende Studie besch{\"a}ftigte sich einerseits mit der Frage, ob unter dem Einfluss entsprechender Wachstumsfaktoren humane MSZ aus dem Knochenmark in Kollagen I Hydrogelen zu einer osteogenen Differenzierung und der Produktion mineralisierter, extrazellul{\"a}rer Matrix angeregt werden k{\"o}nnen. Zum andern wurde untersucht, ob es m{\"o}glich ist, ein Konstrukt aus MSZ, einem Kollagen Gel und einem geeigneten Scaffold herzustellen, das sich zur Rekonstruktion segmentaler Knochendefekte eignet. Zun{\"a}chst wurden MSZ aus dem Knochenmark isoliert und in Monolayerkulturen osteogen differenziert. Die histochemischen Untersuchungen zeigten, dass in osteogenem Differenzierungsmedium kultivierte MSZ in der prim{\"a}ren Zellkultur vermehrt mineralisierte Matrix bildeten und ALP exprimierten. In den RT-PCR Analysen konnte eine deutliche Mehrexpression sp{\"a}ter osteogener Markergene wie Osteokalzin nachgewiesen werden. MSZ, die leicht zu isolieren und zu 53 kultivieren sind, eignen sich demnach gut als Zellen zur Herstellung eines Konstruktes f{\"u}r die Rekonstruktion von segmentalen Knochendefekten. Eingebracht in Kollagen I Hydrogele zeigten die Zellen unter dem Einfluss verschiedener osteogener Differenzierungsbedingungen unterschiedliche Genexpressionsmuster. Nach 42 Tagen Kultur in SZM (Kontrollgruppe) konnte sowohl die Expression osteogener Markergene als auch eine chondrogene Differenzierung nachgewiesen werden. Es konnte eine deutliche Mehrexpression von AGN, Col II und SOX-9, gleichfalls der osteogenen Marker ALP und Cbfa1 gezeigt werden. Ein entsprechendes Bild hatte auch die histologische Aufarbeitung ergeben. Dies k{\"o}nnte auf die Eigenschaften des Kollagen Hydrogels zur{\"u}ckzuf{\"u}hren sein, dem aufgrund seiner Zusammensetzung und biologisch-induktiven Merkmale eine chondrogene Induktion, sogar ohne Wachstumsfaktoren, zugeschrieben wird. In der mit BMP- 2 differenzierten Gruppe zeigte sich eine deutliche Zunahme der Expression der chondrogenen Markergene, wie Col II und SOX-9. Auch die osteogenen Marker wie ALP, Cbfa1 und OC waren etwas st{\"a}rker exprimiert. Den Ergebnissen nach zu schließen beg{\"u}nstigte BMP-2 bei der Kultivierung von MSZ in Kollagen I Hydrogelen in vitro eine eher chondrogene Differenzierung. Zumindest in Kombination mit Kollagen I Hydrogelen scheint daher BMP-2 als osteogener Wachstumsfaktor bei der Herstellung stammzellbasierter Konstrukte f{\"u}r den Knochenersatz weniger geeignet. Nach Kultur in osteogenem Medium konnte gegen{\"u}ber der SZM Gruppe eine deutliche Mehrexpression aller getesteten, osteogenen Marker, insbesondere auch von Cbfa1 und OC, nachgewiesen werden. Allerdings zeigte sich auch bei den chondrogenen Markergenen wie Col II eine geringe Zunahme der Genexpression. Das osteogene Medium induzierte demnach MSZ in Kollagen I Gelen vorwiegend eine osteogene Differenzierung. Entsprechend konnte in den histologischen Untersuchungen die Bildung einer mineralisierten, extrazellul{\"a}ren Matrix nachgewiesen werden. Weiterhin konnte im Rahmen dieser Arbeit in vitro aus einem Kollagen I Gel, MSZ und einem PCL-Scaffold ein Konstrukt hergestellt werden, das die Regeneration segmentaler Knochendefekte positiv beeinflussen k{\"o}nnte. Es zeigte sich ein gutes Bonding an der Grenzfl{\"a}che zwischen Kollagen Gel und 54 PCL-Scaffold. Das Kollagen Gel hatte die makropor{\"o}sen und mikropor{\"o}sen Freir{\"a}ume des Scaffolds komplett ausgef{\"u}llt, wodurch eine homogene Verteilung der MSZ innerhalb des Scaffolds erreicht werden konnte.}, language = {de} } @phdthesis{Wind2006, author = {Wind, Alexander}, title = {Molekularbiologische Untersuchungen zur Unterscheidung zwischen septischer und aseptischer H{\"u}ftendoprothesenlockerung}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-23214}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2006}, abstract = {Die aseptische Prothesenlockerung ist die bedeutendste Komplikation des k{\"u}nstlichen Gelenkersatzes. Eine geringere Bedeutung kommt der septischen Lockerung zu, doch diese hat schwerwiegende Folgen f{\"u}r den Patienten. Die aseptische und septische Prothesenlockerung k{\"o}nnen anhand charakteristischer histologischer Merkmale und mikrobiologischer Untersuchungen in den meisten F{\"a}llen voneinander unterschieden werden. So genannte low-grade Infektionen werden aber durch herk{\"o}mmliche Methoden oft nicht diagnostiziert. Um diese Art von Infektion nachzuweisen, ist ein L{\"o}sungsansatz die Charakterisierung von Zytokinmustern, die eine Differenzierung auf molekularbiologischer Ebene erlauben. In der vorliegenden In-vivo-Studie wurden Pseudomembranen von 27 Patienten mit Prothesenlockerungen aseptischer (n=21, davon n=12 mit und n=9 ohne Zementfixation) und septischer Genese (n=6) auf die mRNA-Expression vorbeschriebener Zytokine IL-1\&\#945;+\&\#946;, IL-RA, TNF-\&\#945; und ihrer Rezeptoren IL-1R1, TNFR1+R2, sowie CCR1, ein vermutlich mit der Osteolyse assoziierter Chemokinrezeptor, untersucht. Zu diesem Zweck wurde aus intraoperativ gewonnenen Gewebeproben mRNA isoliert, aus welcher cDNA synthetisiert und mit Hilfe der PCR-Reaktion amplifiziert wurde. Die sichtbar gemachten PCR-Produkte wurden gelelektrophoretisch aufgetrennt und semiquantitativ densitometrisch ausgewertet. Unsere Resultate belegen, daß sowohl in septischen als auch in aseptischen Pseudomembranen die vorgenannten Zytokine mit osteolytischer Wirkung und ihre Rezeptoren exprimiert werden, wobei die Heterogenit{\"a}t der Gewebeproben mit einem durchschnittlichen Variationskoeffizienten von Vr=0,22 ± 0,12 keine extremen Unterschiede aufweist. Einzelne signifikante Unterschiede bei den Mittelwerten der mRNA-Expression von IL-1\&\#945; und TNF-\&\#945; lassen eine Differenzierung zwischen aseptischer und septischer Genese in individuellen F{\"a}llen nicht zu. Die M{\"o}glichkeit einer Unterscheidung anhand der CCR1-Genexpression k{\"o}nnen unsere Ergebnisse nicht bekr{\"a}ftigen. Eine weitere Erh{\"o}hung der Fallzahl in Verbindung mit einem Genexpressionsarray k{\"o}nnte genauere Aussagen erm{\"o}glichen.}, language = {de} }