@phdthesis{Tauscher2020,
  author    = {Tauscher, Sabine Christine},
  title     = {Die Rolle von Atrialen und B-Typ Natriuretischen Peptiden bei der Regulation der Insulinsekretion und Funktion pankreatischer ß-Zellen},
  doi       = {10.25972/OPUS-20842},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-208427},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2020},
  abstract  = {Die kardialen Hormone Atriales (ANP) und B-Typ (BNP) Natriuretisches Peptid {\"u}ben bekannte renale und kardiovaskul{\"a}re Effekte aus, welche durch ihren gemeinsamen, cGMP-bildenden Guanylatzyklase-Rezeptor A (GC-A) vermittelt werden. Diese Effekte sind entscheidend an der physiologischen Aufrechterhaltung des arteriellen Blutdrucks sowie des intravaskul{\"a}ren Blutvolumens beteiligt. Dar{\"u}ber hinaus zeigen aktuelle Studien, dass NPs die Mobilisierung von Fetts{\"a}uren aus dem Fettgewebe und deren Oxidation durch die Skelettmuskulatur steigern sowie die Thermogenese in braunem und weißem Fettgewebe aktivieren k{\"o}nnen. Dadurch k{\"o}nnen NPs den Energieverbrauch erh{\"o}hen und die Insulinsensitivit{\"a}t verbessern. Desweiteren ist {\"U}bergewicht mit einer gest{\"o}rten NP/GC-A/cGMP-Signal{\"u}bertragung verbunden, die m{\"o}glicherweise zur Entwicklung von Diabetes Typ 2 und dessen kardio-metabolischen Folgeerkrankungen beitr{\"a}gt. In vitro stimuliert synthetisches ANP {\"u}ber GC-A die Glukose-stimulierte Insulinsekretion aus kultivierten pankreatischen Inseln und die β-Zellproliferation. Die Bedeutung f{\"u}r die systemische Insulin/Glukosehom{\"o}ostase in vivo ist jedoch unklar. Um zu untersuchen, ob die endogenen Herzhormone die sekretorische Funktion und/oder die Proliferation von β-Zellen unter (patho)physiologischen Bedingungen in vivo modulieren, haben wir ein neues genetisches Mausmodell mit selektiver Deletion des GC-A-Rezeptors in β-Zellen (ß GC-A KO) generiert. In kultivierten Inseln von β GC-A KO-M{\"a}usen waren die insulinotropen und proliferativen Effekte von ANP aufgehoben. {\"U}bereinstimmend damit f{\"u}hrte die Infusion von BNP bei Kontroll-Tieren in vivo zu leicht erh{\"o}hten basalen Plasma-Insulinspiegeln und verbesserter Glukose-induzierter Insulinsekretion. Dieser Effekt von exogenem BNP konnte bei β GC-A KO-M{\"a}usen nicht beobachtet werden, was die effiziente Deletion des GC-A-Rezeptors in β-Zellen best{\"a}tigt. Interessanterweise hatte die Ablation des GC-A-Rezeptors auf ß-Zellen unter basalen Bedingungen keinen Einfluss auf physiologische und metabolische Parameter in vivo. Sowohl m{\"a}nnliche als auch weibliche ß GC-A KO-Tiere zeigten keine Unterschiede in der basalen Insulin- und Glukosehom{\"o}ostase, da sie {\"a}hnliche N{\"u}chtern-Blutzucker- und Insulinspiegel (nach Fasten {\"u}ber Nacht) aufwiesen wie die Kontroll-M{\"a}use. Allerdings zeigten die mit HFD gef{\"u}tterten β GC-A KO-Tiere fr{\"u}hzeitiger Glukose-Intoleranz sowie eine verminderte adaptive β-Zellproliferation. Abgesehen davon war das konsistenteste Ergebnis der in vivo-Studien der geschlechtsabh{\"a}ngige Unterschied in der Auswirkung der ß-Zellspezifischen GC-A-Deletion auf die Glukose-stimulierte Insulinsekretion. Weibliche, aber nicht m{\"a}nnliche ß GC-A KO-M{\"a}use zeigten erh{\"o}hte N{\"u}chtern-Insulinspiegel und eine signifikant erh{\"o}hte Glukose-stimulierte Insulinsekretion, was zu einer deutlich verbesserten Glukosetoleranz f{\"u}hrte. Der postulierte und untersuchte Mechanismus beinhaltet eine Interaktion von {\"O}strogenen und NPs, welche die Expression des mitochondrialen Uncoupling Protein 2 beeinflussen. Diese Arbeit erweitert das derzeitige Wissen {\"u}ber die metabolischen Effekte des NP/GC-A-Systems. Insbesondere zeigen die Ergebnisse, dass Natriuretische Peptide zu einer gesteigerten ß-Zellfunktion und Vitalit{\"a}t in fr{\"u}hen Stadien eines erh{\"o}hten Insulinbedarfs, d.h. bei Diabetes Typ 2, beitragen. Da die Studien eine wesentliche Rolle dieser kardialen Hormone im endokrinen Pankreas aufdecken, ist es umso wichtiger die pleiotropen Eigenschaften von NPs und ihre m{\"o}glichen therapeutischen Anwendungen bei kardio-metabolischen Erkrankungen weiter zu untersuchen.},
  subject      = {Guanylylzyklase},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Meyer2007,
  author    = {Meyer, Thomas Hans-Georg},
  title     = {Entwicklung neuer Strategien zur Isolation, Expansion und Differenzierung von adulten Stammzellen aus humanen Pankreasinseln},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-25202},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2007},
  abstract  = {Die Zelltherapie stellt einen neuen Ansatz zur Therapie des Diabetes mellitus Typ 1 dar und ist eine Alternative zur exogenen Insulinsubstitution. Um diese Therapieoption zu etablieren und zu optimieren ben{\"o}tigt man jedoch ausreichend Material, was angesichts des Mangels an Spenderorganen problematisch ist. Als potentieller unlimitierter Zellpool sind embryonale und adulte Stammzellen in den Fokus der Forschung ger{\"u}ckt. Da gegen{\"u}ber der Verwendung embryonaler Stammzellen in Deutschland ethische Bedenken bestehen und die Forschung an ihnen rechtlich untersagt ist, konzentriert sich diese Arbeit auf die Etablierung einer Strategie zur Expansion und Differenzierung gewebsspezifischer adulter Stammzellen. Nestin als Stammzellmarker spielt hierbei eine zentrale Rolle. Im Rahmen dieser Arbeit wurden Vektoren konstruiert, welche die zellspezifische Expression eines Reportergens in Nestin-positiven Zellen selektiv erm{\"o}glichen. Diese Ergebnisse tragen dazu bei, daß im weiteren Schritte folgen k{\"o}nnten, um die Proliferation adulter Stammzellen voranzutreiben und somit einen unlimitierten Zellpool zu generieren. Nach dessen Differenzierung in Insulin produzierende ß-Zellen und deren Pr{\"a}paration k{\"o}nnte der substantielle Mangel an Spenderorganen ausgeglichen und die Optimierung und Etablierung der ß-Zell-Ersatztherapie entscheidend vorangebracht werden. Zum jetzigen Zeitpunkt ist noch wenig {\"u}ber die molekularen Mechanismen, welche die Expansion und Differenzierung von ß-Zellen bzw. Stammzellen kontrollieren, bekannt. Ebenso unklar ist, ob die in Tiermodellen oder Zelllinien erarbeiteten Ergebnisse auf humane Zellen {\"u}bertragbar sind. Dennoch geht man davon aus einen Punkt erreicht zu haben, an dem man mit Bestimmtheit davon ausgehen kann, in der Zukunft voll funktionelle Insulin produzierende ß-Zellen generieren zu k{\"o}nnen. Vor der Einf{\"u}hrung in die Klinik werden jedoch noch mehrere Jahre vergehen. Inzwischen ist es notwendig, die derzeit bereits vorhandenen Therapiem{\"o}glichkeiten des Diabetes mellitus auszubauen und zu verfeinern. Denn bereits jetzt ist absehbar, dass auf den Großteil der derzeit zur Verf{\"u}gung stehenden Behandlungsm{\"o}glichkeiten - selbst bei der optimalen Entwicklung einer Stammzell-basierten Therapie - nicht verzichtet werden kann.},
  subject      = {Adulte Stammzelle},
  language  = {de}
}
@article{HeiserUlrichsWinotoMorbachetal.1992,
  author    = {Heiser, A. and Ulrichs, Karin and Winoto-Morbach, S. and Vanucchi, A. and J{\"a}ger, H. and M{\"u}ller-Ruchholtz, W.},
  title     = {Erste Kieler Erfahrungen mit 45 Isolierungen von Langerhansinseln aus Schweinepankreas},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-73205},
  year      = {1992},
  abstract  = {No abstract available.},
  subject      = {Langerhans-Inseln},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Hohloch2008,
  author    = {Hohloch, Silke},
  title     = {Etablierung eines hochsensitiven liposomalen Transfektionssystems zur Untersuchung der Aktivit{\"a}t des humanen Insulingenpromotors in ß-Zelllinien und prim{\"a}ren ß-Zellen des endokrinen Pankreas des Menschen},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-36407},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2008},
  abstract  = {Die Insulinbiosynthese in ß-Zellen des endokrinen Pankreas wird auf transkriptioneller Ebene durch die Aktivit{\"a}t des Insulingenpromotors reguliert. Die detaillierte Analyse der Aktivit{\"a}t des humanen Insulingenpromotors erfolgte bisher nur in speziesdifferenten ß-Zelllinien, da glukosesensitive ß-Zelllinien aus dem Pankreas des Menschen nicht verf{\"u}gbar sind. Es ist jedoch bekannt, dass signifikante Unterschiede in der transkriptionellen Regulation der Genexpression in unterschiedlichen Spezies existieren. Deshalb wurde im Rahmen dieser Arbeit eine Methode entwickelt, mit deren Hilfe die spezifische Untersuchung der Regulation des humanen Insulingenpromotors hochsensitiv in prim{\"a}ren humanen ß-Zellen des endokrinen Pankreas des Menschen m{\"o}glich ist. Dazu wurde ein Vektor kloniert, der das SEAP (secreted alkaline phosphatase)-Reportergen unter der Kontrolle des -336 bp langen humanen Insulingenpromotors enth{\"a}lt. Im Laufe verschiedener Transfektionsexperimente mit dem Vektor p-336hInsP-SEAP, pSEAP2-Control (Positivkontrolle) und pSEAP2-Basic (Negativkontrolle) sowohl in INS-1-ß-Zellen, in beta-TC3-Zellen als auch in prim{\"a}ren humanen ß-Zellen, zeigten sich in den luminometrisch bestimmten SEAP-Aktivit{\"a}ten, die als Maß f{\"u}r die Aktivit{\"a}t des humanen Insulingenpromotors dienen, deutliche Unterschiede zwischen den transkriptionellen Aktivit{\"a}ten der einzelnen Vektoren. Dieses System eignet sich also ausgezeichnet f{\"u}r die hochsensitive Analyse der Insulingenpromotoraktivi{\"a}t. Zur detaillierteren Analyse wurden 5'-Deletionskonstrukte des Vektors p-336hInsP-SEAP konstruiert und damit INS-1- und beta-TC3-Zellen transient transfiziert. In beiden Zelllinien wurden Experimente bei unterschiedlichen Glukosekonzentrationen durchgef{\"u}hrt, um daraus R{\"u}ckschl{\"u}sse auf die Glukoseresponsivit{\"a}t des humanen Insulingenpromotors ziehen zu k{\"o}nnen. Dabei zeigte der humane Insulingenpromotor die aus Versuchen mit dem RattenInsulingenpromotor 1 erwartete Glukoseresponsivit{\"a}t. Allerdings ließ sich keine Abnahme der transkriptionellen Aktivit{\"a}t des Promotors bei Abnahme der L{\"a}nge der Konstrukte beobachten. Unter Verwendung von Effectene® als Transfektionsreagenz eignet sich das SEAP-System zur Analyse der Aktivit{\"a}t des humanen Insulingenpromotors in prim{\"a}ren insulinproduzierenden Zellen aus dem menschlichen Pankreas.},
  subject      = {Insulin},
  language  = {de}
}
@article{UlrichsHeiserBosseetal.1993,
  author    = {Ulrichs, Karin and Heiser, A. and Bosse, M. and Wacker, H. H. and M{\"u}ller-Ruchholtz, W.},
  title     = {Histologische Untersuchungen des Schweinepankreas zur Verbesserung der Inselausbeute und -integrit{\"a}t nach Kollagenase-Verdauung},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-73237},
  year      = {1993},
  abstract  = {No abstract available.},
  subject      = {Schwein},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Herbst2008,
  author    = {Herbst, Andreas Sebastian},
  title     = {Untersuchungen zu in vitro modifizierten humanen Blutmonozyten : Immunhistochemisch-morphologische Charakterisierung und funktioneller Nachweis von Insulin},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-28404},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2008},
  abstract  = {Insulin-produzierende Zellen als Ersatz f{\"u}r die beim Diabetes mellitus Typ 1 zerst{\"o}rten Betazellen stellen einen hochattraktiven Forschungsansatz dar. Ziel dieser Arbeit war, Insulin-positive Zellen aus in vitro modifizierten Blutmonozyten zu gewinnen. Blutmonozyten sind nicht nur, wie bereits seit l{\"a}ngerem bekannt, in der Lage, sich in Makrophagen und dendritischen Zellen zu differenzieren, sondern auch in eine Vielzahl nicht-phagozytierender Zellen, wie z.B. Insulin-produzierender Zellen. F{\"u}r die optimale Zelltherapie ist zu fordern, dass die gew{\"u}nschten Zellen in vivo nicht nur ihre Funktion beibehalten, sondern dass von diesen Zellen auch kein immunologisches Risiko f{\"u}r den Patienten ausgeht. Eine dauerhafte Immunsuppression, wie sie f{\"u}r die Vollorgantransplantation notwendig ist, ist f{\"u}r Zelltransplantate nicht angebracht. Hier besteht {\"U}bereinkunft, dass Immunsuppressiva, wenn {\"u}berhaupt, nur kurzfristig einzusetzen sind. Blutmonozyten lassen sich einfach gewinnen und st{\"u}nden somit als autologer Zellersatz f{\"u}r eine m{\"o}gliche Zelltherapie zur Verf{\"u}gung. Ein wesentlicher Aspekt dieser Arbeit war, die in vitro Differenzierung von Blutmonozyten zu charakterisieren. Dabei sollte die Expression von Insulin, Gluka¬gon und dem Glukosetransporter Glut-2 nachgewiesen werden. Auch morpho¬logische Ver{\"a}nderungen w{\"a}hrend der Kultur sollten beobachtet werden. Die kultivierten Monozyten entwickelten sich mit zunehmender Kulturdauer eindeutig zu Makrophagen. Dabei waren zwei verschiedene Zellmorphologien zu unterscheiden: Der erste Zelltyp (Typ 1) war oval mit Ausl{\"a}ufern. Der zweite Zelltyp (Typ 2) war sehr groß, teilweise mit einem Durchmesser von {\"u}ber 500 \&\#956;m, h{\"a}ufig von ovaler Form und polynukle{\"a}r. Dieser Zelltyp wies zudem h{\"a}ufig einen breiten, um das Kerngebiet gruppierten Saum auf. Mit zunehmender Kulturdauer dominierte dieser Zelltyp die Kultur. Der Großteil der Typ 1-Zellen blieb CD14 positiv. Gab es CD14-negative Zellen in der Kultur, so geh{\"o}rten sie mit großer Wahrscheinlichkeit zu den Typ 2-Zellen. Nur in den in vitro modifizierten, nicht aber in den frisch isolierten Monozyten waren Insulin, C-Peptid, Glukagon und GLUT-2 immunhistochemisch nachzu¬weisen. Mit zunehmender Kulturdauer dominierten stark adh{\"a}rente Makrophagen die Kultur. Das aus ca. 5x106 Monozyten isolierte Insulin senkte den Blutzuckerspiegel diabetischer M{\"a}use innerhalb einer Stunde nach Injektion um 66,1±12,8 Prozent (n=5). Zum Vergleich: 170 pg Humaninsulin senkten den Blutzuckerspiegel um 84,2±8,4 Prozent (n=4). Insulin-negative Monozyten beeinflussten nicht den Blutzuckerspiegel diabeticher M{\"a}use. Zudem lassen erste elektronenmikroskopische Aufnahmen von in vitro modifizierten Monozyten Insulin-haltige Vesikel erkennen. Zum jetzigen Zeitpunkt ist gesichert, dass in vitro modifizierte Monozyten {\"u}ber biologisch aktives Insulin verf{\"u}gen, das den Blutzuckerspiegel diabetischer Tiere senkt. Der Nachweis von C-Peptid deutet zudem darauf hin, dass es sich hierbei um de novo Insulin handelt. Dies bedeutet, dass das Insulin-Gen in den in vitro modifizierten Monozyten aktiv ist und sie Insulin mRNA exprimieren, die anschließend in Insulin translatiert wird. Der elektronenmikroskopische Nachweis Insulin-haltiger Granula deutet außerdem darauf hin, dass diese Zellen Insulin speichern k{\"o}nnen. Inwieweit sie jedoch auch zur Glukose-ab¬h{\"a}ngigen Insulin-Aussch{\"u}ttung in der Lage sind, ist in weiteren Experimenten zu {\"u}berpr{\"u}fen.},
  subject      = {Insulin},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Rothhammer2008,
  author    = {Rothhammer, Veit},
  title     = {Wachstumsverhalten und Expansionskapazit{\"a}t humaner mesenchymaler Stammzellen aus Pankreas und Knochenmark},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-29149},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2008},
  abstract  = {Prim{\"a}re Nestin-positive adulte Stamm-/Vorl{\"a}uferzellen aus menschlichen Langerhans'schen Inseln besitzen einen mesenchymalen Charakter und das prinzipielle Potenzial zur in vitro-Differenzierung in Insulin produzierende Ph{\"a}notypen. Allerdings ist die Entwicklung effektiver Differenzierungsstrategien bisher noch nicht gelungen. Dies ist unter anderem durch das limitierte Wachstumsverhalten dieser Prim{\"a}rzellen in Kultur begr{\"u}ndet, das in der vorliegenden Arbeit ausf{\"u}hrlich charakterisiert wurde. So besitzt die Gesamtpopulation aus pankreatischen humanen Langerhansschen Inseln auswachsender Zellen (hIZ) ein begrenztes Wachstumspotenzial von im Mittel 19 Passagen. Diese Tatsache limitiert zum einen die Entwicklung von Protokollen zur Differenzierung dieser Zellen und f{\"u}hrt zum anderen zu einer Limitierung der Vision in vitro vermehrbaren und differenzierbaren Vorl{\"a}uferzellmaterials, das nach Differenzierung transplantiert werden und in vivo die beta-Zellfunktion ersetzen k{\"o}nnte. Vor diesem Hintergrund zeigt die vorliegende Arbeit anhand des Nestin-positiven und mesenchymalen Zellmodells der menschlichen Knochenmarksstammzelllinie hMSC-TERT weiterhin, dass sich eine gentechnisch induzierte transiente und stabile {\"U}berex-pression des wachstums- und proliferationsassoziierten Proteins p8 f{\"o}rdernd auf das Wachstumsverhalten dieser Zelllinie auswirkt. Dieser Effekt beruht, wie an stabil generierten p8-{\"u}berexprimierenden Zelllinien gezeigt werden konnte, zum einen auf der Steigerung der Proliferationsrate. Zum anderen ist das verbesserte Wachstumsverhalten jedoch auch auf eine bis dato unbekannte Verminderung der basalen Apoptoserate von hMSC-TERT zur{\"u}ckzuf{\"u}hren. Das Protein p8 konnte erstmals als molekularer Mediator des Wachstums und {\"U}berlebens mesenchymaler Nestin-positiver und zu beta-Zell{\"a}hnlichen Ph{\"a}notypen differenzierbarer Vorl{\"a}uferzellen charakterisiert werden. Es kann somit einen entscheidenden Beitrag zur L{\"o}sung des Problems begrenzten differenzierbaren Stammzellmaterials auf der Suche nach einer zellbasierten kurativen, breit und risikoarm einsetzbaren Therapiestrategie f{\"u}r den Diabetes mellitus leisten.},
  subject      = {Adulte Stammzelle},
  language  = {de}
}