@phdthesis{Andres2006,
  author    = {Andres, Oliver},
  title     = {Interaktion von Masernviren mit vaskul{\"a}ren Endothelzellen},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-25650},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2006},
  abstract  = {Obwohl eine wirksame Schutzimpfung verf{\"u}gbar ist, sind Masern noch immer weltweit verbreitet. Mit etwa 750.000 Todesf{\"a}llen j{\"a}hrlich geh{\"o}ren sie zu den gef{\"a}hrlichsten Infektionskrankheiten im Kindesalter {\"u}berhaupt. Nicht allein wegen der masernvirusinduzierten Immunsuppression treten sekund{\"a}re bakterielle Infektionen, darunter Otitiden oder Pneumonien, geh{\"a}uft auf. Eine Beteiligung des zentralen Nervensystems kann zur akuten postinfekti{\"o}sen Masernenzephalitis (APME), die meist mit einer hohen Defektheilungsrate einhergeht, oder zur letal verlaufenden subakuten sklerosierenden Panenzephalitis (SSPE) f{\"u}hren. Besonders gef{\"u}rchtet sind die schweren Komplikationen der Riesenzellpneumonie oder der measles inclusion body encephalitis (MIBE) bei immunsupprimierten Patienten. Viele pathogenetische Aspekte und pathophysiologische Vorg{\"a}nge sind dabei noch nicht g{\"a}nzlich verstanden. Vaskul{\"a}re Endothelzellen sind neben Epithelzellen, Monozyten und Makrophagen sowie Lymphozyten als wichtige Zielzellen f{\"u}r das Masernvirus bei der Ausbreitung der Masernvirusinfektion und Entstehung ihrer Komplikationen anzusehen. In immunhistochemisch aufbereiteten pathologischen Schnittpr{\"a}paraten wurden in infizierten und stark entz{\"u}ndlich ver{\"a}nderten Arealen immer wieder infizierte Gef{\"a}ßendothelzellen gefunden. Eine systematische Untersuchung der Interaktion von Masernviren mit humanen Gef{\"a}ßendothelzellen in vitro lag allerdings bislang nicht vor. Das Ziel dieser Dissertation war es nun, die Interaktion von attenuierten und virulenten Masernvirusst{\"a}mmen mit humanen Gef{\"a}ßendothelzellen grundlegend und systematisch zu untersuchen und eine Basis f{\"u}r die Definition pathogenetisch bedeutsamer molekularer Mechanismen zu schaffen. Hierf{\"u}r wurde mit prim{\"a}ren Endothelzellen der menschlichen Nabelschnurvene (HUVEC) und einer humanen mikrovaskul{\"a}ren Hirnendothelzelllinie (HBMEC) ein rein humanes Zellkulturmodell gew{\"a}hlt und unter Verwendung attenuierter und virulenter Masernvirusst{\"a}mme den nat{\"u}rlichen Bedingungen Rechnung getragen. Als essentielle Grundlage f{\"u}r die Untersuchungsreihen wurden die Endothelzellen auf endothelzellspezifische Markermolek{\"u}le hin untersucht und charakterisiert. Einzig die Oberfl{\"a}chenproteine membrane cofactor protein (MCP oder CD46) und signaling lymphocytic activation molecule (SLAM oder CD150) sind bislang als zellul{\"a}re Rezeptoren f{\"u}r das Masernvirus identifiziert worden. Es konnte hier eindeutig nachgewiesen werden, dass HUVEC und HBMEC auf verschiedenen zellul{\"a}ren Ebenen konstitutiv CD46, nicht aber SLAM exprimieren. Weder eine Aktivierung der Endothelzellen mit diversen Zytokinen und Stimulantien, noch der Kontakt der Endothelzellen mit inaktivierten Masernviren vermochte eine Expression von SLAM zu induzieren, obwohl eine Expression von toll-like receptor 2 (TLR2) klar aufgezeigt werden konnte. Es konnte hier ebenfalls belegt werden, dass sowohl der attenuierte Masernvirusstamm Edmonston (Edm) als auch die virulenten Masernvirusst{\"a}mme WTFb, W{\"u}4797 und W{\"u}5679 Endothelzellen infizieren und eine morphologische Zellalteration mit Ausbildung eines zytopathischen Effekts hervorrufen k{\"o}nnen. Weitere Analysen zeigten f{\"u}r Edm und W{\"u}4797 ein enormes Infektionsausmaß und eine sehr gute Ausbreitungseffizienz, die durch die Anwesenheit CD46-spezifischer Antik{\"o}rper nur bei Edm klar reduziert werden konnte. Eine Aktivierung der Endothelzellen mit diversen Zytokinen und Stimulantien trug keinen eindeutigen beg{\"u}nstigenden oder hemmenden Effekt auf die Masernvirusinfektion mit sich, Interferon-\&\#945; und -\&\#947; schienen das Infektionsausmaß abzuschw{\"a}chen. Folgeversuche zur Rezeptormodulation durch Masernviren deuten darauf hin, dass CD46 nur f{\"u}r den attenuierten Masernvirusstamm Edm, nicht aber f{\"u}r die virulenten Masernvirusst{\"a}mme WTFb, W{\"u}4797 und W{\"u}5679 als zellul{\"a}rer Rezeptor fungiert. Die Ergebnisse dieser Dissertation belegen eine von den beiden Masernvirusrezeptoren CD46 und SLAM unabh{\"a}ngige Infektion humaner vaskul{\"a}rer Endothelzellen mit Masernviruswildtypst{\"a}mmen. Diese Beobachtungen lassen einen weiteren, bislang noch nicht bekannten zellul{\"a}ren Rezeptor oder einen von einem zellul{\"a}ren Rezeptor unabh{\"a}ngigen Aufnahme- und Ausbreitungsmechanismus bei Gef{\"a}ßendothelzellen vermuten. Es darf weiterhin als sicher angesehen werden, dass Endothelzellen in der Pathogenese von masernvirusinduzierten Komplikationen, sei es direkt oder indirekt, involviert sind.},
  subject      = {Masern},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Nikulin2005,
  author    = {Nikulin, Joanna},
  title     = {Untersuchungen zu intrazellul{\"a}ren Folgereaktionen von Neisseria meningitidis und Escherichia coli K1 in HBMEC (human brain microvascular endothelial cells)},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-16552},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2005},
  abstract  = {Neisseria meningitidis ist einer der wichtigsten Erreger bakterieller Meningitiden und gef{\"u}rchtet f{\"u}r das Potential Epidemien auszul{\"o}sen. Die Meningokokken-Meningitis bleibt bis heute auch in Industriel{\"a}ndern mit hoher Mortalit{\"a}t verbunden. Um eine Meningitis verursachen zu k{\"o}nnen, m{\"u}ssen Meningokokken die Blut-Hirn/Liquor-Schranke {\"u}berqueren. Dies erfolgt vermutlich {\"u}ber den transzellul{\"a}ren Weg durch die Endothelzellbarriere der Gehirnkapillare. Ereignisse unmittelbar vor der bakteriellen Internalisierung sind vielfach untersucht, noch wenig erforscht sind jedoch die in der Endothelzelle durch den initialen Kontakt des Erregers ausgel{\"o}sten Signalkaskaden. Die Rolle des f{\"u}r eine ADP-Ribosyltransferase kodierenden narE Gens in der Pathogenese der Meningokokken-Infektion und die m{\"o}gliche Bedeutung in der Aktivierung von Signaltransduktionsmechanismen wird diskutiert. Eine narE Insertionsmutante wurde hergestellt und charakterisiert. Anschließend wurde die Aktivierung der extracellular signal regulated kinase (ERK) im Verlauf von Infektionsassays in HBMEC (human brain microvascular endothelial cell) mittels Western Blot untersucht. Eine Zu- oder Abnahme in der Phosphorylierung von ERK und folglich eine Aktivierung oder Deaktivierung der ERK-vermittelten Signalkaskaden in HBMEC konnte jedoch im Laufe der Infektion bei der narE Mutante im Vergleich zum Wildtypstamm nicht festgestellt werden. Elektronenmikroskopische Aufnahmen zeigen Meningokokken intrazellul{\"a}r einzeln aber auch zu mehreren in phagosomen{\"a}hnlichen membranumgebenen Strukturen. Die F{\"a}higkeit von N. meningitidis sich intrazellul{\"a}r zu replizieren wurde mittels Infektions-assay untersucht. Bekapselte Meningokokken waren in der Lage, sich sowohl in Epithel- als auch in Endothelzellen zu replizieren, w{\"a}hrend unbekapselte Erreger intrazellul{\"a}r abget{\"o}tet wurden. Bei Meningokokken wie auch beim Erreger neonataler Meningitiden E. coli K1 wird eine O-Acetylierung des Kapselpolysaccharids beobachtet. Die biologische Bedeutung der O-Acetylierung der Sialins{\"a}ure wurde in Infektionsassays mit einem nicht acetylierten E. coli K1 Stamm und einer isogenen konstitutiv acetylierten Mutante untersucht. In der Adh{\"a}renz an und Invasion in HBMEC konnten keine signifikanten Unterschiede festgestellt werden. Eine st{\"a}rker ausgepr{\"a}gte intrazellul{\"a}re Replikation wurde jedoch nach einer Verz{\"o}gerung von mehreren Stunden bei dem nicht acetylierten Isolat beobachtet. Um die Neisseria containing Vacuole (NCV) n{\"a}her zu charakterisieren und m{\"o}gliche Interaktionen mit dem Endozytoseweg in HBMEC zu untersuchen, wurde eine dreifache Immunfluoreszenzf{\"a}rbung zur simultanen Darstellung intrazellul{\"a}rer Meningokken und spezifischer Marker des fr{\"u}hen bzw. sp{\"a}ten Endosoms und Lysosoms etabliert. Eine Akquirierung des Transferrinrezeptors als Marker f{\"u}r das fr{\"u}he Endosom und des Lamp-1 (lysosomal associated membrane protein 1) als Marker f{\"u}r das sp{\"a}te Endosom konnte durch Kolokalisationsstudien mittels Immunfluoreszenzmikroskopie gezeigt werden.},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Greiffenberg2000,
  author    = {Greiffenberg, Lars},
  title     = {Interaktion von Listeria monocytogenes mit Endothelzellen},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-1340},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2000},
  abstract  = {Listeria monocytogenes {\"u}berwindet endotheliale Barrieren, um eine Meningitis oder Encephalitis auszul{\"o}sen. Das Hindurchtreten durch diese Barriere k{\"o}nnte {\"u}ber die Invasion von Endothelzellen durch Listerien aus dem Blut und anschließender Freisetzung der Bakterien ins Gehirn erfolgen. In den ersten Infektionsmodellen, in denen gezeigt wurde, daß Listerien in der Lage sind Endothelzellen zu invadieren, wurden humane, makrovaskul{\"a}re Nabelschnurendothelzellen (HUVEC) verwendet. Die f{\"u}r die Ausbildung der Blut-Hirn-Schranke verantwortlichen mikrovaskul{\"a}ren Hirnendothelzellen (BMEC) unterscheiden sich aber deutlich von den makrovaskul{\"a}ren HUVEC. In der vorliegenden Arbeit wurde die Interaktion von L. monocytogenes mit HUVEC und mit humanen BMEC (HBMEC) untersucht. Es konnte gezeigt werden, daß L. monocytogenes HBMEC effizient invadieren kann. Nach der Aufnahme und dem Entkommen der Bakterien aus dem Phagosom bilden sie Aktinschweife aus, mit deren Hilfe sie sich im Zytoplasma frei bewegen k{\"o}nnen. Listerien sind in der Lage, sich in HBMEC {\"u}ber einen Zeitraum von 20 Stunden zu vermehren und {\"u}ber eine Ausbreitung von Zelle zu Zelle in benachbarte Zellen zu gelangen. Mit einem Listerien-Stamm, der das gr{\"u}n-fluoreszierende Protein (GFP) exprimiert, konnte der Infektionsverlauf in HBMEC {\"u}ber einen Zeitraum von 20 Stunden in Echtzeit verfolgt werden. Hierbei zeigte sich, daß auch stark infizierte HBMEC sich nicht vom Untergrund abl{\"o}sen oder lysieren und somit gegen{\"u}ber intrazellul{\"a}ren Listerien sehr widerstandsf{\"a}hig sind. Wie rasterelektronenmikroskopische Aufnahmen von HBMEC-Monolayern nach einer Infektion mit L. monocytogenes erkennen ließen, adh{\"a}rieren Listerien an HBMEC, indem sie einen engen Kontakt mit Mikrovilli auf HBMEC eingehen. Mit Listerien infizierte HBMEC bilden wenige Stunden nach der Infektion Membranausst{\"u}lpungen aus, in denen sich Listerien befinden. Diese Ausst{\"u}lpungen sind mit der Zelle nur noch {\"u}ber sehr d{\"u}nne Membranschl{\"a}uche verbunden. Um herauszufinden, welche Listerienproteine an der Aufnahme von L. monocytogenes in HUVEC und HBMEC beteiligt sind, wurden verschiedene Deletionsmutanten auf ihre Invasivit{\"a}t in HUVEC und HBMEC getestet. In Gegenwart von 20 Prozent Humanserum wurden HUVEC in einer von den Oberfl{\"a}chenproteinen InlA, InlB und ActA unabh{\"a}ngigen Weise von L. monocytogenes invadiert. Wurde das Gen, welches f{\"u}r den positiven Regulationsfaktor PrfA kodiert, deletiert, reduzierte dies die Invasionsrate betr{\"a}chtlich. Listerienst{\"a}mme mit einer Deletion im f{\"u}r InlB kodierenden Gen sind unf{\"a}hig, HBMEC zu invadieren. Neben InlG und ActA spielt auch PrfA eine entscheidende Rolle bei der Invasion von L. monocytogenes in HBMEC. Die Adh{\"a}sion von L. monocytogenes an HBMEC ist von InlB unabh{\"a}ngig. Auch die apathogene und nicht-invasive Art L. innocua bindet an HBMEC. Humanserum hemmt die Invasion von L. monocytogenes in HBMEC, nicht aber in HUVEC. W{\"a}hrend sich die Invasionsraten von L. monocytogenes in HUVEC durch Zentrifugation bei der Infektion erh{\"o}hen ließen, hatte die Zentrifugation keine Auswirkung auf die Invasivit{\"a}t von L. monocytogenes in HBMEC. Neben diesen konnten in dieser Arbeit noch weitere Infektionsparameter gefunden werden, die unterschiedliche Auswirkungen auf die Invasion von L. monocytogenes in HUVEC und HBMEC haben. Im Zell{\"u}berstand von HUVEC konnten bis zu 6 Stunden nach einer Infektion mit L. monocytogenes große Mengen an IL-8 nachgewiesen werden. W{\"a}hrend eine Infektion von HUVEC mit L. monocytogenes die Expression von IL-6-spezifischer mRNA schwach induzierte, war keine vermehrte Expression von MCP-1- und VCAM-1-spezifischer mRNA feststellbar. Indem Caco-2-Zellen und HBMEC auf gegen{\"u}berliegenden Seiten eines Filters bis zur Konfluenz kultiviert wurden, konnte ein in-vitro-Modell des choroid plexus etabliert werden. Wenige Stunden nach der Infektion von HBMEC mit L. monocytogenes befanden sich auch in den Caco-2-Zellen Listerien. Wie elektronenmikroskopisch nachgewiesen werden konnte, waren diese Listerien durch die Filterporen in die Epithelzellen gelangt. Der Mechanismus, dem diese Ausbreitung zugrunde liegt, ist noch unbekannt.},
  subject      = {Listeria monocytogenes},
  language  = {de}
}