@phdthesis{Liang2021, author = {Liang, Raimunde}, title = {Identification of new drug targets in adrenocortical carcinoma through targeted mRNA analysis}, doi = {10.25972/OPUS-23554}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-235545}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2021}, abstract = {Adrenocortical carcinomas (ACC) are aggressive tumors associated with a heterogeneous but generally poor prognosis and limited treatment options for advanced stages. Despite promising molecular insights and improved understanding of ACC biology, efficient targeted therapies have not been identified yet. Thus, this study aims to identify potential new drug targets for a future personalized therapeutic approach. RNA was isolated from 104 formalin-fixed paraffin-embedded tumor samples from ACC patients, 40 of those 104 cases proved to be suitable for further mRNA analyses according to the quality check of the extracted RNA. Gene expression of 84 known cancer drug targets was evaluated by quantitative real-time PCR using 5 normal adrenal glands as reference. Protein expression was investigated for selected candidate drug targets by immunohistochemistry in 104 ACC samples, 11 adenomas and 6 normal adrenal glands. Efficacy of an available inhibitor of the most promising candidate was tested by functional in vitro experiments in two ACC cell lines (NCI-H295R and MUC1) alone or in combination with other drugs. Most frequently overexpressed genes were TOP2A, IGF2, CDK1, CDK4, PLK4 and PLK1. Nuclear immunostaining of CDK1, CDK4 and PLK1 significantly correlated with the respective mRNA expression. CDK4 was chosen as the most promising candidate for functional validation as it is actionable by FDA-approved CDK4/6 inhibitors. ACC samples with copy number gains at CDK4 locus presented significantly higher CDK4 expression levels. The CDK4/6 inhibitor palbociclib showed a concentration- and time- dependent reduction of cell viability in vitro, which was more pronounced in NCI-H295R than in MUC1 cells. This was in line with higher CDK4 expression at western blot analysis in NCI-H295R cells. Furthermore, palbociclib was applied in combination with dual IGFR/IR inhibitor linsitinib showing a synergistic effect on reducing cell viability. In conclusion, this proof-of-principle study confirmed RNA profiling to be useful to discover potential drug targets. Detected drug targets are suitable to be investigated by immunohistochemistry in the clinical setting. Moreover, CDK4/6 inhibitors are promising candidates for treatment of a subset of patients with tumors presenting CDK4 copy number gains and/or overexpression, while linsitinib might be an interesting combination partner in patients with both IGF2 and IGF1R overexpression. These results are intended as a basis for a validation study in a prospective cohort, further evaluation in vivo in suitable mouse models or testing in patients with ACC in clinical trials are needed and might improve the future management of patients with ACC in terms of precision medicine.}, subject = {Adrenokortikales Karzinom}, language = {en} } @phdthesis{Breyer2021, author = {Breyer, Charles Pierre Paul}, title = {Putative Eisenregulation von Fractalkin (CX3CL1), pathophysiologische Rolle von CX3CL1 in Pl{\"a}ttchenmodellen und Eisenhaushalt in der Megakaryopoese}, doi = {10.25972/OPUS-23792}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-237929}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2021}, abstract = {In dieser Arbeit wird gezeigt, dass Fractalkin (CX3L1) keine Eisenregulation im Sinne des klassischen IRE/IRP-Systems aufweist. Zus{\"a}tzlich wird die pathophysiologische Rolle der CX3CL1/CX3CR1-Achse in Megakaryozyten untersucht. Ferner wird die Eisenhom{\"o}ostase w{\"a}hrend der megakaryopetischen Differenzierung erforscht.}, subject = {Fractalkin}, language = {de} } @misc{OPUS4-23807, title = {BLICK 2020 - Jahrbuch der Julius-Maximilians-Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, volume = {2020}, organization = {Julius-Maximilians-Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-238076}, year = {2021}, abstract = {Die Entwicklung der Universit{\"a}t W{\"u}rzburg im Jahr 2020.}, subject = {Bericht}, language = {de} } @phdthesis{Arnold2021, author = {Arnold, Michaela Maria}, title = {Randomisierte, kontrollierte Studie zur Wirksamkeit von Affektregulierender Massagetherapie (ARMT) bei ambulanten Patienten mit leicht- und mittelgradigen Depressionen}, doi = {10.25972/OPUS-23698}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-236987}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2021}, abstract = {In einer randomisierten und kontrollierten Studie an 57 ambulanten Patienten mit leichter- bis mittelgradiger Depression wurden die Effekte von k{\"o}rperorientierten Therapieverfahren (Affektregulierende Massagetherapie und Progressive Muskelrelaxation) untersucht. Dazu wurden die Teilnehmer in Massagegruppe (MG, n=30) und Kontrollgruppe (KG, n= 27) eingeteilt. Sie erhielten eine Serie von vier w{\"o}chentlichen Einzeltherapien in den jeweiligen Verfahren. Bei jeder Behandlung wurde eine Selbstbeurteilung mittels Visueller Analogskalen durch die Teilnehmer selbst durchgef{\"u}hrt. Außerdem gab es eine zweimalige Fremdbeurteilung mittels standardisierter Frageb{\"o}gen (HAMD und BRMS), die vor und nach der kompletten Behandlungsserie durchgef{\"u}hrt wurde. Es wurden zudem Vor- und Abschlussgespr{\"a}che durchgef{\"u}hrt und schriftlich dokumentiert. In der Selbstbeurteilung mittels VAS zeigten sich signifikante Ergebnisse zugunsten der Affektregulierenden Massagetherapie. Dabei waren die Dimensionen „Innere Unruhe", „Schmerzen", „Psychomotorische Hemmung" und „Negatives K{\"o}rpergef{\"u}hl" besonders beachtenswert. Auch in der Fremdbeurteilung ergaben sich signifikante Ver{\"a}nderungen zugunsten der Affektregulierenden Massagetherapie (HAMD p=0.034, BRMS p=0.041). Die durchgef{\"u}hrten Abschlussgespr{\"a}che erg{\"a}nzten und verfestigten diese Beobachtungen. Die statistische {\"U}berlegenheit der Affektregulierenden Massagetherapie l{\"a}sst sich mit neurophysiologischen, psychologischen und humoralen Effekten begr{\"u}nden. Dabei spielen gesteigerte Interozeption, Aktivierung von CT-Afferenzen, sowie eine verbesserte interpersonelle Resonanz und Schwingungsf{\"a}higkeit dabei die entscheidende Rolle. Die Ergebnisse erbringen neue Evidenz, dass Patienten mit leicht- und mittelgradigen Depressionen von der Behandlung mit Affektregulierender Massagetherapie (ARMT) profitieren k{\"o}nnen.}, subject = {Massage}, language = {de} } @phdthesis{Kouhestani2021, author = {Kouhestani, Dina}, title = {Complementation of a bimolecular Antibody-Derivative within the context of the Immunological Synapse}, doi = {10.25972/OPUS-20466}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-204669}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2021}, abstract = {Cancer is a disease of uncontrolled cell proliferation and migration. Downregulation of antigen-presenting major histocompatibility complex (MHC) and co-stimulatory molecules are two of the most commonly used pathways by cancer cells to escape from immune surveillance. Therefore, many approaches have been developed for restoring the immune surveillance in cancer patients. One approach is to redirect the patient's own T cells for tumor cell destruction. For T cell function it is important to induce a durable and robust cytotoxic response against target cells and to generate memory T cells, after MHC-mediated recognition of foreign intracellular antigens presented on the surface of antigen presenting cells (APC). Because of these cytotoxic properties, T cell mediated immunotherapy has been established as an effective and durable anti-neoplastic treatment. Different T cell mediated therapies for cancer treatment exist. One of them is using bispecific antibody fragments, so called bi-sepcific T cell engagers (BiTEs), for retargeting of T cells against single antigen positive tumor cells. The BiTE antibodies have two antigen binding domains, one against a target on the target cell, the second against CD3 on the T cells, facilitating cell-to-cell interactions. However, suitable single tumor antigens are limited, which restricts this approach to very few tumor types. To overcome this limitation, we have developed T cell-engaging antibody derivatives, termed hemibodies. Hemibodies exist as two complementary polypeptide chains. Each consists of two specific domains. On one end there is a single-chain variable fragment (scFv) against a target protein and on the other end there is either the heavy chain variable domain (VH) or light chain variable domain (VL) of an anti-CD3 binding antibody. Only when both hemibodies bind their respective antigens on the same tumor cell, the complementary anti CD3 VH and VL domains become aligned and reconstitute the functional CD3 binding-domain to engage T cells. For targeting malignant cells of hematopoietic origin, we used hemibodies against CD45 and HLA-A2. They were expressed in CHO cells, then purified via Strep-tag. To get more insight into the hemibody mechanism of T cell mediated target cell killing, we analyzed the biochemical and functional properties of hemibodies in more detail. Our main finding indicates that VLαCD3-scFvαHLA-A2 and VHαCD3-scFvαCD45 hemibodies induce an atypical immunological synapse characterized by a co-localization of HLA-A2 and CD45 out of the target cell -T cell interface. Nevertheless, hemibodies induce a high caspase activity in target cells in a concentration-dependent manner at nanomolar concentrations in vitro. Looking at ZAP70, which is usually recruited from the cytoplasm to the CD3 receptor in the middle of the cell-cell interface, we were able to detect activated ZAP70 outside of the cell-cell interface in the presence of hemibodies. In contrast cells treated with BiTEs show a central recruitment in the cell-cell interface as expected. We looked also at the interaction of hemibodies with soluble recombinant CD3 epsilon/gamma protein in the absence of target cells. The binding could be measured only at very high concentration out of the therapeutic window. This work contributes to the mechanistic understanding, which underlies the hemibody technology as a new dual antigen restricted T cell-mediated immunotherapy of cancer.}, language = {en} } @phdthesis{Hoernig2021, author = {H{\"o}rnig, Greta Maria}, title = {Die Popularisierung medizinischer Themen im bundesdeutschen Spielfilm der 1950er-Jahre : Die Sicht auf Krankheit, Heilung und Medizin im ersten Nachkriegsjahrzehnt}, doi = {10.25972/OPUS-23801}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-238010}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2021}, abstract = {Spielfilme weisen ein enormes Quellenpotential f{\"u}r historische Studien auf, das lange Zeit in der historischen Forschung untersch{\"a}tzt wurde. Aufgrund der engen Wechselbeziehung zwischen dem Medium Film und den Zuschauern als Zielgruppe fungieren Spielfilme zum einen als Spiegel tats{\"a}chlicher Begebenheiten und Mentalit{\"a}ten und zum anderen als Mittel zur allgemeinen Beeinflussung. Gerade in den 1950er-Jahren hatte das Kino zudem einen zentralen Stellenwert f{\"u}r das gesellschaftliche und kulturelle Leben, der weit {\"u}ber den heutigen hinaus geht. Vor diesem Hintergrund werden in der vorliegenden Arbeit auf Basis dreier Arztspielfilme folgende Fragen untersucht: Wie wurde die medizinische Praxis im Spielfilm des ersten Nachkriegsjahrzehnts dargestellt? Welches {\"u}bergeordnete Medizinbild wurde dem Kinopublikum vermittelt - besonders unter dem Eindruck der NS-Vergangenheit? Welche Auffassungen hatte die Nachkriegspopulation gem{\"a}ß den Filmen von Krankheit und Heilung unter besonderer Ber{\"u}cksichtigung ihrer sozialen Komponente? Als Untersuchungsgegenstand wurden die Filme Oberarzt Dr. Solm (1954/55) von Paul May, Frucht ohne Liebe (1955/56) von Ulrich Erfurth und Arzt ohne Gewissen - Privat-Klinik Prof. Lund (1959) von Falk Harnack ausgew{\"a}hlt, um ein breites Spektrum der medizinischen Praxis abzudecken. So kommen mit der Schizophrenie, der unfreiwilligen Kinderlosigkeit der Frau und der schweren Herzerkrankung drei verschiedene Kategorien von Krankheiten - psychische, gesellschaftlich konstruierte und organische - zur Darstellung sowie jeweils eine innovative Therapiemethode als Behandlungsoption - Lobotomie bzw. Leukotomie, k{\"u}nstliche Befruchtung bzw. AID (artificial insemination, donor) und Herztransplantation.}, subject = {Nachkriegsfilm}, language = {de} } @article{HerbertWoeckelKreienbergetal.2021, author = {Herbert, S. L. and W{\"o}ckel, A. and Kreienberg, R. and K{\"u}hn, T. and Flock, F. and Felberbaum, R. and Janni, W. and Curtaz, C. and Kiesel, M. and St{\"u}ber, T. and Diessner, J. and Salmen, J. and Schwentner, L. and Fink, V. and Bekes, I. and Leinert, E. and Lato, K. and Polasik, A. and Schochter, F. and Singer, S.}, title = {To which extent do breast cancer survivors feel well informed about disease and treatment 5 years after diagnosis?}, series = {Breast Cancer Research and Treatment}, volume = {185}, journal = {Breast Cancer Research and Treatment}, organization = {BRENDA study group}, issn = {0167-6806}, doi = {10.1007/s10549-020-05974-y}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-232356}, pages = {677-684}, year = {2021}, abstract = {Objective In this study, we investigated to which extent patients feel well informed about their disease and treatment, which areas they wish more or less information and which variables are associated with a need for information about the disease, medical tests and treatment. Methods In a German multi-centre prospective study, we enrolled 759 female breast cancer patients at the time of cancer diagnosis (baseline). Data on information were captured at 5 years after diagnosis with the European Organisation for Research and Treatment of Cancer (EORTC) Information Module (EORTC QLQ-INFO24). Good information predictors were analysed using linear regression models. Results There were 456 patients who participated at the 5-year follow-up. They reported to feel well informed about medical tests (mean score 78.5) and the disease itself (69.3) but relatively poorly about other services (44.3) and about different places of care (31.3). The survivors expressed a need for more information concerning: side effects and long-term consequences of therapy, more information in general, information about aftercare, prognosis, complementary medicine, disease and therapy. Patients with higher incomes were better informed about medical tests (β 0.26, p 0.04) and worse informed with increasing levels of fear of treatment (β - 0.11, p 0.02). Information about treatment was reported to be worse by survivors > 70 years old (β -0.34, p 0.03) and by immigrants (β -0.11, p 0.02). Survivors who had received additional written information felt better informed about disease, medical tests, treatment and other services (β 0.19/0.19/0.20/0.25; each p < 0.01). Conclusion Health care providers have to reconsider how and what kind of information they provide. Providing written information, in addition to oral information, may improve meeting those information needs.}, language = {en} } @article{AghaiZimmermannKurlbaumetal.2021, author = {Aghai, Fatemeh and Zimmermann, Sebastian and Kurlbaum, Max and Jung, Pius and Pelzer, Theo and Klinker, Hartwig and Isberner, Nora and Scherf-Clavel, Oliver}, title = {Development and validation of a sensitive liquid chromatography tandem mass spectrometry assay for the simultaneous determination of ten kinase inhibitors in human serum and plasma}, series = {Analytical and Bioanalytical Chemistry}, volume = {413}, journal = {Analytical and Bioanalytical Chemistry}, issn = {1618-2642}, doi = {10.1007/s00216-020-03031-7}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-231925}, pages = {599-612}, year = {2021}, abstract = {A liquid chromatography tandem mass spectrometry method for the analysis of ten kinase inhibitors (afatinib, axitinib, bosutinib,cabozantinib, dabrafenib, lenvatinib, nilotinib, osimertinib, ruxolitinib, and trametinib) in human serum and plasma for theapplication in daily clinical routine has been developed and validated according to the US Food and Drug Administration andEuropean Medicines Agency validation guidelines for bioanalytical methods. After protein precipitation of plasma samples withacetonitrile, chromatographic separation was performed at ambient temperature using a Waters XBridge® Phenyl 3.5μm(2.1×50 mm) column. The mobile phases consisted of water-methanol (9:1, v/v) with 10 mM ammonium bicarbonate as phase A andmethanol-water (9:1, v/v) with 10 mM ammonium bicarbonate as phase B. Gradient elution was applied at a flow rate of 400μL/min. Analytes were detected and quantified using multiple reaction monitoring in electrospray ionization positive mode. Stableisotopically labeled compounds of each kinase inhibitor were used as internal standards. The acquisition time was 7.0 min perrun. All analytes and internal standards eluted within 3.0 min. The calibration curves were linear over the range of 2-500 ng/mLfor afatinib, axitinib, bosutinib, lenvatinib, ruxolitinib, and trametinib, and 6-1500 ng/mL for cabozantinib, dabrafenib, nilotinib,and osimertinib (coefficients of correlation≥0.99). Validation assays for accuracy and precision, matrix effect, recovery,carryover, and stability were appropriate according to regulatory agencies. The rapid and sensitive assay ensures high throughputand was successfully applied to monitor concentrations of kinase inhibitors in patients.}, language = {en} } @phdthesis{Kiepe2021, author = {Kiepe, Felix}, title = {Knorpelintegration unter Hemmung der Kollagensynthese im Disc-Ring-Modell: eine In-vitro-Studie}, doi = {10.25972/OPUS-23761}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-237610}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2021}, abstract = {Biomechanische, histologische und immunhistochemische Analyse der lateralen Integration von nativem hyalinem Knorpel in einen Gelenkknorpeldefekt unter Beeinflussung der Kollagensynthese.im Rahmen der in vitro Kultivierung f{\"u}r 7,14 und 21 Tage. Unter Hemmung der Kollagensynthese mittels Ethyl-3,4-dihydroxybenzoat (EDHB) zeigte sich weder kollagene, noch nicht-kollagene Matrixsynthese im Defektbereich. Eine mechanische Integration zeigte sich ebenso nicht. Gruppen ohne Hemmung der Kollagensynthese zeigten im Laufe der Kultivierung einen signifikanten Zuwachs der biomechanisch messbaren Integrationsst{\"a}rke. Auch histologisch und immunhistochemisch zeigten sich Glykosaminoglykan- und Kollagen Typ II-Synthese im Defektbereich. Dies zeigt die Abh{\"a}ngigkeit der lateralen Integration von der Kollagensynthese im multifaktoriellen Prozess der Knorpelintegration.}, subject = {Knorpelintegration}, language = {de} } @phdthesis{Brunhuber2021, author = {Brunhuber, Bettina Stefanie}, title = {Modifikation konditionierter Furchtreaktionen durch transkranielle Gleichstromstimulation}, doi = {10.25972/OPUS-23756}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-237562}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2021}, abstract = {In dieser Arbeit wurde untersucht, ob eine anodale tDCS {\"u}ber der Elektrodenposition AF3 und der Kathode {\"u}ber dem kontralateralen Mastoid Extinktionslernen modulieren kann. Auf Basis aktueller Forschungsergebnisse wurden die Hypothesen aufgestellt, dass im Vergleich von real stimulierter zu sham stimulierter Gruppe ein Unterschied in der Hautleitf{\"a}higkeitsrekation, dem Arousalrating und dem Valenzrating der Versuchsteilnehmenden im Vergleich von CS+ und CS- und im zeitlichen Verlauf von Akquisition zu Extinktion gezeigt werden kann. Um dies zu pr{\"u}fen wurde eine randomisiert doppelt-verblindete Studie mit insgesamt 86 Probanden durchgef{\"u}hrt, von denen nach {\"U}berpr{\"u}fen einer suffizienten Furchtkonditionierungsreaktion nach der Akquisitionsphase noch 46 Teilnehmer eingeschlossen wurden. Diese wurden auf zwei tDCS Gruppen im Sinne von realer Stimulation und sham Stimulation verblindet und zuf{\"a}llig aufgeteilt. Alle Teilnehmer durchliefen ein eint{\"a}giges Furchtkonditionierungsparadigma mit drei Phasen: Habituation, Akquisition und Extinktion. W{\"a}hrend allen Phasen wurde die Hautleitf{\"a}higkeitsreaktion gemessen und die Probanden wurden gebeten die ihnen pr{\"a}sentierten Stimuli hinsichtlich deren Valenz und Arousal einzusch{\"a}tzen. Die tDCS fand in einer zehnmin{\"u}tigen Pause vor der Extinktion und w{\"a}hrend destdcs Extinktionsdurchlaufs statt. In den Ergebnissen zeigt sich kein differenzieller Effekt der tDCS. In den erhobenen Hautleitf{\"a}higkeitsdaten zeigt sich in der fr{\"u}hen Extinktionsphase eine verringerte Hautleitf{\"a}higkeit in der verum stimulierten tDCS Gruppe unabh{\"a}ngig davon, ob ein CS+ oder ein CS- zu sehen war. Dies deutet auf eine generell verminderte Aufregung bei realer tDCS hin. In den Bewertungen bez{\"u}glich Arousal und Valenz findet sich ebenfalls kein Effekt der tDCS. In den Bewertungen zeigt sich jedoch die erfolgreiche Konditionierung und deren Extinktion. Nachfolgend stellt sich die Frage, ob zuk{\"u}nftig Paradigmen mit einem zweit{\"a}gigen Design bevorzugt werden sollten, da diese realen Bedingungen n{\"a}herkommen und teilweise auch Effekte der tDCS gezeigt haben. Abschließend l{\"a}sst sich die große Rolle des vmPFC in der Verarbeitung von aversiven Reizen darstellen und betonen, welch großes Potential in einer Beeinflussung der Aktivit{\"a}t des vmPFC liegt, das zuk{\"u}nftig genauer untersucht werden muss.}, subject = {Furchtkonditionierung}, language = {de} } @article{KurzZanzingerHagenetal.2021, author = {Kurz, Anja and Zanzinger, Maren and Hagen, Rudolf and Rak, Kirsten}, title = {The impact of cochlear implant microphone settings on the binaural hearing of experienced cochlear implant users with single sided deafness}, series = {European Archives of Oto-Rhino-Laryngology}, journal = {European Archives of Oto-Rhino-Laryngology}, edition = {corrected version}, issn = {0937-4477}, doi = {10.1007/s00405-020-06450-5}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-231750}, year = {2021}, abstract = {Objective Cochlear implantation has become a well-accepted treatment option for people with single-sided deafness (SSD) and has become a clinical standard in many countries. A cochlear implant (CI) is the only device which restores binaural hearing. The effect of microphone directionality (MD) settings has been investigated in other CI indication groups, but its impact on speech perception in noise has not been established in CI users with SSD. The focus of this investigation was, therefore, to assess binaural hearing effects using different MD settings in CI users with SSD. Methods Twenty-nine experienced CI users with SSD were recruited to determine speech reception thresholds with varying target and noise sources to define binaural effects (head shadow, squelch, summation, and spatial release from masking), sound localization, and sound quality using the SSQ12 and HISQUI19 questionnaires. Outcome measures included the MD settings "natural", "adaptive", and "omnidirectional". Results The 29 participants involved in the study were divided into two groups: 11 SONNET users and 18 OPUS 2/RONDO users. In both groups, a significant head shadow effect of 7.4-9.2 dB was achieved with the CI. The MD setting "adaptive" provided a significant head shadow effect of 9.2 dB, a squelch effect of 0.9 dB, and spatial release from masking of 7.6 dB in the SONNET group. No significant summation effect could be determined in either group with CI. Outcomes with the omnidirectional setting were not significantly different between groups. For both groups, localization improved significantly when the CI was activated and was best when the omnidirectional setting was used. The groups' sound quality scores did not significantly differ. Conclusions Adaptive directional microphone settings improve speech perception and binaural hearing abilities in CI users with SSD. Binaural effect measures are valuable to quantify the benefit of CI use, especially in this indication group.}, language = {en} } @phdthesis{Duda2021, author = {Duda, Katharina}, title = {Synthesen und Eigenschaften von Dicarba-closo-dodecaboran-Derivaten und ersten gemischten Fluorohydridoborat-Anionen}, doi = {10.25972/OPUS-18103}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-181038}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2021}, abstract = {Ein wesentliches Ziel dieser Arbeit war die Durchf{\"u}hrung von regioselektiven Deborierungsreaktionen von 1,7-Dicarba-closo-dodecaboranen sowie die Herstellung von polyfunktionalisierten meta-Carboran-Derivaten. Die synthetisierten {nido-7,9-C2B9}- und {closo-1,7-C2B10}-Derivate und ausgew{\"a}hlte ortho-Carboran-Derivate wurden nach erfolgter Kumada-artiger Kreuzkupplungsreaktion bzgl. ihrer Koordinationschemie untersucht. Die ethinylfunktionalisierten Borcluster wurden als Edukte f{\"u}r die Herstellung von Gold(I)-Komplexen genutzt. Weitere Ziele dieser Arbeit waren außerdem die Synthese und umfassende Charakterisierung des gemischten Fluorohydridoborat-Anions [BHF3]- und der carboranylsubstituierten Borat-Anionen [1-HF2B-closo-1,2-C2B10H11]- und [1-HF2B-9,12-I2-closo-1,2-C2B10H9]- sowie die Untersuchung hinsichtlich ihrer Folgechemie.}, subject = {Carborane}, language = {de} } @phdthesis{Broedel2021, author = {Br{\"o}del, Elias Leon}, title = {Korrelation von chronischem Schmerz und Katastrophisierung und Depressivit{\"a}t - Bietet der PEG ein Screening-Instrument f{\"u}r Schmerzchronifizierung}, doi = {10.25972/OPUS-23744}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-237444}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2021}, abstract = {Die vorliegende Arbeit dient der Zielsetzung, Patienten, die an chronisch dysfunktionellem Schmerz leiden mittels eines kurzen 3-Fragen-Screeners im Rahmen einer routinem{\"a}ßigen zahn{\"a}rztlichen Untersuchung zu erkennen und eine ggf. notwendige weiterf{\"u}hrende Diagnostik, die zu einer m{\"o}glichst erfolgreichen Therapie f{\"u}hrt, einzuleiten. Es konnte eine signifikante Korrelation zwischen den Ergebnissen des PEG und den Ergebnissen des GCPS V.1 und GCPS V.2 gezeigt werden. Dar{\"u}ber hinaus konnte belegt werden, dass chronisch dysfunktioneller Schmerz signifikant mit Depressivit{\"a}t korreliert. Diese Ergebnisse unterstreichen, dass ein Patient, der an chronisch dysfunktionellem Schmerz leidet, interdisziplin{\"a}r behandelt werden sollte.}, subject = {chronischer Schmerz}, language = {de} } @phdthesis{Kasper2021, author = {Kasper, Christian Andreas}, title = {Engineering of Highly Coherent Silicon Vacancy Defects in Silicon Carbide}, doi = {10.25972/OPUS-23779}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-237797}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2021}, abstract = {In this work the creation of silicon vacancy spin defects in silicon carbide with predictable properties is demonstrated. Neutron and electron irradiation was used to create silicon vacancy ensembles and proton beam writing to create isolated vacancies at a desired position. The coherence properties of the created silicon vacancies as a function of the emitter density were investigated and a power-law function established. Sample annealing was implemented to increase the coherence properties of existing silicon vacancies. Further, spectral hole burning was used to implement absolute dc-magnetometry.}, subject = {St{\"o}rstelle}, language = {en} } @phdthesis{Zenk2021, author = {Zenk, Maria}, title = {MR-gest{\"u}tzte Lokalisation der dominanten intraprostatischen L{\"a}sion und Dosisanalyse im Rahmen der volumenmodulierten Radiotherapieplanung des Prostatakarzinoms}, doi = {10.25972/OPUS-23749}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-237493}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2021}, abstract = {Die prim{\"a}re Bestrahlung stellt eine kurative Therapieoption des lokalen Prostatakarzinoms dar. In den meisten F{\"a}llen weist das Prostatakarzinom Multifokalit{\"a}t auf. Studien zeigen, dass die dominante intraprostatische L{\"a}sion (DIL), oder Indexl{\"a}sion, bedeutend f{\"u}r das Progressionsrisiko ist. Der Einbezug einer MRT-Bildgebung in das Management des Prostatakarzinoms erm{\"o}glicht hierbei eine {\"u}berlegene Gewebebeurteilung. In dieser retrospektiven Arbeit wurden 54 Patientenf{\"a}lle inkludiert, die im Zeitraum 03/2015 bis 03/2017 eine prim{\"a}re, kurative Bestrahlung eines Prostatakarzinoms am Uniklinikum W{\"u}rzburg erhalten haben. Es wurde evaluiert, ob im pr{\"a}therapeutischen Bestrahlungsplanungs-MRT die Identifikation und Konturierung einer DIL m{\"o}glich ist. In einem weiteren Schritt wurde die Dosisabdeckung der DIL im Bestrahlungsplan analysiert. Zudem wurden die MRT-Befunde mit den histopathologischen Stanzbiopsiebefunden bez{\"u}glich der Tumordetektion verglichen und auf {\"U}bereinstimmung gepr{\"u}ft.}, subject = {Prostatakrebs}, language = {de} } @phdthesis{Aurbach2021, author = {Aurbach, Katja}, title = {Studies on the role of the cytoskeleton in platelet production}, doi = {10.25972/OPUS-23466}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-234669}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2021}, abstract = {Platelets are small anucleated cell fragments that originate from megakaryocytes (MKs), which are large cells located in the bone marrow (BM). MKs extend long cytoplasmic protrusions, a process which is called proplatelet formation, into the lumen of the sinusoidal vessels where platelets are sized by the bloodstream. During the process of platelet biogenesis, segments of the MK penetrate the endothelium and, through cytoskeletal remodeling inside the MK, proplatelet fragments are released. Rho GTPases, such as RhoA and RhoB, are critically involved in cytoskeletal rearrangements of both the actin and the tubulin cytoskeleton. The first part of this thesis concentrated on the protein RhoB and its involvement in cytoskeletal organization in MKs and platelets. Single knockout (KO) mice lacking RhoB had a minor microthrombocytopenia, which means a smaller platelet size and reduced platelet number, accompanied by defects in the microtubule cytoskeleton in both MKs and platelets. In particular, tubulin organization and stability, which is regulated by posttranslational modifications of α-tubulin, were disturbed in RhoB-/- platelets. In contrast, RhoB-/- MKs produced abnormally shaped proplatelets but had unaltered posttranslational modifications of α-tubulin. The second part focused on the influence of RhoA and RhoB on MK localization and platelet biogenesis in murine BM. Many intact RhoA-/- MKs are able to transmigrate through the endothelial layer and stay attached to the vessel wall, whereas only 1\% of wildtype (wt) MKs are detectable in the intrasinusoidal space. Concomitant deficiency of RhoA and RhoB reverts this transmigration and results in macrothrombocytopenia, MK clusters around the vessel in the BM and defective MK development. The underlying mechanism that governs MKs to distinct localizations in the BM is poorly understood, thus this thesis suggests that this process may be dependent on RhoB protein levels, as RhoA deficiency is coincided with increased RhoB levels in MKs and platelets. The third part of this thesis targeted the protein PDK1, a downstream effector of Rho GTPases, in regard to MK maturation and polarization throughout thrombopoiesis. MK- and platelet-specific KO in mice led to a significant macrothrombocytopenia, impaired actin cytoskeletal reorganization during MK spreading and proplatelet formation, with defective MK maturation. This was associated with decreased PAK activity and, subsequently, phosphorylation of its substrates LIMK and Cofilin. Together, the observations of this thesis highlight the importance of Rho GTPases and their downstream effectors on the regulation of the MK and platelet cytoskeleton.}, subject = {Megakaryozyt}, language = {en} } @phdthesis{HeingebGienk2021, author = {Hein [geb. Gienk], Stella Anneliese}, title = {Die Auswirkung der ADHS Erkrankung auf die Bearbeitung einer kognitiven „Set Shifting" Aufgabe}, doi = {10.25972/OPUS-23750}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-237504}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2021}, abstract = {Das Ziel der vorliegenden Arbeit war die Untersuchung der Impulsivit{\"a}t bei adulten Patienten mit ADHS. Es wurden 19 adulte Patienten mit ADHS und 20 gesunde Kontrollprobanden, die nach Alter, Geschlecht und Schulabschluss vergleichbar waren, untersucht. Wir nutzten ein kognitives Set Shifting Paradigma und erfassten die Verhaltensdaten (Reaktionszeit und Fehler) sowie hirnphysiologische {\"A}nderungen mittels funktioneller Nahinfrarotspektroskopie (fNIRS). Als „Region of Interest" (ROI) legten wir den dorsolateralen pr{\"a}frontalen Kortex (dlPFC) fest. Zus{\"a}tzlich erfolgte eine Selbsterfassung der Impulsivit{\"a}t mittels BIS 11, SPSRQ und UPPS Fragebogen. Auf der Verhaltensebene zeigten die Patienten mit ADHS im Vergleich zu den gesunden Kontrollprobanden eine verl{\"a}ngerte Reaktionszeit. Die Bearbeitung einer Shift Aufgabe f{\"u}hrte bei beiden Probandengruppen zu einer verl{\"a}ngerten Reaktionszeit sowie einer erh{\"o}hten Fehlerzahl im Verh{\"a}ltnis zu einer No Shift Aufgabe. In der Erhebung der funktionellen Daten konnten wir einen signifikanten Unterschied zwischen den Gruppen im Bereich der ROI feststellen. Die gesunden Kontrollprobanden wiesen eine erh{\"o}hte Hirnaktivit{\"a}t im dlPFC auf. In den Frageb{\"o}gen zur Selbsterfassung der Impulsivit{\"a}t erreichten die Patienten in den meisten Unterskalen Werte, die mit erh{\"o}hter Impulsivit{\"a}t einhergehen.}, subject = {Aufmerksamkeitsdefizit-Syndrom}, language = {de} } @phdthesis{Janssen2021, author = {Janßen, Bj{\"o}rn}, title = {Mittelfristige Ergebnisse (2 - 5 Jahre) nach individueller kreuzbanderhaltender Kniegelenkstotalendoprothetik (Conformis iTotal® CR G2) mit patientenspezifischen Instrumenten und Implantaten}, doi = {10.25972/OPUS-23721}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-237214}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2021}, abstract = {Die vorliegende Studie mit insgesamt 73 Patienten untersucht das klinische und funktionelle Outcome nach Implantation einer kreuzbanderhaltenden patientenspezifischen Kniegelenkstotalendoprothese vom Typ Conformis iTotal® CR G2. Es handelt sich um eine monozentrische retrospektive und deskriptive Studie zu klinischen und radiologischen Ergebnissen zwei, drei sowie f{\"u}nf Jahre postoperativ. Es wurden zu Vergleichszwecken auch pr{\"a}operative Daten erhoben und ausgewertet. Neben klinischen und radiologischen Untersuchungen wurden durch die Verwendung des „Knee Society Scores", des „WOMAC Osteoarthritis Index" und des „SF-12 Health Survey"-Fragebogens die Ergebnisse bez{\"u}glich Kniefunktion, Schmerz und Lebensqualit{\"a}t erhoben. Die Untersuchungen f{\"u}r das mittelfristige Outcome erfolgten im Zeitraum zwischen November 2012 und Januar 2017 unter standardisierten Bedingungen. Insgesamt zeigte sich im Vergleich zum pr{\"a}operativen Ausgangswert eine statistisch signifikante Verbesserung aller erhobenen Scores sowie eine verbesserte Funktionalit{\"a}t. Der Vergleich mit anderen ver{\"o}ffentlichten Studien zeigte eine bessere gesamte Implantationsqualit{\"a}t als bei standardisierten Prothesen. Verglichen mit anderen individualisierten Prothesen sind die Ergebnisse ebenfalls etwas besser bzw. zum Teil gleichwertig. Im Gegensatz zu unserer Studie verbesserten sich die Scores bei den meisten Vergleichsstudien nicht signifikant. Im direkten Vergleich mit den einzelnen Punktzahlen der Scores erzielte die Conformis iTotal® CR G2 Prothese in unserer Studie sehr gute, zum Teil deutlich bessere Ergebnisse. Trotz der sehr guten und vielversprechenden Ergebnisse sollte aufgrund der deutlich aufwendigeren und strahlenbelastenden pr{\"a}operativen Maßnahmen, die zur Implantation einer solchen Prothese notwendig sind, sowie der teilweise eingeschr{\"a}nkten Aussagekraft dieser Studie weitere Langzeitstudien bez{\"u}glich Funktionalit{\"a}t und Haltbarkeit der Conformis iTotal® CR G2 Prothese durchgef{\"u}hrt werden.}, subject = {Knie}, language = {de} } @phdthesis{KlabouchgebKleinbach2021, author = {Klabouch [geb. Kleinbach], Stefanie}, title = {Pr{\"a}diktoren f{\"u}r die postinterventionelle Leberfunktion nach transarterieller Chemotherapie bei Patienten und Patientinnen mit hepatozellul{\"a}rem Karzinom}, doi = {10.25972/OPUS-23707}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-237070}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2021}, abstract = {Hintergrund: Die transarterielle Chemoembolisation (TACE) stellt eine Erstlinientherapie bei nicht resezierbarem HCC im intermedi{\"a}ren Stadium (BCLC B) dar. TACE induziert einen zytotoxischen und isch{\"a}mischen Gewebeeffekt, der m{\"o}glicherweise zu einer Leberfunktionsst{\"o}rung f{\"u}hrt. Der 13C-Methacetin-Atemtest (MBT) ist ein nichtinvasiver CYP1A2-Funktionstest zur Beurteilung der funktionellen Leberzellmasse. Ziel dieser prospektiven Studie war es, die Auswirkung der konventionellen TACE auf die hepatozellul{\"a}re Reserve, gemessen mittels 13C-MBT, statischen Leberfunktionstests und entz{\"u}ndlichen Parametern bewerten zu k{\"o}nnen. Methoden \& Ergebnisse: 27 Patient*innen mit nicht resezierbarem HCC (BCLC B, Child Pugh A) erhielten vor (d0), 24 Stunden (d1) und 72 Stunden (d3) nach 41 cTACE-Verfahren einen MBT. Das hepatische Lipiodol®-Verteilungsvolumen wurde aus CT-Daten berechnet. Statische Leberfunktionstests, entz{\"u}ndliche Parameter und klinische Ereignisse wurden an d0-3 analysiert. Es zeigte sich eine deutliche Verringerung der CYP1A2-Funktion nach cTACE an d1 und d3, was haupts{\"a}chlich durch die Entz{\"u}ndungsreaktion (CRP) und hepatozellul{\"a}re Schadensmarker (AST) und nur in geringem Maße durch das embolisierte Lebervolumen zu erkl{\"a}ren ist. Schlussfolgerung: Der MBT kann die kurzfristige Verringerung der Leberfunktionsreserve sensitiv abbilden und korreliert mit klinischen Komplikationen nach cTACE. Der MBT kann Anwendung in der fr{\"u}hen Identifizierung einer hepatischen Dysfunktion finden.}, subject = {Leberfunktion}, language = {de} } @phdthesis{Jentzsch2021, author = {Jentzsch, Antonio}, title = {Die „Malen nach Zahlen" Methode zur Verbesserung der Pr{\"a}paration einer Vollgusskrone der Studenten}, doi = {10.25972/OPUS-23717}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-237176}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2021}, abstract = {Introduction: No commercially available solution to improve the teaching of a crown preparation directly on typodont teeth exists at the moment. To fill this gap and support the supervisors of dental courses, a printable and inexpensive tooth was created for structured self-assessment. The aim of this study was to test this printable tooth under realistic pre-clinical situations. Materials and methods: A two-coloured, double-layer practice tooth was developed. This tooth was consisting of a layer for a correct preparation and the crown. All printed teeth were produced with a stereolithographic printer. 35 voluntary secondyear dental students in the second pre-clinical course in prosthodontics were randomly divided into two groups. All students had experience with typodont teeth and models. The first group was trained on four standard model teeth. The second group used model teeth for the first and fourth attempt and printed teeth for second and third attempt. The preparations of the students were scanned by an in-lab scanner and the surface deviations in contrast to a perfect preparation were measured. The differences between the first and fourth attempt were calculated. Benefits of the printed tooth were also evaluated by a questionnaire using German school grades completed by the students (1 = Excellent, 2 = Good, 3 = Satisfactory, 4 = Adequate, 5 = Poor, 6 = Unsatisfactory). Results: The workflow was feasible and cost-effective regarding the production of the printed teeth. The overall rating of the printed tooth in the questionnaire was good ({\O} 2.1 ± 0.22). Students reported different advantages of this method in the free text. The comparison of the preparation between the first and fourth attempt showed that there was a significant better preparation with the printed teeth. The complete preparation had median values of 0.05 mm (Group1: standard model tooth) and -0.03 mm (Group2: printed tooth) (P = .005). Divided into single surfaces, the vestibular and occlusal regions were significantly better. The vestibular surface was 0.11 mm (Group1) and -0.04 mm (Group2) (P = .018). The occlusal surface was 0.13 mm (Group1) and -0.05 mm (Group2) (P = .009). Conclusions: The aim of this study was fulfilled. The printed tooth was tested successfully in a pre-clinical course. The feasibility of this teaching concept was confirmed by the questionnaire and the analysis of the preparation form. A significant difference to a standard model tooth was measurable. The students had the possibility to learn a correct crown preparation on a standardised two-layered tooth with included preparation. This printed tooth enabled the students to control the crown preparation directly on their own.}, subject = {3D-Druck}, language = {de} } @phdthesis{Behr2021, author = {Behr, Greta}, title = {Die „Malen nach Zahlen" Methode zur Lehre der Pr{\"a}paration einer einfl{\"u}geligen Adh{\"a}sivbr{\"u}cke aus Zirkoniumdioxidkeramik}, doi = {10.25972/OPUS-23718}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-237186}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2021}, abstract = {Einleitung: Das Erlernen neuer Pr{\"a}parationsarten ist nicht einfach, insbesondere bei Pr{\"a}parationen, die hohe technische Anforderungen stellen und deren Form sich von konventionellen Vollkronen unterscheidet, wie z. B. die Pr{\"a}paration einer Klebebr{\"u}cke. Um das sp{\"a}tere Therapiespektrum angehender Zahn{\"a}rzte zu erweitern, sollten diese eine große Anzahl verschiedener Pr{\"a}parationen im Studium erlernen. Im Studentenalltag bleibt oft keine Zeit f{\"u}r lange Erkl{\"a}rungen und exemplarische Pr{\"a}parationen. Deshalb wurde die "Malen-nach-Zahlen-Methode" entwickelt, um den Studenten das Erlernen neuer Pr{\"a}parationen zu erleichtern. Materialien und Methoden: Nach der Erstellung der Druckdatei f{\"u}r den {\"U}bungszahn wurden diese mit einem Stereolithographie-Drucker hergestellt. Der {\"U}bungszahn bestand aus zwei unterschiedlich farbigen Schichten mit einer integrierten Pr{\"a}paration. Die Schicht, die zum Erreichen der Zielpr{\"a}paration entfernt werden musste, war schwarz und sollte den Studenten das Ausmaß und die Dicke der Pr{\"a}paration zeigen. 42 Zahnmedizinstudenten ab dem vierten Studienjahr nahmen an einem freiwilligen Praktikum teil. Die Studenten wurden nach dem Zufallsprinzip in zwei gleich große Gruppen eingeteilt. Eine Gruppe {\"u}bte mit den "Malen nach Zahlen" Z{\"a}hnen, die andere mit Standardmodellz{\"a}hnen. Trotzdem hatte jeder Student die M{\"o}glichkeit, die neuen gedruckten Z{\"a}hne zu testen. Die Studenten hatten bereits Erfahrung mit anderen Standardmodell- und echten Z{\"a}hnen. Die gedruckten Z{\"a}hne wurden mit einem Fragebogen mit Schulnoten von 1 bis 6 bewertet. In einem zweiten Teil wurden die pr{\"a}parierten Z{\"a}hne der Sch{\"u}ler eingescannt und mit Hilfe einer 3D-Auswertungssoftware mit dem idealen pr{\"a}parierten Zahn verglichen. So konnte die "Malen-nach-Zahlen-Methode" mit herk{\"o}mmlichen Unterrichtsmethoden verglichen werden. Ergebnisse: Die Herstellung der Z{\"a}hne zum Erlernen der Pr{\"a}paration einer Klebebr{\"u}cke war einfach und kosteng{\"u}nstig. Insgesamt bewerteten die Studenten die Z{\"a}hne mit 1,9 und die Lehrmethode als positiv. Das Zahnmodell wurde insgesamt mit 1,9 bewertet. Es unterst{\"u}tzte die Studierenden dabei, die Zielpr{\"a}paration zu visualisieren und durch die Kontrolle mit der eigenen Arbeit eine Selbsteinsch{\"a}tzung zu entwickeln. Auch wenn die Studierenden ihren Lernerfolg und Lernprozess mit den 3D-gedruckten Z{\"a}hnen als besser einsch{\"a}tzten, konnte kein signifikanter Unterschied bei der sp{\"a}teren Auswertung der Z{\"a}hne festgestellt werden. Die Studenten w{\"u}nschten sich eine st{\"a}rkere Integration der gedruckten Z{\"a}hne in den Pr{\"a}parationsunterricht und {\"a}ußerten in den Freitextfragen, dass sie Vorteile in Bezug auf Unabh{\"a}ngigkeit, Kosten und Individualisierung der zahnmedizinischen Ausbildung sehen. Schlussfolgerungen: Es hat sich gezeigt, dass die Methode "Malen nach Zahlen" geeignet ist, neue Pr{\"a}parationen wie eine Klebebr{\"u}cke zu lehren. Die farbkodierte integrierte Pr{\"a}paration in den gedruckten Z{\"a}hnen und das gedruckte Zahnmodell erm{\"o}glichten es den Studenten, die Pr{\"a}paration einer Adh{\"a}sivbr{\"u}cke selbstst{\"a}ndig und mit geringem Aufwand zu erlernen.}, subject = {3D-Druck}, language = {de} } @phdthesis{Wagenbrenner2021, author = {Wagenbrenner, Mike Helmut}, title = {In vitro-Charakterisierung mesenchymaler Stromazellen aus dem menschlichen H{\"u}ftgelenk}, doi = {10.25972/OPUS-23711}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-237110}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2021}, abstract = {In dieser Arbeit konnte erstmals gezeigt werden, dass plastik-adh{\"a}rent wachsende, multipotente Vorl{\"a}uferzellen, die eine f{\"u}r MSCs charakteristische Kombination von Oberfl{\"a}chenantigenen tragen, aus allen vier untersuchten Geweben des arthrotischen H{\"u}ftgelenks isoliert werden konnten. MSC-{\"a}hnliche Zellen k{\"o}nnen somit nicht nur in der Spongiosa und im Gelenkknorpel, sondern auch in der anterioren Gelenkkapsel und dem Ligamentum capitis femoris (LCF) des arthrotisch ver{\"a}nderten menschlichen H{\"u}ftgelenks nachgewiesen werden. Die FACS Analyse der Oberfl{\"a}chenantigene auf Zellen, die aus den vier unterschiedlichen Geweben eines beispielhaft gew{\"a}hlten Spenders isoliert wurden, zeigte eine deutliche Expression der Antigene CD44, CD73, CD90 und CD105. Unabh{\"a}ngig vom Nativgewebe zeigten somit alle untersuchten Zellen ein f{\"u}r MSCs charakteristisches, aber nicht spezifisches Profil an Antigenen auf ihrer Oberfl{\"a}che. Eine {\"U}bereinstimmung mit den ISCT Kriterien f{\"u}r MSCs war aufgrund der fehlenden Kontrolle h{\"a}matopoetischer Marker nicht m{\"o}glich. Die multipotente Differenzierung der isolierten Zellen erfolgte mithilfe spezifischer Differenzierungsmedien in Monolayer-Kulturen oder f{\"u}r die chondrogene Differenzierung in dreidimensionalen Pellet-Kulturen. Nach 21 Tagen konnten in allen differenzierten Kulturen histologisch und immunhistochemisch klare Zeichen der Osteo- und Adipogenese detektiert werden, w{\"a}hrend die Auswertung spezifischer Markergene eine klare Steigerung der Expression dieser im Vergleich zu den Negativkontrollen zeigte. Histologische und immunhistochemische Auswertungen best{\"a}tigten auch eine erfolgreiche chondrogene Differenzierung der Zell-Pellets aus Spongiosa, Knorpel und Kapsel. Lediglich in den chondrogen differenzierten Zell-Pellets aus dem LCF konnte immunhistochemisch keine Bildung des knorpelspezifischen Matrixproteins Col II nachgewiesen werden. Mikroskopisch zeigten vor allem die differenzierten MSC-Pellets aus Spongiosa und Knorpel morphologisch eine starke {\"A}hnlichkeit zu hyalinem Knorpelgewebe. Trotz dieser Abstufungen zeigten sich f{\"u}r die relative Expression der chondrogenen Markergene AGG, Col II und Sox-9 keine signifikanten Unterschiede zwischen den differenzierten MSC-Kulturen der vier unterschiedlichen Nativgewebe. Ein positiver Nachweis des Markers Col X wies nach 27 Tagen sowohl in differenzierten als auch in undifferenzierten Pellet-Kulturen auf eine leichte chondrogene Hypertrophie hin. Zusammenfassend zeigten sich keine signifikanten Unterschiede im Hinblick auf das osteogene und adipogene Differenzierungspotential aller untersuchten Zellen. W{\"a}hrend das chondrogene Differenzierungspotential der Zellen aus Spongiosa, Knorpel und Kapsel sich aus histologischer und immunhistochemischer Sicht {\"a}hnelte, zeigten Pellets aus dem LCF ein schw{\"a}cheres chondrogenes Differenzierungspotential in vitro. Obwohl somit erstmals MSC-{\"a}hnliche Zellen aus dem LCF und Gewebsproben, die neben dem Stratum synoviale auch das Stratum fibrosum der H{\"u}ftgelenkskapsel beinhalteten, charakterisiert wurden, sind weitere wissenschaftliche Arbeiten notwendig, um das multipotente Differenzierungspotential dieser Zellen zu optimieren.}, subject = {H{\"u}ftgelenk}, language = {de} } @article{HaringReinerLiuetal.2021, author = {Haring, Bernhard and Reiner, Alexander P. and Liu, Jungmin and Tobias, Deirdre K. and Whitsel, Eric and Berger, Jeffrey S. and Desai, Pinkal and Wassertheil-Smoller, Sylvia and LaMonte, Michael J. and Hayden, Kathleen and Bick, Alexander G. and Natarajan, Pradeep and Weinstock, Joshua S. and Nguyen, Patricia K. and Stefanick, Marcia and Simon, Michael S. and Eaton, Charles and Kooperberg, Charles and Manson, JoAnn E.}, title = {Healthy Lifestyle and Clonal Hematopoiesis of Indeterminate Potential. Results from the Women's Health Initiative}, series = {Journal of the American Heart Association}, volume = {10}, journal = {Journal of the American Heart Association}, number = {5}, doi = {10.1161/JAHA.120.018789}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-236146}, year = {2021}, abstract = {Background Presence of clonal hematopoiesis of indeterminate potential (CHIP) is associated with a higher risk of atherosclerotic cardiovascular disease, cancer, and mortality. The relationship between a healthy lifestyle and CHIP is unknown. Methods and Results This analysis included 8709 postmenopausal women (mean age, 66.5 years) enrolled in the WHI (Women's Health Initiative), free of cancer or cardiovascular disease, with deep-coverage whole genome sequencing data available. Information on lifestyle factors (body mass index, smoking, physical activity, and diet quality) was obtained, and a healthy lifestyle score was created on the basis of healthy criteria met (0 point [least healthy] to 4 points [most healthy]). CHIP was derived on the basis of a prespecified list of leukemogenic driver mutations. The prevalence of CHIP was 8.6\%. A higher healthy lifestyle score was not associated with CHIP (multivariable-adjusted odds ratio [OR] [95\% CI], 0.99 [0.80-1.23] and 1.13 [0.93-1.37]) for the upper (3 or 4 points) and middle category (2 points), respectively, versus referent (0 or 1 point). Across score components, a normal and overweight body mass index compared with obese was significantly associated with a lower odds for CHIP (OR, 0.71 [95\% CI, 0.57-0.88] and 0.83 [95\% CI, 0.68-1.01], respectively; P-trend 0.0015). Having never smoked compared with being a current smoker tended to be associated with lower odds for CHIP. Conclusions A healthy lifestyle, based on a composite score, was not related to CHIP among postmenopausal women. However, across individual lifestyle factors, having a normal body mass index was strongly associated with a lower prevalence of CHIP. These findings support the idea that certain healthy lifestyle factors are associated with a lower frequency of CHIP.}, language = {en} } @phdthesis{Dueking2021, author = {D{\"u}king, Peter}, title = {Monitoring von Belastungs- und Beanspruchungsmarkern zur individualisierten Steuerung von Trainingsprozessen mithilfe tragbarer Sensorik (Wearable Technology)}, doi = {10.25972/OPUS-23593}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-235938}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2021}, abstract = {Trainingsprozesse sollten individualisiert und situativ an das Verh{\"a}ltnis zwischen Belastung bzw. Beanspruchung und Erholung angepasst werden, um optimale physiologische Adaptionen und Leistungsverbesserungen zu erzielen. Dazu m{\"u}ssen verschiedene Belastungs- und Beanspruchungsmarker erfasst, analysiert und interpretiert werden. Durch technologische Entwicklungen im Bereich tragbarer Sensorik (Wearables) ist es inzwischen m{\"o}glich, eine Vielzahl an relevanten Belastungs- und/oder Beanspruchungsmarkern in der Praxis zu erheben. {\"U}bergeordnetes Ziel der Dissertation war, den Einsatz von Wearables zum Monitoring von Belastungs- und/oder Beanspruchungsmarkern zur individualisierten und situativ angepassten Steuerung von Trainingsprozessen aus trainingswissenschaftlicher Perspektive zu untersuchen. Es wurden sechs Studien durchgef{\"u}hrt. Es konnte gezeigt werden, 1. dass einige, aber nicht alle relevanten Belastungs- und Beanspruchungsmarker mit derzeit kommerziell erh{\"a}ltlichen Wearables erfasst werden k{\"o}nnen (Studie 1), 2. dass viele Marker welche von Wearables erhoben werden nicht auf Reliabilit{\"a}t und/oder Validit{\"a}t hin untersucht worden sind und/oder dass sich die Reliabilit{\"a}t und/oder Validit{\"a}t zwischen Wearables und verschiedenen sportlichen Aktivit{\"a}ten unterscheidet und deren Anwendung daher limitiert ist (Studie 1,2,3), 3. dass die Apple Watch Series 4, gefolgt von der Polar Vantage V, die derzeit beste Validit{\"a}t zur Erfassung der Herzfrequenz bei Athleten w{\"a}hrend verschiedenen Laufintensit{\"a}ten aufweist (Studie 3). 4. dass bei L{\"a}ufern ein individualisiert gesteuerter Trainingsprozess (basierend auf Daten des autonomen Nervensystems erfasst durch Wearables) zu gr{\"o}ßeren Leistungsverbesserungen und ausgew{\"a}hlten submaximalen physiologischen Adaptionen f{\"u}hrt, als ein nicht individualisiert gesteuerter Trainingsprozess (Studie 4), 5. dass ein System ben{\"o}tigt wird, welches verschiedene Technologien zur weiteren Ausdifferenzierung eines individualisiert gesteuerten Trainingsprozesses vereint (Studie 5). Es bleiben weitere Fragen offen die Kl{\"a}rung bed{\"u}rfen, wenn Wearables zum Monitoring von Belastungs- und/oder Beanspruchungsmarkern zur individualisierten Steuerung von Trainingsprozessen verwendet werden sollen. Zu diesen Fragen geh{\"o}ren unter anderem: 1. Welche Auswahl an Belastungs- und/oder Beanspruchungsmarkern sowie Wearables in Abh{\"a}ngigkeit der Sportart, der Athletenpopulation und der Trainingsphase optimal ist, 2. ob die Erfassung von großen Datenmengen sowie die Anwendung von Big Data Analysen einen Mehrwert bei der individuellen Steuerung von Trainingsprozessen liefern, 3. wie ein (Bio-)Feedback optimal gestaltet wird, 4. wie Trainer mit Wearables interagieren, 5. welche Ab{\"a}nderung des Trainingsprozesses in Abh{\"a}ngigkeit der jeweiligen Sportart und Athletenpopulation auf Basis welches Parameters optimal ist.}, subject = {Wearable}, language = {de} } @phdthesis{Stadler2021, author = {Stadler, David}, title = {Studien zur Inflammation und neuronalem Schaden in genetischen Modellen von progredienter Multipler Sklerose}, doi = {10.25972/OPUS-23692}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-236923}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2021}, abstract = {Multiple Sklerose ist eine der h{\"a}ufigsten neurologischen Erkrankungen, die zu motorischen, sensiblen und vegetativen Einschr{\"a}nkungen f{\"u}hrt. H{\"a}ufig beginnt die Erkrankung mit einem schubf{\"o}rmigen Verlauf, dem eine progrediente Verschlechterung folgt. Trotzdem leiden ca. 15\% der Patienten bereits von Beginn an, an einer prim{\"a}r progressiven Variante der MS, die bereits mit der progredienten Phase beginnt. Bis jetzt ist die Pathophysiologie nicht vollst{\"a}ndig verstanden. Lange Zeit dachte man, dass MS prim{\"a}r eine reine Autoimmun-Erkrankung darstellt, aber in den letzten Jahren ergab sich die Frage, ob es vor allem in den progressiven Formen, eine zytodegenerative Komponente gibt, auf die eine sekund{\"a}re Inflammation folgt. Eine m{\"o}gliche Ursache stellen hier Mutationen des PLP 1 Gens dar, die normalerweise mit leukodystrophischen Erkrankungen assoziiert sind. Es gab zwei Fallberichte, in denen von Patienten berichtet wurde, die unterschiedliche Mutationen in diesem Gen hatten und den klinischen Ph{\"a}notyp einer MS zeigten. Diese Arbeit sollte nun die Auswirkungen der Mutationen, beziehungsweise einer Nullmutation des PLP 1 Gens in 18- und zum Teil 12-Monate alten Mausmutanten untersuchen. Hier konnten Myelin-Ver{\"a}nderungen und axonaler Schaden in immunhistochemischen Untersuchungen sowie mittels Elektronenmikroskopie und optischer Koh{\"a}renztomographie gezeigt werden. Weiter konnte eine Neuroinflammation und damit einhergehend eine zunehmende Anzahl CD8+ T-Zellen sowie einer erh{\"o}hten Anzahl an Mikroglia/Makrophagen gefunden werden. Dies ging mit vergleichsweise reduzierten Leistungen der Mutanten bei der motorischen Rotarod-Analyse einher. Interessanterweise wurde weniger neuraler Schaden in den heterozygoten Varianten gefunden, obwohl das Ausmaß der Entz{\"u}ndung gleichblieb. Dies k{\"o}nnte f{\"u}r eine zielgerichtete immunvermittelte Sch{\"a}digung der Oligodendrozyten sprechen, die zu neuronalem Schaden f{\"u}hrt. So konnte gezeigt werden, dass es durch Punktmutationen in einem Myelinprotein-codierendem Gen zu einer sekund{\"a}ren Entz{\"u}ndung kommen kann, die mit dem klinischen Ph{\"a}notyp einer progressiven MS einhergeht. Weiter sind diese Mausmodelle ein Beispiel f{\"u}r eine genetische Erkrankung des ZNS, in denen die Klinik maßgeblich durch die begleitende Inflammation und nicht allein durch den genetischen Schaden verursacht wird.}, subject = {Multiple Sklerose}, language = {de} } @phdthesis{Hafner2021, author = {Hafner, Julia Alexandra}, title = {Prospektives Biomarker Screening zur Diagnose der Invasiven Aspergillose bei p{\"a}diatrischen Hochrisikopatienten}, doi = {10.25972/OPUS-23722}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-237226}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2021}, abstract = {Die Invasive Aspergillose (IA) stellt eine Hauptursache der infektassoziierten Morbidit{\"a}t und Mortalit{\"a}t bei p{\"a}diatrischen Patienten mit h{\"a}mato-onkologischer Grunderkrankung und/oder allogener Stammzelltransplantation dar. Die sichere und fr{\"u}hzeitige Diagnose ist bei Kindern aufgrund sp{\"a}rlicher p{\"a}diatrischer Daten weiterhin eine klinische Herausforderung. Die Kombination der Biomarker Galactomannanantigen und Aspergillus DNA hat sich in Erwachsenenstudien als vorteilhaft in der Diagnose der IA erwiesen. Ziel der durchgef{\"u}hrten Studie war daher, die diagnostische G{\"u}te des kombinierten Biomarkerscreenings in einer p{\"a}diatrischen Hochrisikokohorte zu ermitteln. Hierf{\"u}r wurden 39 p{\"a}diatrische Patienten, die w{\"a}hrend eines Zeitraumes von drei Jahren aufgrund einer h{\"a}mato-onkologischen Grunderkrankung und Notwendigkeit einer Stammzelltransplantation in der W{\"u}rzburger Kinderklinik behandelt wurden, einem hochstandardisierten, zweimal w{\"o}chentlichen Screening auf Galactomannanantigen und fungaler DNA zugef{\"u}hrt. Zus{\"a}tzlich wurde f{\"u}r jeden Patienten ein breites Spektrum an klinischen Daten sowie mikrobiologischen und radiologischen Ergebnissen erfasst und die IA-Klassifikation nach den EORTC/MSG-Kriterien durchgef{\"u}hrt. Unsere Daten zeigten eine IA-Inzidenz (probable IA) von 10\%, was per definitionem einer Hochrisikokohorte entspricht. Das kombinierte Monitoring der Biomarker Galactomannanantigen und Aspergillus-DNA wies eine hohe diagnostische Genauigkeit mit einer Sensitivit{\"a}t/Spezifit{\"a}t/PPV/NPV von 1.00 und gute Eignung als Screeningtest auf. Die antifungale Prophylaxe zeigte keinen negativen Einfluss auf die diagnostischen G{\"u}tekriterien der beiden Biomarker, wie in anderen Studien postuliert. Der Galactomannanindex erwies sich als vielversprechender Surrogatmarker f{\"u}r das Outcome und das Therapieansprechen. Weiterf{\"u}hrende Studien sind notwendig, um festzulegen, ob die Biomarkerkombination eine Detektion asymptomatischer subklinischer Infektionen als eine Art „Fr{\"u}hwarnsystem" erm{\"o}glicht und somit eine Reduktion der Mortalit{\"a}t bedingen kann.}, subject = {Aspergillose}, language = {de} } @phdthesis{SpruegelverhKappenberger2021, author = {Spr{\"u}gel [verh. Kappenberger], Lisa Melanie}, title = {Pilzantigene als spezifische T-Zellaktivatoren bei der chronischen Rhinosinusitis}, doi = {10.25972/OPUS-23712}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-237120}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2021}, abstract = {Die chronische Rhinosinusitis (CRS) ist eine entz{\"u}ndliche Erkrankung der Nase und Nasennebenh{\"o}hlen mit einem Bestehen von Symptomen {\"u}ber zw{\"o}lf Wochen im Jahr. In Europa sind {\"u}ber 10\% der erwachsenen Bev{\"o}lkerung von ihr betroffen und leiden unter einer stark verminderten Lebensqualit{\"a}t. Nach dem Ph{\"a}notyp lassen sich zwei Formen unterscheiden: die chronische Rhinosinusitis mit Polypen (CRScNP) und ohne Polypen (CRSsNP). Meist wird unter europ{\"a}ischen Probanden bei der CRScNP eine haupts{\"a}chlich eosinophile Th2- vermittelte und bei der CRSsNP ein gemischtes Profil aus Th1/Th17/Th2-vermittelter Entz{\"u}ndung beschrieben. Doch dies erfasst nicht die Vielfalt dieser Erkrankung. Erst k{\"u}rzlich konnten Endotypen, basierend auf der Zytokinsekretion, identifiziert werden, die auf ein multifaktorielles Geschehen schließen lassen. Nachdem im Nasensekret von {\"u}ber 90\% der CRS Patienten Pilze nachgewiesen werden konnten erscheint es wichtig, deren Rolle in der Pathogenese der CRS zu ergr{\"u}nden. Besonders interessant sind dabei Aspergillus fumigatus und Candida albicans. Als opportunistische Pilze k{\"o}nnten sie im Rahmen der CRS in der Lage sein bei einigen Endotypen durch eine verst{\"a}rkte Aktivierung von Immunzellen die lokale Entz{\"u}ndungsreaktion aufrecht zu erhalten. Es wurden lokale und periphere CD4+ und CD8+ T-Zellen von Patienten mit CRScNP, CRSsNP und einer gesunden Kontrollgruppe isoliert. Eine Kultivierung mit den Antigenen von C. albicans und A. fumigatus erfolgte in einer Konzentration von 1 µg/ml {\"u}ber 6 Tage. Im Anschluss daran wurden die Zellen f{\"u}r das Durchflusszytometer angef{\"a}rbt und ihre Aktivit{\"a}t {\"u}ber die Ki67+ Expression gemessen. In den {\"U}berst{\"a}nden der Kultivierung wurde durch das Durchflusszytometer mittels Multiplexassay die produzierten Zytokinkonzentrationen der Zellen bestimmt. In dieser Arbeit konnte eine Stimulierung der lokalen und peripheren T-Zellen durch die beiden Antigene gezeigt werden...}, subject = {Pilze}, language = {de} } @phdthesis{Song2021, author = {Song, Boyuan}, title = {Structural and functional studies of \(Saccharomyces\) \(cerevisiae\) Ccr4-Not complex with Electron microscopy}, doi = {10.25972/OPUS-21652}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-216527}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2021}, abstract = {The degradation of poly-adenosine tails of messenger RNAs (mRNAs) in the eukaryotic cells is a determining step in controlling the level of gene expression. The highly conserved Ccr4-Not complex was identified as the major deadenylation complex in all eukaryotic organisms. Plenty of biochemical studies have shown that this complex is also involved in many aspects of the mRNA metabolism, but we are still lacking the detailed structural information about its overall architecture and conformational states that could help to elucidate its multifunction and the way it is coordinated in the cells. Such information can also provide a basis to finding a possible way of intervention since the complex is also involved in some diseases such as cancer and cardiovascular disorders in humans. Meanwhile, the single particle Cryo-EM method has been through a "resolution revolution" recently due to the use of the newly developed direct electron detectors and has since resolved the high-resolution structures of many macromolecular protein complexes in their near-native state. Therefore, it was employed as a suitable method for studying the Ccr4-Not complex here. In this work, the Falcon 3EC direct detector mounted on the 300kV Titan Krios G3i Cryo-EM was evaluated for its practical performance at obtaining high-quality Cryo-EM data from protein samples of different molecular sizes. This served as a proof of principle for this detector's capabilities and as a data collection guidance for studying the macromolecular complexes, such as the Ccr4-Not, when using an advanced high-performance microscope system. Next, the endogenous yeast Ccr4-Not complex was also purified via the immunoaffinity purification method and evaluated using negative staining EM to assess the conditions of the complex before proceeding to sample preparation for Cryo-EM. This has shown that the complex had an unexpected inherently dynamic property in vitro and extra optimisation procedures were needed to stabilise the complex during the purification and sample preparation. In addition, by using the label-free quantitative Mass spectrometry to examine the coimmunoprecipitated complex via different tagged subunits, it was deduced that two of the subunits (Not3/Not5) that shared some sequence similarity might compete for association with the scaffold subunit of the complex. An uncharacterised protein was also identified coimmunoprecipitating with the Caf130 subunit of the yeast complex. Cryo-EM data from the purified complex provided a low-resolution map that represents a surprisingly smaller partial complex as compared to 3D structures from previous studies, although gel electrophoresis and Mass spectrometry data have identified all of the nine subunits of the Ccr4-Not core complex in the sample. It was concluded that due to the presence of many predicted unstructured regions VI in the subunits and their dynamic composition in solution, the native complex could have been spontaneously denatured at the air/water interface during the sample preparation thus limiting the resolution of the Cryo-EM reconstruction. The purified complex was also examined for its deadenylase and ubiquitin ligase activity by in vitro assays. It was shown that the native complex has a different rate of activity and possibly also a different mode of action compared to the recombinant complexes from other species under similar reaction conditions. The Not4 E3 ligase was also shown to be active in the complex and was likely auto-ubiquitinated in the absence of a substrate. Both types of assays have also shown that the conformational flexibility does not seem to affect the enzymatic reactions when using a chemically crosslinked form of the complex for the assay, which implies that there can be other underlying mechanisms coordinating its structural and functional relationship. The findings from this work have therefore moved our understanding of the Ccr4-Not complex forward by looking at the different structural and functional behaviours of the endogenous complex, especially highlighting the obstacles in sample preparation for the native complex in high-resolution Cryo-EM. This would serve as foundation for future studies on the mechanism of this complex's catalytic functions and also for optimising the Cryo-EM sample to generate better data that could eventually resolve the structure to a high-resolution.}, subject = {CCR4}, language = {en} } @phdthesis{Weiner2021, author = {Weiner, Simon Joseph}, title = {Charakterisierung von Patienten mit pulmonaler Hypertonie als Folge einer Linksherzerkrankung}, doi = {10.25972/OPUS-21720}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-217208}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2021}, abstract = {Pulmonale Hypertonie (PH) als Folge einer Linksherzerkrankung ist die h{\"a}ufigste Form der PH. Die Identifikation des klinischen Ph{\"a}notyps der Erkrankung ist oft herausfordernd. Im Rahmen dieser Studie wurden anthropometrische, h{\"a}modynamische und funktionelle Daten von Patienten, die sich zwischen 2008 und 2015 in der Lungenhochdruckambulanz der Missioklinik W{\"u}rzburg vorstellten und ein komplettes diagnostisches Work-Up entsprechend der ESC/ERS Leitlinien durchliefen, retrospektiv analysiert.}, subject = {Pulmonale Hypertonie}, language = {de} } @phdthesis{LiessneeEller2021, author = {Liess [n{\´e}e Eller], Anna Katharina Luise}, title = {Understanding the regulation of the ubiquitin-conjugating enzyme UBE2S}, doi = {10.25972/OPUS-20419}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-204190}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2021}, abstract = {The ubiquitination of proteins serves as molecular signal to control an enormous number of physiological processes and its dysregulation is connected to human diseases like cancer. The versatility of this signal stems from the diverse ways by which ubiquitin can be attached to its targets. Thus, specificity and tight regulation of the ubiquitination are pivotal requirements of ubiquitin signaling. Ubiquitin-conjugating enzymes (E2s) act at the heart of the ubiquitination cascade, transferring ubiquitin from a ubiquitin-activating enzyme (E1) to a ubiquitin ligase (E3) or substrate. When cooperating with a RING-type E3, ubiquitin-conjugating enzymes can determine linkage specificity in ubiquitin chain formation. Our understanding of the regulation of E2 activities is still limited at a structural level. The work described here identifies two regulation mechanisms in UBE2S, a cognate E2 of the human RING-type E3 anaphase-promoting complex/cyclosome (APC/C). UBE2S elongates ubiquitin chains on APC/C substrates in a Lys11 linkage-specific manner, thereby targeting these substrates for degradation and driving mitotic progression. In addition, UBE2S was found to have a role in DNA repair by enhancing non-homologous end-joining (NHEJ) and causing transcriptional arrest at DNA damage sites in homologous recombination (HR). Furthermore, UBE2S overexpression is a characteristic feature of many cancer types and is connected to poor prognosis and diminished response to therapy. The first regulatory mechanism uncovered in this thesis involves the intramolecular auto-ubiquitination of a particular lysine residue (Lys+5) close to the active site cysteine, presumably through conformational flexibility of the active site region. The Lys+5-linked ubiquitin molecule adopts a donor-like, 'closed' orientation towards UBE2S, thereby conferring auto-inhibition. Notably, Lys+5 is a major physiological ubiquitination site in ~25\% of the human E2 enzymes, thus providing regulatory opportunities beyond UBE2S. Besides the active, monomeric state and the auto-inhibited state caused by auto-ubiquitination, I discovered that UBE2S can adopt a dimeric state. The latter also provides an auto-inhibited state, in which ubiquitin transfer is blocked via the obstruction of donor binding. UBE2S dimerization is promoted by its unique C-terminal extension, suppresses auto-ubiquitination and thereby the proteasomal degradation of UBE2S. Taken together, the data provided in this thesis illustrate the intricate ways by which UBE2S activity is fine-tuned and the notion that structurally diverse mechanisms have evolved to restrict the first step in the catalytic cycle of E2 enzymes.}, subject = {E2}, language = {en} } @phdthesis{Herz2021, author = {Herz, Michaela}, title = {Genome wide expression profiling of Echinococcus multilocularis}, doi = {10.25972/OPUS-20380}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-203802}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2021}, abstract = {Alveolar echinococcosis, which is caused by the metacestode stage of the small fox tapeworm Echinococcus multilocularis, is a severe zoonotic disease with limited treatment options. For a better understanding of cestode biology the genome of E. multilocularis, together with other cestode genomes, was sequenced previously. While a few studies were undertaken to explore the E. multilocularis transcriptome, a comprehensive exploration of global transcription profiles throughout life cycle stages is lacking. This work represents the so far most comprehensive analysis of the E. multilocularis transcriptome. Using RNA-Seq information from different life cycle stages and experimental conditions in three biological replicates, transcriptional differences were qualitatively and quantitatively explored. The analyzed datasets are based on samples of metacestodes cultivated under aerobic and anaerobic conditions as well as metacestodes obtained directly from infected jirds. Other samples are stem cell cultures at three different time points of development as well as non-activated and activated protoscoleces, the larval stage that can develop into adult worms. In addition, two datasets of metacestodes under experimental conditions suitable for the detection of genes that are expressed in stem cells, the so-called germinative cells, and one dataset from a siRNA experiment were analyzed. Analysis of these datasets led to expression profiles for all annotated genes, including genes that are expressed in the tegument of metacestodes and play a role in host-parasite interactions and modulation of the host's immune response. Gene expression profiles provide also further information about genes that might be responsible for the infiltrative growth of the parasite in the liver. Furthermore, germinative cell-specific genes were identified. Germinative cells are the only proliferating cells in E. multilocularis and therefore of utmost importance for the development and growth of the parasite. Using a combination of germinative cell depletion and enrichment methods, genes with specific expression in germinative cells were identified. As expected, many of these genes are involved in translation, cell cycle regulation or DNA replication and repair. Also identified were transcription factors, many of which are involved in cell fate commitment. As an example, the gene encoding the telomerase reverse transcriptase (TERT) was studied further. Expression of E. multilocularis tert in germinative cells was confirmed experimentally. Cell culture experiments indicate that TERT is required for proliferation and development of the parasite, which makes TERT a potentially interesting drug target for chemotherapy of alveolar echinococcosis. Germinative cell specific genes in E. multilocularis also include genes of densoviral origin. More than 20 individual densovirus loci with information for non-structural and structural densovirus proteins were identified in the E. multilocularis genome. Densoviral elements were also detected in many other cestode genomes. Genomic integration of these elements suggests that densovirus-based vectors might be suitable tools for genetic manipulation of tapeworms. Interestingly, only three of more than 20 densovirus loci in the E. multilocularis genome are expressed. Since the canonical piRNA pathway is lacking in cestodes, this raises the question about potential silencing mechanisms. Exploration of RNA-Seq information indicated natural antisense transcripts as a potential gene regulation mechanism in E. multilocularis. Preliminary experiments further suggest DNA-methylation, which was previously shown to occur in platyhelminthes, as an interesting avenue to explore in future. The transcriptome datasets also contain information about genes that are expressed in differentiated cells, for example the serotonin transporter gene that is expressed in nerve cells. Cell culture experiments indicate that serotonin and serotonin transport play an important role in E. multilocularis proliferation, development and survival. Overall, this work provides a comprehensive transcription data atlas throughout the E. multilocularis life cycle. Identification of germinative cell-specific genes and genes important for host-parasite interactions will greatly facilitate future research. A global overview of gene expression profiles will also aide in the detection of suitable drug targets and the development of new chemotherapeutics against alveolar echinococcosis.}, subject = {Fuchsbandwurm}, language = {en} } @phdthesis{Vollmuth2021, author = {Vollmuth, Nadine}, title = {Role of the proto-oncogene c-Myc in the development of Chlamydia trachomatis}, doi = {10.25972/OPUS-20365}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-203655}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2021}, abstract = {Chlamydia trachomatis, an obligate intracellular human pathogen, is the world's leading cause of infection related blindness and the most common, bacterial sexually transmitted disease. In order to establish an optimal replicative niche, the pathogen extensively interferes with the physiology of the host cell. Chlamydia switches in its complex developmental cycle between the infectious non-replicative elementary bodies (EBs) and the non-infectious replicative reticulate bodies (RBs). The transformation to RBs, shortly after entering a host cell, is a crucial process in infection to start chlamydial replication. Currently it is unknown how the transition from EBs to RBs is initiated. In this thesis, we could show that, in an axenic media approach, L glutamine uptake by the pathogen is crucial to initiate the EB to RB transition. L-glutamine is converted to amino acids which are used by the bacteria to synthesize peptidoglycan. Peptidoglycan inturn is believed to function in separating dividing Chlamydia. The glutamine metabolism is reprogrammed in infected cells in a c-Myc-dependent manner, in order to accomplish the increased requirement for L-glutamine. Upon a chlamydial infection, the proto-oncogene c-Myc gets upregulated to promote host cell glutaminolysis via glutaminase GLS1 and the L-glutamine transporter SLC1A5/ASCT2. Interference with this metabolic reprogramming leads to limited growth of C. trachomatis. Besides the active infection, Chlamydia can persist over a long period of time within the host cell whereby chronic and recurrent infections establish. C. trachomatis acquire a persistent state during an immune attack in response to elevated interferon-γ (IFN-γ) levels. It has been shown that IFN-γ activates the catabolic depletion of L-tryptophan via indoleamine 2,3-dioxygenase (IDO), resulting in the formation of non-infectious atypical chlamydial forms. In this thesis, we could show that IFN-γ depletes the key metabolic regulator c-Myc, which has been demonstrated to be a prerequisite for chlamydial development and growth, in a STAT1-dependent manner. Moreover, metabolic analyses revealed that the pathogen de routs the host cell TCA cycle to enrich pyrimidine biosynthesis. Supplementing pyrimidines or a-ketoglutarate helps the bacteria to partially overcome the persistent state. Together, the results indicate a central role of c-Myc induced host glutamine metabolism reprogramming and L-glutamine for the development of C. trachomatis, which may provide a basis for anti-infectious strategies. Furthermore, they challenge the longstanding hypothesis of L-tryptophan shortage as the sole reason for IFN-γ induced persistence and suggest a pivotal role of c-Myc in the control of the C. trachomatis dormancy.}, language = {en} } @phdthesis{Frischholz2021, author = {Frischholz, Sebastian}, title = {Resveratrol Counteracts IL-1β-mediated Impairment of Extracellular Matrix Deposition in 3D Articular Chondrocyte Constructs}, doi = {10.25972/OPUS-23745}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-237453}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2021}, abstract = {Articular cartilage is an exceptional connective tissue which by a network of fibrillar collagen and glycosaminoglycan (GAG) molecules allows both low- friction articulation and distribution of loads to the subchondral bone (Armiento et al., 2018, Ulrich-Vinther et al., 2003). Because of its very limited ability to self-repair, chondral defects following traumatic injury increase the risk for secondary osteoarthritis (OA) (Muthuri et al., 2011). Still, current OA treatments such as common nonsteroidal anti-inflammatory drugs (NSAIDs) and joint replacement primarily address end-stage symptoms (Tonge et al., 2014). As low-grade inflammation plays a pivotal role in the pathogenesis of OA (Robinson et al., 2016), there is a strong demand for novel therapeutic concepts, such as integrating application of anti-inflammatory agents into cartilage cell- based therapies in order to effectively treat OA affected joints in early disease stages. The polyphenolic phytoalexin resveratrol (RSV), found in the skin of red grapes, berries, and peanuts, has been shown to have effective anti-inflammatory properties (Shen et al., 2012). However, its long-term effects on 3D chondrocyte constructs cultured in an inflammatory environment with regard to tissue quality have remained unexplored so far. Therefore, in this study, pellets made from expanded porcine articular chondrocytes were cultured for 14 days with either the pro-inflammatory cytokine interleukin-1β (IL-1β) (1 - 10 ng/ml) or RSV (50 μM) alone, or a co-treatment with both agents. Constructs treated with chondrocyte medium only served as control. Treatment with IL-1β at 10 ng/ml resulted in a significantly smaller pellet size and reduced DNA content. However, RSV counteracted the IL-1β-induced decrease and significantly enhanced diameter and DNA content. Also, in terms of GAG deposition, treatment with IL-1β at 10 ng/ml resulted in a tremendous depletion of absolute GAG content and GAG/DNA. Again, RSV co-treatment counteracted the inflammatory stimulus and led to a partial recovery of GAG content. Histological analysis utilizing safranin-O staining confirmed these findings. Marked expression of the cartilage-degrading enzyme matrix metalloproteinase 13 (MMP13) was detected in IL-1β-treated pellets, but none upon RSV co- treatment. Moreover, co-treatment of IL-1β-challenged constructs with RSV significantly increased absolute collagen content. However, under non- inflammatory conditions, RSV induced gene expression and protein accumulation of collagen type X, a marker for undesirable hypertrophy. Taken together, in the present thesis, RSV was demonstrated to elicit marked beneficial effects on the extracellular matrix composition of 3D cartilaginous constructs in long-term inflammatory culture in vitro, but also induced hypertrophy under non-inflammatory conditions. Based on these findings, further experiments examining multiple concentrations of RSV under various inflammatory conditions appear desirable concerning potential therapeutic applicability in OA.}, subject = {Resveratrol}, language = {en} } @phdthesis{Qureischi2021, author = {Qureischi, Musga}, title = {Selective modulation of alloreactive T cells in preclinical models of acute Graft-versus-Host Disease}, doi = {10.25972/OPUS-23603}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-236031}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2021}, abstract = {Hematopoietic cell transplantation (HCT) is a curative therapy for the treatment of malignant and non-malignant bone marrow diseases. The major complication of this treatment is a highly inflammatory reaction called Graft-versus-Host Disease (GvHD). Here, transplanted donor T cells cause massive tissue destruction and inflammation in the main target organs liver, skin and the intestine. Currently, this inflammatory reaction can be treated successfully using strong immunosuppressive agents. One efficient group of immunosuppressants are calcineurin inhibitors such as Cyclosporin A (CsA) and Tacrolimus (FK506). These treatment strategies target all T lymphocytes subsets equally and do not separate GvH from the desirable Graft-versus-Leukemia (GvL) effect. Therefore, we aimed to find immunological targets on alloreactive T cells in order to develop novel treatment strategies, which selectively modulates alloreactive T cells without impairing the GvL effect or hematopoietic immune reconstitution. The aim of this thesis was to develop a predictive marker panel to track alloreactive T cells in the peripheral blood (PB) of murine allo-HCT recipients. In clinically relevant model of aGvHD we demonstrated that alloreactive T cells have a distinct surface marker expression profile and can be detected in the PB before aGvHD manifestation. Based on our data, we propose a combinatory panel consisting of 4 surface markers (a4b7 integrin, CD162E, CD162P und CD62L) on circulating CD8+ T cells to identify the risk of aGvHD after allo-HCT. Since tumor necrosis factor receptor superfamily (TNFR SF) members are involved in several immunological processes, we did extensive surface marker expression analysis of several TNFR superfamily members and other immunomodulatory molecules on conventional and regulatory T cells (Tcons vs. Tregs) on different time points during aGvHD progression. The aim of this study was to find subset-specific immunomodulatory molecules on recently activated Tcons and Tregs. We found that GITR, 4-1BB and CD27 were highly expressed on alloreactive and na{\"i}ve Tregs. In contrast, PD1 expression was highly upregulated on recently activated alloreactive Tcons. The data of this study serves as basis for future approaches, which aim to develop T cell subset specific therapeutic antibody fusion proteins. a4b7 integrin and CD162P (P-Selectin ligand) are highly upregulated on alloreactive T cells and mediate the infiltration of these cells into GvHD target organs. We developed recombinant (antibody) fusion proteins to target these two homing molecules and could show that antibody-based fusion proteins are superior to ligand-based fusion proteins regarding production efficiency and binding affinity. Therefore, we propose for future studies to focus on the described antibody-based fusion proteins for the selective targeting of T cells. Since the widely used calcineurin inhibitors are impairing the desirable GvL effect, we investigated if selective NFATc1 inhibition might be a novel strategy to prevent or reduce alloreactivity, while hopefully maintaining the GvL effect. In particular, we addressed the role of the isoform NFATc1 and inhibited its posttranslational modification by SUMO (Small Ubiquitin-related Modifier). Indeed, inhibition of NFATc1 SUMOylation resulted in reduced inflammation and increased Treg frequencies in a murine MHC major mismatch aGvHD model. Conclusively, we showed that alloreactive T cells can be identified by their surface profile in the PB of allo-HCT recipients before aGvHD symptoms appeared. Furthermore, we introduced a approach to selectively target alloreactive T cells by antibody fusion proteins, which might serve as a novel strategy to separate GvH from GvL. Additionally, we demonstrated that averted posttranslational modification of NFATc1 by SUMOylation serves as potential target to reduce alloreactivity of T cells.}, language = {en} } @phdthesis{Kuhn2021, author = {Kuhn, Johannes Helmut Max}, title = {IP\(_3\)-vermittelte Aktivierung des mitochondrialen Metabolismus}, doi = {10.25972/OPUS-23625}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-236259}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2021}, abstract = {Mit jedem Herzschlag werden enorme Mengen an Kalzium (Ca2+) in der Herzmuskelzelle freigesetzt. Dies geschieht vornehmlich {\"u}ber Ryanodinrezeptororen (RyR) und dient der Induktion der Muskelkontraktion. Daneben vermittelt aber auch der Inositoltrisphosphat (IP3)-Rezeptor, nach Aktivierung durch den Botenstoff IP3, unabh{\"a}ngig von der Elektromechanischen Kopplung eine Ca2+-Freisetzung aus dem sarkoplasmatischen Retikulum (SR). Die hier vorliegende Arbeit hatte das Ziel an isolierten Herzmuskelzellen die Interaktion von SR und Mitochondrien zu untersuchen, unter besonderer Ber{\"u}cksichtigung einer IP3-vermittelten Aktivierung des mitochondrialen Metabolismus. Wir verglichen den Effekt einer IP3- bzw. RyR-vermittelten zytosolischen Ca2+-Erh{\"o}hung auf die mitochondriale Ca2+-Aufnahme und Adenosintriphosphat (ATP)-Produktion. Sowohl unter den IP3-Rezeptor-Agonisten Endothelin-1 (ET-1) bzw. Angiotensin II (Ang II), als auch unter Verwendung des ß-Rezeptor-Agonisten Isoprenalin war eine mitochondriale Ca2+-Aufnahme nachweisbar, allerdings kam es nur IP3-abh{\"a}ngig zu einer ATP-Produktion. Unter Zugabe des IP3-Rezeptor-Blockers 2-Aminoethoxydiphenylborat (2-APB) konnte die zuvor nachgewiesene mitochondriale Ca2+-Aufnahme deutlich reduziert werden, gleiches zeigte sich bei Zellen isoliert aus transgenen IP3-sponge-M{\"a}usen, entsprechend einem funktionellen IP3-Knockout. Hinsichtlich des Mechanismus der mitochondrialen Ca2+-Aufnahme kamen prinzipell zwei Strukturen in Frage: der mitochondriale Ryanodinrezeptor (mRyR1) und der mitochondriale Ca2+-Kanal (MCU). Wir unternahmen in der Folge weitere Versuche mit den anerkannten Rezeptorblockern Ru360 bzw. Dantrolen, um wechselseitig den MCU oder den mRyR1 zu blockieren. Das Ergebnis dieser Versuchsreihe legt den Schluss nahe, dass die Ca2+-Aufnahme in die Mitochondrien nach betaadrenerger Stimulation mit Isoprenalin prim{\"a}r {\"u}ber den MCU vermittelt wird, demgegen{\"u}ber erfolgt die IP3-vermittelte Ca2+-Aufnahme {\"u}ber den mRyR1. Unter Verwendung von immunhistochemischer F{\"a}rbungen identifizierten wir den IP3-Rezeptor vom Typ III, der ein {\"u}berwiegend mitochondriales Verteilungsmuster aufzeigte. Wir schließen daraus, dass die von uns beobachteten Effekte der mitochondrialen Ca2+-Aufnahme und ATP-Produktion IP3-abh{\"a}ngig induziert werden bzw. zu einem Großteil auf eine Aktivit{\"a}t des IP3-Rezeptors, vermutlich der Unterform vom Typ III, zur{\"u}ckzuf{\"u}hren sind. Zusammenfassend konnte in der hier vorgelegten Arbeit gezeigt werden, dass die Aktivit{\"a}t des IP3-Rezeptors wesentlich am zellul{\"a}ren Energiehaushalt der Kardiomyozyten beteiligt ist. Der IP3-Signalweg vermittelt die Ca2+-Aufnahme in die Mitochondrien und f{\"u}hrt so zu einer Energiebereitstellung in Form von ATP.}, subject = {Inositoltrisphosphat}, language = {de} } @phdthesis{Balles2021, author = {Balles, Andreas}, title = {In-line phase contrast and grating interferometry at a liquid-metal-jet source with micrometer resolution}, doi = {10.25972/OPUS-23591}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-235917}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2021}, abstract = {As a non-destructive testing method, X-ray imaging has proved to be suitable for the examination of a variety of objects. The measurement principle is based on the attenuation of X-rays caused by these objects. This attenuation can be recorded as shades of intensity using X-ray detectors and thus contains information about the inner structure of the investigated object. Since X-rays are electromagnetic waves, they also experience a change of phase in addition to their attenuation while penetrating an object. In general, imaging methods based on this effect are referred to as phase contrast imaging techniques. In the laboratory, the two mainly used methods are the propagation based phase contrast or in-line phase contrast and the grating interferometry. While in-line phase contrast - under certain conditions - shows edge enhancement at interfaces due to interference, phase contrast in the grating interferometry is only indirectly measurable by the use of several gratings. In addition to phase contrast, grating interferometry provides access to the so-called dark-field imaging contrast, which measures the scattering of X-rays caused by an object. These two imaging techniques, together with a novel concept of laboratory X-ray sources, the liquid-metal-jet, form the main part of this work. Compared to conventional X-ray sources, the liquid-metal-jet source offers higher brightness. The term brightness is defined by the number of X-ray photons per second, emitting area (area of the X-ray spot) and solid angle at which they are emitted. On the basis of this source, a high resolution in-line phase contrast setup was partially developed in the scope of this work. Several computed tomographies show the feasibility of in-line phase contrast and the improvement of image quality by applying phase retrieval algorithms. Moreover, the determination of optimized sample positions for in-line phase contrast imaging is treated at which the edge enhancement is maximized. Based on primitive fiber objects, this optimization has proven to be a good approximation. With its high brightness in combination with a high spatial coherence, the liquid-metal-jet source is also interesting for grating interferometry. The development of such a setup is also part of this work. The overall concept and the characterization of the setup is presented as well as the applicability and its limits for the investigation of various objects. Due to the very unique concept of this grating interferometer it was possible to realize a modified interferometer system by using a single grating only. Its concept and results are also presented in this work. Furthermore, a grating interferometer based on a microfocus X-ray tube was tested regarding its performance. Thereby, parameters like the anode material, acquisition geometry and gratings were altered in order to find the advantages and disadvantages of each configuration.}, subject = {Phasenkontrastverfahren}, language = {en} } @phdthesis{Kraemer2021, author = {Kr{\"a}mer, Kristin}, title = {Organisationskultur und Gesundheit im Hochschulkontext}, doi = {10.25972/OPUS-23456}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-234562}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2021}, abstract = {Einleitung: Die gesamtgesellschaftlichen Ver{\"a}nderungen und der Wandel der Arbeit halten auch in den Hochschulen Einzug und stellen diese vor große Herausforderungen. Weitreichende und anhaltende Reformen sowie Ver{\"a}nderungsprozesse bed{\"u}rfen in den einzelnen Hochschulen Maßnahmen, um die Leistungsbereitschaft und die psychische Gesundheit der Besch{\"a}ftigten zu erhalten und zu f{\"o}rdern. Organisationskultur stellt einen wichtigen zu ber{\"u}cksichtigenden Faktor innerhalb diesen Wandels dar und ist in der Literatur ein oft benutztes Konzept zur Vorhersage der Leistungsf{\"a}higkeit in Wirtschafts-, aber auch Nonprofit - Organisationen. Bedeutsame Zusammenh{\"a}nge zwischen Organisationskultur und Gesundheit zeigen sich insbesondere in den ver- schiedenen Studien zum Bielefelder Sozialkapitalansatz. Im Hochschulkontext findet das Konzept Organisationskultur jedoch kaum Ber{\"u}cksichtigung. Um die Gestaltungsm{\"o}glichkeiten zu einer gesundheitsf{\"o}rderlichen und motivieren den Organisation aufzeigen zu k{\"o}nnen, war es das Ziel der vorliegenden Arbeit her- auszustellen, dass Hochschulen individuelle Organisationskulturen innehaben und Or- ganisationskultur auch im Hochschulkontext ein wichtiger Einflussfaktor f{\"u}r die Vorher- sage der psychischen Gesundheit und der Leistungsbereitschaft ist. Die Dissertation richtete sich an zwei Forschungsfragen aus: 1.Weisen Hochschulen spezifische Organisationskulturen auf? 2.Welche kulturellen Aspekte beeinflussen die psychische Gesundheit, sowie die motivationalen Aspekte von Hochschulmitarbeiter*innen? Methodik: Nach der theoretischen Einf{\"u}hrung in die Besonderheiten der Organisation Hochschule und der Darstellung des Bielefelder Sozialkapitalkonzepts mit Schwerpunkt auf der Organisationskultur wird auf Grundlage einer Fragebogenerhebung untersucht, ob sich die Hochschulen in ihren Auspr{\"a}gungen der Organisationskultur unterscheiden und ob diese eine Ressource f{\"u}r die psychische Gesundheit und einen Garanten f{\"u}r Leistungsbereitschaft darstellt. Der Einfluss der einzelnen Dimensionen von Organisationskultur wurde detailliert untersucht, um ein differenziertes Bild {\"u}ber die Wirkmechanismen zu erhalten und Handlungsempfehlungen ableiten zu k{\"o}nnen. Zus{\"a}tzlich wurde gepr{\"u}ft, ob der Zugang zur Ressource Organisationskultur von soziodemografischen Daten abh{\"a}ngig ist. Die Querschnittsanalyse basierte auf schriftlichen Befragungen an insgesamt 10 Hochschulen in Deutschland. In die Analyse wurden die Daten von 5453 Befragten eingeschlossen. Diese wurden mittels einer multiplen Imputation bearbeitet, um trotz fehlender Werte die inferenzstatistischen Verfahren umsetzen zu k{\"o}nnen. Die Datenanalyse erfolgte anhand uni-, bi- und schließlich multivariater Verfahren. Ergebnisse: Die Varianzaufkl{\"a}rung durch die Hochschulen in Bezug auf die Organisationskultur mittels Random-Intercept-Only-Modellen ergab f{\"u}r 2 von 3 Dimensionen signifikante Effekte (p < 0,05) mit einem ICC von 0,047 f{\"u}r die Ebene Dezernat / Fakult{\"a}t und einem ICC von 0,074 f{\"u}r die Ebene Hochschule. Die zentralen Ergebnisse der Zusammenhangsanalysen mittels multipler linearer Regressionen zeigen, dass Organisationskultur unter Adjustierung soziodemografischer Daten einen Einfluss auf die Aspekte der psychischen Gesundheit und der motivationalen Aspekte hat. Der Anteil aufgekl{\"a}rter Varianz f{\"u}r die Modelle bel{\"a}uft sich f{\"u}r die Vorhersagen zwischen R²kor = .092 f{\"u}r das Merkmal kognitiven Stresssymptome und R²kor = .361 f{\"u}r das Merkmal Arbeitszufriedenheit. Mittels einfacher linearer Regressionen konnte aufgezeigt wer- den, dass sowohl das Commitment als auch die Arbeitszufriedenheit Einfluss auf das Wohlbefinden, die depressive Verstimmung und die Ersch{\"o}pfungszust{\"a}nde haben. Die Haupteinflussfaktoren der Organisationskultur sind auf die Dimensionen Arbeitsbereich und Hochschule zur{\"u}ckzuf{\"u}hren. Hierzu z{\"a}hlen im Arbeitsbereich die Partizipation, das Vorhandensein gemeinsamer Ziele und Werte und der Umgang mit Problemen, f{\"u}r die Dimension Hochschule die gelebte Kultur und die Verl{\"a}sslichkeit der Hochschulleitung. Diskussion: Aufgrund der Ergebnisse kann angenommen werden, dass Hochschulen individuelle Organisationskulturen innehaben. Dies bietet den Entscheidungstr{\"a}gern der einzelnen Hochschulen individuelle Ansatzpunkte zur Gestaltung einer gesund- heitsf{\"o}rderlichen und motivierenden Organisationskultur. Es zeigt sich außerdem, dass die Organisationskultur auch im Hochschulkontext einen wichtigen Einflussfaktor f{\"u}r die psychische Gesundheit und die Leistungsbereitschaft der Mitarbeiter*innen darstellt. Insbesondere im Arbeitsbereich und auf Ebene der Hochschulleitung bestehen Ansatz- punkte, um eine an Mitarbeiter*innen orientierte, gesundheitsf{\"o}rderliche und motivierende Arbeitsumgebung f{\"u}r die Mitarbeiter*innen zu gestalten und zu f{\"o}rdern.}, subject = {Gesundheit}, language = {de} } @article{OberdorfHanftRamleretal.2021, author = {Oberdorf, Kai and Hanft, Anna and Ramler, Jacqueline and Krummenacher, Ivo and Bickelhaupt, Matthias and Poater, Jordi and Lichtenberg, Crispin}, title = {Bismuth Amides Mediate Facile and Highly Selective Pn-Pn Radical-Coupling Reactions (Pn=N, P, As)}, series = {Angewandte Chemie, International Edition}, volume = {60}, journal = {Angewandte Chemie, International Edition}, number = {12}, doi = {10.1002/anie.202015514}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-236582}, pages = {6441-6445}, year = {2021}, abstract = {The controlled release of well-defined radical species under mild conditions for subsequent use in selective reactions is an important and challenging task in synthetic chemistry. We show here that simple bismuth amide species [Bi(NAr\(_2\))\(_3\)] readily release aminyl radicals [NAr\(_2\)]. at ambient temperature in solution. These reactions yield the corresponding hydrazines, Ar\(_2\)N-NAr\(_2\), as a result of highly selective N-N coupling. The exploitation of facile homolytic Bi-Pn bond cleavage for Pn-Pn bond formation was extended to higher homologues of the pnictogens (Pn=N-As): homoleptic bismuth amides mediate the highly selective dehydrocoupling of HPnR\(_2\) to give R\(_2\)Pn-PnR\(_2\). Analyses by NMR and EPR spectroscopy, single-crystal X-ray diffraction, and DFT calculations reveal low Bi-N homolytic bond-dissociation energies, suggest radical coupling in the coordination sphere of bismuth, and reveal electronic and steric parameters as effective tools to control these reactions.}, language = {en} } @phdthesis{Traxler2021, author = {Traxler, Claudia}, title = {Untersuchung serumpiegelabh{\"a}ngiger unerw{\"u}nschter Arzneimittelwirkungen von selektiven Serotonin-R{\"u}ckaufnahme-Inhibitoren sowie Serotonin-Noradrenalin-R{\"u}ckaufnahme-Inhibitoren}, doi = {10.25972/OPUS-23594}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-235946}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2021}, abstract = {Hyponatri{\"a}mie, definiert als Serum-Natrium < 135 mmol/l, ist ein potentiell lebensbedrohender Zustand und wird h{\"a}ufig bei {\"a}lteren und psychiatrischen Patienten beobachtet. In den letzten Jahren wurden viele Case reports {\"u}ber SSRI- und SNRI- induzierte Hyponatri{\"a}mien publiziert. Kardiale Ver{\"a}nderungen, insbesondere eine verl{\"a}ngerte QT-Zeit oder erh{\"o}hte Herzfrequenz, werden auch als h{\"a}ufig beobachtete Nebenwirkungen unter Therapie mit Antidepressiva beschrieben. Dies konnte bislang insbesondere w{\"a}hrend der Einnahme von trizyklischen Antidepressiva beobachtet werden. Oft kann der beobachtete Effekt in Zusammenhang mit der verabreichten Dosis gebracht werden. Bei der SSRI- bzw. SNRI-induzierten Hyponatri{\"a}mie konnte dies bislang nicht gezeigt werden. In der Literatur lassen sich im Allgemeinen kaum Studien finden, die einen Zusammenhang der Serumkonzentration von SSRI und SNRI auf potentiell auftretende Nebenwirkungen untersucht haben. Ziel der vorliegenden Studie war zu zeigen, ob h{\"o}here Serumkonzentrationen von Citalopram, Escitalopram, Sertralin, Venlafaxin oder Duloxetin h{\"a}ufiger zu Hyponatri{\"a}mien bzw. Verl{\"a}ngerungen der QT-Zeit f{\"u}hren.}, subject = {Sertralin}, language = {de} } @phdthesis{Pilgram2021, author = {Pilgram, Sabine Christine}, title = {Komorbidit{\"a}ten bei Patienten mit PAH und CTEPH: Einfluss auf die Belastungsf{\"a}higkeit, auf klinische und h{\"a}modynamische Parameter sowie auf die Mortalit{\"a}t}, doi = {10.25972/OPUS-23585}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-235859}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2021}, abstract = {Die PAH sowie die CTEPH stellen schwerwiegende Erkrankungen des pulmonalen Gef{\"a}ßsystems dar. Der moderne PAH-Patienten des 21. Jahrhunderts wird zunehmend {\"a}lter. Der H{\"a}ufigkeitsgipfel der CTEPH-Erkrankung liegt zwischen dem 60. und 70. Lebensjahr. Aufgrund des fortgeschrittenen Alters leiden viele der Betroffenen an weiteren Komorbidit{\"a}ten, weshalb eine genauere Betrachtung der Auswirkungen auf Belastbarkeit, verschiedene klinische und h{\"a}modynamische Parameter sowie auf die Mortalit{\"a}t sinnvoll erscheint. Die vorliegende Arbeit basiert auf einer monozentrischen, retrospektiven Datenanalyse eines fortlaufenden Patientenkollektivs, bestehend aus 114 PAH-Patienten, 42 CTEPH-Patienten und einer Kontrollgruppe mit 99 Patienten ohne pulmonale Hypertonie. Zudem wurden PAH- und CTEPH-Patienten als gepooltes Kollektiv betrachtet und analysiert. Die Daten zeigen, dass verschiedene wichtige Parameter, wie die 6-Minuten-Gehstrecke, die Fl{\"a}che des linken und rechten Atriums, der NT-proBNP-Wert aber auch die TAPSE oder der mPAP durch Vorliegen h{\"a}ufiger Komorbidit{\"a}ten beeinflusst werden k{\"o}nnten. Auch Auswirkungen der Begleiterkrankungen auf die Mortalit{\"a}t der Betroffenen sind mit Verweis auf vorliegende Daten wahrscheinlich.}, subject = {Pulmonale Hypertonie}, language = {de} } @phdthesis{Austein2021, author = {Austein, Kristof}, title = {Entwicklung und Charakterisierung von 4-1BB-spezifischen Agonisten}, doi = {10.25972/OPUS-23428}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-234285}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2021}, abstract = {Um eine Signaltransduktion mittels agnostischer Antik{\"o}rper an Rezeptoren der TNFRSF zu bewirken, ist eine vorherige Immobilisation {\"u}ber des Fc Anteil des Antik{\"o}rpers Grundvorraussetzung. In dieser Arbeit sollte die M{\"o}glichkeit der Verankerung {\"u}ber eine andere Bindungsdom{\"a}ne untersucht werden. Es konnte gezeigt werden, dass eine Immobilisation mittels scFv:CD70 zu einer starken Signalaktivierung f{\"u}hrt.}, subject = {Monoklonaler Antik{\"o}rper}, language = {de} } @phdthesis{Schrauth2021, author = {Schrauth, Manuel}, title = {Critical Phenomena in Topologically Disordered Systems}, doi = {10.25972/OPUS-23499}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-234998}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2021}, abstract = {Clearly, in nature, but also in technological applications, complex systems built in an entirely ordered and regular fashion are the exception rather than the rule. In this thesis we explore how critical phenomena are influenced by quenched spatial randomness. Specifically, we consider physical systems undergoing a continuous phase transition in the presence of topological disorder, where the underlying structure, on which the system evolves, is given by a non-regular, discrete lattice. We therefore endeavour to achieve a thorough understanding of the interplay between collective dynamics and quenched randomness. According to the intriguing concept of universality, certain laws emerge from collectively behaving many-body systems at criticality, almost regardless of the precise microscopic realization of interactions in those systems. As a consequence, vastly different phenomena show striking similarities at their respective phase transitions. In this dissertation we pursue the question of whether the universal properties of critical phenomena are preserved when the system is subjected to topological perturbations. For this purpose, we perform numerical simulations of several prototypical systems of statistical physics which show a continuous phase transition. In particular, the equilibrium spin-1/2 Ising model and its generalizations represent -- among other applications -- fairly natural approaches to model magnetism in solids, whereas the non-equilibrium contact process serves as a toy model for percolation in porous media and epidemic spreading. Finally, the Manna sandpile model is strongly related to the concept of self-organized criticality, where a complex dynamic system reaches a critical state without fine-tuning of external variables. Our results reveal that the prevailing understanding of the influence of topological randomness on critical phenomena is insufficient. In particular, by considering very specific and newly developed lattice structures, we are able to show that -- contrary to the popular opinion -- spatial correlations in the number of interacting neighbours are not a key measure for predicting whether disorder ultimately alters the behaviour of a given critical system.}, subject = {Ising-Modell}, language = {en} } @phdthesis{Roth2021, author = {Roth, Nicolas M{\´e}riadec Max Andr{\´e}}, title = {Temporal development of communities with a focus on insects, in time series of one to four decades}, doi = {10.25972/OPUS-23549}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-235499}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2021}, abstract = {Changes and development are fundamental principles in biocenoses and can affect a multitude of ecological processes. In insect communities phenological and density changes, changes in species richness and community composition, as well as interactions between those changes, are the most important macro processes. However, climate change and other factors like habitat degradation and loss alter these processes leading to shifts and general biodiversity declines. Even though knowledge about insect decline in central Europe increased during the last decades, there are significant knowledge gaps about the development of insect communities in certain habitats and taxa. For example, insect communities in small lentic as well as in forested habitats are under-sampled and reported to be less endangered than communities in other habitats. Furthermore, the changes within habitats and taxa are additionally influenced by certain traits, like host or feeding specialization. To disentangle these influences and to increase the knowledge about the general long-term development of insect communities, comprehensive long-term monitoring studies are needed. In addition, long-term effects of conservation strategies should also be evaluated on large time scales in order to be able to decide on a scientific base which strategies are effective in promoting possibly declining taxa. Hence, this thesis also tackles the effects of an integrative conservation strategy on wood dependent beetle and fungi, beside the development of water beetle and macro moth communities over multiple decades. In Chapter 2 I present a study on the development of water beetle communities (Dytiscidae, Haliplidae, Noteridae) in 33 water bodies in Southern Germany from 1991 to 2018. Time-standardized capture per waterbody was used during three periods: between 1991 and 1995, 2007 and 2008, and 2017 and 2018. Results showed annual declines in both species number (ca. -1\%) and abundance (ca. -2\%). In addition, community composition shifted over time in part due to changing pH values. Hence, the recorded changes during the 28-year study period partly reflect natural succession processes. However, since also moor-related beetle species decreased significantly, it is likely that water beetles in southern Germany are also threatened by non-successional factors, including desiccation, increased nitrogen input and/or mineralization, as well as the loss of specific habitats. The results suggest, that in small to midsize lentic waterbodies, current development should aim for constant creation of new water bodies and protection of moor waterbodies in order to protect water beetle communities on a landscape scale. In Chapter 3 I present an analysis of the development of nocturnal macro moth species richness, abundance and biomass over four decades in forests of southern Germany. Two local scale data sets featuring a coppiced oak forest as well as an oak high forest were analysed separately from a regional data set representing all forest types in the temperate zone of Central Europe. At the regional scale species richness, abundance and biomass showed annual declines of ca. 1 \%, 1.3 \% and 1.4 \%, respectively. These declines were more pronounced in plant host specialists and in dark coloured species. In contrast, species richness increased by ca. 1.5 \% annually in the coppiced forest, while no significant trends were found in the high forest. In contrast to past assumptions, insect decline apparently affects also hyper diverse insect groups in forests. Since host specialists and dark coloured species were affected more heavily by the decline than other groups, habitat loss and climate change seem to be potential drivers of the observed trends. However, the positive development of species richness in the coppiced oak forest indicates that maintaining complex and diverse forest ecosystems through active management might compensate for negative trends in biodiversity. Chapter 4 features a study specifically aiming to investigate the long-term effect of deadwood enrichment as an integrative conservation strategy on saproxylic beetles and fungi in a central European beech forest at a landscape scale. A before-after control-impact design, was used to compare assemblages and gamma diversities of saproxylic organisms (beetles and fungi) in strictly protected old-growth forest areas (reserves) and previously moderately and intensively managed forest areas. Forests were sampled one year before and a decade after starting a landscape-wide strategy of dead-wood enrichment. Ten years after the start of the dead-wood enrichment, neither gamma diversities of saproxylic organisms nor species composition of beetles did reflect the previous management types anymore. However, fungal species composition still mirrored the previous management gradient. The results demonstrated that intentional enrichment of dead wood at the landscape scale can effectively restore communities of saproxylic organisms and may thus be a suitable strategy in addition to permanent strict reserves in order to protect wood dependent organisms in Europe. In this thesis I showed, that in contrast to what was assumed and partly reported so far, also water beetles in lentic water bodies and macro moths in forests decreased in species richness, abundance and biomass during the last three to four decades. In line with earlier studies, especially dark coloured species and specialists decreased more than light-coloured species and generalists. The reasons for these declines could partly be attributed to natural processes and pollution and possibly to climate change. However, further studies, especially experimental ones, will be needed to achieve a better understanding of the reasons for insect decline. Furthermore, analyses of time series data should be interpreted cautiously especially if the number of sampling years is smaller than ten years. In addition, validation techniques such as left- and right- censoring and cross validation should be used in order to proof the robustness of the analyses. However, the lack of knowledge, we are still facing today, should not prevent scientists and practitioners from applying conservation measures. In order to prove the effectiveness of such measures, long-term monitoring is crucial. Such control of success is essential for evidence based and thus adapted conservation strategies of threatened organisms.}, subject = {climate change}, language = {en} } @phdthesis{Kessie2021, author = {Kessie, David Komla}, title = {Characterisation of Bordetella pertussis virulence mechanisms using engineered human airway tissue models}, doi = {10.25972/OPUS-23571}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-235717}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2021}, abstract = {Pertussis is a highly contagious acute respiratory disease of humans which is mainly caused by the gram-negative obligate human pathogen Bordetella pertussis. Despite the availability and extensive use of vaccines, the disease persists and has shown periodic re-emergence resulting in an estimated 640,000 deaths worldwide in 2014. The pathogen expresses various virulence factors that enable it to modulate the host immune response, allowing it to colonise the ciliated airway mucosa. Many of these factors also directly interfere with host signal transduction systems, causing damage to the ciliated airway mucosa and increase mucous production. Of the many virulence factors of B. pertussis, only the tracheal cytotoxin (TCT) is able to recapitulate the pathophysiology of ciliated cell extrusion and blebbing in animal models and in human nasal biopsies. Furthermore, due to the lack of appropriate human models and donor materials, the role of bacterial virulence factors has been extrapolated from studies using animal models infected with either B. pertussis or with the closely related species B. bronchiseptica which naturally causes respiratory infections in these animals and produces many similar virulence factors. Thus, in the present work, in vitro airway mucosa models developed by co-culturing human airway epithelia cells and fibroblasts from the conduction zone of the respiratory tract on a decellularized porcine small intestine submucosa scaffold (SISser®) were used, since these models have a high correlation to native human conducting zone respiratory epithelia. The major aim was to use the engineered airway mucosa models to elucidate the contribution of B. pertussis TCT in the pathophysiology of the disease as well as the virulence mechanism of B. pertussis in general. TCT and lipopolysaccharide (LPS) either alone or in combination were observed to induce epithelial cell blebbing and necrosis in the in vitro airway mucosa model. Additionally, the toxins induced viscous hyper-mucous secretion and significantly disrupted barrier properties of the in vitro airway mucosa models. This work also sought to assess the invasion and intracellular survival of B. pertussis in the polarised epithelia, which has been critically discussed for many years in the literature. Infection of the models with B. pertussis showed that the bacteria can adhere to the models and invade the epithelial cells as early as 6 hours post inoculation. Invasion and intracellular survival assays indicated the bacteria could invade and persist intracellularly in the epithelial cells for up to 3 days. Due to the novelty of the in vitro airway mucosa models, this work also intended to establish a method for isolating individual cells for scRNA-seq after infection with B. pertussis. Cold dissociation with Bacillus licheniformis subtilisin A was found to be capable of dissociating the cells without inducing a strong fragmentation, a problem which occurs when collagenase and trypsin/EDTA are used. In summary, the present work showed that TCT acts possibly in conjunction with LPS to disrupt the human airway mucosa much like previously shown in the hamster tracheal ring models and thus appears to play an important role during the natural B. pertussis infection. Furthermore, we established a method for infecting and isolating infected cells from the airway mucosa models in order to further investigate the effect of B. pertussis infection on the different cell populations in the airway by single cell analytics in the future.}, subject = {Tissue engineering}, language = {en} } @phdthesis{Paul2021, author = {Paul, Rebecca Theodora}, title = {Subjektive Krankheitswahrnehmung, Therapieadh{\"a}renz und Zufriedenheit mit erhaltenen Informationen bei Patienten mit chronischer Nebenniereninsuffizienz - Zusammenhang mit der Teilnahme an einer standardisierten Patientenschulung}, doi = {10.25972/OPUS-23552}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-235522}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2021}, abstract = {Rezente Studien mit kleineren Fallzahlen offenbaren bei Patienten mit chronischer Nebenniereninsuffizienz eine sehr negative Krankheitswahrnehmung, große {\"A}ngste und Sorgen hinsichtlich der Substitutionstherapie mit Glucocorticoiden sowie eine geringe Therapieadh{\"a}renz. Ziel der vorliegenden Beobachtungsstudie war es daher im Rahmen einer monozentrischen Querschnittstudie nebenniereninsuffiziente Patienten zu Therapieadh{\"a}renz, subjektiver Krankheits- und Glucocorticoidwahrnehmung und Zufriedenheit mit erhaltenen Informationen zu befragen. Zudem wurden erstmalig die Zusammenh{\"a}nge zwischen der Teilnahme an einer standardisierten NNI-Schulung und oben genannten Aspekten im Rahmen einer multizentrischen L{\"a}ngschnittstudie untersucht. Die Ergebnisse der Querschnittstudie zeichnen insgesamt ein deutlich positiveres Bild von der subjektiven Krankheits- und Therapiewahrnehmung als bisher in der Literatur beschrieben. Die subjektive Therapieadh{\"a}renz war hoch. Zudem waren Sorgen und {\"A}ngste hinsichtlich der Glucocorticoid-Substitution geringer ausgepr{\"a}gt als erwartet. Nichtsdestotrotz ließ sich konkordant zu fr{\"u}heren Publikationen eine zum Teil sehr große Unzufriedenheit mit erhaltenen Informationen zu m{\"o}glichen Problemen der Glucocorticoid-Substitution feststellen. Die Ergebnisse der L{\"a}ngschnittstudie deuten darauf hin, dass die standardisierte Patientenschulung ein geeignetes Instrument sein k{\"o}nnte, um die Zufriedenheit von Patienten mit NNI zu steigern, das Selbstmanagement zu st{\"a}rken und gleichzeitig positiven Einfluss auf die Wahrnehmung der Substitutionstherapie nehmen k{\"o}nnte.}, subject = {Nebennierenrindeninsuffizienz}, language = {de} } @phdthesis{Lohr2021, author = {Lohr, David}, title = {Functional and Structural Characterization of the Myocardium}, doi = {10.25972/OPUS-23448}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-234486}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2021}, abstract = {Clinical practice in CMR with respect to cardiovascular disease is currently focused on tissue characterization, and cardiac function, in particular. In recent years MRI based diffusion tensor imaging (DTI) has been shown to enable the assessment of microstructure based on the analysis of Brownian motion of water molecules in anisotropic tissue, such as the myocardium. With respect to both functional and structural imaging, 7T MRI may increase SNR, providing access to information beyond the reach of clinically applied field strengths. To date, cardiac 7T MRI is still a research modality that is only starting to develop towards clinical application. In this thesis we primarily aimed to advance methods of ultrahigh field CMR using the latest 7T technology and its application towards the functional and structural characterization of the myocardium. Regarding the assessment of myocardial microstructure at 7T, feasibility of ex vivo DTI of large animal hearts was demonstrated. In such hearts a custom sequence implemented for in vivo DTI was evaluated and fixation induced alterations of derived diffusion metrics and tissue properties were assessed. Results enable comparison of prior and future ex vivo DTI studies and provide information on measurement parameters at 7T. Translating developed methodology to preclinical studies of mouse hearts, ex vivo DTI provided highly sensitive surrogates for microstructural remodeling in response to subendocardial damage. In such cases echocardiography measurements revealed mild diastolic dysfunction and impaired longitudinal deformation, linking disease induced structural and functional alterations. Complementary DTI and echocardiography data also improved our understanding of structure-function interactions in cases of loss of contractile myofiber tracts, replacement fibrosis, and LV systolic failure. Regarding the functional characterization of the myocardium at 7T, sequence protocols were expanded towards a dedicated 7T routine protocol, encompassing accurate cardiac planning and the assessment of cardiac function via cine imaging in humans. This assessment requires segmentation of myocardial contours. For that, artificial intelligence (AI) was developed and trained, enabling rapid automatic generation of cardiac segmentation in clinical data. Using transfer learning, AI models were adapted to cine data acquired using the latest generation 7T system. Methodology for AI based segmentation was translated to cardiac pathology, where automatic segmentation of scar tissue, edema and healthy myocardium was achieved. Developed radiofrequency hardware facilitates translational studies at 7T, providing controlled conditions for future method development towards cardiac 7T MRI in humans. In this thesis the latest 7T technology, cardiac DTI, and AI were used to advance methods of ultrahigh field CMR. In the long run, obtained results contribute to diagnostic methods that may facilitate early detection and risk stratification in cardiovascular disease.}, subject = {Diffusionsgewichtete Magnetresonanztomografie}, language = {en} } @phdthesis{Hatzing2021, author = {Hatzing, Florian}, title = {Evaluation eines Raman-Spektroskopie basierten Klassifikationssystems von Leukoplakien des Stimmlippenepithels}, doi = {10.25972/OPUS-23516}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-235161}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2021}, abstract = {Leukoplakien der Stimmlippe k{\"o}nnen verschiedene histopathologische Diagnosen wie beispielsweise Hyper- oder Parakeratosen, dysplastische Prozesse oder invasive Karzinome des Epithels zugrunde liegen. Bisher werden klinisch detektierte Leukoplakien nach Probeexzision und histologischer Aufarbeitung anhand verschiedener histomorphologischer Klassifikationssysteme, wie zum Beispiel dem System der WHO oder dem „Ljubljana classification"-System, eingeordnet. Hinsichtlich der Aussagekraft in Bezug auf die Prognose einer Entwicklung eines invasiven Plattenepithelkarzinoms sind die genannten Systeme jedoch eingeschr{\"a}nkt. In der Raman-Spektroskopie wird das zu untersuchende Gewebe mit einem Laser bestrahlt. Die beim Durchdringen des Materials entstehende Raman-Streuung ist charakteristisch f{\"u}r verschiedene Molek{\"u}le und Bindungen. So kann mithilfe dieser Methodik auf die molekularbiologische Zusammensetzung des Gewebes geschlossen werden. In dieser Arbeit wurde die Klassifikation verschiedener Dysplasiegrade des Stimmlippenepithels mittels Spektraldaten aus der Raman-Spektroskopie nachvollzogen und er{\"o}rtert, ob aus den gewonnenen Informationen auf das Risiko der Entstehung eines invasiven Plattenepithelkarzinoms geschlossen werden kann. Durch den Vergleich der Mittelwertspektren dysplasiefreier, dysplastischer und maligne entarteter Gewebeproben sowie der Methodik einer Hauptkomponentenanalyse kann auf eine unterschiedliche Zusammensetzung der Studiengruppen an Bestandteilen der DNA, Proteine, Lipide und Kohlenhydrate geschlossen werden. Unter Verwendung einer linearen Diskriminanzanalyse wurden Modelle erstellt, um die Klassifizierbarkeit der verschiedenen Studiengruppen nachzuvollziehen. Außerdem wurden die Modelle auf die Aussagekraft einer Prognose hinsichtlich einer m{\"o}glichen Karzinomentwicklung {\"u}berpr{\"u}ft. Durch diese Modelle k{\"o}nnen gute Differenzbarkeiten durch die Spektraldaten der einzelnen Studiengruppen untereinander erreicht werden. Zudem kann mit hoher Spezifit{\"a}t, Sensitivit{\"a}t und Genauigkeit prognostiziert werden, ob sich beim jeweiligen Patienten ein invasives Plattenepithelkarzinom der Stimmlippe entwickeln wird. Um die erlangten Erkenntnisse zu validieren und das Verfahren in den klinischen Alltag zu integrieren, bedarf es jedoch prospektiver Studien.}, subject = {Raman-Spektroskopie}, language = {de} } @phdthesis{Hofmann2021, author = {Hofmann, Markus}, title = {Die palliative und kurative Behandlung von Hernien am St. Johanns Spital in Salzburg im fr{\"u}hen 19. Jahrhundert}, doi = {10.25972/OPUS-23517}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-235175}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2021}, abstract = {Die Palliativmedizin gilt oft als ein vergleichsweise junges Themengebiet, welches in den zur{\"u}ckliegenden Jahrzehnten kontinuierlich an Bedeutung gewinnen konnte. Palliativmedizin ist jedoch keine reine Erfindung des 20. Jahrhunderts. So galt die Versorgung Schwerkranker oder Sterbender bereits viel fr{\"u}her als {\"a}rztliche Pflicht. Grundgedanke der Arbeit war es, palliativmedizinische Facetten im {\"a}rztlichen Handeln zu Beginn des 19. Jahrhunderts nachzuweisen. Hierzu erfolgte eine beispielhafte Betrachtung der chirurgische Hernien-Therapie des St. Johanns Spitals in Salzburg. Als Grundlage dienten handschriftlich verfasste Krankengeschichten des St. Johanns Spitals aus der ersten H{\"a}lfte des 19. Jahrhunderts. Neben der Detektion und einer vergleichenden Darstellung palliativmedizinischer Handlungsweisen gelang mit Hilfe der in ihrer Ausf{\"u}hrlichkeit bemerkenswerten Prim{\"a}rquelle eine Darstellung der damaligen chirurgischen Hernientherapie am Salzburger St. Johanns Spital. Erg{\"a}nzend erfolgt ein Vergleich mit zeitgen{\"o}ssischen Ver{\"o}ffentlichungen zur Thematik der Hernienchirurgie, welche sich zum damaligen Zeitpunkt am Vorabend zur Asepsis bereits in einem Prozess des Umbruchs befand.}, subject = {Hernie}, language = {de} } @phdthesis{Tylek2021, author = {Tylek, Tina}, title = {Establishment of a Co-culture System of human Macrophages and hMSCs to Evaluate the Immunomodulatory Properties of Biomaterials}, doi = {10.25972/OPUS-20357}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-203570}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2021}, abstract = {The outcome of the innate immune response to biomaterials mainly determines whether the material will be incorporated in the body to fulfill its desired function or, when it gets encapsulated, will be rejected in the worst case. Macrophages are key players in this process, and their polarization state with either pro- (M1), anti-inflammatory (M2), or intermediate characteristics is crucial for deciding on the biomaterial's fate. While a transient initial pro-inflammatory state is helpful, a prolonged inflammation deteriorates the proper healing and subsequent regeneration. Therefore, biomaterial-based polarization may aid in driving macrophages in the desired direction. However, the in vivo process is highly complex, and a mono-culture of macrophages in vitro displays only one part of the cellular system, but, to this date, there is a lack of established co-cultures to assess the immune response to biomaterials. Thus, this thesis aimed to establish a functional co-culture system of human macrophages and human mesenchymal stromal cells (hMSCs) to improve the assessment of the immune response to biomaterials in vitro. Together with macrophages, hMSCs are involved in tissue regeneration and inflammatory reactions and can modulate the immune response. In particular, endogenously derived hMSCs considerably contribute to the successful engrafting of biomaterials. This thesis focused on poly(ε-caprolactone) (PCL) fiber-based scaffolds produced by the technique of melt electrowriting (MEW) as biomaterial constructs. Via this fabrication technique, uniform, precisely ordered scaffolds varying in geometry and pore size have been created in-house. To determine the impact of scaffold geometries and pore sizes on macrophages, mono-cultures incubated on scaffolds were conducted. As a pre-requisite to achieve a functional co-culture system on scaffolds, setups for direct and indirect systems in 2D have initially been established. These setups were analyzed for the capability of cell-cell communication. In parallel, a co-culture medium suitable for both cell types was defined, prior to the establishment of a step-by-step procedure for the co-cultivation of human macrophages and hMSCs on fiber-based scaffolds. Regarding the scaffold morphologies tested within this thesis to improve M2-like polarization, box-shaped scaffolds outperformed triangular-, round- or disordered-shaped ones. Upon further investigation of scaffolds with box-shaped pores and precise inter-fiber spacing from 100 µm down to only 40 µm, decreasing pore sizes facilitated primary human macrophage elongation accompanied by their differentiation towards the M2 type, which was most pronounced for the smallest pore size of 40 µm. To the best of my knowledge, this was the first time that the elongation of human macrophages in a 3D environment has been correlated to their M2-like polarization. Thus, these results may set the stage for the design, the assessment, and the selection of new biomaterials, which can positively affect the tissue regeneration. The cell communication of both cell types, detected via mitochondria exchange in direct and indirect co-cultures systems, took place in both directions, i.e., from hMSCs to macrophages and vice versa. Thereby, in direct co-culture, tunneling nanotubes enabled the transfer from one cell type to the respective other, while in indirect co-culture, a non-directional transfer through extracellular vesicles (EVs) released into the medium seemed likely. Moreover, the phagocytic activity of macrophages after 2D co-cultivation and hence immunomodulation by hMSCs increased with the highest phagocytic rate after 48 h being most pronounced in direct co-cultivation. As the commonly used serum supplements for macrophages and hMSCs, i.e., human serum (hS) and fetal calf serum (FCS), respectively, failed to support the respective other cell type during prolonged cultivation, these sera were replaced by human platelet lysate (hPL), which has been proven to be the optimal supplement for the co-cultivation of human macrophages with hMSCs within this thesis. Thereby, the phenotype of both cell types, the distribution of both cell populations, the phagocytic activity of macrophages, and the gene expression profiles were maintained and comparable to the respective standard mono-culture conditions. This was even true when hPL was applied without the anticoagulant heparin in all cultures with macrophages, and therefore, heparin was omitted for further experiments comprising hPL and macrophages. Accordingly, a step-by-step operating procedure for the co-cultivation on fiber-based scaffolds has been established comprising the setup for 3D cultivation as well as the description of methods for the analysis of phenotypical and molecular changes upon contact with the biomaterial. The evaluation of the macrophage response depending on the cultivation with or without hMSCs and either on scaffolds or on plastic surfaces has been successfully achieved and confirmed the functionality of the suggested procedures. In conclusion, the functional co-culture system of human macrophages and hMSCs established here can now be employed to assess biomaterials in terms of the immune response in a more in vivo-related way. Moreover, specifically designed scaffolds used within the present thesis showed auspicious design criteria positively influencing the macrophage polarization towards the anti-inflammatory, pro-healing type and might be adaptable to other biomaterials in future approaches. Hence, follow-up experiments should focus on the evaluation of the co-culture outcome on promising scaffolds, and the suggested operating procedures should be adjusted to further kinds of biomaterials, such as cements or hydrogels.}, subject = {Makrophage}, language = {en} } @phdthesis{Gernert2021, author = {Gernert, Markus Stefan}, title = {Lumineszenzverhalten von Kupfer(I)- und Zink(II)-verbindungen mit N-heterozyklischen Carbenen als π-Chromophorliganden}, doi = {10.25972/OPUS-23109}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-231099}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2021}, abstract = {Zu Beginn dieser Arbeit galten Kupfer(I)-emitter als vielversprechende Alternativen zu den bis dato f{\"u}hrenden Iridium(III)-emittern, waren dabei aber nur sehr selten tats{\"a}chlich kompetitiv. Die oftmals verwendenten chelatisierenden Diimin- bzw. Phosphanliganden als π-Chromophorligand erm{\"o}glichten bei diesen Kupfer(I)-emittern die Nutzung von TADF als Emissionsmechanismus, womit in seltenen F{\"a}llen strahlenden Ratenkonstanten von kr > 105 s-1 erreicht wurden. Diese Werte konnten allerdings nicht f{\"u}r den gesamten sichtbaren Spektralbereich erzielt werden, was auf eingeschr{\"a}nkte Modifikationsm{\"o}glichkeiten sowie unvollst{\"a}ndige Struktur-Eigenschafts-Beziehungen zur{\"u}ckgef{\"u}hrt werden kann. Erkl{\"a}rtes Ziel dieser Arbeit war es folglich, die Modifikationsm{\"o}glichkeiten von Kupfer(I)-emittern deutlich zu vergr{\"o}ßern. Hierbei wurde besonderes Augenmerk auf die Verwendung von Carbenen als monodentaten π-Chromophorliganden gelegt. Ausgehend von MeCAAC bzw. verschiedenen CAArCs konnte eine Bandbreite von Kupfer(I)- sowie Zink(II)-verbindungen synthetisiert sowie charakterisiert werden. Die durchgef{\"u}hrten Photolumineszenzstudien zeigen eindrucksvoll die Chromophoreigenschaften der verwendeten Carbene auf, werden doch Quantenausbeuten bis nahezu 1 sowie strahlende Ratenkonstanten von bis zu 9·105 s-1 erreicht. Es gelang somit also, Kupfer(I)-carbenverbindungen als vielversprechende Emitterklasse zu etablieren. In einem zweiten Bereich wurden anschließend erste Versuche unternommen, die gewonnen Erkenntnisse auf das Feld der Zink(II)-carbenverbindungen zu {\"u}bertragen. Dabei konnten wichtige Erkenntnisse hinsichtlich Struktur und Stabilit{\"a}t Zink(II)-MeCAAC-verbindungen erhalten werden.}, subject = {Photolumineszenz}, language = {de} } @phdthesis{Reinwand2021, author = {Reinwand, Simon}, title = {Functions of Bounded Variation: Theory, Methods, Applications}, publisher = {Cuvillier-Verlag, G{\"o}ttingen}, isbn = {9783736974036}, doi = {10.25972/OPUS-23515}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-235153}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, pages = {326}, year = {2021}, abstract = {Functions of bounded variation are most important in many fields of mathematics. This thesis investigates spaces of functions of bounded variation with one variable of various types, compares them to other classical function spaces and reveals natural "habitats" of BV-functions. New and almost comprehensive results concerning mapping properties like surjectivity and injectivity, several kinds of continuity and compactness of both linear and nonlinear operators between such spaces are given. A new theory about different types of convergence of sequences of such operators is presented in full detail and applied to a new proof for the continuity of the composition operator in the classical BV-space. The abstract results serve as ingredients to solve Hammerstein and Volterra integral equations using fixed point theory. Many criteria guaranteeing the existence and uniqueness of solutions in BV-type spaces are given and later applied to solve boundary and initial value problems in a nonclassical setting. A big emphasis is put on a clear and detailed discussion. Many pictures and synoptic tables help to visualize and summarize the most important ideas. Over 160 examples and counterexamples illustrate the many abstract results and how delicate some of them are.}, subject = {Funktion von beschr{\"a}nkter Variation}, language = {en} } @phdthesis{FischerRoessler2021, author = {Fischer-R{\"o}ßler, Elena Tabea}, title = {Vergleich einer diskontinuierlichen und einer kontinuierlichen patientenvermittelten postoperativen Nervenblockade nach orthop{\"a}dischen Eingriffen an der Schulter}, doi = {10.25972/OPUS-23470}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-234709}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2021}, abstract = {Eine suffiziente postoperative Schmerztherapie ist aus {\"o}konomischen und medizinischen Gr{\"u}nden unerl{\"a}sslich. Am Studienstandort kommt bisher ein diskontinuierliches Schmerzmanagement zum Einsatz, bei dem die Patienten nach operativen Schultereingriffen wiederholt zwei- bis dreimal t{\"a}glich {\"u}ber einen ISK eine h{\"o}here Dosis Ropivacain verabreicht bekommen. Aufgrund der klinikinternen Personal- und Organisationsstruktur kann keine 24st{\"u}ndige Analgesie mittels Lokalan{\"a}sthetikum sichergestellt werden und die Versorgungsl{\"u}cken m{\"u}ssen durch eine systemische Bedarfsmedikation {\"u}berbr{\"u}ckt werden. Die Nachteile der bisherigen Vorgehensweise begr{\"u}nden die Einf{\"u}hrung einer elastomeren Schmerzpumpe, die eine kontinuierliche und patientenvermittelte Schmerzbehandlung erm{\"o}glicht. Die Studie vergleicht in einem Beobachtungszeitraum von max. 72h den Schmerzverlauf, die H{\"a}ufigkeit von Nebenwirkungen durch das Lokalan{\"a}sthetikum, die Anzahl der zus{\"a}tzlich verabreichten Bedarfsanalgetika, die Zufriedenheit und den Kostenaufwand der beiden Analgesieverfahren. Hierzu nehmen je Vergleichsgruppe 25 Patienten an der Untersuchung teil. Hinsichtlich des Schmerzverlaufs kann bei suffizientem Therapieerfolg kein signifikanter Unterschied festgestellt werden. Dasselbe gilt auch f{\"u}r das Auftreten von unerw{\"u}nschten Arzneimittelwirkungen. Hingegen k{\"o}nnen Bedarfsanalgetika bei dem Einsatz einer kontinuierlichen und patientenvermittelten Schmerztherapie reduziert werden. Auch die Zufriedenheit mit dem Schmerzmanagement war in dieser Stichprobe gr{\"o}ßer. Durch die Implementierung der neuen Prozessabfolge kommt es zu einer Reduzierung vieler Prozessschritte. Dennoch lassen sich bisher noch keine Gesamtkosten durch das neue Verfahren senken, wobei durch weitere Routine und evtl. weitere Optimierung der Abl{\"a}ufe ein m{\"o}gliches zus{\"a}tzliches Einsparpotenzial besteht. Abschließend wird daher auf Basis der gewonnenen Erkenntnisse empfohlen, dass mit jedem Patienten beide Ans{\"a}tze besprochen werden und individuell entschieden wird, welche Therapieform f{\"u}r den Patienten am geeignetsten erscheint.}, subject = {Schmerztherapie}, language = {de} } @article{HeuschmannMontellanoUngethuemetal.2021, author = {Heuschmann, Peter U. and Montellano, Felipe A. and Ungeth{\"u}m, Kathrin and R{\"u}cker, Viktoria and Wiedmann, Silke and Mackenrodt, Daniel and Quilitzsch, Anika and Ludwig, Timo and Kraft, Peter and Albert, Judith and Morbach, Caroline and Frantz, Stefan and St{\"o}rk, Stefan and Haeusler, Karl Georg and Kleinschnitz, Christoph}, title = {Prevalence and determinants of systolic and diastolic cardiac dysfunction and heart failure in acute ischemic stroke patients: The SICFAIL study}, series = {ESC Heart Failure}, volume = {8}, journal = {ESC Heart Failure}, number = {2}, doi = {10.1002/ehf2.13145}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-225656}, pages = {1117-1129}, year = {2021}, abstract = {Aims Ischaemic stroke (IS) might induce alterations of cardiac function. Prospective data on frequency of cardiac dysfunction and heart failure (HF) after IS are lacking. We assessed prevalence and determinants of diastolic dysfunction (DD), systolic dysfunction (SD), and HF in patients with acute IS. Methods and results The Stroke-Induced Cardiac FAILure in mice and men (SICFAIL) study is a prospective, hospital-based cohort study. Patients with IS underwent a comprehensive assessment of cardiac function in the acute phase (median 4 days after IS) including clinical examination, standardized transthoracic echocardiography by expert sonographers, and determination of blood-based biomarkers. Information on demographics, lifestyle, risk factors, symptoms suggestive of HF, and medical history was collected by a standardized personal interview. Applying current guidelines, cardiac dysfunction was classified based on echocardiographic criteria into SD (left ventricular ejection fraction < 52\% in men or <54\% in women) and DD (≥3 signs of DD in patients without SD). Clinically overt HF was classified into HF with reduced, mid-range, or preserved ejection fraction. Between January 2014 and February 2017, 696 IS patients were enrolled. Of them, patients with sufficient echocardiographic data on SD were included in the analyses {n = 644 patients [median age 71 years (interquartile range 60-78), 61.5\% male]}. In these patients, full assessment of DD was feasible in 549 patients without SD (94\%). Prevalence of cardiac dysfunction and HF was as follows: SD 9.6\% [95\% confidence interval (CI) 7.6-12.2\%]; DD in patients without SD 23.3\% (95\% CI 20.0-27.0\%); and clinically overt HF 5.4\% (95\% CI 3.9-7.5\%) with subcategories of HF with preserved ejection fraction 4.35\%, HF with mid-range ejection fraction 0.31\%, and HF with reduced ejection fraction 0.78\%. In multivariable analysis, SD and fulfilment of HF criteria were associated with history of coronary heart disease [SD: odds ratio (OR) 3.87, 95\% CI 1.93-7.75, P = 0.0001; HF: OR 2.29, 95\% CI 1.04-5.05, P = 0.0406] and high-sensitive troponin T at baseline (SD: OR 1.78, 95\% CI 1.31-2.42, P = 0.0003; HF: OR 1.66, 95\% CI 1.17-2.33, P = 0.004); DD was associated with older age (OR 1.08, 95\% CI 1.05-1.11, P < 0.0001) and treated hypertension vs. no hypertension (OR 2.84, 95\% CI 1.23-6.54, P = 0.0405). Conclusions A substantial proportion of the study population exhibited subclinical and clinical cardiac dysfunction. SICFAIL provides reliable data on prevalence and determinants of SD, DD, and clinically overt HF in patients with acute IS according to current guidelines, enabling further clarification of its aetiological and prognostic role.}, language = {en} } @article{LauererTiedemannPolaketal.2021, author = {Lauerer, Elias and Tiedemann, Elena and Polak, Thomas and Simmenroth, Anne}, title = {Can smoking cessation be taught online? A prospective study comparing e-learning and role-playing in medical education}, series = {International Journal of Medical Education}, volume = {12}, journal = {International Journal of Medical Education}, doi = {10.5116/ijme.5ff9.bccc}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-230056}, pages = {12-21}, year = {2021}, abstract = {Objectives: We compared the effect of different didactic formats - e - learning and role-playing - on medical students' knowledge and counselling skills in smoking cessation training. Methods: At a German medical school, 145 third-year students were randomly allocated to attend an online course with video examples or an attendance course with role-playing. Students were trained in smoking cessation counselling according to the 5A's (ask, advise, assess, assist, arrange) for approximately 90 minutes. Practical skills were measured in an objective structured clinical examination (OSCE) and represent the primary endpoint of this prospective comparative study. Additionally, changes in theoretic knowledge were assessed by pre - and post - interventional questionnaires and a final written exam. Results: In the OSCE, overall scores were higher in the attendance group (Mdn=70.8 \% vs. 62.8 \%; U=119; p=.087, n=36), but a statistical advantage was only found in one single counselling sequence ("Assist": Mdn=66.7 \% vs. 51.4 \%; p = .049) and the rating of the standardised patients (M=4.7 vs. 4.2 out of 5 points, t(27.836)=2.0, p=.028). Students' results (n=130) from self-assessment and written exams suggest that both approaches are equally well suited to increase theoretical knowledge. The online course was more time efficient (90 vs. 73 minutes). Conclusions: Seminar and web-based training seem equally well suited for transferring knowledge and skills on tobacco cessation counselling. Considering their particular strengths, these two teaching approaches could be combined.}, language = {en} } @article{VogelChungaSunetal.2021, author = {Vogel, Cassandra and Chunga, Timothy L. and Sun, Xiaoxuan and Poveda, Katja and Steffan-Dewenter, Ingolf}, title = {Higher bee abundance, but not pest abundance, in landscapes with more agriculture on a late-flowering legume crop in tropical smallholder farms}, series = {PeerJ}, volume = {9}, journal = {PeerJ}, doi = {10.7717/peerj.10732}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-231491}, year = {2021}, abstract = {Background Landscape composition is known to affect both beneficial insect and pest communities on crop fields. Landscape composition therefore can impact ecosystem (dis)services provided by insects to crops. Though landscape effects on ecosystem service providers have been studied in large-scale agriculture in temperate regions, there is a lack of representation of tropical smallholder agriculture within this field of study, especially in sub-Sahara Africa. Legume crops can provide important food security and soil improvement benefits to vulnerable agriculturalists. However, legumes are dependent on pollinating insects, particularly bees (Hymenoptera: Apiformes) for production and are vulnerable to pests. We selected 10 pigeon pea (Fabaceae: Cajunus cajan (L.)) fields in Malawi with varying proportions of semi-natural habitat and agricultural area within a 1 km radius to study: (1) how the proportion of semi-natural habitat and agricultural area affects the abundance and richness of bees and abundance of florivorous blister beetles (Coleoptera: Melloidae), (2) if the proportion of flowers damaged and fruit set difference between open and bagged flowers are correlated with the proportion of semi-natural habitat or agricultural area and (3) if pigeon pea fruit set difference between open and bagged flowers in these landscapes was constrained by pest damage or improved by bee visitation. Methods We performed three, ten-minute, 15 m, transects per field to assess blister beetle abundance and bee abundance and richness. Bees were captured and identified to (morpho)species. We assessed the proportion of flowers damaged by beetles during the flowering period. We performed a pollinator and pest exclusion experiment on 15 plants per field to assess whether fruit set was pollinator limited or constrained by pests. Results In our study, bee abundance was higher in areas with proportionally more agricultural area surrounding the fields. This effect was mostly driven by an increase in honeybees. Bee richness and beetle abundances were not affected by landscape characteristics, nor was flower damage or fruit set difference between bagged and open flowers. We did not observe a positive effect of bee density or richness, nor a negative effect of florivory, on fruit set difference. Discussion In our study area, pigeon pea flowers relatively late—well into the dry season. This could explain why we observe higher densities of bees in areas dominated by agriculture rather than in areas with more semi-natural habitat where resources for bees during this time of the year are scarce. Therefore, late flowering legumes may be an important food resource for bees during a period of scarcity in the seasonal tropics. The differences in patterns between our study and those conducted in temperate regions highlight the need for landscape-scale studies in areas outside the temperate region.}, language = {en} } @article{SanchezNayaStepanenkoMandeletal.2021, author = {Sanchez-Naya, Roberto and Stepanenko, Vladimir and Mandel, Karl and Beuerle, Florian}, title = {Modulation of Crystallinity and Optical Properties in Composite Materials Combining Iron Oxide Nanoparticles and Dye-Containing Covalent Organic Frameworks}, series = {Organic Materials}, volume = {3}, journal = {Organic Materials}, doi = {10.1055/s-0040-1722655}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-231480}, pages = {17-24}, year = {2021}, abstract = {Two series of organic-inorganic composite materials were synthesized through solvothermal imine condensation between diketopyrrolopyrrole dialdehyde DPP-1 and 5,10,15,20-tetrakis(4-aminophenyl)porphyrin (TAPP) in the presence of varying amounts of either amino- or carboxy-functionalized superparamagnetic iron oxide nanoparticles (FeO). Whereas high FeO loading induced cross-linking of the inorganic nanoparticles by amorphous imine polymers, a lower FeO content resulted in the formation of crystalline covalent organic framework domains. All hybrid materials were analyzed by magnetization measurements, powder X-ray diffraction, electron microscopy, IR, and UV/Vis absorption spectroscopy. Crystallinity, chromophore stacking, and visible absorption features are directly correlated to the mass fraction of the components, thus allowing for a fine-tuning of materials properties.}, language = {en} } @article{HelfrichFoersterMoneckeSpiousasetal.2021, author = {Helfrich-F{\"o}rster, C. and Monecke, S. and Spiousas, I. and Hovestadt, T. and Mitesser, O. and Wehr, T. A.}, title = {Women temporarily synchronize their menstrual cycles with the luminance and gravimetric cycles of the Moon}, series = {Science Advances}, volume = {7}, journal = {Science Advances}, number = {5}, doi = {10.1126/sciadv.abe1358}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-231479}, year = {2021}, abstract = {Many species synchronize reproductive behavior with a particular phase of the lunar cycle to increase reproductive success. In humans, a lunar influence on reproductive behavior remains controversial, although the human menstrual cycle has a period close to that of the lunar cycle. Here, we analyzed long-term menstrual recordings of individual women with distinct methods for biological rhythm analysis. We show that women's menstrual cycles with a period longer than 27 days were intermittently synchronous with the Moon's luminance and/or gravimetric cycles. With age and upon exposure to artificial nocturnal light, menstrual cycles shortened and lost this synchrony. We hypothesize that in ancient times, human reproductive behavior was synchronous with the Moon but that our modern lifestyles have changed reproductive physiology and behavior.}, language = {en} } @article{KuehnemundtLeifeldSchergetal.2021, author = {K{\"u}hnemundt, Johanna and Leifeld, Heidi and Scherg, Florian and Schmitt, Matthias and Nelke, Lena C. and Schmitt, Tina and Bauer, Florentin and G{\"o}ttlich, Claudia and Fuchs, Maximilian and Kunz, Meik and Peindl, Matthias and Br{\"a}hler, Caroline and Kronenthaler, Corinna and Wischhusen, J{\"o}rg and Prelog, Martina and Walles, Heike and Dandekar, Thomas and Dandekar, Gudrun and Nietzer, Sarah L.}, title = {Modular micro-physiological human tumor/tissue models based on decellularized tissue for improved preclinical testing}, series = {ALTEX}, volume = {38}, journal = {ALTEX}, doi = {10.14573/altex.2008141}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-231465}, pages = {289-306}, year = {2021}, abstract = {High attrition-rates entailed by drug testing in 2D cell culture and animal models stress the need for improved modeling of human tumor tissues. In previous studies our 3D models on a decellularized tissue matrix have shown better predictivity and higher chemoresistance. A single porcine intestine yields material for 150 3D models of breast, lung, colorectal cancer (CRC) or leukemia. The uniquely preserved structure of the basement membrane enables physiological anchorage of endothelial cells and epithelial-derived carcinoma cells. The matrix provides different niches for cell growth: on top as monolayer, in crypts as aggregates and within deeper layers. Dynamic culture in bioreactors enhances cell growth. Comparing gene expression between 2D and 3D cultures, we observed changes related to proliferation, apoptosis and stemness. For drug target predictions, we utilize tumor-specific sequencing data in our in silico model finding an additive effect of metformin and gefitinib treatment for lung cancer in silico, validated in vitro. To analyze mode-of-action, immune therapies such as trispecific T-cell engagers in leukemia, as well as toxicity on non-cancer cells, the model can be modularly enriched with human endothelial cells (hECs), immune cells and fibroblasts. Upon addition of hECs, transmigration of immune cells through the endothelial barrier can be investigated. In an allogenic CRC model we observe a lower basic apoptosis rate after applying PBMCs in 3D compared to 2D, which offers new options to mirror antigen-specific immunotherapies in vitro. In conclusion, we present modular human 3D tumor models with tissue-like features for preclinical testing to reduce animal experiments.}, language = {en} } @article{PetritschPannbeckerWengetal.2021, author = {Petritsch, Bernhard and Pannbecker, Pauline and Weng, Andreas M. and Grunz, Jan-Peter and Veldhoen, Simon and Bley, Thorsten A. and Kosmala, Aleksander}, title = {Split-filter dual-energy CT pulmonary angiography for the diagnosis of acute pulmonary embolism: a study on image quality and radiation dose}, series = {Quantitative Imaging in Medicine and Surgery}, volume = {11}, journal = {Quantitative Imaging in Medicine and Surgery}, number = {5}, doi = {10.21037/qims-20-740}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-231456}, pages = {1817-1827}, year = {2021}, abstract = {Background: Computed tomography (CT) pulmonary angiography is the diagnostic reference standard in suspected pulmonary embolism (PE). Favorable results for dual-energy CT (DECT) images have been reported for this condition. Nowadays, dual-energy data acquisition is feasible with different technical options, including a single-source split-filter approach. Therefore, the aim of this retrospective study was to investigate image quality and radiation dose of thoracic split-filter DECT in comparison to conventional single-energy CT in patients with suspected PE. Methods: A total of 110 CT pulmonary angiographies were accomplished either as standard single-energy CT with automatic tube voltage selection (ATVS) (n=58), or as split-filter DECT (n=52). Objective [pulmonary artery CT attenuation, signal-to-noise ratio (SNR), contrast-to-noise ratio (CNR)] and subjective image quality [four-point Likert scale; three readers (R)] were compared among the two study groups. Size-specific dose estimates (SSDE), dose-length-product (DLP) and volume CT dose index (CTDIvol) were assessed for radiation dose analysis. Results: Split-filter DECT images yielded 67.7\% higher SNR (27.0 vs. 16.1; P<0.001) and 61.9\% higher CNR (22.5 vs. 13.9; P<0.001) over conventional single-energy images, whereas CT attenuation was significantly lower (344.5 vs. 428.2 HU; P=0.013). Subjective image quality was rated good or excellent in 93.0\%/98.3\%/77.6\% (R1/R2/R3) of the single-energy CT scans, and 84.6\%/82.7\%/80.8\% (R1/R2/R3) of the split-filter DECT scans. SSDE, DLP and CTDIvol were significantly lower for conventional single-energy CT compared to split-filter DECT (all P<0.05), which was associated with 26.7\% higher SSDE. Conclusions: In the diagnostic workup of acute PE, the split-filter allows for dual-energy data acquisition from single-source single-layer CT scanners. The existing opportunity to assess pulmonary "perfusion" based on analysis of iodine distribution maps is associated with higher radiation dose in terms of increased SSDE than conventional single-energy CT with ATVS. Moreover, a proportion of up to 3.8\% non-diagnostic examinations in the current reference standard test for PE is not negligible.}, language = {en} } @article{KramerMeyerNatusStigloheretal.2021, author = {Kramer, Susanne and Meyer-Natus, Elisabeth and Stigloher, Christian and Thoma, Hanna and Schnaufer, Achim and Engstler, Markus}, title = {Parallel monitoring of RNA abundance, localization and compactness with correlative single molecule FISH on LR White embedded samples}, series = {Nucleic Acids Research}, volume = {49}, journal = {Nucleic Acids Research}, number = {3}, doi = {10.1093/nar/gkaa1142}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-230647}, year = {2021}, abstract = {Single mRNA molecules are frequently detected by single molecule fluorescence in situ hybridization (smFISH) using branched DNA technology. While providing strong and background-reduced signals, the method is inefficient in detecting mRNAs within dense structures, in monitoring mRNA compactness and in quantifying abundant mRNAs. To overcome these limitations, we have hybridized slices of high pressure frozen, freeze-substituted and LR White embedded cells (LR White smFISH). mRNA detection is physically restricted to the surface of the resin. This enables single molecule detection of RNAs with accuracy comparable to RNA sequencing, irrespective of their abundance, while at the same time providing spatial information on RNA localization that can be complemented with immunofluorescence and electron microscopy, as well as array tomography. Moreover, LR White embedding restricts the number of available probe pair recognition sites for each mRNA to a small subset. As a consequence, differences in signal intensities between RNA populations reflect differences in RNA structures, and we show that the method can be employed to determine mRNA compactness. We apply the method to answer some outstanding questions related to trans-splicing, RNA granules and mitochondrial RNA editing in single-cellular trypanosomes and we show an example of differential gene expression in the metazoan Caenorhabditis elegans.}, language = {en} } @phdthesis{Berking2021, author = {Berking, Ann-Cathrine}, title = {Assoziationsuntersuchung von ausgew{\"a}hlten Polymorphismen der Gene DNMT3A und DNMT3B mit der Panikst{\"o}rung}, doi = {10.25972/OPUS-23468}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-234687}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2021}, abstract = {Currently, the vulnerability-stress model, in the sense of a multifactorial explanatory model, is considered to be the most appropriate to represent the etiopathogenesis of anxiety disorders. Epigenetic mechanisms are understood as a bridge between genetic factors and environmental factors. This includes the methylation of specific DNA regions, which is mediated by DNA methyltransferases. These enzymes have rarely been the focus of psychiatric research in relation to anxiety disorders. Therefore, this work deals with selected single nucleotide polymorphisms of the DNMT3A and DNMT3B gene and investigates whether these SNPs and/or their haplotypes are associated panic disorder and/or with dimensional psychological characteristics, such as anxiety-related cognition or anxiety sensitivity. In summary, a significant or nominally significant association of two SNPs with anxiety-related characteristics such was shown. To better assess these associations, replications with sufficient test strength are required . Given the demonstrated association with PSWQ, investigation of another anxiety phenotype, Generalized Anxiety Disorder, is also sensible. As a further step, the functionality of the significantly associated SNPs should be performed. In addition, another DNMT, Dnmt1, is associated with fear conditioning, and the methylation patterns of the DNMTs themselves also appear to have an impact on the development of anxiety disorders. Therefore, an investigation of the DNMT1 gene and the methylation patterns of the DNMT genes are further reasonable steps to better understand a possible influence of DNMTs on the development of anxiety disorders and on anxiety-related psychological characteristics.}, language = {de} } @phdthesis{Geiselmann2021, author = {Geiselmann, David}, title = {Pr{\"a}valenz von Hydatiden als Begleitpathologie bei Maldescensus testis : Eine retrospektive Datenanalyse der operativen Eingriffe der kinderchirurgischen Abteilung der Universit{\"a}tsklinik W{\"u}rzburg im Zeitraum von 2010 bis einschließlich 2015}, doi = {10.25972/OPUS-23471}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-234714}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2021}, abstract = {Im Rahmen einer retrospektiven Datenanalyse {\"u}ber einen Zeitraum von 6 Jahren wurde an Hand von 814 operierten Hoden die Koinzidenz eines Maldescensus testis mit einer Morgagni-Hydatide untersucht. Dabei ergab sich eine Hydatidengesamtpr{\"a}valenz bei erfolgter Hodenh{\"u}llener{\"o}ffnung nicht-deszendierter Hoden von 62,66 \%. Zus{\"a}tzlich konnten wir eine Korrelation zwischen Patientenalter und Gr{\"o}ßenauspr{\"a}gung der Hydatiden feststellen. Entsprechend der Studienergebnisse kann die Vermutung ge{\"a}ußert werden, dass von einer Gr{\"o}ßenwachstumsdynamik der Hydatiden - am ehesten unter Hormoneinfluss - in Bezug zum Patientenalter ausgegangen werden kann.}, subject = {Maldescensus testis}, language = {de} } @phdthesis{Gabbert2021, author = {Gabbert, Lydia}, title = {Protocadherine an der Blut-Hirn-Schranke}, doi = {10.25972/OPUS-23480}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-234807}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2021}, abstract = {Protocadherine (Pcdh) sind im zentralen Nervensystem (ZNS) stark exprimiert und {\"u}ben vielf{\"a}ltige Funktionen bei der neuronalen Entwicklung aus. Der Knockout eines Vertreters der Pcdhs, PcdhgC3, f{\"u}hrt zu Ver{\"a}nderungen in tight junction Proteinleveln in mikrovaskul{\"a}ren Endothelzellen der Blut-Hirn-Schranke (BBB). In dieser Arbeit untersuche ich die Rolle des PcdhgC3 Knockouts (KO) in Transportern der Blut-Hirn-Schranke sowie dessen Auswirkungen auf die Signaltransduktion mittels Serumreduktion, Zellmigrationsversuchen, Signalweg-Inhibierung und Sauerstoff-Glucose-Entzug. Der PcdhgC3 Knockout resultiert in ver{\"a}nderten Proteinleveln der BBB Transporter und k{\"o}nnte ein vielversprechendes Therapieziel zuk{\"u}nftiger Pharmakotherapie sein. Ebenso f{\"u}hrt die Serumreduktion in den KO-Zellen zu h{\"o}heren Leveln von Signalkinasen (Erk). Die Knockout-Zelllinie zeigt signifikant schnellere Migrationsraten und scheint durch Signalweg-Inhibitoren (mTOR, MAPK, wnt-Inhibitoren) st{\"a}rker im Wachstum reduziert zu sein. So k{\"o}nnte PcdhgC3 eine Rolle bei der Regulierung von Signalwegen spielen und zu einer ver{\"a}nderten Integrit{\"a}t der Blut-Hirn-Schranke beitragen.}, subject = {Cadherine}, language = {de} } @article{Khaled2021, author = {Khaled, Mohamed Ismail}, title = {Nomes of Lower Egypt in the early Fifth Dynasty}, series = {E\&G Quaternary Science Journal}, volume = {70}, journal = {E\&G Quaternary Science Journal}, number = {1}, doi = {10.5194/egqsj-70-19-2021}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-230350}, pages = {19-27}, year = {2021}, abstract = {Having control over the landscape played an important role in the geography and economy of Egypt from the predynastic period onwards. Especially from the beginning of the Old Kingdom, we have evidence that kings created new places (funerary domains) called (centers) and (Ezbah) for the equipment of the building projects of the royal tomb and the funerary cult of the king, as well as to ensure the eternal life of both kings and individuals. Kings used these localities in order to do so, and they oftentimes expanded the border of an existing nome and created new establishments. Consequently, these establishments were united or divided into new nomes. The paper discusses the geography of Lower Egypt and the associated royal domains in the early Fifth Dynasty based on the new discoveries from the causeway of Sahura at Abusir.}, language = {en} } @article{AlbertLeziusStoerketal.2021, author = {Albert, Judith and Lezius, Susanne and St{\"o}rk, Stefan and Morbach, Caroline and G{\"u}der, G{\"u}lmisal and Frantz, Stefan and Wegscheider, Karl and Ertl, Georg and Angermann, Christiane E.}, title = {Trajectories of Left Ventricular Ejection Fraction After Acute Decompensation for Systolic Heart Failure: Concomitant Echocardiographic and Systemic Changes, Predictors, and Impact on Clinical Outcomes}, series = {Journal of the American Heart Association}, volume = {10}, journal = {Journal of the American Heart Association}, doi = {10.1161/JAHA.120.017822}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-230210}, year = {2021}, abstract = {Prospective longitudinal follow-up of left ventricular ejection fraction (LVEF) trajectories after acute cardiac decompensation of heart failure is lacking. We investigated changes in LVEF and covariates at 6-months' follow-up in patients with a predischarge LVEF ≤40\%, and determined predictors and prognostic implications of LVEF changes through 18-months' follow-up. Methods and Results Interdisciplinary Network Heart Failure program participants (n=633) were categorized into subgroups based on LVEF at 6-months' follow-up: normalized LVEF (>50\%; heart failure with normalized ejection fraction, n=147); midrange LVEF (41\%-50\%; heart failure with midrange ejection fraction, n=195), or persistently reduced LVEF (≤40\%; heart failure with persistently reduced LVEF , n=291). All received guideline-directed medical therapies. At 6-months' follow-up, compared with patients with heart failure with persistently reduced LVEF, heart failure with normalized LVEF or heart failure with midrange LVEF subgroups showed greater reductions in LV end-diastolic/end-systolic diameters (both P<0.001), and left atrial systolic diameter (P=0.002), more increased septal/posterior end-diastolic wall-thickness (both P<0.001), and significantly greater improvement in diastolic function, biomarkers, symptoms, and health status. Heart failure duration <1 year, female sex, higher predischarge blood pressure, and baseline LVEF were independent predictors of LVEF improvement. Mortality and event-free survival rates were lower in patients with heart failure with normalized LVEF (P=0.002). Overall, LVEF increased further at 18-months' follow-up (P<0.001), while LV end-diastolic diameter decreased (P=0.048). However, LVEF worsened (P=0.002) and LV end-diastolic diameter increased (P=0.047) in patients with heart failure with normalized LVEF hospitalized between 6-months' follow-up and 18-months' follow-up. Conclusions Six-month survivors of acute cardiac decompensation for systolic heart failure showed variable LVEF trajectories, with >50\% showing improvements by ≥1 LVEF category. LVEF changes correlated with various parameters, suggesting multilevel reverse remodeling, were predictable from several baseline characteristics, and were associated with clinical outcomes at 18-months' follow-up. Repeat hospitalizations were associated with attenuation of reverse remodeling."}, language = {en} } @phdthesis{Roos2021, author = {Roos, Markus}, title = {Synthesis, Photophysics and Photocatalysis of [FeFe] Complex Containing Dyads and Bimolecular Systems}, doi = {10.25972/OPUS-23453}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-234537}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2021}, abstract = {In the course of this work, a total of three photocatalytically active dyads for proton reduction could be synthesized together with the associated individual components. Two of them, D1 and D2, comprised a [Ru(bpy)3]2+ photosensitizer and D3 an [Ir(ppy)2bpy]+ photosensitizer. A Ppyr3-substituted propyldithiolate [FeFe] complex was used as catalyst in all systems. The absorption spectroscopic and electrochemical investigations showed that an inner-dyadic electronic coupling is effectively prevented in the dyads due to conjugation blockers within the bridging units used. The photocatalytic investigations exhibited that all dyad containing two-component systems (2CS) showed a significantly worse performance than the corresponding bimolecular three-component systems (3CS). Transient absorption spectroscopy showed that the 2CS behave very similarly to the associated multicomponent systems during photocatalysis. The electron that was intended for the intramolecular transfer from the photosensitizer unit to the catalyst unit within the dyads remains at the photosensitizer for a relatively long time, analogous to the 3CS and despite the covalently bound catalyst. It is therefore assumed that this intramolecular electron transfer is likely to be hindered as a result of the weak electronic coupling caused by the bridge units used. Instead, the system bypasses this through an intermolecular transfer to other dyad molecules in the immediate vicinity. In addition, with the help of emission quenching experiments and electrochemical investigations, it could be clearly concluded that all investigated systems proceed via the reductive quenching mechanism during photocatalysis.}, subject = {Fotokatalyse}, language = {en} } @phdthesis{Chatzidimitriou2021, author = {Chatzidimitriou, Nikolaos}, title = {Wird die Behandlung des kindlichen Hydrocephalus durch neue Ventilsysteme verbessert? Ein Vergleich zweier Shuntsysteme}, doi = {10.25972/OPUS-23472}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-234729}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2021}, abstract = {Der Unishunt der Firma Codman gilt als Niederdruck-System und f{\"u}hrt in aufrechter K{\"o}rperposition zur erheblichen {\"U}berdrainage. Das Delta-System der Firma Medtronic hingegen soll durch seinen Ventilmechanismus eine {\"U}berdrainage verhindern und den Liquordruck in einem physiologischen Rahmen halten. Die vorliegende Studie untersucht die Frage, ob das Delta-System gegen{\"u}ber dem Unishunt einen Vorteil hinsichtlich der {\"U}berdrainage aufweist, der sich an der revisionsfreien Funktionsdauer zeigt. Unter Ber{\"u}cksichtigung der Ventrikelweite pr{\"u}ften wir insbesondere, ob die {\"U}berdrainage und die damit verbundenen Komplikationen verringert werden k{\"o}nnen. In einer retrospektiven Fall-Sammel-Studie wurden die Patientendaten von 199 Kindern im Alter zwischen einem Tag und 10.4 Jahren ausgewertet, die im Zeitraum vom 01.01.1985 bis 01.03.2002 in der Abteilung f{\"u}r p{\"a}diatrische Neurochirurgie der Universit{\"a}tsklinik W{\"u}rzburg eine Erstimplantation eines ventrikuloperitonealen oder -atrialen Shunts mit Verwendung eines Unishunts (n= 138) oder eines Delta-Systems (n=61) erhielten. Gewertet wurden alle mechanischen oder infekti{\"o}sen Komplikationen, die zu einer operativen Shuntrevision f{\"u}hrten. Bei den mechanischen Komplikationen unterschieden wir zwischen proximaler Obstruktion, distaler Obstruktion, Migration, Diskonnektion oder Katheterriss, Ventilunterfunktion und {\"U}berdrainage. Als {\"U}berdrainage wurden operationspflichtige Subduralerg{\"u}sse, eindeutige Unterdruck-beschwerden und das Slit-Ventricle-Syndrom gewertet. Asymptomatische Subdural-erg{\"u}sse und andere nicht operationspflichtige Funktionsanomalien werteten wir nicht als Komplikation. Als Shuntinfektion bezeichneten wir klinische und laborchemische Zeichen einer bakteriellen Infektion, die nach Shuntexplantation abklangen. Die durchschnittliche Funktionsdauer der Shunts wurde in vorliegender Studie durch das Delta-System nicht verl{\"a}ngert. Die kumulative Revisionswahrscheinlichkeit nach einem Jahr betrug beim Unishunt 30.6 \%, beim Delta-System 24.9 \%, lag aber nach f{\"u}nf Jahren mit 58.0 \% beim Delta-System h{\"o}her als beim Unishunt (40.9 \%). Bei den mechanischen Komplikationen ergab sich als wesentlicher Unterschied zwischen beiden getesteten Systemen eine h{\"a}ufigere distale Blockade des Peritonealkatheters beim Unishunt, die aber durch h{\"a}ufigere Ventilfehlfunktion des Delta-Systems weitgehend ausgeglichen wurde. Die niedrigste Druckstufe f{\"u}hrte beim Delta-System signifikant h{\"a}ufiger zu einer proximalen Obstruktion als die h{\"o}chste. Die eigenen Untersuchungsergebnisse sprechen daf{\"u}r, dass Delta-Ventile tats{\"a}chlich der Neigung zur {\"U}berdrainage entgegenwirken, ohne dass sich dieser Vorteil in der Revisionsrate bemerkbar macht. Das Delta-System f{\"u}hrt zu einer niedrigeren {\"U}berdrainagerate und weniger {\"U}berdrainage-assoziierten Erscheinungen wie Subduralerg{\"u}ssen. Dieser Unterschied war am ehesten morphologisch zu erfassen, jedoch im Vergleich zum Unishunt nicht signifikant. Der Unishunt war mit einer h{\"o}heren Infektionsrate von 11.6 \% im Vergleich zum Delta-System (3.3 \%) belastet. Der Unterschied l{\"a}sst sich weder mit konstruktiven Ventilmerkmalen noch mit besonderen Maßnahmen der Infektionsprophylaxe erkl{\"a}ren. Der im Vergleich zum Unishunt h{\"o}here Preis des Delta-Systems findet keinen Niederschlag in einer niedrigeren Komplikationsrate des Systems.}, language = {de} } @phdthesis{Goos2021, author = {Goos, Carina}, title = {Nuclear periphery granules of trypanosomes - A characterization of composition and function}, doi = {10.25972/OPUS-23436}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-234368}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2021}, abstract = {The nuclear envelope serves as important mRNA surveillance system. In yeast and humans, several control mechanisms act in parallel to prevent nuclear export of unprocessed mRNAs. However, trypanosomes lack homologues to most of the proteins involved. In addition, gene expression in trypanosomes relies almost completely on post-transcriptional regulation as they transcribe mRNAs as long polycistrons, which are subsequently processed into individual mRNA molecules by trans-splicing. As trans-splicing is not error-free, unspliced mRNAs may be recognized and prevented from reaching the cytoplasm by a yet unknown mechanism. When trans-splicing is inhibited in trypanosomes, the formation of a novel RNA granule type at the cytoplasmic periphery of the nucleus, so called nuclear periphery granules (NPGs) was previously observed. To identify potential regulators of nuclear export control, changes in protein localization which occur when trans-splicing is inhibited, were globally analyzed during this work. For this, trypanosome nuclei were purified under conditions maintaining NPG attachment to the nucleus, in the absence and presence of trans-splicing. Mass spectrometry analyses identified 128 proteins which are specifically enriched in nuclear preparations of cells inhibited for trans-splicing. Amongst them are proteins, which change their localization to the nucleus or to the nuclear pores as well as many proteins that move into NPGs. Some of these proteins are promising candidates for nuclear export control proteins, as the changes in localization (to the nucleus or nuclear pores) were specific to the accumulation of unspliced mRNAs. The NPG proteome almost exclusively contains proteins involved in mRNA metabolism, mostly unique to trypanosomes, notably major translation initiation factors were absent. These data indicate that NPGs are RNP complexes which have started or completed nuclear export, but not yet entered translation. As a byproduct of these proteomic studies, a high-quality dataset of the yet unknown T. brucei nuclear proteome is provided, closing an important gap in knowledge to study trypanosome biology, in particular nuclear related processes. NPGs were characterized in more detail by microscopy. The granules are cytoplasmic and present in at least two different trypanosome life cycle stages. There are at least two distinct granule subsets, with differences in protein composition. A closer analysis of NPGs by electron microscopy revealed that the granules are electron dense structures, which are connected to nuclear pores by string-like structures. In order to approach the function of NPGs, on the one hand, the hypothesis that NPGs might be related to perinuclear germ granules of adult gonads of C. elegans was tested: we found no relation between the two granule types. On the other hand, initial single molecule mRNA FISH experiments performed in trypanosomes showed no accumulation of unspliced transcripts in NPGs, arguing against an involvement of the granules in mRNA quality control.}, subject = {Trypanosoma brucei}, language = {en} } @phdthesis{Schollbach2021, author = {Schollbach, Julia}, title = {Korrelation der Expression von Indoleamine-2,3-Dioxygenase (IDO) und Subgruppen von Tumor-infiltrierenden Lymphozyten (TILs) in Adenokarzinomen des Rektums nach neoadjuvanter Radiochemotherapie}, doi = {10.25972/OPUS-23459}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-234590}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2021}, abstract = {Hintergrund: Prognoseeinsch{\"a}tzung und Therapieplanung des kolorektalen Karzinoms richten sich nach traditionellen Klassifikationen und Staging-Systemen (TNM). Fraglich bleibt, ob diese die Komplexit{\"a}t der Tumorbiologie erfassen. Immunologische Parameter wie Tumor-infiltrierende Lymphozyten und Enzyme des Tryptophan-Stoffwechsels wie die Indoleamin-2,3-Dioxygenase (IDO) gewinnen zunehmend an Bedeutung. Hinsichtlich der prognostischen Wertigkeit einer IDO1-Expression in Malignomen und vor allem beim kolorektalen Karzinom herrscht Uneinigkeit. In Bezug auf neoadjuvant vorbehandelte Malignome gibt es bislang keine Untersuchungen. Ziel: Ziel der Arbeit war es, die prognostische Rolle einer IDO1-Expression und CD8-T-Zell-Infiltration in Tumorproben von Patienten mit einem lokal fortgeschrittenen Rektumkarzinom nach neoadjuvanter Radiochemotherapie zu evaluieren sowie die Korrelationen mit klinisch-pathologischen Parametern und den Einfluss auf das {\"U}berleben zu untersuchen. Material und Methoden: Evaluiert wurde die Expression von IDO1 und CD8 durch immunhistochemische F{\"a}rbungen in 106 Tumorgewebeproben von Patienten nach neoadjuvanter Radiochemotherapie. Die Immuninfiltration wurde im Stroma, an der Invasionsfront und innerhalb der Tumorzellen betrachtet und mit retrospektiv erhobenen klinisch-pathologischen Parametern korreliert. Ergebnis: Der IDO1-Gesamtscore korrelierte positiv mit dem CD8+-Gesamtscore. Eine hohe IDO1- bzw. CD8-Infiltration stellten sich als unabh{\"a}ngige prognostischer Marker f{\"u}r ein verbessertes rezidivfreies {\"U}berleben bzw. Gesamt{\"u}berleben dar. Diskussion: Die Studie zeigt, dass die Analyse des lokalen Immunph{\"a}notyps ein hilfreiches Instrument sein kann, um Prognosen und Therapieans{\"a}tze f{\"u}r Patienten mit lokal fortgeschrittenem Rektumkarzinom nach neoadjuvanter Radiochemotherapie besser absch{\"a}tzen und langfristig an unterschiedlichen Immunprofilen orientieren zu k{\"o}nnen.}, subject = {CD8}, language = {de} } @phdthesis{Gupta2021, author = {Gupta, Rohini}, title = {Intracellular self-activation of the TrkB kinase domain causes FAK phosphorylation and disrupts actin filopodia dynamics}, doi = {10.25972/OPUS-23382}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-233829}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2021}, abstract = {The tropomysin receptor kinase B (TrkB), the receptor for the neurotrophin brain-derived neurotrophic factor (BDNF), plays an important role in neuronal survival, neuronal differentiation, and cellular plasticity. Conventionally, TrkB activation is induced by binding of BDNF at extracellular sites and subsequent dimerization of receptor monomers. Classical Trk signaling concepts have failed to explain ligand-independent signaling of intracellular TrkB or oncogenic NTRK-fusion proteins. The intracellular activation domain of TrkB consists of a tyrosine kinase core, with three tyrosine (Y) residues at positions 701, 705 and 706, that catalyzes the phosphorylation reaction between ATPγ and tyrosine. The release of cisautoinhibition of the kinase domain activates the kinase domain and tyrosine residues outside of the catalytic domain become phosphorylated. The aim of this study was to find out how ligand-independent activation of TrkB is brought about. With the help of phosphorylation mutants of TrkB, it has been found that a high, local abundance of the receptor is sufficient to activate TrkB in a ligand-independent manner. This self-activation of TrkB was blocked when either the ATP-binding site or Y705 in the core domain was mutated. The vast majority of this self-active TrkB was found at intracellular locations and was preferentially seen in roundish cells, lacking filopodia. Live cell imaging of actin dynamics showed that self-active TrkB changed the cellular morphology by reducing actin filopodia formation. Signaling cascade analysis confirmed that self-active TrkB is a powerful activator of focal adhesion kinase (FAK). This might be the reason why self-active TrkB is able to disrupt actin filopodia formation. The signaling axis from Y705 to FAK could be mimicked by expression of the soluble, cytosolic TrkB kinase domain. However, the signaling pathway was inactive, when the TrkB kinase domain was targeted to the plasmamembrane with the help of artificial myristoylation membrane anchors. A cancer-related intracellular NTRK2-fusion protein (SQSTM1-NTRK2) also underwent constitutive kinase activation. In glioblastoma-like U87MG cells, self-active TrkB kinase reduced cell migration. These constitutive signaling pathways could be fully blocked within minutes by clinically approved, anti-tumorigenic Trk inhibitors. Moreover, this study found evidences for constitutively active, intracellular TrkB in tissue of human grade IV glioblastoma. In conclusion, the data provide an explanation and biological function for selfactive, constitutive TrkB kinase domain signaling, in the absence of a ligand.}, language = {en} } @phdthesis{Loew2021, author = {L{\"o}w, Kornelia}, title = {Identifizierung und Charakterisierung koronarer Gef{\"a}ßwand-residenter Stammzellen}, doi = {10.25972/OPUS-22340}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-223402}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2021}, abstract = {In der vorliegenden Arbeit gelang es die Bedeutung sowie die Aktivierung und Mobilisierung der koronaren Gef{\"a}ßwand-residenten Stammzellen bei der Angiogenese des Herzgewebes mittels Cardiac Angiogenesis Assay pr{\"a}zise zu charakterisieren und beeinflussende Faktoren zu identifizieren.}, subject = {Vorl{\"a}uferzelle}, language = {de} } @phdthesis{KimbadiLombe2021, author = {Kimbadi Lombe, Blaise}, title = {Novel-Type Dimeric Naphthylisoquinoline Alkaloids from Congolese Ancistrocladus Lianas: Isolation, Structural Elucidation, and Antiprotozoal and Anti-Tumoral Activities}, doi = {10.25972/OPUS-19178}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-191789}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2021}, abstract = {Herein described is the discovery of three novel types of dimeric naphthylisoquinoline alkaloids, named mbandakamines, cyclombandakamines, and spirombandakamines. They were found in the leaves of a botanically as yet unidentified, potentially new Ancistrocladus species, collected in the rainforest of the Democratic Republic of the Congo (DRC). Mbandakamines showed an exceptional 6′,1′′-coupling, in the peri-position neighboring one of the outer axes, leading to an extremely high steric hindrance at the central axis, and to U-turn-like molecular shape, which - different from all other dimeric NIQs, whose basic structures are all quite linear - brings three of the four bicyclic ring systems in close proximity to each other. This created an unprecedented follow-up chemistry, involving ring closure reactions, leading to two further, structurally even more intriguing subclasses, the cyclo- and the spirombandakamines, displaying eight stereogenic elements (the highest total number ever found in naphthylisoquinoline alkaloids). The metabolites exhibited pronounced antiplasmodial and antitrypanosomal activities. Likewise reported in this doctoral thesis are the isolation and structural elucidation of naphthylisoquinoline alkaloids from two further potentially new Ancistrocladus species from DRC. Some of these metabolites have shown pronounced antiausterity activities against human pancreatic cancer PANC-1 cells.}, subject = {Naphthylisochinolinalkaloide}, language = {en} } @phdthesis{Kress2021, author = {Kreß, Theresa}, title = {Symptommanagement bei konservativ behandelten Tumorpatienten}, doi = {10.25972/OPUS-23287}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-232879}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2021}, abstract = {Schmerz ist ein h{\"a}ufiges Problem bei Tumorpatienten und nach wie vor nicht ausreichend erkannt oder behandelt. Hierf{\"u}r werden zunehmend standardisierte Frageb{\"o}gen basierend auf patient-reported outcomes eingesetzt. QUIPS ist als solcher Fragebogen im perioperativen Bereich etabliert. Analog dazu wurde QUIKS als Fragebogen f{\"u}r das konservative Schmerzmanagement entwickelt. In dieser Studie konnte erstmals die Einsetzbarkeit des QUIKS-Bogens an Tumorpatienten getestet werden. Die Patienten wurden einmalig w{\"a}hrend ihres station{\"a}ren Aufenthaltes befragt, erg{\"a}nzt um den IPOS Fragebogen um ein umfassendes Bild auch des palliativmedizinischen Unterst{\"u}tzungsbedarfs zu erhalten. Die Ergebnisse zeigen, dass Schmerz bei konservativ behandelten Tumorpatienten insgesamt gut kontrolliert ist. Die bestehenden Strukturen sind geeignet, um Schmerzen zu erfassen und zu lindern. Dennoch sollte die Information {\"u}ber Schmerz und Schmerztherapie noch verbessert werden. Aufgrund der umfassenden Erfassung verschiedener Aspekte wie Schmerzintensit{\"a}t, -entwicklung sowie schmerzbedingter Einschr{\"a}nkungen und der Zufriedenheit mit der Schmerztherapie scheint QUIKS ein geeignetes Instrument zur Erfassung der Schmerzsituation bei Tumorpatienten zu sein. Die aufgedeckten Schw{\"a}chen des Bogens k{\"o}nnten nur durch deutlich h{\"o}heren Zeit- und Personalaufwand behoben werden. In Kombination mit den Ergebnissen des IPOS Fragebogens konnte die Verl{\"a}sslichkeit des QUIKS Bogens indirekt best{\"a}tigt werden.}, subject = {Palliativtherapie}, language = {de} } @phdthesis{LindenbergverhSchubert2021, author = {Lindenberg [verh. Schubert], Annekathrin}, title = {Timing of sensory preferences in \(Camponotus\) Ants}, doi = {10.25972/OPUS-16094}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-160948}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2021}, abstract = {Ants belong to the most successful insects living on our planet earth. One criterion of their tremendous success is the division of labor among workers that can be related to age (age¬- or temporal polyethism) and/ or body size (size-related polymorphism). Young ants care for the queen and brood in the nest interior and switch to foraging tasks in the outside environment with ongoing age. This highly flexible interior-exterior transition probably allows the ant workers to properly match the colony needs and is one of the most impressive behaviors a single worker undergoes during its life. As environmental stimuli are changing with this transition, workers are required to perform a new behavioral repertoire. This requires significant adaptions in sensory and higher¬-order integration centers in the brain, like the mushroom bodies. Furthermore, foragers need proper time measuring mechanisms to cope with daily environmental changes and to adapt their own mode of life. Therefore, they possess a functional endogenous clock that generates rhythms with a period length of approximately 24 hours. The species-rich genus of Camponotus ants constitute a rewarding model to study how behavioral duties of division of labor were performed and modulated within the colony and how synaptic plasticity in the brain is processed, as they can divide their labor to both, age and body size, simultaneously. In my PhD thesis, I started to investigate the behavioral repertoire (like foraging and locomotor activity) of two sympatric Camponotus species, C. mus and C. rufipes workers under natural and under controlled conditions. Furthermore, I focused on the division of labor in C. rufipes workers and started to examine structural and ultrastructural changes of neuronal architectures in the brain that are accompanied by the interior-exterior transition of C. rufipes ants. In the first part of my thesis, I started to analyze the temporal organization of task allocation throughout the life of single C. rufipes workers. Constant video-tracking of individually labeled workers for up to 11 weeks, revealed an age-related division of labor of interior and exterior workers. After emergence, young individuals are tended to by older ones within the first 48 hours of their lives before they themselves start nurturing larvae and pupae. Around 52\% switch to foraging duties at an age of 14-20 days. The workers that switched to foraging tasks are mainly media-sized workers and seem to be more specialized than nurses. Variations in proportion and the age of switching workers between and within different subcolonies indicate how highly flexible and plastic the age-related division of labor occurs in this ant species. Most of the observed workers were engaged in foraging tasks exclusively during nighttime. As the experiments were conducted in the laboratory, they are completely lacking environmental stimuli of the ants´ natural habitat. I therefore asked in a second study, how workers of the two closely related Camponotus species, C. rufipes and C. mus, adapt their daily activity patterns (foraging and locomotor activity) under natural (in Uruguay, South America) and controlled (in the laboratory) conditions to changing thermal conditions. Monitoring the foraging activity of both Camponotus species in a field experiment revealed, that C. mus workers are exclusively diurnal, whereas C. rufipes foragers are predominantly nocturnal. However, some nests showed an elevated daytime activity, which could be an adaption to seasonally cold night temperatures. To further investigate the impact of temperature and light on the differing foraging activity patterns in the field, workers of both Camponotus species were artificially exposed to different thermal regimes in the laboratory, simulating local winter and summer conditions. Here again, C. mus workers display solely diurnal locomotor activity, whereas workers of C. rufipes shifted their locomotor activity from diurnal under thermal winter conditions to nocturnal under thermal summer conditions. Hence, the combination of both, field work and laboratory studies, shows that daily activity is mostly shaped by thermal conditions and that temperature cycles are not just limiting foraging activity but can be used as zeitgeber to schedule the outside activities of the nests. Once an individual worker switches from indoor duties to exterior foraging tasks, it is confronted with an entirely new set of sensory information. To cope with changes of the environmental conditions and to facilitate the behavioral switch, workers need a highly flexible and plastic neuronal system. Hence, my thesis further focuses on the underlying neuronal adaptations of the visual system, including the optic lobes as the primary visual neuropil and the mushroom bodies as secondary visual brain neuropil, that are accompanied with the behavioral switch from nursing to foraging. The optic lobes as well as the mushroom bodies of light-deprived workers show an `experience-independent´ volume increase during the first two weeks of adulthood. An additional light exposure for 4 days induces an `experience-dependent´ decrease of synaptic complexes in the mushroom body collar, followed by an increase after extended light exposure for 14 days. I therefore conclude, that the plasticity of the central visual system represents important components for the optimal timing of the interior-exterior transitions and flexibility of the age-related division of labor. These remarkable structural changes of synaptic complexes suggest an active involvement of the mushroom body neuropil in the lifetime plasticity that promotes the interior-exterior transition of Camponotus rufipes ants. Beside these investigations of neuronal plasticity of synaptic complexes in the mushroom bodies on a structural level, I further started to examine mushroom body synaptic structures at the ultrastructural level. Until recently, the detection of synaptic components in projection neuron axonal boutons were below resolution using classical Transmission Electron Microscopy. Therefore, I started to implement Electron Tomography to increase the synaptic resolution to understand architectural changes in neuronal plasticity process. By acquiring double tilt series and consecutive computation of the acquired tilt information, I am now able to resolve individual clear-core and dense-core vesicles within the projection neuron cytoplasm of C. rufipes ants. I additionally was able to reveal single postsynaptic Kenyon cell dendritic spines (~62) that surround one individual projection neuron bouton. With this, I could reveal first insights into the complex neuronal architecture of single projection neuron boutons in the olfactory mushroom body lip region. The high resolution images of synaptic architectures at the ultrastructural level, received with Electron Tomography would promote the understanding of architectural changes in neuronal plasticity. In my PhD thesis, I demonstrate that the temporal organization within Camponotus colonies involves the perfect timing of different tasks. Temperature seems to be the most scheduling abiotic factors of foraging and locomotor activity. The ants do not only need to adapt their behavioral repertoire in accordance to the interior-exterior switch, also the parts in the peripheral and central that process visual information need to adapt to the new sensory environment.}, subject = {Rossameise}, language = {en} } @phdthesis{Kramer2021, author = {Kramer, Sofia}, title = {Hemmung pathologischer kardialer Hypertrophie {\"u}ber das Dimer-Interface von ERK1/2}, doi = {10.25972/OPUS-23373}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-233739}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2021}, abstract = {Die extrazellul{\"a}r Signal-regulierten Kinasen 1 und 2 (ERK1/2) spielen eine zentrale Rolle bei der Vermittlung kardialer Hypertrophie und dem Zell{\"u}berleben. Hypertrophe Stimuli aktivieren ERK1/2, triggern deren Dimerisierung und in der Folge die ERK188-Autophosphorylierung. Diese neu entdeckte Autophosphorylierung ist eine Voraussetzung f{\"u}r den nukle{\"a}ren Import von ERK1/2 und f{\"u}hrt zum Entstehen pathologischer kardialer Hypertrophie. Da das Dimer Interface von ERK eine m{\"o}gliche Zielstruktur darstellt, um selektiv die nukle{\"a}ren Signalwege von ERK zu unterbrechen, wurde untersucht, ob man mit Hemmung der ERK-Dimerisierung eine therapeutische M{\"o}glichkeit hat, um pathologische kardiale Hypertrophie zu verhindern. Dazu wurden verschiedene ERK2 Mutanten und Peptide generiert, um die ERK-Dimerisierung zu verhindern. Die Effekte dieser Konstrukte auf die ERK-Dimerisierung und den Kernimport wurden in verschiedenen Zelltypen mittels Fluoreszenzmikroskopie, Co-Immunopr{\"a}zipitationen und Duolink proximity ligation assays getestet. Es konnte gezeigt werden, dass die Peptide effektiv die ERK-ERK Interaktion nach Stimulation mit Phenylephrin und/oder Carbachol verhindern. Zus{\"a}tzlich reduzierten die Peptide ERKT188-Phosphorylierung und in der Folge den ERK-Import in den Nukleus und Kardiomyozytenhypertrophie. Normale ERK-Aktivierung wurde jedoch durch die Peptide nicht verhindert. Insgesamt konnte gezeigt werden, dass das ERK-Dimer Interface eine wertvolle Zielstruktur ist, mit dem man nukle{\"a}re ERK1/2 Signalwege selektiv unterbrechen und damit effektiv Kardiomyozytenwachstum reduzieren kann, ohne gleichzeitig das Zell{\"u}berleben zu gef{\"a}hrden.}, subject = {Dimerisierung}, language = {de} } @phdthesis{Tschinkl2021, author = {Tschinkl, Dominik}, title = {Der Einfluss von Steuern auf Ersparnisbildung und Altersvorsorge - Experimentelle und qualitative Untersuchungen}, edition = {1. Auflage}, publisher = {W{\"u}rzburg University Press}, address = {W{\"u}rzburg}, isbn = {978-3-95826-150-1}, doi = {10.25972/WUP-978-3-95826-151-8}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-216798}, school = {W{\"u}rzburg University Press}, pages = {XXII, 227}, year = {2021}, abstract = {Aufgrund der bekannten Probleme der umlagefinanzierten gesetzlichen Rentenversicherung versucht der deutsche Gesetzgeber seit einiger Zeit, die eigenverantwortliche Altersvorsorge zu f{\"o}rdern. H{\"a}ufig steht dabei die betriebliche Altersversorgung (bAV) im Fokus. In dieser Arbeit wird mittels Experten- und Arbeitnehmerinterviews ausf{\"u}hrlich herausgearbeitet, wo zentrale Verbreitungshemmnisse der bAV liegen und wie diese durch Anpassung der steuer- und sozialversicherungsrechtlichen Rahmenbedingungen adressiert werden k{\"o}nnen. Wesentliche Elemente dieser Reform{\"u}berlegungen sind in das zum 01.01.2018 in Kraft getretene Betriebsrentenst{\"a}rkungsgesetz eingeflossen. Daneben wird in dieser Arbeit mithilfe einer experimental{\"o}konomischen Analyse gezeigt, wie verschiedene Arten der Besteuerung individuelle Sparentscheidungen beeinflussen k{\"o}nnen. Dabei wird deutlich, dass Individuen die Wirkung einer nachgelagerten Besteuerung h{\"a}ufig nicht korrekt wahrnehmen.}, subject = {Deutschland}, language = {de} } @phdthesis{Jessen2021, author = {Jessen, Christina}, title = {NRF2 links antioxidant and immune-relevant features in melanoma}, doi = {10.25972/OPUS-23349}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-233495}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2021}, abstract = {The transcription factor NRF2 is considered as the master regulator of cytoprotective and ROS-detoxifying gene expression. Due to their vulnerability to accumulating reactive oxygen species, melanomas are dependent on an efficient oxidative stress response, but to what extent melanomas rely on NRF2 is only scarcely investigated so far. In tumor entities harboring activating mutations of NRF2, such as lung adenocarcinoma, NRF2 activation is closely connected to therapy resistance. In melanoma, activating mutations are rare and triggers and effectors of NRF2 are less well characterized. This work revealed that NRF2 is activated by oncogenic signaling, cytokines and pro-oxidant triggers, released cell-autonomously or by the tumor microenvironment. Moreover, silencing of NRF2 significantly reduced melanoma cell proliferation and repressed well-known NRF2 target genes, indicating basal transcriptional activity of NRF2 in melanoma. Transcriptomic analysis showed a large set of deregulated gene sets, besides the well-known antioxidant effectors. NRF2 suppressed the activity of MITF, a marker for the melanocyte lineage, and induced expression of epidermal growth factor receptor (EGFR), thereby stabilizing the dedifferentiated melanoma phenotype and limiting pigmentation markers and melanoma-associated antigens. In general, the dedifferentiated melanoma phenotype is associated with a reduced tumor immunogenicity. Furthermore, stress-inducible cyclooxygenase 2 (COX2) expression, a crucial immune-modulating gene, was regulated by NRF2 in an ATF4-dependent manner. Only in presence of both transcription factors was COX2 robustly induced by H2O2 or TNFα. COX2 catalyzes the first step of the prostaglandin E2 (PGE2) synthesis, which was described to be associated with tumor immune evasion and reduction of the innate immune response. In accordance with these potentially immune-suppressive features, immunocompetent mice injected with NRF2 knockout melanoma cells had a strikingly longer tumor-free survival compared to NRF2-proficient cells. In line with the in vitro data, NRF2-deficient tumors showed suppression of COX2 and induction of MITF. Furthermore, transcriptomic analyses of available tumors revealed a strong induction of genes belonging to the innate immune response, such as RSAD2 and IFIH1. The expression of these genes strongly correlated with immune evasion parameters in human melanoma datasets and NRF2 activation or PGE2 supplementation limited the innate immune response in vitro. In summary, the stress dependent NRF2 activation stabilizes the dedifferentiated melanoma phenotype and facilitates the synthesis of PGE2. As a result, NRF2 reduces gene expression of the innate immune response and promotes the generation of an immune-cold tumor microenvironment. Therefore, NRF2 not only elevated the ROS resilience, but also strongly contributed to tumor growth, maintenance, and immune control in cutaneous melanoma.}, subject = {Melanom}, language = {en} } @phdthesis{Heydarian2021, author = {Heydarian, Motaharehsadat}, title = {Development of human 3D tissue models for studying \(Neisseria\) \(gonorrhoeae\) infection}, doi = {10.25972/OPUS-20496}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-204967}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2021}, abstract = {Gonorrhea is the second most common sexually transmitted infection worldwide and is caused by Gram-negative, human-specific diplococcus Neisseria gonorrhoeae. It colonizes the mucosal surface of the female reproductive tract and the male urethra. A rapid increase in antibiotic resistance makes gonorrhea a serious threat to public health worldwide. Since N. gonorrhoeae is a human-specific pathogen, animal infection models are not able to recapitulate all the features of infection. Therefore, a realistic in vitro cell culture model is urgently required for studying the gonorrhea infection. In this study, we established and characterized three independent 3D tissue models based on the porcine small intestinal submucosa (SIS) scaffold by co-culturing human dermal fibroblasts with human colorectal carcinoma, endometrial epithelial, and male uroepithelial cells. The histological, immunohistochemical, and ultra-structural analysis showed that the 3D SIS scaffold-based models closely mimic the main characteristics of the site of gonococcal infection in the human host including the formation of epithelial monolayer, underlying connective tissue, mucus production, tight junction (TJ), and microvilli. In addition, functional analysis such as transepithelial electrical resistance (TEER) and barrier permeability indicated high barrier integrity of the cell layer. We infected the established 3D tissue models with different N. gonorrhoeae strains and derivatives presenting various phenotypes regarding adhesion and invasion. The results showed disruption of TJs and growing the interleukins production in response to the infection, which depends on the type of strain and cell. In addition, the 3D tissue models supported bacterial survival, which provided an appropriate in vitro model for long-term infection study. This could be mainly because of the high resilience of the 3D tissue models based on the SIS scaffold to the infection in terms of alteration in permeability, cell destruction, and bacterial transmigration. During gonorrhea infection, a high level of neutrophils migrates to the site of infection. The studies also showed that N. gonorrhoeae can survive or even replicate inside the neutrophils. Therefore, studying the interaction between neutrophils and N. gonorrhoeae is substantially under scrutiny. For this purpose, we generated a 3D tissue model by triple co-culturing of human primary fibroblast cells, human colorectal carcinoma cells, and human umbilical vein endothelial cells. The tissue model was subsequently infected by N. gonorrhoeae. A perfusion-based bioreactor system was employed to recreate blood flow in the side of endothelial cells and consequently study human neutrophils transmigration to the site of infection. We observed neutrophils activation upon the infection. Furthermore, we demonstrated the uptake of N. gonorrhoeae by human neutrophils and reverse transmigration of neutrophils to the basal side carrying N. gonorrhoeae. In summary, the introduced 3D tissue models in this research represent a promising tool to investigate N. gonorrhoeae infections under close-to-natural conditions.}, subject = {3D-Gewebemodell}, language = {en} } @phdthesis{Gruhlich2021, author = {Gruhlich, Elise}, title = {Ergebnisse und Toxizit{\"a}ten der postoperativen intensit{\"a}tsmodulierten Radiotherapie des Prostatakarzinoms unter Einsatz eines simultan integrierten Boosts (SIB-IMRT)}, doi = {10.25972/OPUS-23100}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-231002}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2021}, abstract = {In dieser Arbeit werden die Toxizit{\"a}ten und Ansprechraten der postoperativen Bestrahlung des Prostatakarzinoms evaluiert. Das Kollektiv umfasst 219 Patienten, die bei Risikofaktoren eine adjuvante, oder bei PSA-Rezidiv eine salvage Bestrahlung erhielten. Die Bestrahlung erfolgte unter Einsatz eines simultan integrierten Boosts.}, subject = {Prostatakrebs}, language = {de} } @phdthesis{Ruedenauer2021, author = {R{\"u}denauer, Fabian}, title = {Nutrition facts of pollen: nutritional quality and how it affects reception and perception in bees}, doi = {10.25972/OPUS-21254}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-212548}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2021}, abstract = {Nutrients belong to the key elements enabling life and influencing an organism's fitness. The intake of nutrients in the right amounts and ratios can increase fitness; strong deviations from the optimal intake target can decrease fitness. Hence, the ability to assess the nutritional profile of food would benefit animals. To achieve this, they need the according nutrient receptors, the ability to interpret the receptor information via perceptive mechanisms, and the ability to adjust their foraging behavior accordingly. Additionally, eventually existing correlations between the nutrient groups and single nutrient compounds in food could help them to achieve this adjustment. A prominent interaction between food and consumer is the interaction between flowering plants (angiosperms) and animal pollinators. Usually both of the interacting partners benefit from this mutualistic interaction. Plants are pollinated while pollinators get a (most of the times) nutritional reward in form of nectar and/or pollen. As similar interactions between plants and animals seem to have existed even before the emergence of angiosperms, these interactions between insects and angiosperms very likely have co-evolved right from their evolutionary origin. Therefore, insect pollinators with the ability to assess the nutritional profile may have shaped the nutritional profile of plant species depending on them for their reproduction via selection pressure. In Chapter I of this thesis the pollen nutritional profile of many plant species was analyzed in the context of their phylogeny and their dependence on insect pollinators. In addition, correlations between the nutrients were investigated. While the impact of phylogeny on the pollen protein content was little, the mutual outcome of both of the studies included in this chapter is that protein content of pollen is mostly influenced by the plant's dependence on insect pollinators. Several correlations found between nutrients within and between the nutrient groups could additionally help the pollinators to assess the nutrient profile of pollen. An important prerequisite for this assessment would be that the pollinators are able to differentiate between pollen of different plant species. Therefore, in Chapter II it was investigated whether bees have this ability. Specifically, it was investigated whether honeybees are able to differentiate between pollen of two different, but closely related plant species and whether bumblebees prefer one out of three pollen mixes, when they were fed with only one of them as larvae. Honeybees indeed were able to differentiate between the pollen species and bumblebees preferred one of the pollen mixes to the pollen mix they were fed as larvae, possibly due to its nutritional content. Therefore, the basis for pollen nutrient assessment is given in bees. However, there also was a slight preference for the pollen fed as larvae compared to another non-preferred pollen mix, at least hinting at the retention of larval memory in adult bumblebees. Chapter III looks into nutrient perception of bumblebees more in detail. Here it was shown that they are principally able to perceive amino acids and differentiate between them as well as different concentrations of the same amino acid. However, they do not seem to be able to assess the amino acid content in pollen or do not focus on it, but instead seem to focus on fatty acids, for which they could not only perceive concentration differences, but also were able to differentiate between. These findings were supported by feeding experiments in which the bumblebees did not prefer any of the pollen diets containing less or more amino acids but preferred pollen with less fatty acids. In no choice feeding experiments, bumblebees receiving a diet with high fatty acid content accepted undereating other nutrients instead of overeating fat, leading to increased mortality and the inability to reproduce. Hence, the importance of fat in pollen needs to be looked into further. In conclusion, this thesis shows that the co-evolution of flowering plants and pollinating insects could be even more pronounced than thought before. Insects do not only pressure the plants to produce high quality nectar, but also pressure those plants depending on insect pollination to produce high quality pollen. The reason could be the insects' ability to receive and perceive certain nutrients, which enables them to forage selectively leading to a higher reproductive success of plants with a pollinator-suitable nutritional pollen profile.}, subject = {Pollen}, language = {en} } @phdthesis{Meyer2021, author = {Meyer, Stefanie}, title = {Der „Discursus medicus et politicus" von Tobias Geiger (1656). Edition und Kommentar}, doi = {10.25972/OPUS-23285}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-232856}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2021}, abstract = {Der „Discursus medicus et politicus" von Tobias Geiger ist eine Handschrift aus dem Jahr 1656. Als eine Art Lebensbericht stellt das Werk ein Pl{\"a}doyer f{\"u}r die Chirurgie als wichtigen Bestandteil der Medizin dar. Tobias Geiger skizziert nicht nur einen „rechten medicus" in „tempore pacis, belli et pestis", sondern er besch{\"a}ftigt sich zudem mit gesundheitspolitischen Themen, wie die Vereinigung von Chirurgie und Medizin in der Ausbildung, die Abschaffung sowohl von der Landfahrerei als auch von unqualifizierten Heilpersonen, die Pr{\"u}fung des Heilpersonals sowie die Verbesserung der Spit{\"a}ler. In der vorliegenden Dissertation wurde das Schriftst{\"u}ck zun{\"a}chst editiert, die lateinischen Passagen {\"u}bersetzt und kommentiert. Im Anschluss wurden die Inhalte f{\"u}r ein besseres Verst{\"a}ndnis weiter aufgegliedert und in den historischen Kontext gestellt.}, subject = {Geiger, Tobias}, language = {de} } @book{MacedoKoelliganBarbieri2021, author = {Macedo, Jos{\´e} Marcos and K{\"o}lligan, Daniel and Barbieri, Pedro}, title = {Πολυώνυμοι - A Lexicon of the Divine Epithets in the Orphic Hymns}, edition = {1. Auflage}, publisher = {W{\"u}rzburg University Press}, address = {W{\"u}rzburg}, isbn = {978-3-95826-154-9}, doi = {10.25972/WUP-978-3-95826-155-6}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-220613}, publisher = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, pages = {260}, year = {2021}, abstract = {The Orphic Hymns consist of a prooemium and 87 hymns addressed to several deities in a late Orphic initiation of sorts. They were composed probably in Asia Minor during the second or third century CE. The bulk of these hymns are made up of divine epithets often linked together in chains of considerable length. The lexicon attempts to give a comprehensive account of the roughly 850 epithets, bringing together the most relevant information scattered in the scholarly literature and adding others from various sources (literary, epigraphic, lexicographic, scholia etc.) in order to provide an overview of their usage and the main details of their models.}, subject = {Orphica}, language = {en} } @phdthesis{DomeneMoreno2021, author = {Domene Moreno, Christina}, title = {Beyond transfer? The acquisition of an L3 phonology by Turkish-German bilinguals}, doi = {10.25972/OPUS-23141}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-231411}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2021}, abstract = {Der Erwerb des phonologischen Systems einer Drittsprache wurde bisher vor allem vor dem Hintergrund zweier Fragen betrachtet: (a) Welche Sprache oder Sprachen werden in die Zielsprache transferiert und (b) welche Rolle spielen inner- und außersprachliche Faktoren dabei? Hier sind grunds{\"a}tzlich drei Szenarien denkbar, welche sich auch in den im Forschungsfeld vorherrschenden theoretischen Ans{\"a}tzen wiederfinden. Bei einem bilingualen Sprecher, also einem Sprecher mit zwei Hintergrundsprachen, ist erstens der ausschließliche Transfer einer der Hintergrundsprachen m{\"o}glich, wobei f{\"u}r die Vorhersage der Sprache, die am wahrscheinlichsten transferiert wird, verschiedene Parameter vorgeschlagen wurden, wie beispielsweise das typologische Verh{\"a}ltnis der Hintergrund- und Zielsprachen untereinander oder der Status einer der beiden Hintergrundsprachen als Erst- bzw. Zweitsprache. Weiterhin ist Transfer aus beiden Sprachen denkbar, bei dem ausschließlich „n{\"u}tzliche", das heißt den Zielspracherwerb unterst{\"u}tzende Strukturen transferiert werden. Drittens kann gemischter Transfer, also der Transfer verschiedener Strukturen, aus beiden Hintergrundsprachen angenommen werden, der allerdings nicht unbedingt positiv ist, sondern stattdessen von vielf{\"a}ltigen Faktoren konditioniert wird. In anderen Worten wird hier die M{\"o}glichkeit angenommen, Strukturen aus beiden Hintergrundsprachen in die Zielsprache zu transferieren. Dieser letzte Ansatz entspricht am besten den bisherigen Forschungsergebnissen des Felds: W{\"a}hrend sich bei Betrachtung verschiedener Sprachkombinationen und verschiedener (und verschiedenartiger) phonologischer Strukturen f{\"u}r sich genommen kein einheitliches Muster erkennen l{\"a}sst, wird deutlich, dass gemischter Transfer m{\"o}glich ist - dies kommt vor allem bei Studien zu graduellen phonetischen Ph{\"a}nomenen wie konkreter Vokalqualit{\"a}t oder Voice Onset Time zum Ausdruck. Bisherige Studien haben sich auf einzelne phonologische oder phonetische Ph{\"a}nomene beschr{\"a}nkt, anhand derer die entsprechenden Ans{\"a}tze {\"u}berpr{\"u}ft wurden. Bisher gibt es keine systematischen Untersuchungen mehrerer verschiedener Ph{\"a}nomene an denselben Sprechern. Da allerdings davon ausgegangen werden kann, dass phonologische Ph{\"a}nomene unterschiedliche strukturelle Eigenschaften haben, ist genau dies n{\"o}tig. Um also die Mechanismen des gleichzeitigen Transfers mehrerer Sprachen auf eine Zielsprache, und somit auch die Interaktion der Hintergrundsprachen in Multilingualen besser zu verstehen, m{\"u}ssen mehrere phonologische Strukturen an denselben Sprechergruppen und mit denselben Methoden untersucht werden. Diese Forschungsl{\"u}cke will die vorliegende Arbeit schließen. Hierf{\"u}r wurde der Erwerb des Lautsystems der Drittsprache Englisch durch t{\"u}rkisch-deutsch bilinguale Lerner untersucht. Es wurden phonologische Strukturen des Englischen zur Untersuchung ausgew{\"a}hlt, die entweder im Deutschen (aber nicht im T{\"u}rkischen), im T{\"u}rkischen (aber nicht im Deutschen), oder in keiner der beiden Hintergrundsprachen vorkommen. Diese Unterteilung sollte dazu dienen den potentiellen Einfluss der jeweiligen Hintergrundsprache auf die Zielsprache identifizieren zu k{\"o}nnen. In zwei Studien wurden jeweils die Perzeption und die Produktion der obengenannten Strukturen an t{\"u}rkisch-deutsch Bilingualen sowie an einer monolingual deutschen Kontrollgruppe getestet. Studie 1 testete junge Lerner des Englischen in den ersten Lernjahren, w{\"a}hrend Studie 2 Studierende der Englischen Sprach- und Literaturwissenschaft testete. Zus{\"a}tzlich wurden extralinguistische Faktoren und biographische Details erhoben. In den beiden Studien sollte beantwortet werden, ob sich bilinguale und monolinguale Testpersonen in der Perzeption und/oder der Produktion der Zielstrukturen unterscheiden, ob diese Unterschiede durch Transfer aus den Hintergrundsprachen zu erkl{\"a}ren sind und, falls dies nicht durchgehend der Fall ist, welche anderen strukturellen oder extralinguistischen Faktoren herangezogen werden k{\"o}nnen, um die Ergebnisse zu erkl{\"a}ren. Zudem sollte gepr{\"u}ft werden, inwieweit Perzeption und Produktion zusammenh{\"a}ngen und welchen Effekt fortschreitender Spracherwerb hat. Die Ergebnisse der beiden Studien dieser Arbeit best{\"a}tigen die Vermutung, die anhand der Kombination aus verschiedenen vorausgehenden Studien getroffen wurden: Transfer findet ausgehend von beiden Hintergrundsprachen statt, er kann positiv und negativ sein, und er wird von strukturellen Faktoren konditioniert. So zeigte sich im Vergleich ein deutlicher Einfluss - sowohl positiv wie auch negativ - des T{\"u}rkischen auf die Perzeption und Produktion des Englischen bei den bilingualen Sprechern, aber ebenso ein Einfluss des Deutschen. Weiterhin konnte der gleichzeitige Einfluss beider Hintergrundsprachen auf einzelne Strukturen belegt werden. Perzeption und Produktion stehen bei keiner der Sprechergruppen in einer direkten Korrelation, allerdings kann anhand der Ergebnisse Perzeption als einer der Faktoren angenommen werden, der einen Einfluss auf die Produktion der zielsprachlichen Struktur hat. Als weitere Faktoren konnten der Grad der Markiertheit der Struktur, ihre artikulatorische Komplexit{\"a}t sowie das Fehlen eines artikulatorischen Ankers identifiziert werden. Eine Verschiebung der Transferquellen fand zwischen den beiden Studien, also bedingt durch fortgeschrittenen Erwerb, nicht statt. Es konnte allerdings gezeigt werden, dass Nachteile, die aufgrund der Hintergrundsprachen den Sprechergruppen entstanden, in der {\"a}lteren Gruppe h{\"a}ufig ausgeglichen werden konnten. Die Erkl{\"a}rungsans{\"a}tze f{\"u}r das Autreten von CLI-Effekten waren abh{\"a}ngig von den Eigenschaften der einzelnen abgepr{\"u}ften Strukturen und konnten nicht systematisch verallgemeinert werden. Dies best{\"a}tigte die wenig einheitlichen Einzelergebnisse vorhergehender Studien f{\"u}r die Perzeption und Produktion mehrerer verschiedener phonologischer Strukturen durch dieselben Sprechergruppen. So konnten methodische oder gruppeninterne Gr{\"u}nde f{\"u}r die sich widersprechenden Ergebnisse erstmals ausgeschlossen werden. Im vorletzten Kapitel dieser Arbeit werden darauf aufbauend alternative Gr{\"u}nde f{\"u}r die Ergebnisse erarbeitet. Hierf{\"u}r wird das Konzept des komplexen verschachtelten (complex interlaced) eingef{\"u}hrt, das chaostheoretische Ans{\"a}tze mit der Annahme einer hierarchischen Bit-Struktur verbindet. Die vorliegende Arbeit tr{\"a}gt zu aktuellen Debatten im Bereich der Drittsprachforschung insofern bei, als dass sie als erste mehrere phonologische „Einheiten" (bits), also Phoneme, Allophone, Prozesse etc., an den gleichen Sprechern testet. Dadurch wurde deutlich, dass die konkrete Struktur phonologischer Systeme in den Mittelpunkt der Forschung zum Drittspracherwerb r{\"u}cken muss, damit vorhandene Muster erkennbar werden k{\"o}nnen. Zudem wird vorgeschlagen, verst{\"a}rkt auf Forschungsergebnisse und Theorien aus anderen Bereichen, wie beispielsweise dem Sprachwandel, der Variet{\"a}tenlinguistik und der Kontaktlinguistik zur{\"u}ckzugreifen, um letztendlich Forschung am Drittspracherwerb f{\"u}r den theoretischen Erkenntnisgewinn nutzbar zu machen.}, subject = {Englisch}, language = {en} } @phdthesis{Hornburger2021, author = {Hornburger, Hannah}, title = {Die Rolle des prim{\"a}ren somatosensiblen Kortex f{\"u}r die multisensorische Integration bei der Puppenhandillusion - eine tDCS-Studie}, doi = {10.25972/OPUS-23232}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-232323}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2021}, abstract = {In der Puppenhandillusion (PHI) wird durch die synchrone Ber{\"u}hrung der nicht-sichtbaren Hand des Probanden und einer sichtbaren Puppenhand ein illusio-n{\"a}res K{\"o}rperzugeh{\"o}rigkeitsgef{\"u}hl induziert. Dieses Paradigma erlaubt es zu untersuchen, wie das Gehirn widerspr{\"u}chliche multisensorische Informationen w{\"a}hrend einer perzeptiven Inferenz aufl{\"o}st. Vorausgehende Studien weisen darauf hin, dass der Konflikt zwischen visueller und propriozeptiver Information vor der PHI durch eine Abschw{\"a}chung des so-matosensiblen Inputs behoben wird. Um herauszufinden, ob eine Exzitabilit{\"a}ts-Minderung des prim{\"a}ren somatosensiblen Kortex die PHI verst{\"a}rken kann, kam die kathodale transkranielle Gleichstromstimulation (c-tDCS) zum Einsatz. An dreißig gesunden Probanden wurde die PHI ohne (=baseline) und w{\"a}hrend tDCS untersucht. Jeder Proband erhielt kathodale, anodale und sham-Stimulation an drei unterschiedlichen Tagen im Abstand von je einer Woche. Das PHI-Paradigma wurde in sechs Distanzen (von 17,5 bis 67,5 cm) zwischen der eigenen Hand und der Puppenhand durchgef{\"u}hrt. Das Auftreten der PHI wurde anhand eines Fragebogens (Illusionsscore, IS) und der Abweichung der gef{\"u}hlten Handposition in Bezug zur realen Position (relativer Drift, RD) evalu-iert. Die kathodale Stimulation war mit einem signifikanten Anstieg des IS im Vergleich zur anodalen Stimulation assoziiert, wohingegen die RD-Werte {\"u}ber alle Stimulationsarten hinweg vergleichbar waren. Die fehlende Signifikanz zwischen Verum und Sham-Stimulation wurde auf die geringe Effektst{\"a}rke bei vergleichsweise kleinem Probandenkollektiv bezogen. Die Ergebnisse dieser Studie zeigen jedoch eine verst{\"a}rkte Wahrnehmung der PHI unabh{\"a}ngig von demographischen Faktoren, wenn kathodale tDCS {\"u}ber dem kontralateralen prim{\"a}ren somatosensiblen Kortex appliziert wurde. Dies unterst{\"u}tzt unsere Hypothese, dass eine Abschw{\"a}chung der somatosensiblen Pr{\"a}zision den Weg f{\"u}r eine erleichterte Integration eines fremden K{\"o}rperteils in das eigene K{\"o}rperschema ebnet.}, subject = {tDCS}, language = {de} } @phdthesis{Stetter2021, author = {Stetter, Maurice}, title = {LC3-associated phagocytosis seals the fate of the second polar body in \(Caenorhabditis\) \(elegans\)}, doi = {10.25972/OPUS-23198}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-231981}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2021}, abstract = {This work investigates the death and degradation of the second polar body of the nematode C. elegans in order to improve our understanding how pluripotent undifferentiated cells deal with dying cells. With the use of fluorescence microscopy this work demonstrates that both polar bodies loose membrane integrity early. The second polar body has contact to embryonic cells and gets internalized, dependent on the Rac1-ortholog CED-10. The polar body gets degraded via LC3-associated phagocytosis. While lysosome recruitment depends on RAB-7, LC3 does not improve lysosome recruitment but still accelerates polar body degradation. This work establishes the second polar body as a genetic model to study cell death and LC3-associated phagocytosis and has revealed further aspects of phagosome maturation and degradation.}, subject = {Polk{\"o}rper}, language = {en} } @phdthesis{Huetz2021, author = {H{\"u}tz, Barbara}, title = {Substantia Nigra-Echogenit{\"a}t als Biomarker f{\"u}r Erkrankungen aus dem psychotischen Formenkreis und Korrelat psychopharmakologischer Nebenwirkungen bei Jugendlichen und jungen Erwachsenen}, doi = {10.25972/OPUS-23171}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-231713}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2021}, abstract = {Hintergrund: Bei erwachsenen Patient*innen mit Erkrankungen aus dem Schizophrenie-Spektrum konnte im transkraniellen Ultraschall im Vergleich zu gesunden Proband*innen eine signifikant erh{\"o}hte Echogenit{\"a}t der Substantia Nigra (SN) nachgewiesen werden. Zudem bestand ein Zusammenhang zwischen der SN-Fl{\"a}che und st{\"a}rker ausgepr{\"a}gten extrapyramidalmotorischen Bewegungsst{\"o}rungen unter Antipsychotikatherapie. In der vorliegenden Arbeit wurde {\"u}berpr{\"u}ft, inwiefern die Echogenit{\"a}t der SN auch bei Jugendlichen und jungen Erwachsenen als Biomarker f{\"u}r Erkrankungen aus dem psychotischen Formenkreis und als Korrelat psychopharmakologischer Nebenwirkungen herangezogen werden kann. Des Weiteren wurde der Einfluss von Alter, Krankheitsdauer sowie Antipsychotika-Lebenszeitdosis auf die SN-Echogenit{\"a}t untersucht sowie Zusammenh{\"a}nge mit peripheren Eisenparametern. Methoden: Hierf{\"u}r wurden insgesamt 16 station{\"a}r behandelte Patient*innen zwischen 14 - 22 Jahren mit Erkrankungen aus dem schizophrenen Formenkreis sowie nach Alter und Geschlecht gematchte gesunde Kontrollen mittels TCS untersucht. Aus peripher entnommenem Blut wurden Parameter des Eisenhaushalts bestimmt. Ergebnisse: Es konnten entgegen der Hypothese keine signifikanten Unterschiede in Bezug auf die Echogenit{\"a}t der SN im Vergleich zur gesunden Kontrollgruppe festgestellt werden. Bez{\"u}glich der Schwere der beobachteten EPMS ergab sich entgegen der Hypothese und im Kontrast zu Befunden bei Erwachsenen kein Zusammenhang mit der SN-Echogenit{\"a}t. Das Alter der Proband*innen, die Krankheitsdauer sowie die Dosis der eingenommenen Antipsychotika zeigten keine Zusammenh{\"a}nge mit der SN-Echogenit{\"a}t. Interessanterweise zeigte sich eine signifikant negative Korrelation zwischen der echogenen Fl{\"a}che der SN und Eisen sowie Transferrin. Schlussfolgerung: Im Jugend- und jungen Erwachsenenalter eignet sich die SN-Echogenit{\"a}t vermutlich nicht als Biomarker f{\"u}r Erkrankungen aus dem Schizophrenie-Spektrum oder f{\"u}r die Pr{\"a}diktion von Nebenwirkungen antipsychotischer Medikation. M{\"o}glicherweise manifestiert sich eine erh{\"o}hte Echogenit{\"a}t der SN, welche als Zeichen f{\"u}r eine Sch{\"a}digung der dopaminergen Neurone gesehen wird, bei schizophrenen Psychosen erst im Verlauf der Krankheit. Da wir die Studienteilnehmer*innen nur zu einem einzigen Zeitpunkt im Laufe ihrer Krankheitsgeschichte untersuchten, kann keine Aussage {\"u}ber den weiteren Verlauf der SN-Echogenit{\"a}t getroffen werden. Hierf{\"u}r w{\"a}ren longitudinale Untersuchungen zielf{\"u}hrend, da nur so m{\"o}gliche entwicklungsbedingte Ver{\"a}nderungen festgestellt werden k{\"o}nnen.}, subject = {Substantia nigra}, language = {de} } @phdthesis{Keita2021, author = {Keita, Dyamilatou Ulrike}, title = {Orofaziale Granulomatose: Deskriptive Charakterisierung von Patientenkollektiv und therapeutischer Praxis im Hinblick auf den klinischen Langzeitverlauf}, doi = {10.25972/OPUS-23197}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-231970}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2021}, abstract = {HINTERGRUND: Verschiedene Therapieoptionen f{\"u}r die orofaziale Granulomatose (OFG) wurden in Fallberichten und kleinen Fallserien beschrieben, randomisierte Studien mit Ber{\"u}cksichtigung von Langzeitverl{\"a}ufen sowie standardisierte Therapieempfehlungen fehlen jedoch. ZIELSETZUNG: Ziele der aktuellen Auswertung waren 1.) die Charakterisierung klinischer Basisparameter bei einer großen Anzahl von Patientinnen/-en mit OFG; 2.) eine Untersuchung der krankheitsbedingten psychischen Belastung; 3.) die Bewertung aktueller Behandlungsstrategien in Hinblick auf den langfristigen Verlauf; und 4.) die Entwicklung eines Therapiealgorithmus zur Verwendung in einer Standard operating procedure (SOP) METHODE: Wir werteten retrospektiv 61 Patientinnen/-en mit OFG aus, die zwischen 2004 und 2019 in der Klinik f{\"u}r Dermatologie, Venerologie und Allergologie in W{\"u}rzburg behandelt worden waren. Die Datenerhebung beinhaltete Geschlecht, Alter bei Erkrankungsbeginn, klinische Manifestationen der OFG, Histologie, Begleiterkrankungen und die jeweils eingesetzte Therapie. Dreiundvierzig Patientinnen/-en, bei denen nach der Erstvorstellung mindestens zwei weitere Kontrolltermine dokumentiert waren, wurden gebeten, anhand eines standardisierten Fragenbogens Ausk{\"u}nfte zu ihrer krankheitsbedingten psychischen Belastung und zum langfristigen Verlauf der OFG zu geben. ERGEBNISSE: Das mediane Alter bei Erkrankungsbeginn lag bei 45 (Gesamtspanne 7- 77) Jahren. Die Mehrzahl der Patientinnen/-en litt an einer Cheilitis granulomatosa (n=58; 95,1 \%); nur 6 (9,8 \%) wiesen die komplette Trias eines Melkersson-Rosenthal- Syndroms, bestehend aus Cheilitis granulomatosa, Fazialisparese und Lingua plicata auf. Ein Morbus Crohn war in 9 (14,8 \%) F{\"a}llen nachzuweisen. Von 23 Patientinnen/- en, die auf den Fragenbogen antworteten, berichteten 16 (69,6 \%) {\"u}ber eine relevante (m{\"a}ßige bis schwere) psychische Beeintr{\"a}chtigung durch die kosmetischen Auswirkungen der OFG. Deutlich weniger f{\"u}hlten sich durch Schwierigkeiten beim Essen (n=5, 21,7 \%) oder beim Sprechen (n=1; 4,3 \%) relevant beeintr{\"a}chtigt. F{\"u}nfundzwanzig (41,0 \%) Patientinnen/-en wurden mit Prednisolon behandelt. Die Mehrheit zeigte unter steroidaler Therapie eine Verbesserung (68,0 \%) oder sogar eine vollst{\"a}ndige Remission (12,0 \%), R{\"u}ckf{\"a}lle mit dem Ausschleichen des Steroids waren jedoch h{\"a}ufig. Der am h{\"a}ufigsten steroidsparend eingesetzte Wirkstoff war Sulfasalazin (18 F{\"a}lle); das therapeutische Ansprechen war uneinheitlich. Nur 2 Patienten mit assoziiertem Morbus Crohn wurden mit Infliximab behandelt, beide zeigten ein ausgezeichnetes Ansprechen. Das mediane Zeitintervall zwischen der letzten ambulanten Vorstellung bis zur Beantwortung des Fragenbogens betrug 49,5 (0-129) Monate. Zum Zeitpunkt der Datenerfassung befanden sich 12 (52,2 \%) von 23 Patientinnen/-en in vollst{\"a}ndiger Remission und weitere 10 (43,5 \%) berichteten {\"u}ber eine leichte, persistierende Schwellung. Nur 5 (21,7 \%) Patientinnen/-en berichteten {\"u}ber Episoden eines aktiven Anschwellens innerhalb der letzten 12 Monate vor der Datenerhebung. SCHLUSSFOLGERUNGEN: Die OFG betrifft alle Altersgruppen und ist nicht auf Kinder bzw. junge Erwachsene beschr{\"a}nkt. Sie geht mit einer erheblichen psychischen Belastung einher, selbst wenn die objektivierbaren funktionellen Einschr{\"a}nkungen nur gering ausfallen. Systemische Steroide erlauben keine langfristige Krankheitskontrolle. Aufgrund seines relativ g{\"u}nstigen Nebenwirkungsprofils kann Sulfasalazin bei Patientinnen/-en steroidsparend eingesetzt werden, die f{\"u}r eine Behandlung mit TNF- alpha-Inhibitoren nicht in Betracht kommen. Angesichts der insgesamt guten Langzeitergebnisse auch bei unbehandelten Patientinnen/-en kommt in milden bis moderat ausgepr{\"a}gten F{\"a}llen auch eine „Wait-and-Watch"-Strategie in Betracht.}, subject = {Melkersson-Rosenthal-Syndrom}, language = {de} } @phdthesis{Kolling2021, author = {Kolling, Markus}, title = {Validierung eines Fragebogens zur Ermittlung der Qualit{\"a}t und des Lernerfolgs 3D-gedruckter Z{\"a}hne in der endodontischen Ausbildung}, doi = {10.25972/OPUS-23188}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-231882}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2021}, abstract = {Einleitung Als Alternative zu chirurgischen Maßnahmen stellt eine Wurzelkanalbehandlung eine zahnerhaltende Therapie dar, die nach mehr als sechs Jahren eine {\"U}berlebensrate des Zahns von 84\% aufweist (Torabinejad, Anderson et al. 2007, Tsesis, Nemkowsky et al. 2010, Zitzmann, Krastl et al. 2010). Eine qualitativ hochwertige Ausbildung legt den Grundstein, um eine suffiziente und dauerhafte Wurzelkanalbehandlung durchzuf{\"u}hren, weshalb ihr eine besondere Aufmerksamkeit zukommt (Lin, Rosenberg et al. 2005). In der studentischen Ausbildung von Fertigkeiten f{\"u}r die Wurzelkanalbehandlung haben sich zur Simulation m{\"o}glichst realer Patientensituationen verschiedene {\"U}bungsmodelle etabliert, die von Plexiglasbl{\"o}cken bis hin zu extrahierten echten Z{\"a}hnen reichen (Perry, Bridges et al. 2015). Dank der M{\"o}glichkeiten des 3D-Drucks werden neue, 3D-gedruckte Z{\"a}hne als Simulationsmodell in der Ausbildung von Studierenden der Zahnmedizin eingesetzt (H{\"o}hne and Schmitter 2019, Reymus, Fotiadou et al. 2019). Zur Ermittlung der Qualit{\"a}t und des Lernerfolgs anhand von 3D-gedruckten Z{\"a}hnen in der endodontischen Ausbildung wurde ein Fragebogen entwickelt und validiert sowie der verwendete 3D-gedruckte Zahn evaluiert. Material und Methoden Zur Beantwortung der Fragestellungen fand eine Pilotierungsstudie im Wintersemester 2017/18 mit 41 Studierenden und eine Validierungsstudie im Sommersemester 2018 und Wintersemester 2018/19 mit 88 Studierenden im sechsten Fachsemester statt. In beiden Kohorten wurde die Wurzelkanalbehandlung anhand von Plexiglasbl{\"o}cken, extrahierten echten Z{\"a}hnen sowie mit 3D-gedruckten Z{\"a}hnen ge{\"u}bt. Abschließend wurden die {\"U}bungsmodelle mittels Fragebogen evaluiert. Der mit einem Expertenteam erstellte Fragebogen erfasste in acht unterschiedlichen Dimensionen sowohl Personendaten, Voraussetzungen, Eigenschaften im Vergleich von 3D-gedrucktem Zahn und Plexiglasblock zu echtem Zahn, subjektives Lernergebnis, {\"U}bungsm{\"o}glichkeiten, ...}, subject = {Medizinische Ausbildung}, language = {de} } @phdthesis{Richter2021, author = {Richter, Julian Alexander J{\"u}rgen}, title = {Wave-CAIPI for Accelerated Dynamic MRI of the Thorax}, doi = {10.25972/OPUS-23207}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-232071}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2021}, abstract = {In summary, the wave-CAIPI k-space trajectory presents an efficient sampling strategy for accelerated MR acquisitions. Using wave-CAIPI in parallel imaging reconstructions leads to a reduced noise level in the reconstructed images, compared to the Cartesian standard trajectory. This effect could be quantified by means of noise and SNR calculations. An SNR gain can be traded for a reduced scan time, i.e., additional undersampling, or for an enhanced image quality, keeping scan time constant. Acceleration of MR imaging is especially important in dynamic applications, since these examinations are inherently time-consuming. The impact of wave-CAIPI sampling on image quality and its potential for scan time reduction was investigated for two dynamic applications: self-gated dynamic 3D lung MRI during free breathing and cardiac 4D flow MRI. Dynamic 3D Lung MRI By employing wave-CAIPI sampling in self-gated, free-breathing dynamic 3D lung MRI for the purpose of radiotherapy treatment planning, the image quality of accelerated scans could be enhanced. Volunteer examinations were used to quantify image quality by means of similarity between accelerated and reference images. To this end, the normalized mutual information and the root-mean-square error were chosen as quantitative image similarity measures. The wave-CAIPI sampling was shown to exhibit superior quality, especially for short scan times. The values of the normalized mutual information were (10.2 +- 7.3)\% higher in the wave-CAIPI case -- the root-mean-square error was (18.9 +- 13.2)\% lower on average. SNR calculations suggest an average SNR benefit of around 14\% for the wave-CAIPI, compared to Cartesian sampling. Resolution of the lung in 8 breathing states can be achieved in only 2 minutes. By using the wave-CAIPI k-space trajectory, precise tumor delineation and assessment of respiration-induced displacement is facilitated. Cardiac 4D Flow MRI In 4D flow MRI, acceleration of the image acquisition is essential to incorporate the corresponding scan protocols into clinical routine. In this work, a retrospective 6-fold acceleration of the image acquisition was realized. Cartesian and wave-CAIPI 4D flow examinations of healthy volunteers were used to quantify uncertainties in flow parameters for the respective sampling schemes. By employing wave-CAIPI sampling, the estimated errors in flow parameters in 6-fold accelerated scans could be reduced by up to 55\%. Noise calculations showed that the noise level in 6-fold accelerated 4D flow acquisitions with wave-CAIPI is 43\% lower, compared to Cartesian sampling. Comparisons between Cartesian and wave-CAIPI 4D flow examinations with a prospective acceleration factor R=2 revealed small, but partly statistically significant discrepancies. Differences between 2-fold and 6-fold accelerated wave-CAIPI scans are comparable to the differences between Cartesian and wave-CAIPI examinations at R=2. Wave-CAIPI 4D flow acquisitions of the aorta could be performed with an average, simulated scan time of under 4 minutes, with reduced uncertainties in flow parameters. Important visualizations of hemodynamic flow patterns in the aorta were only slightly affected by undersampling in the wave-CAIPI case, whereas for Cartesian sampling, considerable discrepancies were observed.}, subject = {Magnetresonanztomographie}, language = {en} } @phdthesis{Tang2021, author = {Tang, Ruijing}, title = {Optogenetic Methods to Regulate Water Transport and Purify Proteins}, doi = {10.25972/OPUS-23173}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-231736}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2021}, abstract = {Water transport through the water channels, aquaporins (AQPs), is involved in epithelial fluid secretion and absorption, cell migration, brain edema, adipocyte metabolism, and other physiological or pathological functions. Modulation of AQP function has therapeutic potential in edema, cancer, obesity, brain injury, glaucoma, etc. The function of AQPs is in response to the osmotic gradient that is formed by the concentration differences of ions or small molecules. In terms of brain edema, it is a pathophysiological condition, resulting from dysfunction of the plasma membrane that causes a disorder of intracellular ion homeostasis and thus increases intracellular fluid content. Optogenetics can be used to regulate ion transport easily by light with temporal and spatial precision. Therefore, if we control the cell ion influx, boosting the water transport through AQPs, this will help to investigate the pathological mechanisms in e.g. brain edema. To this end, I investigated the possibility for optogenetic manipulating water transport in Xenopus oocytes. The main ions in Xenopus oocyte cytoplasm are ~10 mM Na+, ~50 mM Cl- and ~100 mM K+, similar to the mammalian cell physiological condition. Three light-gated channels, ChR2-XXM 2.0 (light-gated cation channel), GtACR1 (light-gated anion channel) and SthK-bPAC (light-gated potassium channel), were used in my study to regulate ion transport by light and thus manipulate the osmotic gradient and water transport. To increase water flow, I also used coexpression of AQP1. When expressing ChR2-XXM 2.0 and GtACR1 together, mainly Na+ influx was triggered by ChR2-XXM2.0 under blue light illumination, which then made the membrane potential more positive and facilitated Cl- influx by GtACR1. Due to this inward movement of Na+ and Cl-, the osmotic gradient was formed to trigger water influx through AQP1. Large amounts of water uptake can speedily increase the oocyte volume until membrane rupture. Next, when co-expressing GtACR1 and SthK-bPAC, water efflux will be triggered with blue light because of the light-gated KCl efflux and then oocyte shrinking could be observed. I also developed an optogenetic protein purification method based on a light-induced protein interactive system. Currently, the most common protein purification method is based on affinity chromatography, which requires different chromatography columns and harsh conditions, such as acidic pH 4.5 - 6 and/or adding imidazole or high salt concentration, to elute and collect the purified proteins. The change in conditions could influence the activity of target proteins. So, an easy and flexible protein purification method based on the photo-induced protein interactive system iLID was designed, which regulates protein binding with light in mild conditions and does not require a change of solution composition. For expression in E. coli, the blue light-sensitive part of iLID, the LOV2 domain, was fused with a membrane anchor and expressed in the plasma membrane, and the other binding partner, SspB, was fused with the protein of interest (POI), expressed in the cytosol. The plasma membrane fraction and the soluble cytosolic fraction of E. coli can be easily separated by centrifugation. The SspB-POI can be then captured to the membrane fraction by light stimulation and released to clean buffer in the dark after washing. This method does not require any specific column and functions in mild conditions, which are very flexible at scale and will facilitate extensive protein engineering and purification of proteins, sensitive to changed buffer conditions.}, language = {en} } @phdthesis{Herget2021, author = {Herget, Ann-Kristin}, title = {Emotionsquelle, Bedeutungstr{\"a}ger, Taktgeber? Zur Wirksamkeit von Hintergrundmusik in audiovisuellen Medienformaten}, doi = {10.25972/OPUS-23212}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-232121}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2021}, abstract = {Hintergrundmusik wird in verschiedenen audiovisuellen Medienformaten h{\"a}ufig und meist mit einer ganz bestimmten Intention eingesetzt. Ziel dieser Dissertation war es, durch eine umfangreiche Aufarbeitung bisheriger Forschung Faktoren zu ermitteln und empirisch zu testen, die beeinflussen, dass Hintergrundmusik in audiovisuellen Medienformaten prognostizierbar die ihr zugesprochenen Funktionen erf{\"u}llt. Als interdisziplin{\"a}rer Forschungsgegenstand bedarf Hintergrundmusik eines m{\"o}glichst ausgewogenen Blickwinkels, der Musik- und Medienkontext-Spezifika (und deren potentielle Interaktionen) gleichermaßen ber{\"u}cksichtigt. Um Hintergrundmusik als komplexem audiovisuellen Stimulus in empirischer Forschung gerecht zu werden, spielen zudem auch praktische Implikationen eine große Rolle. Diese Herausforderungen ber{\"u}cksichtigend wurde die Wirksamkeit von Hintergrundmusik in f{\"u}nf Studien im Kontext von drei verschiedenen Medienformaten untersucht. Da Werbung, Film und informationsvermittelnde Medienformate (wie Dokumentationen und TV-Magazine) die drei Kernfunktionen von Medien - Persuasion, Unterhaltung und Information - repr{\"a}sentieren, sollte auf Grundlage dieses Dreiklangs die Bandbreite potenzieller Wirkungen von effektiv eingesetzter Musik und von Faktoren, die ihre Wirkung beeinflussen, m{\"o}glichst umfassend (wenn auch sicher nicht vollst{\"a}ndig) abgebildet werden. {\"U}ber alle Medienformate hinweg kann als wichtiger, die Wirksamkeit von Hintergrundmusik verst{\"a}rkender Einflussfaktor eine Kongruenz, d.h. eine intuitiv wahrgenommene Passung von Musik und Medienkontext ausgemacht werden, die durch eine sorgf{\"a}ltige Abstimmung der Spezifika von Musik und Medienformat auf emotionaler, auf assoziativer und auf struktureller Ebene erreicht werden kann. Findet diese Anwendung, kann Musik systematisch die Wirksamkeit von Werbespots steigern (Studie 1 und 2), gezielt Bedeutung vermitteln und dadurch die Wahrnehmung und Interpretation von (deutungsoffenen) Filmszenen pr{\"a}gen (Studie 3 und 4) oder unter bestimmten Bedingungen das persuasive Potenzial eines informationsvermittelnden Medienformats steigern und so die Meinungsbildung der Rezipierenden (zumindest kurzfristig) beeinflussen (Studie 5). Die Arbeit verdeutlicht, wie mittels interdisziplin{\"a}rer Perspektivierung und der Beachtung praktischer Implikationen bereits etabliertes Wissen verstetigt und neue Erkenntnisse zur Verwendung und Wirkung von Hintergrundmusik f{\"u}r Wissenschaft und Medienpraxis abgeleitet werden k{\"o}nnen - inklusive eines Ausblicks auf daraus resultierende Potenziale f{\"u}r zuk{\"u}nftige Forschung.}, subject = {Background }, language = {de} } @phdthesis{Bittorf2021, author = {Bittorf, Patrick}, title = {Entwicklung, Herstellung und pr{\"a}klinisches Studienprogramm f{\"u}r ein Arzneimittel f{\"u}r neuartige Therapien zur Behandlung der schweren Form der H{\"a}mophilie A}, doi = {10.25972/OPUS-23185}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-231858}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2021}, abstract = {Bevor ein zellbasiertes GTMP erstmalig beim Menschen angewendet werden kann, m{\"u}ssen verschiedene notwendige nicht-klinische Studien durchgef{\"u}hrt werden. Wichtig ist hier u.a. die Untersuchung der Biodistribution im Tiermodel. Diese umfasst die Verteilung, das Engraftment, die Persistenz, die Eliminierung und gegebenenfalls die Expansion der humanen Zellen in verschiedenen Organen, meistens im Mausmodel. Deshalb wurde eine qPCR-basierte Analysenmethode entwickelt, mit der humane genomische DNA innerhalb von muriner genomischer DNA bestimmt werden kann, und entsprechend den regulatorischen Richtlinien der European Medicines Agency und des International Council for Harmonisation validiert. Anschließend wurde diese Methode innerhalb einer pr{\"a}klinischen worst-case Szenario Biodistributionsstudie angewendet. Das Ziel dieser Studie war die Untersuchung des Biodistributionsprofils von genetisch modifizierten Blood Outgrowth Endothelial Cells von H{\"a}mophilie A Patienten 24 Stunden und sieben Tage nach intraven{\"o}ser Applikation einer Dosis von 2x106 Zellen. Die Isolation, genetische Modifikation und die Expansion der Zellen sollte entsprechend den Richtlinien der Guten Herstellungspraxis durchgef{\"u}hrt werden. Hierbei ist die Auswahl und Anwendung geeigneter und essentieller Rohstoffe wichtig. Gleichermaßen ist die Durchf{\"u}hrung einer definierten Qualit{\"a}tskontrollstrategie notwendig und die Patientenzellen sollten nur innerhalb von nicht-klinischen Studien eingesetzt werden, wenn alle Akzeptanzkriterien erf{\"u}llt wurden. Die Validierung der qPCR-Methode zeigte eine hohe Genauigkeit, Pr{\"a}zision und Linearit{\"a}t innerhalb des Konzentrationsintervalls von 1:1x103 bis 1:1x106 humanen zu murinen Genomen. Bei Anwendung dieser Methode f{\"u}r die Biodistributionsstudie konnten nach 24 Stunden humane Genome in vier der acht untersuchten Mausorgane bestimmt werden. Nach sieben Tagen konnten in keinem der acht Organe humane Genome nachgewiesen werden...}, subject = {Arzneimittel}, language = {de} } @phdthesis{Waldmann2021, author = {Waldmann, Amelie Friederike}, title = {K{\"o}rperselbstgef{\"u}hl und Puppenhandillusion bei Patienten mit Morbus Parkinson im medikament{\"o}sen ON und OFF}, doi = {10.25972/OPUS-23200}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-232009}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2021}, abstract = {In der vorliegenden Studie untersuchten wir das K{\"o}rperselbstgef{\"u}hl von Patienten mit Morbus Parkinson und altersgematchten gesunden Teilnehmern mithilfe der Puppenhandillusion. Bei diesem Paradigma wird dadurch, dass die verdeckte Hand der Testperson zeitgleich mit einer sichtbaren Puppenhand bestrichen wird, das Gef{\"u}hl hervorgerufen, die Kunsthand sei die eigene (gemessen mittels Fragebogen zur Illusion und propriozeptivem Drift). Eine zeitlich versetzte (asynchrone) Stimulation dient als Kontrollbedingung. Innerhalb der Parkinsonpatienten wurde dar{\"u}ber hinaus eine Untergruppe zus{\"a}tzlich im medikament{\"o}sen OFF-Zustand untersucht. Die Annahme, dass die Parkinsonerkrankung mit einer gest{\"o}rten K{\"o}rperselbstwahrnehmung einhergeht, spiegelt sich in den Ergebnissen wider: Bei den Patienten mit Parkinsonerkrankung trat unabh{\"a}ngig vom Stimulationsmodus ein h{\"o}herer propriozeptiver Drift als bei den Gesunden ein. Wurden die Patienten anschließend nach dem Erleben der Illusion befragt, fielen die Antworten allerdings nur w{\"a}hrend der asynchronen Durchf{\"u}hrung positiver als bei der Kontrollgruppe aus. Die Untersuchungen des Drifts und Fragebogens im ON- gegen{\"u}ber OFF-Zustand lieferten keinen Unterschied. Die vorliegende Studie liefert Hinweise darauf, dass die gemessenen Unterschiede bei Parkinsonpatienten gegen{\"u}ber Gesunden auf ein internes Rauschen eingehender sensorischer Signale beim Morbus Parkinson sowie auf die Beteiligung nicht-dopaminerger Systeme zur{\"u}ckzuf{\"u}hren sein k{\"o}nnten. Die zunehmende Aufmerksamkeit gegen{\"u}ber einer ver{\"a}nderten K{\"o}rperwahrnehmung bei Parkinsonpatienten und deren Grundlagen im Bereich der multisensorischen Integration k{\"o}nnte k{\"u}nftig neue M{\"o}glichkeiten in der ganzheitlichen Therapie liefern mit dem Ziel, die Lebensqualit{\"a}t der Patienten zu steigern.}, subject = {Parkinson-Krankheit}, language = {de} } @phdthesis{Jetani2021, author = {Jetani, Hardikkumar}, title = {Chimeric antigen receptor (CAR)-modified T cells targeting FLT3 in acute myeloid leukemia (AML)}, doi = {10.25972/OPUS-17909}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-179096}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2021}, abstract = {Adoptive immunotherapy using chimeric antigen receptor (CAR)-modified T cells targeting CD19 has shown remarkable therapeutic efficacy against B cell leukemia and lymphoma, and provided proof of concept for therapeutic potential in other hematologic malignancies. Acute myeloid leukemia (AML) is an entity with an unmet medical need for effective and curative treatments. Therefore, there is a strong desire for development of potentially curative CAR-T cell immunotherapy for AML treatment. FMS-like tyrosine kinase 3 (FLT3) is a homodimeric transmembrane protein expressed uniformly by AML blasts. FLT3 plays a vital role in the survival of AML blasts and is a key driver of leukemia-genesis in AML cases with internal tandem duplication (FLT3ITD) and tyrosine kinase domain (TKD) mutations. These attributes suggest that FLT3 could be an excellent target for CAR-T cell immunotherapy. Here, we engineered human CD4+ and CD8+ T cells to express FLT3-specific CARs and demonstrate that they confer potent reactivity against AML cell lines and primary AML blasts that express either wild-type FLT3 or FLT3-ITD. Further, we show that FLT3 CAR-T cells exert potent antileukemia activity in xenograft models of AML and induce complete remissions. We also demonstrate that FLT3-expression on FLT3-ITD+ AML cells can be augmented by FLT3 inhibitors, which lead to increased recognition by CARs and improved efficacy of FLT3 CAR-T cells. We confirmed this principle with three different FLT3 inhibitors which are at distinct stages of clinical development i.e. Phase II/III clinical trial (crenolanib, quizartinib) and clinically approved (midostaurin). Further, we observed the strongest anti-leukemia activity of FLT3 CAR-T cells in combination with crenolanib in vivo. FLT3 is known to be expressed by normal hematopoietic stem and progenitor cells. We evaluated FLT3-expression on normal hematopoietic stem cells (HSCs) using flow cytometry and confirmed lower level of FLT3-expression on HSCs and progenitors compared to AML cells. As anticipated, we found that FLT3 CAR-T cells recognize normal HSCs in vitro and in vivo, and compromise normal hematopoiesis, suggesting that adoptive therapy with FLT3 CAR-T cells will require successive CAR-T cell depletion and allogeneic HSC transplantation (HSCT) to reconstitute the hematopoietic system. Moreover, an FLT3 inhibitor treatment does not increase FLT3-expression on HSCs. Accordingly, we demonstrate that the depletion of FLT3 CAR-T cells is possible with inducible Caspase 9 (iCasp9) safety switch. Collectively, our data establish FLT3 as a novel CAR target in AML with particular relevance in high-risk FLT3-ITD+ AML. Our data demonstrate that FLT3 CAR-T cells act synergistically with FLT3 inhibitors in FLT3-ITD+ AML. i.e. FLT3 inhibitors-induced upregulation of FLT3 in FLT3-ITD+ AML cells enhances their recognition and elimination by FLT3 CAR-T cells. Due to recognition of normal HSCs, the clinical use of FLT3 CART cells is likely restricted to a defined therapeutic window and must be followed by CART cell depletion and allogeneic HSCT for hematopoietic reconstitution. The data provide rational to use FLT3 CAR-T cells in combination with FLT3 inhibitors to augment the anti-leukemia efficacy of FLT3 CAR-T cells in high-risk FLT3-ITD+ AML patients, and to mitigate the risk of relapse with FLT3-negative AML variants, which could otherwise develop under therapeutic pressure. The data provide proof of concept for synergistic use of CAR-T cell immunotherapy and small molecule targeted therapy and encourage the clinical evaluation of this combination treatment in high-risk patients with FLT3-ITD+ AML.}, subject = {Chimeric antigen receptor (CAR)}, language = {en} } @phdthesis{Mueller2021, author = {M{\"u}ller, Heike Milada}, title = {Anpassung an Trocken- und Salzstress: Untersuchungen an Modellpflanzen und Extremophilen}, doi = {10.25972/OPUS-17900}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-179005}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2021}, abstract = {Die wahrscheinlich gr{\"o}ßten Probleme des 21. Jahrhunderts sind der Klimawandel und die Sicherstellung der Nahrungsmittelversorgung f{\"u}r eine steigende Zahl an Menschen. Durch die Zunahme von extremen Wetterbedingungen wie Trockenheit und Hitze wird der Anbau konventioneller, wenig toleranter Nutzpflanzen erschwert und die dadurch notwendige, steigende Bew{\"a}sserung der Fl{\"a}chen f{\"u}hrt dar{\"u}ber hinaus zu einer zus{\"a}tzlichen Versalzung der B{\"o}den mit f{\"u}r Pflanzen toxischen Natrium- und Chlorid-Ionen. Kenntnisse {\"u}ber Anpassungsstrategien salztoleranter Pflanzen an Salzstress, aber auch detailliertes Wissen {\"u}ber die Steuerung der Transpiration und damit des Wasserverlusts von Pflanzen sind daher wichtig, um auch k{\"u}nftig ertragreiche Landwirtschaft betreiben zu k{\"o}nnen. In dieser Arbeit habe ich verschiedene Aspekte der pflanzlichen Stressphysiologie bearbeitet, die im Folgenden getrennt voneinander zusammengefasst werden. I. Funktionelle Unterschiede der PYR/PYL-Rezeptoren von Schließzellen Entscheidend f{\"u}r den Wasserstatus von Pflanzen ist die Kontrolle des Wasserverlusts durch Spalt{\"o}ffnungen (Stomata), die von einem Paar Schließzellen gebildet werden. Externe Faktoren wie Licht, Luftfeuchtigkeit und CO2, sowie interne Faktoren wie das Phytohormon Abszisins{\"a}ure (ABA) regulieren {\"u}ber Signalkaskaden die Stomaweite und dadurch den Wasserverlust. Die zugrunde liegenden Signalkaskaden {\"u}berlappen teilweise. Vor allem der Stomaschluss durch erh{\"o}htes CO2 und ABA weisen viele Gemeinsamkeiten auf und die Identifizierung des Konvergenzpunktes beider Signale ist immer noch aktueller Gegenstand der Forschung. Von besonderem Interesse sind dabei die in Schließzellen exprimierten ABA-Rezeptoren der PYR/PYL-Familie. Denn obwohl bislang nicht nachgewiesen werden konnte, dass CO2 zu einem Anstieg des ABA-Gehalts von Schließzellen f{\"u}hrt deuten einige Studien darauf hin, dass die ABA-Rezeptoren selbst am CO2-Signalweg beteiligt sind. Durch Untersuchungen der Stomareaktion von Arabidopsis ABA-Rezeptormutanten konnte ich in dieser Arbeit zeigen, dass die in Schließzellen exprimierten ABA-Rezeptoren der PYR/PYL-Familie funktionale Unterschiede aufweisen. F{\"u}nffach-Verlustmutanten der ABA-Rezeptoren PYR1, PYL2, 4, 5 und 8 (12458) waren in ihrem ABA-induzierten Stomaschluss beeintr{\"a}chtigt und nur die Komplementation mit PYL2 und in geringerem Maße PYR1 konnte die ABA-Sensitivit{\"a}t wiederherstellen. Die Stomata von 12458-Verlustmutanten waren außerdem insensitiv gegen{\"u}ber erh{\"o}htem CO2, was auf eine Beteiligung der ABA-Rezeptoren am CO2-induzierten Stomaschluss hindeutet und diese Sensitivit{\"a}t konnte nur durch die Komplementation mit PYL4 oder PYL5, nicht aber mit PYL2 wiederhergestellt werden. Somit konnten in dieser Arbeit erstmals funktionelle Unterschiede der PYR/PYLs beim Stoma-Schluss nachgewiesen werden. Alle externen und internen Stomaschluss-Signale haben außerdem Einfluss auf die Genexpression der Schließzellen und f{\"u}hren zu individuellen expressionellen Adaptionen. In vorangegangenen Microarray Studien konnte gezeigt werden, dass jeder Stimulus auch die Expression eines distinkten Sets an ABA-Rezeptoren beeinflusst. Im Rahmen dieser Arbeit konnte ich außerdem zeigen, dass die Expression der ABA-Rezeptoren bereits auf kleine {\"A}nderungen der ABA-Konzentration der Schließzellen reagiert und dass diese sich außerdem in ihrer Sensitivit{\"a}t gegen{\"u}ber ABA unterschieden. Geringe {\"A}nderungen der ABA-Konzentration von Schließzellen haben demnach Auswirkungen auf deren Rezeptor-zusammensetzung. Dar{\"u}ber hinaus konnte ich zeigen, dass die Rezeptoren die Expression unterschiedlicher nachgeschalteter Gene beeinflussen, was darauf hindeutet, dass Anpassungen des Rezeptorpools durch geringe {\"A}nderungen des ABA-Gehalts von Schließzellen schlussendlich auf genexpressioneller Ebene zur l{\"a}ngerfristigen Adaption an externe Bedingungen f{\"u}hren und die Rezeptoren auch hier funktional verschieden sind. II. Stomat{\"a}re Besonderheiten der toleranten Dattelpalme (Phoenix dactylifera) Dattelpalmen kommen nat{\"u}rlicherweise an besonders trockenen und heißen Standorten vor, an denen es aufgrund der harschen Bedingungen nur sehr wenigen Pflanzen m{\"o}glich ist {\"u}berhaupt zu wachsen. Ein naheliegender Grund f{\"u}r die herausragende Toleranz dieser Art gegen{\"u}ber wasserlimitierenden Bedingungen ist eine Anpassung der stomat{\"a}ren Regulation zu Gunsten des Wasserhaushalts. In dieser Arbeit konnte ich durch vergleichende Untersuchungen der lichtabh{\"a}ngigen Transpiration sowie dem ABA-induzierten Stomaschluss grundlegende Unterschiede in der Stomaphysiologie der Dattelpalmen und der eher sensitiven Modellpflanze Arabidopsis thaliana nachweisen. Blattgaswechselmessungen zeigten, dass Dattelpalmen in der Lage sind die Spalt{\"o}ffnungen bei niedrigen Lichtintensit{\"a}ten, bei denen Arabidopsis bereits deutlich ge{\"o}ffnete Stomata aufwies, geschlossen zu halten. Der bedeutendste Unterschied in der Stomaphysiologie von Dattelpalmen und Arabidopsis lag aber im ABA-induzierten Stomaschluss. W{\"a}hrend {\"u}ber die Petiole verabreichtes ABA bei Arabidopsis innerhalb von 15 Minuten zu einem vollst{\"a}ndigen Stomaschluss f{\"u}hrte, konnte ich in dieser Arbeit zeigen, dass der ABA-induzierte Stomaschluss der Datteln nitratabh{\"a}ngig ist. ABA allein f{\"u}hrte nur zu einem sehr langsamen Stomaschluss der innerhalb einer Stunde nicht vollst{\"a}ndig abgeschlossen war. Nur in Gegenwart von Nitrat f{\"u}hrte die ABA-Gabe in den Transpirationsstrom der Fiederbl{\"a}tter der Datteln zu einem schnellen und vollst{\"a}ndigen Stomaschluss. In Arabidopsis wird der in Schließzellen vorkommende Anionenkanal AtSLAC1 durch eine {\"u}ber den ABA-Signalweg vermittelte Phosphorylierung aktiviert, was schlussendlich zur Aktivierung spannungsabh{\"a}ngiger Kationenkan{\"a}le und zum Ausstrom von Kalium aus den Schließzellen f{\"u}hrt. Es konnte gezeigt werden, dass die Nitratabh{\"a}ngigkeit der ABA-Antwort der Schließzellen von Dattelpalmen auf Eigenschaften von PdSLAC1 zur{\"u}ckzuf{\"u}hren ist und dieser Kanal nur in Anwesenheit von extrazellul{\"a}rem Nitrat aktivierbar ist. Mittlerweile konnte, unter anderem basierend auf diesen Ergebnissen, eine Tandem-Aminos{\"a}uresequenz identifiziert werden, die die SLAC-Homologe monokotyler Pflanzen wie der Dattelpalme von der dikotyler Pflanzen unterscheidet und zumindest teilweise f{\"u}r die nitratabh{\"a}ngige Aktivierung des Stomaschlusses vieler monokotyler verantwortlich ist. III. Die Salztoleranz von Phoenix dactylifera und Chenopodium quinoa Sowohl Dattelpalmen als auch C. quinoa weisen, verglichen mit den meisten anderen Pflanzen, eine hohe Toleranz gegen{\"u}ber NaCl-haltigen B{\"o}den auf. In dieser Arbeit habe ich die Salztoleranz beider Arten untersucht, um so Strategien zu identifizieren, die diesen Pflanzen diese gesteigerte Toleranz erm{\"o}glichen. Dattelpalmen k{\"o}nnen nat{\"u}rlicherweise auf salzigen B{\"o}den wachsen. Makroskopisch weisen diese Pflanzen aber keine Anpassungen wie bspw. Salzdr{\"u}sen auf und bislang ist unklar wie Dattelpalmen mit dem NaCl aus dem Boden umgehen. In dieser Arbeit konnte ich zeigen, dass der Natriumgehalt der Fiederbl{\"a}tter der Datteln durch eine sechsw{\"o}chige Bew{\"a}sserung mit 600mM NaCl, was ungef{\"a}hr der Konzentration von Meerwasser entspricht, nicht zunimmt. Demnach sind Datteln so genannte „Exkluder", also Pflanzen, die eine {\"u}berm{\"a}ßige Natriumaufnahme in photosynthetisch aktives Gewebe vermeiden. Der Natriumgehalt der Wurzeln dagegen nahm unter Salzstress aber zu. Diese Zunahme war allerdings in unterschiedlichen Bereichen der Wurzeln verschieden stark. Flammenphotometrische Messungen ergaben einen vom Wurzelansatz ausgehenden graduellen Anstieg des Natriumgehalts, der an der Wurzelspitze am h{\"o}chsten war. Dar{\"u}ber hinaus konnte eine Induktion von PdSOS1, einem putativen Na+/H+-Antiporter in diesen unteren, natriumhaltigen Bereichen nachgewiesen werden. Eine hohe SOS1-Aktivit{\"a}t gilt bereits in anderen toleranten Arten als Schl{\"u}sselmerkmal f{\"u}r deren Toleranz und die gesteigerte Expression von PdSOS1 deutet auf eine erh{\"o}hte Natrium-Exportrate aus der Wurzel zur{\"u}ck in den Boden in diesen unteren Bereichen hin, was schlussendlich den Ausschluss von Natrium vermitteln k{\"o}nnte. In sensitiven Arten f{\"u}hrt Salzstress h{\"a}ufig zu einer Abnahme der Kaliumkonzentration des Gewebes. Interessanterweise war dies weder f{\"u}r das Blatt- noch das Wurzelgewebe der Dattelpalmen der Fall. Der Kaliumgehalt beider Gewebe blieb trotz der Bew{\"a}sserung der Pflanzen mit Salzwasser konstant. Auf expressioneller Ebene konnte ich dar{\"u}ber hinaus zeigen, dass PdHAK5, ein putativer hochaffiner Kaliumtransporter, der unter Kontrollbedingungen {\"u}berwiegend in den oberen Wurzelabschnitten exprimiert wurde, durch den Salzstress dort reprimiert wurde. PdKT, ebenfalls ein putatives Kalium-Transportprotein dagegen, wurde nicht durch die Salzbehandlung beeinflusst, was zusammengenommen darauf hindeutet, dass das Aufrechterhalten des Kaliumgehalts bei Salzstress durch die differentielle Regulation verschiedener Kaliumaufnahmesysteme gew{\"a}hrleistet wird. Der effiziente Ausschluss von Natrium zusammen mit dem hohen K+/Na+-Verh{\"a}ltnis k{\"o}nnten demnach Schl{\"u}sselmerkmale f{\"u}r die hohe Salztoleranz von Phoenix dactylifera darstellen. Quinoa ist, {\"a}hnlich wie die Dattelpalme, eine salztolerante Nutzpflanze. Im Gegensatz zu Dattelpalmen weist Quinoa allerdings besondere Strukturen auf der Epidermis auf, die so genannten epidermalen Blasenhaare (englisch: epidermal bladder cells, EBCs). Die Funktion dieser ballonartig vergr{\"o}ßerten Zellen als externe Salzspeicher wird seit l{\"a}ngerem diskutiert. Flammenphotometrische Messungen des Natriumgehalts von Quinoa unter Salzstressbedingungen ergaben, dass Quinoa anders als Dattelpalmen, Natrium in die oberirdischen, photosynthetisch aktiven Organe aufnimmt. Auch die Zunahme des Natriumgehalts der EBCs konnte ich nachweisen. Junge Bl{\"a}tter haben eine hohe Dichte an intakten EBCs, was deren Funktion als externe Salzspeicher besonders zum Schutz dieser jungen Bl{\"a}tter nahelegt. mRNA-Sequenzierungen ergaben dar{\"u}ber hinaus, dass die EBCs bereits unter Kontrollbedingungen viele in grundlegende Stoffwechselprozesse involvierte Gene sowie membranst{\"a}ndige Transportproteine differentiell exprimieren. Diese Unterschiede im Transkriptom der EBCs zum Blattgewebe zeigen, dass katabole Stoffwechselwege nur eine untergeordnete Rolle in den hochspezialisierten EBCs spielen und deren Stoffwechsel auf dem Import energiereicher Zucker und Aminos{\"a}uren basiert. Mittels qPCR-Messungen und RNA-Sequenzierungen konnte ich die gewebespezifische Expression verschiedener Transportproteine nachweisen, die eine gerichtete Aufnahme von Natrium in EBCs erm{\"o}glichen k{\"o}nnten. Besonders die differentielle Expression eines Natriumkanals der HKT1-Familie deutet auf dessen Beteiligung an der Natriumbeladung der EBCs hin. CqHKT1.2 wurde ausschließlich in EBCs exprimiert und die elektrophysiologische Charakterisierung dieses Transportproteins ergab eine spannungsabh{\"a}ngige Natriumleitf{\"a}higkeit. Dieser Natriumkanal kann demnach die Natriumaufnahme bei Membranspannungen nahe dem Ruhepotential in die EBCs vermitteln und die Deaktivierung des CqHKT1.2 bei depolarisierenden Membranspannungen kann dar{\"u}ber hinaus einen Efflux von Na+ aus den EBCs verhindern. Auch das Expressionsmuster eines putativen Na+/H+-Antiporters (CqSOS1) der nur sehr gering in EBCs aber deutlich h{\"o}her in Blattgewebe exprimiert wurde, deutet auf eine indirekte Beteiligung dieses SOS1 an der Beladung der EBCs hin. Bereits charakterisierte SOS1-Proteine anderer Pflanzen zeigten unter physiologischen Bedingungen eine Natriumexport-Aktivit{\"a}t. CqSOS1 k{\"o}nnte demnach den Export von Natrium aus Mesophyll- und Epidermiszellen der Bl{\"a}tter in den Apoplasten vermitteln, welches dann {\"u}ber CqHKT1.2 in die EBCs aufgenommen wird. Trotz der Natriumaufnahme in die oberirdischen Teile und die EBCs f{\"u}hrte die Salzbehandlung {\"a}hnlich wie bei den Datteln nicht zu einer Abnahme des bemerkenswert hohen Kaliumgehalts. Mittels qPCR-Untersuchungen konnte ich die Expression verschiedener HAK-Orthologe nachweisen, deren Aktivit{\"a}t die Aufrechterhaltung des Kaliumgehalts unter Salzstress vermitteln k{\"o}nnten. Fr{\"u}here Studien konnten zeigen, dass Salzstress bei Quinoa wie bei vielen salztoleranten Arten zu einem Anstieg der Konzentration von kompatiblen gel{\"o}sten Substanzen und besonders von Prolin f{\"u}hrt. In dieser Arbeit konnte ich die hohe Expression eines Prolintransporters in EBCs nachweisen, was eher auf einen importbasierten Anstieg der Prolinkonzentration als auf die Synthese innerhalb der EBCs schließen l{\"a}sst. Zusammengefasst ergaben der Anstieg des Natriumgehalts der EBCs in Verbindung mit den Ergebnissen der RNA-Sequenzierung und den erg{\"a}nzenden qPCR Messungen, dass die EBCs von Quinoa bereits unter Kontrollbedingen f{\"u}r die Aufnahme von {\"u}bersch{\"u}ssigen Ionen unter Salzstress spezialisierte Zellen sind, deren Spezialisierung auf dem Import von energiereichreichen Zucken und anderen Substanzen basiert.}, subject = {Botanik}, language = {de} } @phdthesis{Auer2021, author = {Auer, Daniela}, title = {Impact of the chlamydial deubiquitinase ChlaDUB1 on host cell defense}, doi = {10.25972/OPUS-17846}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-178462}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2021}, abstract = {The human pathogen Chlamydia trachomatis is the main cause of sexually transmitted infections worldwide. The obligate intracellular bacteria are the causative agent of several diseases that reach from conjunctivitis causing trachoma and blindness as well as salpingitis and urethritis which can lead to infertility if left untreated. In order to gain genetically engineered Chlamydia that inducible knock down specific gene expression, the CRISPRi system was established in C. trachomatis. In a proof of principle experiment it was shown that C. trachomatis pCRISPRi:gCdu1III target ChlaDUB1 expression and reduce the protein amount up to 50 \%. Knock-down of the DUB did not influence protein levels of anti-apoptotic Mcl-1 and did not make cells susceptible for apoptosis. However, reduced dCas9 protein size, bacterial growth impairment and off target effects interfering with the GFP signal, form obstacles in CRISPRi system in Chlamydia. For routinely use of the CRISPRi method in C. trachomatis further investigation is needed. Since the bacterial life cycle includes two morphological and functional distinct forms, it is essential for chlamydial spread to complete the development cycle and form infectious progeny. Therefore, Chlamydia has evolved strategies to evade the host immune system in order to stay undetected throughout the developmental cycle. The bacteria prevent host cell apoptosis via stabilization of anti-apoptotic proteins like Mcl-1, Survivin and HIF-1α and activate pro-survival pathways, inhibiting invasion of immune cells to the site of infection. The host cell itself can destroy intruders via cell specific defense systems that involve autophagy and recruitment of professional immune cells. In this thesis the role of the chlamydial deubiuqitinase ChlaDUB1 upon immune evasion was elucidated. With the mutant strain Ctr Tn-cdu1 that encodes for a truncated DUB due to transposon insertion, it was possible to identify ChlaDUB1 as a potent opponent of the autophagic system. Mutant inclusions were targeted by K48 and K63 chain ubiquitination. Subsequently the inclusion was recognized by autophagic receptors like p62, NBR1 and NDP52 that was reversed again by complementation with the active DUB. Xenophagy was promoted so far as LC3 positive phagosomes formed around the inclusion of Ctr Tn-cdu1, which did not fuse with the lysosome. The detected growth defect in human primary cells of Chlamydia missing the active DUB was not traced back to autophagy, but was due to impaired development and replication. It was possible to identify Ankib1, the E3 ligase, that ubiquitinates the chlamydial inclusion in a siRNA based screen. The activating enzyme Ube1 and the conjugating enzyme Ube2L3 are also essential in this process. Chlamydia have a reduced genome and depend on lipids and nutrients that are translocated from the host cell to the inclusion to proliferate. Recruitment of fragmented Golgi stacks to the inclusion surface was prevented when ChlaDUB1 was inactive, probably causing diminished bacterial growth. Additionally, the modification of the inclusion by Ankib1 and subsequent decoration by autophagic markers was not only present in human but also murine cells. Comparison of other Chlamydia strains and species revealed Ankib1 to be located at the proximity of the inclusion in C. trachomatis strains only but not in C. muridarum or C. pneumoniae, indicating that Ankib1 is specifically the E3 ligase of C. trachomatis. Moreover, the role of ChlaDUB1 in infected tissue was of interest, since ChlaDUB1 protein was also found in early EB stage and so might get in contact with invading immune cells after cell lysis. While bacteria spread and infect new host cells, Chlamydia can also infect immune cells. Infection of human neutrophils with Ctr Tn-cdu1 shows less bacterial survival and affirms the importance of the DUB for bacterial fitness in these cells.}, subject = {Chlamydia}, language = {en} } @phdthesis{Ullherr2021, author = {Ullherr, Maximilian}, title = {Optimization of Image Quality in High-Resolution X-Ray Imaging}, doi = {10.25972/OPUS-23117}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-231171}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2021}, abstract = {The SNR spectra model and measurement method developed in this work yield reliable application-specific optima for image quality. This optimization can either be used to understand image quality, find out how to build a good imaging device or to (automatically) optimize the parameters of an existing setup. SNR spectra are here defined as a fraction of power spectra instead of a product of device properties. In combination with the newly developed measurement method for this definition, a close correspondence be- tween theory and measurement is achieved. Prior approaches suffer from a focus on theoretical definitions without fully considering if the defined quantities can be measured correctly. Additionally, discrepancies between assumptions and reality are common. The new approach is more reliable and complete, but also more difficult to evaluate and interpret. The signal power spectrum in the numerator of this fraction allows to model the image quality of different contrast mechanisms that are used in high-resolution x-ray imaging. Superposition equations derived for signal and noise enable understanding how polychromaticity (or superposition in general) affects the image quality. For the concept of detection energy weighting, a quantitative model for how it affects im- age quality was found. It was shown that—depending on sample properties—not detecting x-ray photons can increase image quality. For optimal computational energy weighting, more general formula for the optimal weight was found. In addition to the signal strength, it includes noise and modulation transfer. The novel method for measuring SNR spectra makes it possible to experimentally optimize image quality for different contrast mechanisms. This method uses one simple measurement to obtain a measure for im- age quality for a specific experimental setup. Comparable measurement methods typically require at least three more complex measurements, where the combination may then give a false result. SNR spectra measurements can be used to: • Test theoretical predictions about image quality optima. • Optimize image quality for a specific application. • Find new mechanisms to improve image quality. The last item reveals an important limitation of x- ray imaging in general: The achievable image quality is limited by the amount of x-ray photons interacting with the sample, not by the amount incident per detector area (see section 3.6). If the rest of the imaging geometry is fixed, moving the detector only changes the field of view, not the image quality. A practical consequence is that moving the sample closer to the x-ray source increases image quality quadratically. The results of a SNR spectra measurement represent the image quality only on a relative scale, but very reliable. This relative scale is sufficient for an optimization problem. Physical effects are often already clearly identifiable by the shape of the functional relationship between input parameter and measurement result. SNR spectra as a quantity are not well suited for standardization, but instead allow a reliable optimization. Not satisfying the requirements of standardization allows to use methods which have other advantages. In this case, the SNR spectra method describes the image quality for a specific application. Consequently, additional physical effects can be taken into account. Additionally, the measurement method can be used to automate the setting of optimal machine parameters. The newly proposed image quality measure detection effectiveness is better suited for standardization or setup comparison. This quantity is very similar to measures from other publications (e.g. CNR(u)), when interpreted monochromatically. Polychromatic effects can only be modeled fully by the DE(u). The measurement processes of both are different and the DE(u) is fundamentally more reliable. Information technology and digital data processing make it possible to determine SNR spectra from a mea- sured image series. This measurement process was designed from the ground up to use these technical capabilities. Often, information technology is only used to make processes easier and more exact. Here, the whole measurement method would be infeasible without it. As this example shows, using the capabilities of digital data processing much more extensively opens many new possibilities. Information technology can be used to extract information from measured data in ways that analog data processing simply cannot. The original purpose of the SNR spectra optimization theory and methods was to optimize high resolution x-ray imaging only. During the course of this work, it has become clear that some of the results of this work affect x-ray imaging in general. In the future, these results could be applied to MI and NDT x-ray imaging. Future work on the same topic will also need to consider the relationship between SNR spectra or DE(u) and sufficient image quality.This question is about the minimal image quality required for a specific measurement task.}, subject = {Bildqualit{\"a}t}, language = {en} } @article{BaeuerleinQureischiMokhtarietal.2021, author = {B{\"a}uerlein, Carina A. and Qureischi, Musga and Mokhtari, Zeinab and Tabares, Paula and Brede, Christian and Jord{\´a}n Garrote, Ana-Laura and Riedel, Simone S. and Chopra, Martin and Reu, Simone and Mottok, Anja and Arellano-Viera, Estibaliz and Graf, Carolin and Kurzwart, Miriam and Schmiedgen, Katharina and Einsele, Hermann and W{\"o}lfl, Matthias and Schlegel, Paul-Gerhardt and Beilhack, Andreas}, title = {A T-Cell Surface Marker Panel Predicts Murine Acute Graft-Versus-Host Disease}, series = {Frontiers in Immunology}, volume = {11}, journal = {Frontiers in Immunology}, issn = {1664-3224}, doi = {10.3389/fimmu.2020.593321}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-224290}, year = {2021}, abstract = {Acute graft-versus-host disease (aGvHD) is a severe and often life-threatening complication of allogeneic hematopoietic cell transplantation (allo-HCT). AGvHD is mediated by alloreactive donor T-cells targeting predominantly the gastrointestinal tract, liver, and skin. Recent work in mice and patients undergoing allo-HCT showed that alloreactive T-cells can be identified by the expression of α4β7 integrin on T-cells even before manifestation of an aGvHD. Here, we investigated whether the detection of a combination of the expression of T-cell surface markers on peripheral blood (PB) CD8\(^+\) T-cells would improve the ability to predict aGvHD. To this end, we employed two independent preclinical models of minor histocompatibility antigen mismatched allo-HCT following myeloablative conditioning. Expression profiles of integrins, selectins, chemokine receptors, and activation markers of PB donor T-cells were measured with multiparameter flow cytometry at multiple time points before the onset of clinical aGvHD symptoms. In both allo-HCT models, we demonstrated a significant upregulation of α4β7 integrin, CD162E, CD162P, and conversely, a downregulation of CD62L on donor T-cells, which could be correlated with the development of aGvHD. Other surface markers, such as CD25, CD69, and CC-chemokine receptors were not found to be predictive markers. Based on these preclinical data from mouse models, we propose a surface marker panel on peripheral blood T-cells after allo-HCT combining α4β7 integrin with CD62L, CD162E, and CD162P (cutaneous lymphocyte antigens, CLA, in humans) to identify patients at risk for developing aGvHD early after allo-HCT.}, language = {en} } @phdthesis{Fischer2021, author = {Fischer, Gregor}, title = {Navigations- und Ultraschallgest{\"u}tzte Punktion der Leistenarterie beim transfemoralen Aortenklappenersatz}, doi = {10.25972/OPUS-23158}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-231586}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2021}, abstract = {Transcatheter aortic valve replacement (TAVR) is an established procedure for treatment of aortic stenosis. In transfemoral TAVR local vascular complications at the puncture site are still an important issue and responsible for the majority of complications. To ensure safe puncture in a non-calcified vessel segment a new navigation technique with ultrasound guidance has been developed. We compared 67 consecutive patients undergoing TAVR using our new approach with 67 patients with fluoroscopic punction.}, subject = {Aortenklappenersatz}, language = {de} } @phdthesis{Schoenwetter2021, author = {Sch{\"o}nwetter, Elisabeth Sofie}, title = {Towards an understanding of the intricate interaction network of TFIIH}, doi = {10.25972/OPUS-16892}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-168926}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2021}, abstract = {The integrity of its DNA is fundamental for every living cell. However, DNA is constantly threatened by exogenous and endogenous damaging agents that can cause a variety of different DNA lesions. The severe consequences of an accumulation of DNA lesions are reflected in cancerogenesis and aging. Several DNA repair mechanisms ensure the repair of DNA lesions and thus maintain DNA integrity. One of these DNA repair mechanisms is nucleotide excision repair (NER), which is famous for its ability to address a large variety of structurally unrelated DNA lesions. A key component of eukaryotic NER is the transcription factor II H (TFIIH) complex, which is not only essential for DNA repair but also for transcription. The TFIIH complex is composed of ten subunits. How these subunits work together during NER to unwind the DNA around the lesion is, however, not yet fully understood. High-resolution structural data and biochemical insights into the function of every subunit are thus indispensable to understand the functional networks within TFIIH. The importance of an intact TFIIH complex is reflected in the severe consequences of patient mutations in the TFIIH subunits XPB, XPD or p8 leading to the hallmark diseases xeroderma pigmentosum, Cockayne syndrome and trichothiodystrophy. Defects in the NER pathway are further associated with several types of cancer including skin cancer. The herein described work focused on five TFIIH subunits derived from the thermophilic fungus Chaetomium thermophilum, the p34/p44 pair and the ternary XPB/p52/p8 complex. The interaction between p34 and p44 was characterized based on a high-resolution structure of the p34_vWA/p44_RING minimal complex. Biochemical studies of the p34/p44 interaction led to the disclosure of an additional interaction between the p34 and p44 subunits, which had not been characterized so far. The p34/p44 interaction was shown to be central to TFIIH, which justifies the presence of several redundant interfaces to safeguard the interaction between the two proteins and might explain why so far, no patient mutations in these subunits have been identified. The p52 subunit of TFIIH was known to be crucial to stimulate the ATPase activity of XPB, which is required during NER. This work presents the first entire atomic resolution structural characterization of p52, which was derived of several crystal structures of p52 variants and a p52/p8 variant thereby demonstrating the interaction between p52 and p8. The precise structural model of p52 offered the possibility to investigate interactions with other TFIIH subunits in more detail. The middle domain 2 of p52 and the N-terminal domain of XPB were shown to mediate the main interaction between the two subunits. An analysis of the p52 crystal structures within recently published cryo-electron microscopy structures of TFIIH provides a model of how p52 and p8 stimulate the ATPase activity of XPB, which is essential for NER and transcription. The structural and biochemical findings of this work provide an additional building block towards the uncovering of the architecture and function of this essential transcription factor.}, subject = {DNS-Reparatur}, language = {en} }