@phdthesis{Glueckert2006,
  author    = {Gl{\"u}ckert, Eva-Katharina},
  title     = {Charakterisierung eines Antiserums gegen BDNF (brain-derived neurotrophic factor) und Optimierung von Methoden zum immunhistochemischen Nachweis von BDNF im Hippocampus der Maus},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-18696},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2006},
  abstract  = {Der neurotrophe Wachstumsfaktor BDNF geh{\"o}rt neben NGF, NT-3 und NT-4/5 zur Familie der Neurotrophine. Er spielt eine wichtige Rolle f{\"u}r {\"U}berleben und Differenzierung von Nervenzellen und ist insbesondere auch verantwortlich f{\"u}r die Regulation synaptischer Plastizit{\"a}t. Besonders im Hippocampus, dem Ort der h{\"o}chsten Expression von BDNF im adulten Gehirn, wirkt BDNF bei den Vorg{\"a}ngen von Lernen und Ged{\"a}chtnis mit, welches als Ph{\"a}nomen der LTP untersucht werden kann. Bisher ist eine Lokalisation von BDNF-Protein mittels Immunfluoreszenz-Techniken im Gehirn der Maus oder Ratte nur sehr schwer gelungen. In den meisten Arbeiten gelang die Lokalisation von BDNF {\"u}ber den Nachweis von mRNA oder im Western Blot, die Gruppe von Conner et al. konnte einen qualitativen Nachweis von BDNF-Protein mittels eines eigens hergestellten Antiserums erbringen (Conner et al. 1997). Das Ziel dieser Arbeit war die Entwicklung eines Antiserums gegen BDNF zur subzellul{\"a}ren Lokalisation mittels Immunhistochemie. Durch die Verwendung von Immunfluoreszenz-gekoppelten Sekund{\"a}rantik{\"o}rpern sollte zum einen eine quantitative Bestimmung von BDNF m{\"o}glich sein, zum anderen sollte durch die M{\"o}glichkeit einer nahezu dreidimensionalen Darstellung des Gewebes mittels Vibratomschnitten auch eine Aussage {\"u}ber eine genauere Lokalisation von BDNF gemacht werden k{\"o}nnen. Um den immunhistochemischen Nachweis von BDNF-Protein im Hippocampus der Maus mittels Immunfluoreszenz f{\"u}hren zu k{\"o}nnen, wurde zun{\"a}chst ein geeignetes Anti-serum ben{\"o}tigt. Zwei zu Vergleichszwecken ausgetestete kommerzielle Antik{\"o}rper zeigten keine F{\"a}rbung. Nach dem Vorbild zweier Arbeitsgruppen (Yan et al. 1997b und Conner et al. 1996, 1997) wurde ein Antiserum gegen humanes rekombinantes BDNF in Kaninchen hergestellt. Das Antiserum erhielt den Namen „BDNF RabbitB". Die Spezifit{\"a}t des Antiserums wurde mittels Western Blot und in der Zellkultur anhand von H{\"u}hnchen-DRGs {\"u}berpr{\"u}ft. Im Western Blot zeigte das Antiserum eine spezifische Anf{\"a}rbung von rekombinantem BDNF sowie im Hippocampus-Proteinextrakt. In der Kontrolle mit Pr{\"a}immunserum zeigte sich keine Anf{\"a}rbung. In der Zellkultur mit H{\"u}hnchen-DRGs konnte eine blockierende Wirkung des Antiserums in Gegenwart von BDNF als neurotrophem Wachstumsfaktor im Zellkulturmedium nachgewiesen werden, es zeigte sich eine signifikante Reduktion des {\"U}berlebens von Zellen bei einer Verd{\"u}nnung des Antiserums von 1:1.000. Das Pr{\"a}immunserum zeigte keine Wirkung. Eine Kreuzreaktivit{\"a}t mit NGF als struktur{\"a}hnlichem Protein konnte ausgeschlossen werden, da das Antiserum in Gegenwart von NGF im Kulturmedium keine Wirkung zeigte. Anschließend galt es, die Methoden f{\"u}r die Immunhistochemie mit diesem Antiserum zu optimieren, da es Hinweise gab, daß gerade die Immunhistochemie neurotropher Faktoren sehr sensibel auf verschiedene Methoden reagiert. Daher wurden sowohl die Fixierungsmethode, unterschiedliche Gewebeschnitte, verschiedene Puffersysteme und immunhistochemische F{\"a}rbemethoden untersucht und verglichen. Die Standard-Fixierungsmethode mit Phosphat-Puffer, modifiziert nach der Methode nach Yan et al. 1997b mit maximal 2 h Nachfixierung stellte sich als beste Methode heraus. Eine Kombination zweier verschiedener Puffer (TBS und PB) innerhalb der Fixierung ist ung{\"u}nstig. Daher sollte innerhalb einer Methode immer bei einem Puffersystem geblieben werden, wobei hier insgesamt bei dem Vergleich von PBS, TBS und TRIS-Puffer sowohl in der Fixierung als auch in der F{\"a}rbemethode dem Phosphat-Puffer der Vorzug gegeben wird, welches auch das Standard-System darstellt. Bei den Gewebeschnitten sind, wie urspr{\"u}nglich geplant Vibratomschnitte zu bevorzugen. Insgesamt konnten jedoch m{\"o}gliche Ursachen f{\"u}r die Anf{\"a}lligkeit der BDNF-Immunreaktivit{\"a}t bei Fixierungs- und F{\"a}rbemethoden hier nicht abschließend erkl{\"a}rt werden. Problematisch war die ausgepr{\"a}gte Hintergrundf{\"a}rbung des Antiserums v.a. in der Immunhistochemie, die nicht ausreichend behoben werden konnte. Insofern sollte das Antiserum f{\"u}r die Verwendung bei immunhistochemischen F{\"a}rbungen noch weiter optimiert werden. F{\"u}r die Verwendung in der Zellkultur ist das Antiserum auf Grund seiner BDNF-blockierenden Eigenschaften gut einsetzbar. Im Western Blot sollte „BDNF RabbitB" in einer Verd{\"u}nnung von 1:5.000, in Zellkultur mit 1:1.000 und in der Immunhistochemie mit Vibratomschnitten mit 1:2.000 eingesetzt werden.},
  language  = {de}
}
@article{FischhaberFaberBakircietal.2021,
  author    = {Fischhaber, Natalie and Faber, Jessica and Bakirci, Ezgi and Dalton, Paul D. and Budday, Silvia and Villmann, Carmen and Schaefer, Natascha},
  title     = {Spinal Cord Neuronal Network Formation in a 3D Printed Reinforced Matrix-A Model System to Study Disease Mechanisms},
  series = {Advanced Healthcare Materials},
  volume    = {10},
  journal   = {Advanced Healthcare Materials},
  number    = {19},
  doi       = {10.1002/adhm.202100830},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-256353},
  year      = {2021},
  abstract  = {3D cell cultures allow a better mimicry of the biological and mechanical environment of cells in vivo compared to 2D cultures. However, 3D cell cultures have been challenging for ultrasoft tissues such as the brain. The present study uses a microfiber reinforcement approach combining mouse primary spinal cord neurons in Matrigel with melt electrowritten (MEW) frames. Within these 3D constructs, neuronal network development is followed for 21 days in vitro. To evaluate neuronal development in 3D constructs, the maturation of inhibitory glycinergic synapses is analyzed using protein expression, the complex mechanical properties by assessing nonlinearity, conditioning, and stress relaxation, and calcium imaging as readouts. Following adaptation to the 3D matrix-frame, mature inhibitory synapse formation is faster than in 2D demonstrated by a steep increase in glycine receptor expression between days 3 and 10. The 3D expression pattern of marker proteins at the inhibitory synapse and the mechanical properties resemble the situation in native spinal cord tissue. Moreover, 3D spinal cord neuronal networks exhibit intensive neuronal activity after 14 days in culture. The spinal cord cell culture model using ultrasoft matrix reinforced by MEW fibers provides a promising tool to study and understand biomechanical mechanisms in health and disease.},
  language  = {en}
}