@phdthesis{Hoppensack2013,
  author    = {Hoppensack, Anke},
  title     = {Entwicklung eines humanen In-vitro-Modells des renalen proximalen Tubulus},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-81562},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2013},
  abstract  = {Die Epithelzellen des renalen proximalen Tubulus resorbieren große Mengen an Wasser, Glucose und weiteren wertvollen Substanzen aus dem Prim{\"a}rharn, um deren Ausscheidung zu verhindern. Weiterhin sekretieren sie harnpflichtige Substanzen in den Prim{\"a}rharn und sind in der Lage, in die Zelle aufgenommene Substanzen enzymatisch umzusetzen. Diese Funktionen machen den renalen proximalen Tubulus zu einer wichtigen Einheit f{\"u}r die Nie-renfunktion. Sie f{\"u}hren aber auch zu einer hohen Empfindlichkeit gegen{\"u}ber toxischen Effek-ten von Fremdstoffen. Daher ist ein In-vitro-Modell des renalen proximalen Tubulusepithels sowohl f{\"u}r die Erforschung physiologischer und pathologischer Mechanismen als auch zur Testung der Toxizit{\"a}t von Substanzen, insbesondere neuen Arzneimitteln, bedeutend. Ein weiteres Forschungsfeld, f{\"u}r das ein In-vitro-Gewebe von großem Nutzen w{\"a}re, ist die Ent-wicklung von bioartifiziellen Nierenersatzsystemen. Aufgrund Spezies-spezifischer Unterschiede, z.B. in der Expression von Transportproteinen und Enzymen, ist ein Modell mit humanen Zellen anzustreben. Bisher besteht jedoch ein Mangel an Modellen, die das renale proximale Tubulusepithel f{\"u}r die oben genannten An-wendungsbereiche ad{\"a}quat abbilden. Das Ziel dieser Arbeit war deshalb der Aufbau eines humanen In-vitro-Modells des renalen proximalen Tubulus unter Verwendung von humanen Nierenzellen (human kidney-derived cells, hKDCs), die Eigenschaften renaler Vorl{\"a}uferzellen aufweisen. In Kombination mit die-sen Zellen wurden verschiedene Kultursubstrate getestet. Dabei zeigte sich, dass die Zellen sowohl in Zellkulturplatten als auch auf Kollagen-Typ-I-beschichteten Insertmembranen mehrschichtig wachsen, ohne die typische Morphologie renaler proximaler Tubuluszellen auszubilden. In einem dreidimensionalen Kollagen-Typ-I-Hydrogel bildeten die hKDCs hin-gegen tubul{\"a}re bzw. zyst{\"a}re Strukturen mit einer kubischen bis hochprismatischen Morpho-logie. Da f{\"u}r die oben erw{\"a}hnten Anwendungsbereiche jedoch eine planare Zellschicht ben{\"o}-tigt wird, erfolgte die Testung weiterer biologischer Matrices. Diese waren die Small intestinal submucosa (SIS) und das Biological vascularized scaffold (BioVaSc). Beide ließen sich aus porcinem D{\"u}nndarm herstellen, wobei bei der SIS die Mucosa sowie das Mesenterium ent-fernt wurden. Bei der BioVaSc handelt es sich um ein Darmsegment mit erhaltenem Ge-f{\"a}ßsystem, dass zur Perfusion genutzt wird. Nach ihrer Kultur auf der SIS wiesen die hKDCs das typische Wachstum und die charakteris-tische Morphologie des renalen proximalen Tubulusepithels auf. Dazu geh{\"o}ren die Kontakt-hemmung, die das einschichtige Wachstum erm{\"o}glicht, die kubisch bis hochprismatische Morphologie sowie die Bildung eines B{\"u}rstensaums an der apikalen Zellmembran. Anhand einer Kollagen-Typ-IV- und einer Alcianblau-F{\"a}rbung ließ sich die Bildung einer Basalmemb-ran an der Grenze zur SIS nachweisen. B{\"u}rstensaum- und Basalmembranbildung zeigten die zellul{\"a}re Polarisierung. Weiterhin waren typische Markerproteine renaler proximaler Tu-buluszellen wie N-Cadherin und Aquaporin-1 immunhistochemisch, zum Teil deutlich st{\"a}rker als bei den Ausgangszellen, nachweisbar. Dies belegt einen positiven Einfluss der extrazellu-l{\"a}ren Matrixkomponenten der SIS auf die Ausbildung von Charakteristika des renalen proxi-malen Tubulusepithels. Die Albuminaufnahme als spezifische Funktion war ebenfalls nach-weisbar. Die molekularen Ver{\"a}nderungen der hKDCs w{\"a}hrend der Kultivierung auf der SIS ließen sich weiterhin mittels Raman-Spektroskopie best{\"a}tigen. Aufgrund der starken Interak-tion zwischen Tubulusepithel und umgebenden Kapillarnetzwerk wurde weiterhin die Co-Kultur mit Endothelzellen etabliert. F{\"u}r den Vergleich der hKDCs mit einer etablierten humanen Zelllinie renaler proximaler Tu-buluszellen wurde die HK-2-Zelllinie verwendet. Mit dieser Zelllinie ließen sich die Ergebnisse der hKDCs jedoch nicht reproduzieren, was auf die fehlende Sensitivit{\"a}t der transformierten Zelllinie auf die Substrateigenschaften zur{\"u}ckzuf{\"u}hren ist. In der dynamischen Kultur mit der BioVaSc als Matrix waren ein inhomogenes Wachstum sowie eine variierende Markerexpression zu beobachten. Die ließ sich vor allem auf den starken Einfluss der Aussaatdichte sowie die Festigkeit der Matrix zur{\"u}ckf{\"u}hren. Bei einer erfolgreichen Optimierung der Kultur kann dieses Modell jedoch f{\"u}r komplexere Studien in der pharmakologischen Entwicklung n{\"u}tzlich sein. Mit der Kombination aus hKDCs und SIS ist es gelungen, eine einzelne, durchg{\"a}ngige Zell-schicht zu generieren, die wichtige Charakteristika des renalen proximalen Tubulusepithels aufweist. Weitere Untersuchungen sind nun n{\"o}tig, um die Funktionalit{\"a}t des Modells weiter-gehend zu charakterisieren (z.B. der Transport von Substanzen und Sensitivit{\"a}t gegen{\"u}ber toxischen Substanzen). Anschließend kann es f{\"u}r die spezifischen Anwendungen weiterentwickelt werden.},
  subject      = {Niere},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Schichor2000,
  author    = {Schichor, Christian},
  title     = {Entwicklung eines organotypischen In-vitro-Assays zur Analyse der Gliominvasion},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-4668},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2000},
  abstract  = {Die Gliominvasion in weißer Substanz des Gehirns stellt eines der unbew{\"a}ltigten klinischen Probleme dar. In dieser Arbeit wird die Entwicklung eines in vitro Assays beschrieben, der es erm{\"o}glicht, die Gliominvasion an einem Hirnschnitt zu verfolgen und zu quantifizieren.},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Stueber2007,
  author    = {St{\"u}ber, Jens Christian},
  title     = {In vitro Untersuchungen zur Rekonstruktion von Meniskusdefekten mit mesenchymalen Stammzellen eingebettet in Polylaktid-Kollagen I-Hydrogelkonstrukten},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-25074},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2007},
  abstract  = {Der Meniskus gleicht die Inkongruenz der beiden Gelenkpartner im Kniegelenk aus und f{\"u}hrt somit zu einer Reduktion der Knorpelbelastung. Aufgrund der eingeschr{\"a}nkten Selbstheilungsf{\"a}higkeit des bradytrophen Meniskusgewebes bleibt bei Verletzung oft nur die operative Teilresektion als Therapie der Wahl. In dieser in vitro Untersuchung erfolgte die Implantation eines mit mesenchymalen (MSZ) Stammzellen beladenem Polylaktid-Kollagen-I-Hydrogel. Die MSZ zeigten eine in der Histologie und PCR nachgewiesene chondrogene Differenzierungspotenz innerhalb des Polylaktidkonstruktes. Innerhalb des Stanzdefektes konnte eine Anhaftung der MSZ an das Meniskusgewebe sowie die Ausbildung einer stabilen Kollagen-I-Matrix gezeigt werden. Die Arbeit stellt die Grundlage f{\"u}r eine sp{\"a}tere tierexperimentelle Studie dar.},
  subject      = {mesenchymale Stammzellen},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Thielen2012,
  author    = {Thielen, Sebastian},
  title     = {Toxizit{\"a}t von Stickstoffdioxid in realer Umweltkonzentration},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-83640},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2012},
  abstract  = {Toxizit{\"a}t von Stickstoffdioxid in realer Umweltkonzentration},
  subject      = {Stickstoffoxide},
  language  = {de}
}
@phdthesis{EiterverhSeidl2023,
  author    = {Eiter [verh. Seidl], Rafael},
  title     = {Untersuchungen zum Einfluss von Wundsekret auf Zellvermehrung, Chemoresistenzentwicklung, Zellzyklus und die Induktion einer Epithelial-mesenchymalen Transition in Tumorzellen von Kopf und Hals},
  doi       = {10.25972/OPUS-32678},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-326782},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2023},
  abstract  = {Tumore von Kopf und Hals gehen weiterhin mit einer schlechten Prognose einher. Im Rahmen einer operativen Therapie tritt Wundsekret (WS) aus, welches der Wundheilung dient. Dieses kann in Kontakt mit Tumorzellen bzw. Resttumor in der Wunde kommen. Im Rahmen der vorliegenden Arbeit wurde die Frage nach dem Einfluss von Wundsekret auf Zellvermehrung, Chemoresistenzentwicklung, den Zellzyklus und die Induktion einer Epithelial-mesenchymalen Transition (EMT) in Tumorzellen von Kopf und Hals gestellt. Hierf{\"u}r wurde das WS von Tag1 und das WS von Tag 2 im Dotblot auf seine Zytokinzusammensetzung analysiert. Zwei Tumorzelllinien von Kopf und Hals, FaDu und HlaC78, wurden mit WSTag1 und WSTag2 behandelt und untersucht, welche Effekte das WS auf die Zellen hat. Verwendet wurden ein Proliferationsassay, eine Zellzyklusuntersuchung und Apoptosetestung mittels FACS, eine PCR, ein Spheroidmodell und die Lichtmikroskopie. Im WS wurden erh{\"o}hte Konzentrationen verschiedener Zytokine, insbesondere von IL-6, nachgewiesen. Gezeigt werden konnte eine gesteigerte Proliferationsrate der Tumorzellen unter WS-Behandlung, jedoch keine ver{\"a}nderte Verteilung der Zellzyklusphasen. In HlaC78-Zellen konnte eine vermehrte Vitalit{\"a}t nach Cisplatinbehandlung nachgewiesen werden. In beiden Tumorzelllinien fand sich eine vermehrte Exprimierung von Snail 1, Snail 2 und Vimentin. E-Cadherin wurde vermindert exprimiert. Twist und N-Cadherin wiesen keine Ver{\"a}nderungen auf. Es zeigte sich eine vermehrte Migration der Tumorzellen in die Umgebung. Die Zellen wiesen nach Behandlung mit WS vermehrt mesenchymale Zeichen auf. Es konnte kein Unterschied der Auswirkungen einer Behandlung mit WSTag1 im Vergleich zu einer Behandlung mit WSTag2 festgestellt werden. Insgesamt scheint WS in Tumorzellen von Kopf und Hals einen EMT-artigen Prozess in Gang zu setzen, also eine partial EMT (pEMT). Als m{\"o}gliche Ausl{\"o}ser dieser Ver{\"a}nderungen kommen die im WS nachgewiesenen Zytokine und v. a. IL-6 in Frage.},
  subject      = {Wundheilung},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Leitenberger2020,
  author    = {Leitenberger, Karolin},
  title     = {Vergleich der Bakterienlast in vivo und Wachstumskinetik in vitro hyperletaler Meningokokkentypen},
  doi       = {10.25972/OPUS-20313},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-203133},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2020},
  abstract  = {Die invasive Meningokokkenerkrankung stellt weltweit mit einer Letalit{\"a}t von 5-10\% trotz antibiotischer Therapie eine Herausforderung dar. Ein spezifisches Virulenzgen, welches die Schwere der Meningokokkenerkrankung bestimmt, konnte bisher nicht definiert werden. Vorangegangene Studien zeigen eine Korrelation der Letalit{\"a}t mit der Bakterienlast, Unterschiede bez{\"u}glich der Letalit{\"a}t je nach Serogruppe, eine erh{\"o}hte Letalit{\"a}t bei Infektionen mit sogenannten hyperletalen Feintypen (bisher nicht ver{\"o}ffentlichte Daten des NRZMHi) sowie einen Unterschied in der maximal in Fl{\"u}ssigkultur erreichten Konzentration der Bakterien zwischen invasiven St{\"a}mmen und Tr{\"a}gerst{\"a}mmen. In dieser Arbeit wurden m{\"o}gliche Gr{\"u}nde f{\"u}r die Hyperletalit{\"a}t bestimmter Meningokokkentypen experimentell untersucht. Insbesondere wird die Frage analysiert, ob die hyperletalen Meningokokkentypen mit einer h{\"o}heren bakteriellen Last im Blut assoziiert sind und ob sie andere Wachstumscharakteristiken im Vergleich zu ihren Kontrollst{\"a}mmen in vitro zeigen. Hierzu erfolgte mittels quantitativer Echtzeit-Polymerase-Kettenreaktion die Bestimmung der bakteriellen Last in 62 Blutproben von Patienten mit best{\"a}tigter invasiver Meningokokkenerkrankung {\"u}ber den Nachweis des ctrA-Gens. Darunter waren elf Proben des hyperletalen Feintyps B:P1.7-2,4:F1-5 und f{\"u}nf Proben des hyperletalen Feintyps C:P1.5,2:F3-3. Die Wachstumsversuche wurden mit 30 zuf{\"a}llig gew{\"a}hlten St{\"a}mmen der hyperletalen Feintypen B:P1.7-2,4:F1-5, C:P1.5-1,10-8:F3-6 und C:P1.5,2:F3-3 mit ihren jeweiligen nach Alter und Geschlecht abgeglichenen nicht zu der Gruppe der hyperletalen Feintypen geh{\"o}renden Kontrollst{\"a}mmen in dem Medium PPM+ durchgef{\"u}hrt. Die Wachstumsgeschwindigkeit μ sowie die Kapazit{\"a}t A (maximale Konzentrationszunahme als Logarithmus der gemessenen OD im Verh{\"a}ltnis zur Ausgangsdichte ODT0) wurden durch nicht-lineare Regression anhand der modifizierten Gompertz-Funktion ermittelt. Die Messung der optischen Dichte erfolgte alle 30 Minuten {\"u}ber 16 Stunden bei 620nm durch das Ger{\"a}t TECAN Infinite 200 Pro (Tecan Group Ltd., M{\"a}nnedorf / Schweiz). Die Methode wurde anhand einer publizierten Studie zwischen Tr{\"a}gerst{\"a}mmen und invasiven St{\"a}mmen (Schoen et al., 2014) validiert und best{\"a}tigte einen marginalen Unterschied in der optischen Dichte (p=0,057, Wilcoxon-Test) zwischen den Gruppen. Es zeigte sich kein Unterschied in der Wachstumsgeschwindigkeit. Aus den Ergebnissen dieser Arbeit k{\"o}nnen drei wesentliche Schlussfolgerungen gezogen werden: 1.) Die Bakterienlast in dieser Stichprobe ist, entgegen der Literatur, nicht abh{\"a}ngig von der Serogruppe und dem Feintyp, jedoch von der Krankheitsmanifestation. 2.) Die Kapazit{\"a}t A ist in der Gruppe der „hyperletalen" Typen im Vergleich zu den Kontrollst{\"a}mmen m{\"o}glicherweise h{\"o}her. 3.) Gr{\"o}ßere Stichproben (Nativmaterial, St{\"a}mme) sind erforderlich, um die Beobachtungen dieser Studie zu best{\"a}tigen.},
  subject      = {Letalit{\"a}t},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Ittner2024,
  author    = {Ittner, Cora},
  title     = {Ver{\"a}nderte Barriereeigenschaften der Blut-Hirn-Schranke durch Katecholamine und Entz{\"u}ndungsmediatoren bei Sauerstoff-Glucose-Entzug \(in\) \(vitro\)},
  doi       = {10.25972/OPUS-34649},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-346497},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2024},
  abstract  = {Das zeitgleiche Auftreten eines isch{\"a}mischen Schlaganfalls sowie eines Takotsubo-Syndroms (TTS) scheint eine relevante, bisher nicht ausreichend verstandene klinische Konstellation zu sein. Die Pathologien k{\"o}nnen als {\"u}ber die Hirn-Herz-Achse gekoppelt verstanden werden, in die die Blut-Hirn-Schranke (BHS) als funktionale Komponente integriert ist. Das klinisch-neurologische Outcome dieses Patient:innen-Kollektivs scheint signifikant schlechter zu sein als nach solit{\"a}rem isch{\"a}mischen Insult. Es wurde hypothetisiert, dass die BHS in besonderem Maße kompromittiert sein k{\"o}nnte. Das vorwiegend weibliche, postmenopausale Patient:innenkollektiv pr{\"a}sentierte laborchemisch elevierte Katecholaminspiegel sowie Entz{\"u}ndungsparameter. Diese Konditionen wurden unter Sauerstoff-Glucose-Entzug (OGD) in vitro simuliert und resultierende Alterationen eines etablierten BHS-Modells aus murinen cEND-Zellen der cerebralen Mikrozirkulation untersucht. Die Evaluation der BHS-Integrit{\"a}t erfolgte anhand von spezifischen Junktionsproteinen sowie Integrinuntereinheiten. Alle Versuche wurden parallel unter {\"O}strogen-Applikation (E2) durchgef{\"u}hrt, um die m{\"o}gliche BHS-Protektion durch das weibliche Sexualhormon zu untersuchen. Die getrennte Applikation von Katecholaminen (KAT) sowie Entz{\"u}ndungsmediatoren (INF) f{\"u}hrte gegen{\"u}ber der simultanen Applikation zu einem geringeren BHS-Schaden. Dieser erschien zeitgebunden, wobei sich das Ausmaß gewissermaßen proportional zur Einwirkdauer verhielt. Auswirkungen von OGD sowie einer Reoxygenierung, im Sinne einer simulierten Reperfusion, potenzierten sich mit den Effekten von KAT/INF. {\"U}berwiegend kompromittierten OGD und KAT/INF die BHS-Integrit{\"a}t, wobei nach Reoxygenierung eine „Erholung" oder ein „Reperfusionsschaden" vorlag. Eine Protektion durch E2 war morphologisch nachweisbar, speziell gegen{\"u}ber OGD, KAT/INF sowie einem „Reperfusionsschaden". Auf Ebene der Gen- sowie Proteinexpression konnte dies nicht gezeigt werden. Die Hom{\"o}ostase des ZNS w{\"u}rde in vivo beeintr{\"a}chtigt, Katecholamine sowie Entz{\"u}ndungsmediatoren k{\"o}nnten ungehindert das bereits durch die Isch{\"a}mie gesch{\"a}digte neuronale Gewebe erreichen. Insgesamt tr{\"a}gt diese Arbeit zu einem Verst{\"a}ndnis der molekularen BHS-Ver{\"a}nderungen im Kontext des zeitgleichen Auftretens von TTS und einem isch{\"a}mischem Insult bei. Es wurde eine experimentelle Grundlage geschaffen, um zuk{\"u}nftig pathogenetische Hintergr{\"u}nde weiter erforschen zu k{\"o}nnen. Darauf aufbauend k{\"o}nnten, nach weiterer in vitro- sowie in vivo-Forschung, klinische Therapiekonzepte optimiert werden.},
  subject      = {Blut-Hirn-Schranke},
  language  = {de}
}