@article{HofmannKellerWalteretal.2017, author = {Hofmann, Ulf Krister and Keller, Ramona Luise and Walter, Christian and Mittag, Falk}, title = {Predictability of the effects of facet joint infiltration in the degenerate lumbar spine when assessing MRI scans}, series = {Journal of Orthopaedic Surgery and Research}, volume = {12}, journal = {Journal of Orthopaedic Surgery and Research}, doi = {10.1186/s13018-017-0685-x}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-173027}, year = {2017}, abstract = {Background Imaging results are frequently considered as hallmarks of disease by spine surgeons to plan their future treatment strategy. Numerous classification systems have been proposed to quantify or grade lumbar magnetic resonance imaging (MRI) scans and thus objectify imaging findings. The clinical impact of the measured parameters remains, however, unclear. To evaluate the pathological significance of imaging findings in patients with multisegmental degenerative findings, clinicians can perform image-guided local infiltrations to target defined areas such as the facet joints. The aim of the present retrospective study was to evaluate the correlation of MRI facet joint degeneration and spinal stenosis measurements with improvement obtained by image-guided intraarticular facet joint infiltration. Methods Fifty MRI scans of patients with chronic lumbar back pain were graded radiologically using a wide range of classification and measurement systems. The reported effect of facet joint injections at the site was recorded, and a comparative analysis performed. Results When we allocated patients according to their reported pain relief, 27 showed no improvement (0-30\%), 16 reported good improvement (31-75\%) and 7 reported excellent improvement (> 75\%). MRI features assessed in this study did, however, not show any relevant correlation with reported pain after facet joint infiltration: Values for Kendall's tau ranged from \(\tau\) = - 0.190 for neuroforaminal stenosis grading as suggested by Lee, to \(\tau\) = 0.133 for posterior disc height as proposed by Hasegawa. Conclusion Despite the trend in evidence-based medicine to provide medical algorithms, our findings underline the continuing need for individualised spine care that, along with imaging techniques or targeted infiltrations, includes diagnostic dimensions such as good patient history and clinical examination to formulate a diagnosis. Trial registration ClinicalTrials.gov, NCT03308149, retrospectively registered October 2017}, language = {en} } @article{HombergerHaywardBarquistetal.2023, author = {Homberger, Christina and Hayward, Regan J. and Barquist, Lars and Vogel, J{\"o}rg}, title = {Improved bacterial single-cell RNA-seq through automated MATQ-seq and Cas9-based removal of rRNA reads}, series = {mBio}, volume = {14}, journal = {mBio}, number = {2}, doi = {10.1128/mbio.03557-22}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-350059}, year = {2023}, abstract = {Bulk RNA sequencing technologies have provided invaluable insights into host and bacterial gene expression and associated regulatory networks. Nevertheless, the majority of these approaches report average expression across cell populations, hiding the true underlying expression patterns that are often heterogeneous in nature. Due to technical advances, single-cell transcriptomics in bacteria has recently become reality, allowing exploration of these heterogeneous populations, which are often the result of environmental changes and stressors. In this work, we have improved our previously published bacterial single-cell RNA sequencing (scRNA-seq) protocol that is based on multiple annealing and deoxycytidine (dC) tailing-based quantitative scRNA-seq (MATQ-seq), achieving a higher throughput through the integration of automation. We also selected a more efficient reverse transcriptase, which led to reduced cell loss and higher workflow robustness. Moreover, we successfully implemented a Cas9-based rRNA depletion protocol into the MATQ-seq workflow. Applying our improved protocol on a large set of single Salmonella cells sampled over different growth conditions revealed improved gene coverage and a higher gene detection limit compared to our original protocol and allowed us to detect the expression of small regulatory RNAs, such as GcvB or CsrB at a single-cell level. In addition, we confirmed previously described phenotypic heterogeneity in Salmonella in regard to expression of pathogenicity-associated genes. Overall, the low percentage of cell loss and high gene detection limit makes the improved MATQ-seq protocol particularly well suited for studies with limited input material, such as analysis of small bacterial populations in host niches or intracellular bacteria. IMPORTANCE: Gene expression heterogeneity among isogenic bacteria is linked to clinically relevant scenarios, like biofilm formation and antibiotic tolerance. The recent development of bacterial single-cell RNA sequencing (scRNA-seq) enables the study of cell-to-cell variability in bacterial populations and the mechanisms underlying these phenomena. Here, we report a scRNA-seq workflow based on MATQ-seq with increased robustness, reduced cell loss, and improved transcript capture rate and gene coverage. Use of a more efficient reverse transcriptase and the integration of an rRNA depletion step, which can be adapted to other bacterial single-cell workflows, was instrumental for these improvements. Applying the protocol to the foodborne pathogen Salmonella, we confirmed transcriptional heterogeneity across and within different growth phases and demonstrated that our workflow captures small regulatory RNAs at a single-cell level. Due to low cell loss and high transcript capture rates, this protocol is uniquely suited for experimental settings in which the starting material is limited, such as infected tissues.}, language = {en} } @phdthesis{Hubert2012, author = {Hubert, Alexander Thomas Wilhelm}, title = {Funktionelle kardiale Magnet-Resonanz-Tomographie: Einfluss der alternativen Wahl des Narkosemittels Isofluran, Propofol sowie Propofol in Kombination mit Pancuronium auf die kardialen Funktionsparameter im Rattenmodell}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-94402}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2012}, abstract = {Die Magnetresonanztomographie stellt den Goldstandard zur kardialen Funktionsdiagnostik dar und erm{\"o}glicht die nicht-invasive Analyse der Herzfunktion mit valider Bestimmung von Volumina, Fl{\"u}ssen sowie der Ejektionsfraktion in vivo. In unserer Arbeitsgruppe erfolgt eine stetige Weiterentwicklung der Methode am Rattenmodell, wobei regelhaft eine Narkose des Versuchtstiers notwendig ist. Im Rahmen meiner Arbeit wurde der Effekt verschiedener Narkoseformen auf die Herzfunktion untersucht. Dabei wurde eine Isoflurannarkose einer Narkose mittels Propofol sowie Propofol in Kombination mit Pancuronium gegen{\"u}bergestellt. Hierbei zeigen sich teilweise deutliche Unterschiede in den kardialen Funktionsparametern w{\"a}hrend der Untersuchung. Hieraus ist zu folgern, dass ein sinnvoller Vergleich der Herzfunktion von Versuchsreihen mit unterschiedlicher Narkosetechnik problematisch ist. Dies unterstreicht die Wichtigkeit einer Festlegung der Narkosetechnik vor Beginn einer Versuchsreihe in der kardiovaskul{\"a}ren Forschung und deren Konstanthaltung {\"u}ber die gesamte Versuchsdauer.}, subject = {Kernspintomographie}, language = {de} } @phdthesis{Hugo2013, author = {Hugo, Amelie}, title = {Der Zusammenhang zwischen Neurotizismus und Angstsensitivit{\"a}t mit den psychophysiologischen Korrelaten von Furcht und Angst}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-91585}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2013}, abstract = {Ziel dieser Arbeit war es, die Auswirkung von Pers{\"o}nlichkeitsmerkmalen, welche mit Angst assoziiert sind, auf die Modulation von ‚sustained fear' in einem Startle-Paradigma zu untersuchen. Dabei wurde angenommen, dass Erkenntnisse, welche bei Patienten mit Angsterkrankungen gewonnen wurden, auf gesunde Probanden {\"u}bertragen werden k{\"o}nnen, wenn diese eine besonders hohe Auspr{\"a}gung an Risikomerkmalen f{\"u}r Angsterkrankungen wie Angstsensitivit{\"a}t oder Neurotizismus haben. Dies f{\"u}hrte zu der Grundannahme, dass Personen mit hohen Merkmalsauspr{\"a}gungen eine erh{\"o}hte ‚sustained fear', aber eine normal hohe phasische Furchtreaktion zeigen w{\"u}rden. Um ‚sustained fear' bzw. phasische Furcht zu erzeugen, wurde ein gut validiertes Startle-Paradigma (Schmitz \& Grillon, 2012) gew{\"a}hlt, das sich das Prinzip der Unvorhersagbarkeit f{\"u}r die Angstentstehung zunutze machte. Anhaltende {\"A}ngstlichkeit wurde in dieser Untersuchung erfolgreich dadurch erzeugt, dass ein aversiver Schrei f{\"u}r die Probanden nicht vorhersehbar erfolgte, w{\"a}hrend eine kurz-andauernde, phasische Furcht durch einen Hinweis angek{\"u}ndigt wurde. Der Erfolg der differenzierten Angst- bzw. Furchtinduktion {\"a}ußerte sich in erh{\"o}hten Startle-Amplituden auf den Hinweis in der vorhersehbaren Bedingung bzw. in einer Startle-Potenzierung in Hinweis-freien Abschnitten in der unvorhersehbaren Bedingung. Im Gegensatz zu fr{\"u}heren Untersuchungen, gelang es auch mit einem als wenig aversiv bewerteten Stimulus ‚sustained fear' bei gesunden Probanden zu erzeugen. Die Annahme, dass bestimmte Pers{\"o}nlichkeitseigenschaften mit einer erh{\"o}hten ‚sustained fear' in Verbindung stehen, konnte in dieser Untersuchung nicht best{\"a}tigt werden. Dies konnte jedoch auf bestimmte Versuchs-bedingte Faktoren zur{\"u}ckgef{\"u}hrt werden. Zum einen stellten die in dieser Untersuchung beteiligten Probanden eine moderate Werteverteilung der erhobenen Faktoren zur Verf{\"u}gung, da sie nicht hinsichtlich der Zugeh{\"o}rigkeit zu eventuellen Extremgruppen vorausgew{\"a}hlt wurden. Zum anderen konnte f{\"u}r Angstsensitivit{\"a}t gezeigt werden, dass die Qualit{\"a}t des hier verwendeten Stimulus als externaler Reiz vermutlich nicht geeignet war, zwischen Hoch- und Niedrigangstsensitiven zu unterscheiden(Melzig et al., 2008). Bez{\"u}glich Neurotizismus gibt es Hinweise aus der Literatur, dass diese Pers{\"o}nlichkeitsdimension nicht mit einer erh{\"o}hten ‚sustained fear', sondern eventuell genetisch eher mit distress (Hettema et al., 2004) bzw. mit einer mangelnden Unterscheidung von Sicherheits- und Gefahrensignalen (Craske et al., 2009b) in Zusammenhang steht. F{\"u}r die aktuelle Stimmung (erfasst durch ADS-K, STAI-State) sowie f{\"u}r Eigenschaftsangst konnte ein Zusammenhang mit erh{\"o}hten Startle-Reaktionen f{\"u}r den Hinweis der unvorhersehbaren Bedingung festgestellt werden. Dies k{\"o}nnte auf eine erh{\"o}hte Anf{\"a}lligkeit dieser Personengruppe f{\"u}r eine Generalisierung der Hinweise oder auch auf einen Carry-over Effekt zur{\"u}ckzuf{\"u}hren sein.}, subject = {Psychophysiologische Diagnostik}, language = {de} } @phdthesis{Haebich2023, author = {H{\"a}bich, Hannes Jan}, title = {Die kardialen Auswirkungen einer SPRED2-Defizienz im Mausmodell}, doi = {10.25972/OPUS-34628}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-346286}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2023}, abstract = {SPRED 2 wirkt inhibitorisch auf den Ras/ERK-MAPK-Signalweg. Im Knockout Mausmodell zeigen sich einige schwerwiegende ph{\"a}notypische Eigenschaften, unter anderem zeigen sich ein genereller Minderwuchs, ver{\"a}nderte hormonelle Regelkreise, neurologische Auff{\"a}lligkeiten, eine deutlich verringerte Lebenserwartung, sowie kardiale Ver{\"a}nderungen. Besonders schwerwiegende SPRED 2 KO typische Auspr{\"a}gungen im Herzen sind hierbei eine myokardiale Fibrosierung, eine myokardiale Hypertrophie und Herzrhythmusst{\"o}rungen. In dieser Arbeit wurden insbesondere kardiale Ver{\"a}nderungen auf Zell- und Proteinebene untersucht. Zur Proteinanalyse der Kardiomyozyten wurden Western Blots und eine Schnittbildgebung angefertigt. F{\"u}r eine funktionelle Untersuchung wurden isolierte vitale Kardiomyozyten mittels Fluoreszenzfarbstoffen untersucht und unter elektrischer Stimulation beobachtet. Desweiteren wurden isolierte Mitochondrien auf ihren Stoffwechsel und eventuelle Defekte hin analysiert. Hierbei konnte gezeigt werden, dass junge SPRED2 KO M{\"a}use keine wesentlichen h{\"a}modynamischen Einschr{\"a}nkungen aufweisen und eine gute Kompensationsf{\"a}higkeit gegen{\"u}ber einer Nachlaststeigerung aufweisen. Auch gezeigt werden konnte, dass Ver{\"a}nderungen im Rahmen der Zellkontraktion beim Kalziumhaushalt und Membranpotential existieren und im Zusammenhang mit einer verminderten Expression von SERCA und CaV1.2 stehen. Bei der Untersuchung von Mitochondrien konnten keine wesentlichen Defizite der mitochondrialen Funktion der SPRED 2 KO M{\"a}use gefunden werden. In diesem Zusammenhang ist die bekannte St{\"o}rung der Autophagie am ehesten Ursache f{\"u}r eine gesteigerte Fibrosierung, sowie der gesteigerten Apoptose der Kardiomyozyten. In Folge dessen k{\"o}nnten die oben beschriebenen Ver{\"a}nderungen des Kalziumhaushaltes der Kardiomyozyten stehen und letztendlich {\"u}ber maligne Herzrhythmusst{\"o}rungen zum vorzeitigen Versterben f{\"u}hren.}, subject = {Spred-Proteine}, language = {de} } @article{HoernleinMandelIflandetal.2011, author = {H{\"o}rnlein, Alexander and Mandel, Alexander and Ifland, Marianus and L{\"u}neberg, Edeltraud and Deckert, J{\"u}rgen and Puppe, Frank}, title = {Akzeptanz medizinischer Trainingsf{\"a}lle als Erg{\"a}nzung zu Vorlesungen}, series = {GMS Zeitschrift f{\"u}r Medizinische Ausbildung}, volume = {28}, journal = {GMS Zeitschrift f{\"u}r Medizinische Ausbildung}, number = {3}, doi = {10.3205/zma000754}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-133569}, pages = {Doc42}, year = {2011}, abstract = {Introduction: Medical training cases (virtual patients) are in widespread use for student education. Most publications report about development and experiences in one course with training cases. In this paper we compare the acceptance of different training case courses with different usages deployed as supplement to lectures of the medical faculty of Wuerzburg university during a period of three semesters. Methods: The training cases were developed with the authoring tool CaseTrain and are available for students via the Moodle-based eLearning platform WueCampus at Wuerzburg university. Various data about usage and acceptance is automatically collected. Results: From WS (winter semester) 08/09 till WS 09/10 19 courses with about 200 cases were available. In each semester, about 550 different medical students from W{\"u}rzburg and 50 students from other universities processed about 12000 training cases and filled in about 2000 evaluation forms. In different courses, the usage varied between less than 50 and more than 5000 processed cases. Discussion: Although students demand training cases as supplement to all lectures, the data show that the usage does not primarily depend on the quality of the available training cases. Instead, the training cases of nearly all case collections were processed extremely often shortly before the examination. It shows that the degree of usage depends primarily on the perceived relevance of the training cases for the examination."}, language = {de} } @phdthesis{Huenger2018, author = {H{\"u}nger, Beate Franziska}, title = {Untersuchung zur indikationsgerechten PPI-Empfehlung in Entlassungsbriefen einer gastroenterologischen Fachabteilung}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-157268}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2018}, abstract = {Die vorliegende Arbeit {\"u}berpr{\"u}ft die Entlassungsbriefe des ersten Halbjahres 2011 der Medizinischen Klinik II des Klinikums Aschaffenburg - Alzenau. Ziel der Arbeit ist es zu erfassen, wie viele Patienten mit einer PPI-Medikation aus der station{\"a}ren Behandlung entlassen wurden und in wie vielen F{\"a}llen diese Behandlung indikations-, zeit- und dosisgerecht war. Es sollte damit auch {\"u}berpr{\"u}ft werden, ob in Entlassungsbriefen einer gastroenterologischen Fachabteilung ein h{\"o}heres Bewusstsein f{\"u}r eine leitlinienkonforme PPI-Empfehlung vorliegt.}, subject = {Entlassung}, language = {de} } @phdthesis{Ickrath2021, author = {Ickrath, Katrin Marie}, title = {DNA-Stabilit{\"a}t und -Regenerationsf{\"a}higkeit von humanen Nasenschleimhautzellen in Kulturmodellen}, doi = {10.25972/OPUS-23043}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-230438}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2021}, abstract = {Kulturmodelle des respiratorischen Epithels werden zur Kl{\"a}rung multipler Fragestellungen, zum Beispiel der Untersuchung seltener respiratorischer Erkrankungen, wie der prim{\"a}ren Ziliendyskinesie (PCD) herangezogen. Hierbei k{\"o}nnten in Zukunft Kulturmodelle integraler Bestandteil des Diagnosealgorithmus werden. Die Isolierung und Kultivierung von Prim{\"a}rzellen des menschlichen Respirationstrakts ist dabei wesentlich komplexer als die Nutzung etablierter Zelllinien. Jedoch erm{\"o}glicht die Verwendung der Prim{\"a}rzellkulturen eine exaktere Darstellung des mehrreihigen Flimmerepithels der oberen Atemwege. Die Gewinnung der Prim{\"a}rzellen kann mechanisch mit zus{\"a}tzlichem enzymatischen Verdau, oder durch sequentielles Auswachsen der Zellen erfolgen. Angewendet werden sowohl Epithelzell-Monokulturen wie auch Cokulturen mit Fibroblasten. Die Nutzung des Air-Liquid Interface in Transwell Systemen erm{\"o}glicht in beiden Kulturen die Differenzierung zu einem Kinozilien tragenden Flimmerepithel. Hierbei ist nicht endg{\"u}ltig gekl{\"a}rt, welches Modell die in vivo Gegebenheiten besser darstellt und welche Vorteile diese haben. Außerdem liegen bislang keine Daten {\"u}ber die Zellstabilit{\"a}t und -regenerationsf{\"a}higkeit nach genotoxischer Behandlung sowie Informationen {\"u}ber chromosomale Ver{\"a}nderungen w{\"a}hrend des Zellkultivierungsprozesses {\"u}ber mehrere Passagen vor. Derartige Informationen sind allerdings f{\"u}r die Etablierung eines Kulturmodells der oberen Atemwege von essentieller Bedeutung. Das Ziel der Arbeit war die Untersuchung der DNA-Stabilit{\"a}t und -Regenerationsf{\"a}higkeit {\"u}ber drei Passagen nach genotoxischer Behandlung, vergleichend f{\"u}r beide Kulturmodelle sowie die {\"U}berpr{\"u}fung der chromosomalen Stabilit{\"a}t innerhalb des Kultivierungsprozesses und der Funktionsf{\"a}higkeit beider Zellkulturen. Zu diesem Zweck wurde eine toxikologische Versuchsreihe von jeweils 10 Spendern f{\"u}r beide Kulturmodelle, Mono- bzw. Cokultur im Air-Liquid Interface {\"u}ber drei Passagen durchgef{\"u}hrt. Hierbei wurde die Grundsch{\"a}digung, die Sch{\"a}digung nach einst{\"u}ndiger Behandlung mit 300μl des Alkylanz Methylmethansulfonat (MMS) und nach einer 24-st{\"u}ndigen Regenerationszeit mit dem Comet Assay {\"u}berpr{\"u}ft. Zur Untersuchung der chromosomalen Stabilit{\"a}t innerhalb des Kulturprozesses wurden parallel Chromosomenaberrationstests an unbehandelten Zellen {\"u}ber drei Passagen durchgef{\"u}hrt. Zur {\"U}berpr{\"u}fung der Funktionsf{\"a}higkeit der Zellen wurde ein Interleukin-8 (IL-8) ELISA f{\"u}r 10 Versuchsans{\"a}tze in der jeweils ersten Passage beider Kulturen verwendet. Hierbei wurde die IL-8-Konzentration im {\"U}berstand der unbehandelten Zellkulturen sowie nach 1μg/ml bzw. 10μg/ml Lipopolysaccarid(LPS)- Exposition untersucht. F{\"u}r die Cokultur wurden sowohl beide Zelltypen gemeinsam als auch die Epithelzellen bzw. die Fibroblasten getrennt betrachtet. In beiden Modellen wurden zus{\"a}tzlich rasterelektronenmikroskopische (REM) Aufnahmen zur Untersuchung der zili{\"a}ren Strukturen durchgef{\"u}hrt. Zur {\"U}berpr{\"u}fung der Fibroblastenkontamination in der Monokultur wurden als einmaliger Versuchsablauf Vimentin- F{\"a}rbungen {\"u}ber drei Passagen angewendet. Mit dem Comet Assay konnte in beiden Modellen eine gute Regeneration der DNA-Integrit{\"a}t nach MMS-induzierter DNA-Sch{\"a}digung {\"u}ber alle Passagen nachgewiesen werden. Als einmaliger Versuchsansatz wurde das Enzym Methylpuringlykosylase (MPG) als Teil der Basenexzisionsreparatur nachgewiesen. Es ergaben sich Unterschiede in der Kultivierbarkeit der Zellen: die Monokultur zeigte eine gute Zellkultivierbarkeit bis zur dritten Passage. Es konnte jedoch mit der Vimentinf{\"a}rbung eine Fibroblastenkontamination von Beginn an sowie eine Zunahme mit H{\"o}he der Passage nachgewiesen werden. Es handelt sich hierbei demnach nicht um eine Reinkultur respiratorischer Epithelzellen. Die Cokultur erm{\"o}glicht getrennte Epithelzell- bzw. Fibroblastenkulturen, jedoch keine gute Kultivierbarkeit bis in h{\"o}here Passage. Methodisch konnte die prinzipielle Funktionsf{\"a}higkeit des Chromosomenaberrationstests an prim{\"a}ren Nasenschleimhautzellen erstmals f{\"u}r eine große Stichprobenanzahl gezeigt werden. In den durchgef{\"u}hrten Chromosomenaberrationstests konnte eine gewisse Grundsch{\"a}digung {\"u}ber alle Passagen nachgewiesen werden, jedoch sollten weitere Tests erfolgen, um diese Tendenz zu verifizieren. Die funktionelle Integrit{\"a}t wurde mit dem IL-8 ELISA nach LPS-Exposition sowie durch den Nachweis zili{\"a}rer Strukturen im REM exemplarisch best{\"a}tigt. Die erhobenen Daten liefern zusammengefasst wichtige Informationen {\"u}ber die Zellstabilit{\"a}t und -regenerationsf{\"a}higkeit der bislang verwendeten Kulturmodelle. Insbesondere Informationen {\"u}ber chromosomale Ver{\"a}nderungen sollten in Zukunft genauer betrachtet werden. Von großem Interesse w{\"a}re außerdem die {\"U}berpr{\"u}fung derartige Zelleigenschaften in Zellkulturen von PCD erkrankten Spendern.}, subject = {Prim{\"a}relement}, language = {de} } @phdthesis{Jokinen2014, author = {Jokinen, Johanna}, title = {Prozessqualit{\"a}t von Mutter-Kind-Maßnahmen aus Sicht der M{\"u}tter - eine qualitative Inhaltsanalyse von Erfahrungsberichten aus dem Internet}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-98970}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2014}, abstract = {Fragestellung: Allgemeine und m{\"u}tterspezifische Kontextfaktoren in Zusammenhang mit der Kindererziehung k{\"o}nnen zu einer m{\"u}tterspezifischen Problemkonstellation f{\"u}hren, die zur Ausbildung oder Aufrechterhaltung von Gesundheitproblemen beitr{\"a}gt (vgl. Medizinischer Dienst des Spitzenverbandes Bund der Krankenkassen e.V., 2012). Als Vorsorge- und Rehabilitationsmaßnahmen sind f{\"u}r diesen Bereich Mutter-Kind-Maßnahmen etabliert und eine Qualit{\"a}tssicherung gesetzlich vorgeschrieben. In dieser Studie wurde untersucht, wie die Prozessqualit{\"a}t von den M{\"u}ttern wahrgenommen und beschrieben wird. Material und Methoden: Als Material dienten 147 Erfahrungsberichte aus dem Internet von M{\"u}ttern, die an einer Mutter-Kind-Maßnahme teilgenommen hatten. Die Auswertung erfolgte durch eine qualitative Inhaltsanalyse nach Mayring (2008). Es wurde ein induktives Verfahren gew{\"a}hlt, um eine materialgeleitete Bildung der Kategorien zu erreichen. Kodiert wurden Textstellen, die sich auf Merkmale der Prozessqualit{\"a}t bezogen sowie Bewertungen der Patientinnen von globalen Aspekten und der Maßnahme im Ganzen (Fazit). Insgesamt wurden 2424 Textstellen kodiert, die in 157 Kategorien erfasst und in neun Oberbereiche eingeteilt wurden. Die Strukturierung des Kategoriensystems orientiert sich an dem „idealen Prozess", der durch eine Expertengruppe unter der Leitung der Universit{\"a}t W{\"u}rzburg formuliert wurde. Es erfolgte eine Analyse der Nennungsh{\"a}ufigkeiten der Kategorien, der Verteilung auf negative und positive Kategorien, der Bewertungskategorien und der Richtung der Bewertung, sowie des Fazits. Es wurden absolute und relative H{\"a}ufigkeiten berechnet. Ergebnisse: Die M{\"u}tter beschreiben {\"u}berdurchschnittlich h{\"a}ufig Merkmale, die in die Phasen Anreise und Hoteleigenschaften kodiert wurden. Besonders h{\"a}ufig werden positive Kategorien in der Phase Anreise genannt, wohingegen viele negative Merkmale in der Phase Hoteleigenschaften beschrieben werden. Die M{\"u}tter zeigen sich insgesamt zufrieden mit der Maßnahme (79\%), die {\"a}rztliche Betreuung und das Freizeitangebot werden allerdings {\"u}berdurchschnittlich negativ bewertet. Schlussfolgerung: Diese Studie konnte zeigen, dass M{\"u}tter einen anderen Schwerpunkt in der Prozessqualit{\"a}t setzen als Experten. Prozessmerkmale, die sich auf die Hoteleigenschaften beziehen, sind ihnen besonders wichtig. Hier besteht m{\"o}glicherweise Verbesserungsbedarf. Es sollte gepr{\"u}ft werden, ob eventuell eine vermehrte Ber{\"u}cksichtigung des Bereichs Hoteleigenschaften in zuk{\"u}nftigen Qualit{\"a}tssicherungsverfahren im Bereich der Prozessqualit{\"a}t sinnvoll w{\"a}re, um die Sicht der M{\"u}tter zu integrieren. Das Verfahren und das Kategoriensystem sollten an anderen Stichproben validiert werden, um m{\"o}gliche Schw{\"a}chen in der Methodik auszuschließen. Eine {\"U}berpr{\"u}fung der Ergebnisse durch andere Erhebungsmethoden ist ebenfalls w{\"u}nschenswert.}, subject = {Mutterkindvorsorge}, language = {de} } @phdthesis{Juergens2016, author = {J{\"u}rgens, Constantin Johannes Sebastian}, title = {Untersuchungen zum antiproliferativen Potential von Stoffwechselinhibitoren bei tumorphysiologischen Sauerstoffkonzentrationen}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-140061}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2016}, abstract = {Das Ziel der Arbeit war zu untersuchen, ob der Stoffwechsel kolorektaler Karzi-nomzellen geeignete Targetstrukturen f{\"u}r m{\"o}gliche therapeutische Ans{\"a}tze aufweist. In Krebszellen induziert sowohl der Warburg-Effekt bei Normoxie als auch die anaerobe Glykolyse bei Hypoxie eine massive Bildung von Laktat. Wird die Krebszelle dauerhaft daran gehindert, die f{\"u}r die Glykolyse notwendi-gen Reduktions{\"a}quivalente NADH+H+ mit Hilfe der Laktatdehydrogenase zu reoxidieren und/oder Laktat {\"u}ber die Transporter MCT1 und MCT4 nach außen zu schleusen, dann l{\"o}st diese Kombination aus Mangelsituation und intrazellul{\"a}rer Ans{\"a}uerung den apoptotischen Zelltod aus. F{\"u}r die Situation in vivo ist entscheidend, dass auch Zellen von Normalgeweben zwar Laktat in Hypoxie bilden, dies jedoch keine vorherrschende physiologische Situation darstellt. Die Hemmstoffe Natriumoxamat (NaOx) f{\"u}r die Laktatdehydrogenase und α-Cyano-4-Hydroxycinnamat (αCHC) f{\"u}r MCT1 und MCT4 wurden an den sechs humanen kolorektalen Karzinomzelllinien Colo741, HCT116, HT29, LS174T, SW620 und WiDr untersucht. Zus{\"a}tzlich wurde der Glukoseverbrauch und die Laktatbildung bestimmt und die Funktion der Atmungskette {\"u}berpr{\"u}ft. Die IC50-Werte f{\"u}r 5-FU, NaOx und αCHC wurden bestimmt und danach NaOx in einer Konzentration von 40x10-3 mol/L, αCHC in einer Konzentration von 2x10-3 mol/L und 5-FU in einer Konzentration von 5x10-6 mol/L eingesetzt. Die Zellen wurden bei tumorphysiologischen Sauerstoffkonzentrationen von 5 \% und 1 \% Sauerstoff f{\"u}r bis zu 120 Stunden inkubiert. Die Funktion der Atmungskette in den Mitochondrien der kolorektalen Karzi-nomzellen wurde u. a. durch Bestimmung wichtiger Kenngr{\"o}ßen wie dem P:O Quotienten und des respiratorischen Kontrollindex (RKI) nachgewiesen. F{\"u}nf der sechs Karzinomzelllinien wiesen im Vergleich zur Kontrollzelllinie J774 einen verringerten P:O-Quotienten und respiratorischen Kontrollindex (RKI) auf, was darauf hindeutet, dass die Funktion der Mitochondrien dieser Zellen im Vergleich zu Kontrollzellen zwar verringert war, aber nicht vollst{\"a}ndig aufgehoben. Dieses Ergebnis st{\"u}tzt die allgemein akzeptierte Auffassung, dass die meisten Tumore {\"u}ber funktionelle Mitochondrien verf{\"u}gen. Durch die Analyse des Glukosestoffwechsels wurden die sechs kolorektalen Zelllinien, die einen unterschiedlich stark ausgepr{\"a}gten glykolytischen Ph{\"a}notyp aufwiesen, nach der St{\"a}rke der Laktatbildung bei 5 \% Sauerstoff in drei Kategorien eingeordnet. Zudem wurde f{\"u}r jede der sechs Zelllinien die Expression von LDH-A, LDH-B sowie MCT-1 und MCT-4 auf Proteinebene nachgewiesen. Wesentliches Ziel der Untersuchungen war die {\"U}berpr{\"u}fung des antiprolife-rativen Potentials der beiden Inhibitoren NaOx und αCHC einzeln oder in Kombination mit 5-FU bei den tumorspezifischen Sauerstoffkonzentrationen von 5 \% und 1 \%. Die Kombination aus NaOx und αCHC induzierte bei 1 \% Sauerstoff nach 9 Tagen in Kultur zytotoxische Effekte und war damit so wirksam wie 5x10-6 mol/L 5-FU. Die Zugabe von 5-FU zur Kombination aus NaOx und αCHC f{\"u}hrte zu keiner Steigerung des zelltoxischen Effektes. Die beiden Inhibitoren NaOx und αCHC waren f{\"u}r SW620 Zellen weniger wirksam als f{\"u}r Zellen der anderen f{\"u}nf Zelllinien. Das mehr „oxidative" Profil von SW620 Zellen (bester P:O-Quotient, geringste Laktatbildung bei 5 \% und 1 \% Sauerstoff; zudem die h{\"o}chsten IC50-Werte f{\"u}r NaOx und αCHC) k{\"o}nnte erkl{\"a}ren, warum die beiden Stoffwechselinhibitoren, die einen glykolytischen Ph{\"a}notyp (starke Bildung von Laktat) erfordern, f{\"u}r SW620 Zellen von geringerer Wirksamkeit waren. F{\"u}r die Hemmstoffe NaOx und αCHC wurden zytostatische bzw. zytotoxische Effekte in kolorektalen Karzinomzellen gezeigt. Dies deutet darauf hin, dass Krebszellen auf einen ungehinderten glykolytischen Stoffwechsel angewiesen sind. F{\"u}r beide Hemmstoffe wurde ebenfalls gezeigt, dass sie auch bei tumorre-levanten Sauerstoffkonzentrationen von 5 \% und 1 \% wirksam sind.}, subject = {Tumorzelle}, language = {de} } @phdthesis{Kalleda2018, author = {Kalleda, Nataraja Swamy}, title = {Spatiotemporal analysis of immune cell recruitment and Neutrophil defence functions in \(Aspergillus\) \(fumigatus\) lung infections}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-150931}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2018}, abstract = {Humans are continuously exposed to airborne spores of the saprophytic fungus Aspergillus fumigatus. In healthy individuals, local pulmonary host defence mechanisms can efficiently eliminate the fungus without any overt symptoms. In contrast, A. fumigatus causes devastating infections in immunocompromised patients. However, local host immune responses against A. fumigatus lung infections in immunocompromised conditions have remained largely elusive. Given the dynamic changes in immune cell subsets within tissues upon immunosuppressive therapy, we dissected the spatiotemporal pulmonary immune response after A. fumigatus infection to reveal basic immunological events that fail to effectively control the invasive fungal disease. In different immunocompromised murine models, myeloid but not lymphoid cells were strongly recruited upon infection. Notably, neutrophils and macrophages were recruited to infected lungs in different immunosuppressed regimens. Other myeloid cells, particularly dendritic cells and monocytes were only recruited in the corticosteroid model after infection. Lymphoid cells, particularly CD4+ or CD8+ T-cells and NK cells were highly reduced upon immunosuppression and were not recruited after A. fumigatus infection. Importantly, adoptive CD11b+ myeloid cell transfer rescued immunosuppressed mice from lethal A. fumigatus infection. These findings illustrate that CD11b+ myeloid cells are critical for anti-A. fumigatus defence under immunocompromised conditions. Despite improved antifungal agents, invasive A. fumigatus lung infections cause a high rate morbidity and mortality in neutropenic patients. Granulocyte transfusions have been tested as an alternative therapy for the management of high-risk neutropenic patients with invasive A. fumigatus infections. To increase the granulocyte yield for transfusion, donors are treated with corticosteroids. Yet, the efficacy of granulocyte transfusion and the functional defence mechanisms of granulocytes collected from corticosteroid treated donors remain largely elusive. We aimed to assess the efficacy of granulocyte transfusion and functional defence mechanisms of corticosteroid treated granulocytes using mouse models. In this thesis, we show that transfusion of granulocytes from corticosteroid treated mice did not protect cyclophosphamide immunosuppressed mice against lethal A. fumigatus infection in contrast to granulocytes from untreated mice. Upon infection, increased levels of inflammatory cytokines helped to recruit granulocytes to the lungs without any recruitment defects in corticosteroid treated and infected mice or in cyclophosphamide immunosuppressed and infected mice that have received the granulocytes from corticosteroid treated mice. However, corticosteroid treated human or mouse neutrophils failed to form neutrophil extracellular traps (NETs) in in vitro and in vivo conditions. Further, corticosteroid treated granulocytes exhibited impaired ROS production against A. fumigatus. Notably, corticosteroids impaired the β-glucan receptor Dectin-1 (CLEC7A) on mouse and human granulocytes to efficiently recognize and phagocytize A. fumigatus, which markedly impaired fungal killing. We conclude that corticosteroid treatment of granulocyte donors for increasing neutrophil yields or patients with ongoing corticosteroid treatment could result in deleterious effects on granulocyte antifungal functions, thereby limiting the benefit of granulocyte transfusion therapies against invasive fungal infections.}, subject = {Aspergillus fumigatus}, language = {en} } @phdthesis{Kalogirou2012, author = {Kalogirou, Charis Alexis Thomas}, title = {Untersuchungen zur Funktion und Expression von miR-205 und miR-221 im Prostatakarzinom unter besonderer Beachtung von miR-205 als Prognosemarker beim Hochrisiko-Patienten}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-85549}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2012}, abstract = {Das Prostatakarzinom (PCa) ist weltweit das h{\"a}ufigste Malignom des Mannes mit weiter steigenden Inzidenz. Leider ist es bisher mit den gebr{\"a}uchlichen Prognosefaktoren nicht m{\"o}glich, diesen klinisch sehr heterogenen Tumor vor einer chirurgischen Therapie hinsichtlich des postoperativen Rezidivrisikos zu charakterisieren. Die Einf{\"u}hrung neuer, hochsensitiver Biomarker, die diese Aufgabe zuverl{\"a}ssig erf{\"u}llen k{\"o}nnen, stellt vor allem f{\"u}r die Entwicklung individualisierter Therapieregimes von Patienten mit einem high-risk-PCa eine aktuelle Herausforderung dar. MicroRNAs r{\"u}ckten in den letzten Jahren als potentielle Biomarker zunehmend in den wissenschaftlichen Fokus. Sie stellen kleine RNA-Molek{\"u}le dar, welche posttranskriptionell die Genexpression in Organismen steuern und auch in der Regulation von Tumorsuppressoren und Onkogenen eine Rolle spielen. Differentielle Expressionslevels verschiedener RNAs wurden in sehr vielen Tumorentit{\"a}ten, wie auch dem PCa beobachtet. Vorarbeiten aus unserem Labor zeigten, dass zwei microRNAs, miR-205 und miR-221, im PCa sehr stark unterexprimiert werden. Im Falle von mir-221 konnte zudem bereits eine Korrelation mit dem klinischen Verlauf und der Prognose des high-risk-PCa dargestellt werden. Aufbauend auf diesen Vorarbeiten sollte in einem Teilprojekt der vorliegenden Arbeit die tumorsuppressive Funktion von miR-221 im PCa untersucht werden. Mittels transienter {\"U}berexpression von miR-221 in PCa-Zelllinien konnte die Bedeutung von miR-221 als Regulator der Proliferation in PCa-Zellen beschrieben werden. Um die molekulare Wirkweise von miR-221 weiter darzustellen, wurde die posttranskriptionelle Inhibierung von p27kip1 und c-kit, zwei bekannten miR-221-Zielgenen, untersucht. In sogenannten Luciferase-Assays konnte eine direkte Interaktion von miR-221 mit definierten Sequenzen im 3'-untranslatierten Bereich (=3'UTR) beider Gene nachgewiesen werden. Erwartungsgem{\"a}ß wurde aber in prim{\"a}ren PCa-Tumoren, die anders wie viele andere Tumorentit{\"a}ten eine reduzierte miR-221-Expression aufwiesen, keine {\"U}berexpression des potentiellen Tumorsuppressors p27kip1 beobachtet. Somit ist nachgewiesen, dass miR-221 zwar prinzipiell den Tumorsuppressor p27kip1 regulieren kann, dass allerdings dieser Mechanismus in prim{\"a}ren PCa f{\"u}r die Regulation des Tumorsuppressors p27kip1 keine {\"u}bergeordnete Rolle spielt. Anders verh{\"a}lt es sich bei dem potentiellen Onkogen c-kit. Die von mir druchgef{\"u}hrten Untersuchungen k{\"o}nnen erstmals eine direkte Interaktion von c-kit und miR-221 in PCa-Zellen nachweisen. Somit kann die beschriebene Proliferations-inhibierung und Apoptoseinduktion nach ektopischer miR-221-{\"U}berexpression im Zellmodell mit einer miR-221-vermittelten c-kit-Inhibierung in Zusammenhang gebracht werden. Dieses Ergebnis wird durch den Nachweise einer inversen Assoziation der mir-221- und ckit-Expression in prim{\"a}ren PCa-F{\"a}llen untermauert (nicht gezeigte Ergebnisse). Betrachtet man diese Ergebnisse in Zusammenhang mit der bekannten tumor-progressiven Funktionen von c-kit, k{\"o}nnte durch die fehlende/reduzierte miR-221-Inhibierung der c-kit-Translation die Entstehung und Progression vieler PCas erkl{\"a}rt werden. In einem zweiten Projektansatz wurde die Bedeutung und Funktion von miR-205 als m{\"o}glicher Tumorsuppressor im PCa untersucht. Dabei kann gezeigt werden, dass mir-205 ebenfalls in der Lage ist, nach transienter {\"U}berexpression die Proliferation von PCa-Zellen zu inhibieren. Um molekulare Mechanismen und Wirkweisen von mir-205 zu untersuchen, wurden im Zellmodell die Expression der Onkogene HER2/neu und HER3, beides vorausgesagte miR-205-Zielgene, analysiert. Es konnte gezeigt werden, dass in PCa-Zellen die Unterexpression von HER3 und HER/neu mit der ektopischen {\"U}berexpression von miR-205 assoziiert ist. Die HER2/neu-Expression konnte zus{\"a}tzlich auch im prim{\"a}ren Tumor mit der miR-205-Expression invers assoziiert werden, wodurch die Regulation dieses Zielgens auf nativer Ebene verifiziert wurde. Ein weiterer Fokus dieser Arbeit konzentrierte sich auf die Fragestellung, ob sich miR-205 als Prognosemarker im high-risk-PCa eignen k{\"o}nnte. Hierzu wurden in einem etablierten high-risk-PCa-Studienkollektiv die Expression von mir-205 analysiert und anschließend Korrelations- und {\"U}berlebensanalysen durchgef{\"u}hrt. Es konnte statistisch keine Assoziation zwischen der miR-205-Expression und verschiedenen Prognoseparametern, die in der Klinik pr{\"a}operativ prognostische Vorraussagekraft besitzen, hergestellt werden. Allerdings fiel auf, dass Karzinome, die miR-205 relativ schwach herabregulierten, ein signifikant schlechteres prognostisches Outcome und {\"U}berlebensnachteile zeigten, im Vergleich zu Tumoren, die eine starke miR-205-Regulation aufweisen. Somit konnten im Hochrisikokollektiv mit Hilfe der miR-205-Expressionsanalyse Karzinome identifiziert werden, die ein erh{\"o}htes Rezidivrisiko aufweisen. Die hier vorgelegten Untersuchungen stellen also erste Hinweise dar, dass miR-205 als unabh{\"a}ngiger prognostischer Marker im PCa Verwendung finden k{\"o}nnte. Zusammenfassend kann in der vorgelegten Arbeit gezeigt werden, dass die microRNAs miR-205 und miR-221 zwei tumorsuppressive RNAs im PCa darstellen. Eine m{\"o}gliche zuk{\"u}nftige Implementation der Expressionsanalysen von miR-221 und/oder miR-205 als Progressionsmarker stellt eine vielversprechende M{\"o}glichkeit dar, in Zukunft die Prognose und vielleicht auch die Therapie des PCa zu verbessern.}, subject = {Prostatakrebs}, language = {de} } @phdthesis{Kampka2014, author = {Kampka, Justyna}, title = {Funktionelle Analyse der Histon-Demethylase UTX in h{\"a}matopoetisch differenzierenden murinen ES-Zellen}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-108058}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2014}, abstract = {Murine embryonale Stammzellen (ES-Zellen) stellen mit ihrem Selbsterneuerungs- und Differenzierungspotenzial einen einzigartigen Zelltyp f{\"u}r die Grundlagenforschung und angewandte Wissenschaften dar. Auf Grund ihrer F{\"a}higkeit, in vitro die embryonale Entwicklung eines Organismus nachzuahmen, sind sie f{\"u}r die Untersuchung der Zell-Differenzierung, wie z.B. der embryonalen H{\"a}matopoese geeignet. W{\"a}hrend der ES-Zell-Selbsterneuerung und -Differenzierung spielen epigenetischen Modifikationen, unter anderem Histon-Methylierungen, eine wichtige Rolle. Transkriptionell aktivierende (H3K4me2/3, di- bzw. trimethyliertes Lysin 4 an Histon 3) und reprimierende (H3K27me2/3; di- bzw. trimethyliertes Lysin 27 an Histon 3) Histon-Methylierungs-Muster und die epigenetische Gen-Regulierung werden unter anderem durch die entgegenwirkenden PcG- und MLL-Protein-Komplexe koordiniert. Die H3K27me2/3-spezifische Demethylase UTX/KDM6A ist eine Komponente des MLL-Komplexes und somit an aktivierenden Gen-Regulationsmechanismen beteiligt. Im Rahmen dieser Arbeit war es mein Ziel zu untersuchen, inwieweit UTX f{\"u}r die Aufrechterhaltung der ES-Zell-Pluripotenz und f{\"u}r die ES-Zell-Differenzierung, insbesondere die h{\"a}matopoetische Differenzierung, von Bedeutung ist. Meine Daten zeigten, dass UTX in undifferenzierten ES-Zellen, w{\"a}hrend der ES-Zell-Differenzierung und in adulten Geweben ubiquit{\"a}r exprimiert ist. Um Aufschluss {\"u}ber die UTX-Funktion zu bekommen, wurde UTX in ES-Zellen mittels RNA-Interferenz und Gene-Targeting gezielt ablatiert. Genexpressions-Analysen zeigten, dass die Expression von Pluripotenzgenen, genauso wie die Zellproliferation und die Verteilung der Zellzyklus-Phasen in ES-Zellen durch den Verlust von UTX unbeeinflusst blieben, w{\"a}hrend globale H3K4me3- sowie H3K27me3-Level reduziert waren. W{\"a}hrend der ES-Zell-Differenzierung konnte ich eine verminderte Induktion der mesodermalen und h{\"a}matopoetischen Marker Flk1, Brachyury, Runx1 und Gata1 beobachten. Zudem war die Expression von UTY, dem auf dem Y-Chromosom kodierten UTX-Homolog, in ES-Zellen und w{\"a}hrend der Differenzierung runterreguliert, was auf eine Regulierung durch UTX schließen l{\"a}sst. Des Weiteren zeigten UTX-Knockdown und -Knockout-Zellen in funktionellen h{\"a}matopoetischen in vitro Assays eine verminderte F{\"a}higkeit, Blast-Kolonien und h{\"a}matopoetische Vorl{\"a}uferzellen zu generieren. Interessanterweise zeigten ChIP-Analysen in differenzierenden wt und UTX-Knockout-EBs unver{\"a}nderte H3K27me3-Level an Promotoren der h{\"a}matopoetischen Gene, was auf eine Demethylase-unabh{\"a}ngige Funktion von UTX w{\"a}hrend der fr{\"u}hen H{\"a}matopoese hindeutet. Um die Funktion von UTX w{\"a}hrend der Entwicklung in vivo, insbesondere w{\"a}hrend der embryonalen H{\"a}matopoese, untersuchen zu k{\"o}nnen, habe ich eine konditionelle UTX-Knockout-Maus hergestellt, die f{\"u}r eine gezielte UTX-Deletion im h{\"a}matopoetischen System verwendet wird. Zusammenfassend zeigen meine Daten, dass UTX f{\"u}r die ES-Zell-Proliferation und -Pluripotenz unbedeutend ist und die Reduzierung der H3K27-Trimethylierung auch bei fehlendem UTX weiterhin herbeigef{\"u}hrt werden kann. Im Gegensatz dazu {\"u}bernimmt UTX eine entscheidende Rolle w{\"a}hrend der mesodermalen und h{\"a}matopoetischen ES-Zell-Differenzierung, vermutlich {\"u}ber eine Histon-Demethylase-unabh{\"a}ngige Funktion.}, subject = {H{\"a}matopoese}, language = {de} } @phdthesis{Karl2016, author = {Karl, Stefan}, title = {Control Centrality in Non-Linear Biological Networks}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-150838}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2016}, abstract = {Biological systems such as cells or whole organisms are governed by complex regulatory networks of transcription factors, hormones and other regulators which determine the behavior of the system depending on internal and external stimuli. In mathematical models of these networks, genes are represented by interacting "nodes" whose "value" represents the activity of the gene. Control processes in these regulatory networks are challenging to elucidate and quantify. Previous control centrality metrics, which aim to mathematically capture the ability of individual nodes to control biological systems, have been found to suffer from problems regarding biological plausibility. This thesis presents a new approach to control centrality in biological networks. Three types of network control are distinguished: Total control centrality quantifies the impact of gene mutations and identifies potential pharmacological targets such as genes involved in oncogenesis (e.g. zinc finger protein GLI2 or bone morphogenetic proteins in chondrocytes). Dynamic control centrality describes relaying functions as observed in signaling cascades (e.g control in mouse colon stem cells). Value control centrality measures the direct influence of the value of the node on the network (e.g. Indian hedgehog as an essential regulator of proliferation in chondrocytes). Well-defined network manipulations define all three centralities not only for nodes, but also for the interactions between them, enabling detailed insights into network pathways. The calculation of the new metrics is made possible by substantial computational improvements in the simulation algorithms for several widely used mathematical modeling paradigms for genetic regulatory networks, which are implemented in the regulatory network simulation framework Jimena created for this thesis. Applying the new metrics to biological networks and artificial random networks shows how these mathematical concepts correspond to experimentally verified gene functions and signaling pathways in immunity and cell differentiation. In contrast to controversial previous results even from the Barab{\´a}si group, all results indicate that the ability to control biological networks resides in only few driver nodes characterized by a high number of connections to the rest of the network. Autoregulatory loops strongly increase the controllability of the network, i.e. its ability to control itself, and biological networks are characterized by high controllability in conjunction with high robustness against mutations, a combination that can be achieved best in sparsely connected networks with densities (i.e. connections to nodes ratios) around 2.0 - 3.0. The new concepts are thus considerably narrowing the gap between network science and biology and can be used in various areas such as system modeling, plausibility trials and system analyses. Medical applications discussed in this thesis include the search for oncogenes and pharmacological targets, as well their functional characterization.}, subject = {Bioinformatik}, language = {en} } @phdthesis{Karlisch2013, author = {Karlisch, Kaja}, title = {Die Rolle der PDE3 im cGMP/cAMP-Crosstalk in NO-GC-defizienten M{\"a}usen}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-98857}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2013}, abstract = {Die NO-sensitive Guanylyl-Cyclase (NO-GC) ist der wichtigste Rezeptor f{\"u}r das freigesetzte Signalmolek{\"u}l NO und katalysiert die Bildung des second Messenger cGMP. Die NO/cGMP Signalkaskade ist im kardiovaskul{\"a}ren System essentiell f{\"u}r die Hemmung der Thrombozytenaggregation und des Tonus der glatten Gef{\"a}ßmuskulatur und tr{\"a}gt damit zur Regulation des Blutdrucks bei. In der Arbeitsgruppe wurden Mauslinien generiert, bei denen die NO-GC ubiquit{\"a}r (GCKO) oder spezifisch in glatten Muskelzellen (SM-GCKO) ausgeschaltet ist. Beide Mausst{\"a}mme zeigen eine arterielle Hypertonie mit einem Anstieg des systolischen Blutdrucks um 30 mmHg im Vergleich zu den jeweiligen Kontrolltieren. Neben cGMP ist auch cAMP als weiterer second messenger in einer Reihe von Regulationsprozessen im kardiovaskul{\"a}ren System involviert. Die Intensit{\"a}t und Dauer eines cAMP-Signals wird zum einen durch seine Synthese durch die Adenylyl-Cyclasen, zum anderen durch seine Hydrolyse durch die Phosphodiesterasen (PDE) bestimmt. Dabei spielt die PDE3 als cGMP-inhibierte, cAMP-abbauende PDE eine wichtige Rolle im sogenannten cGMP/cAMP-Crosstalk. Ein wichtiges Instrument zur Untersuchung PDE3-abh{\"a}ngiger Prozesse ist der spezifische Hemmstoff Milrinon. Innerhalb dieser Arbeit konnte gezeigt werden, dass die PDE3-Expression abh{\"a}ngig ist von der Expression des cGMP-produzierenden Enzyms NO-GC: So zeigte sich in Thrombozyten wie auch in glatten Gef{\"a}ßmuskelzellen nach Deletion der NO-GC im Vergleich zu den Kontrolltieren eine Reduktion der PDE3 um die H{\"a}lfte. Diese Reduktion der PDE3-Expression war sowohl in den glatten Muskelzellen von GCKO wie auch von SM-GCKO-M{\"a}usen zu finden. Weiterhin konnte dargestellt werden, dass die Down-Regulation der PDE3 in glatter Gef{\"a}ßmuskulatur in SM-GCKO-M{\"a}usen parallel zur Reduktion der NO-GC und nicht parallel zum daraus resultierenden Anstieg des Blutdrucks verl{\"a}uft. Die Reduktion der PDE3-Expression ging mit einer Verminderung der Aktivit{\"a}t in den Thrombozyten und glatten Muskelzellen des GCKOs einher. In Herzmuskelgewebe dagegen {\"a}nderten sich Expression und Aktivit{\"a}t der PDE3 nicht. Der spezifische PDE3-Hemmstoff Milrinon f{\"u}hrte zu einem weiteren Anstieg des systolischen Blutdrucks in den KO-Linien, nicht aber in Kontrolltieren. Zusammenfassend spielt die PDE3 eine wichtige Rolle im cGMP/cAMP-Crosstalk sowohl in Thrombozyten als auch in glatten Gef{\"a}ßmuskelzellen von M{\"a}usen.}, subject = {cGMP}, language = {de} } @phdthesis{Kaufmann2013, author = {Kaufmann, Tina K.}, title = {Validierung der CLAD-Technik beim Muster-ERG: Entfaltung transienter Muster-ERG-Antworten nach schneller Reizung mit nicht-isochronen Stimuli}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-97377}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2013}, abstract = {Einleitung: Steady-State- Muster-ERGs (PERGs) werden in der Glaukomfr{\"u}hdiagnostik angewandt. Da die transienten PERG-Komponenten N35, P50 und N95 unter schnellen Reizbedingungen nicht zu erkennen sind, k{\"o}nnen bisher keine Aussagen {\"u}ber die Beteiligung einzelner Retinaschichten an der Reizantwort gemacht werden. Mit der Deconvolution-Methode (CLAD) wurden 2004 akustisch evozierte transiente Antworten aus hochfrequenten Messungen entfaltet. In dieser Arbeit wird CLAD beim PERG validiert um herauszufinden, ob bei Messungen mit hohen Reizfrequenzen deutliche transiente Antworten entfaltet werden. Methodik: Es wurden 3 Reizbedingungen mit nicht-isochronen Stimuli der mittleren Frequenz 16,7 rps verglichen. Der Abstand zwischen 2 Stimuli variierte zwischen 15 und 105 ms, 30 und 90 ms oder 45 und 75 ms, der mittlere Abstand betrug jedoch immer 60 ms. Als Referenz wurden konventionelle transiente (1,4 rps) und Steady-State-Messungen (16,7 rps) durchgef{\"u}hrt. Um sie zu validieren, wurden in einem zweiten Schritt aus den transienten CLAD-Steady-State-Antworten synthetisiert und diese mit der Steady-State-Referenzmessung verglichen. Ergebnisse: Die große {\"U}bereinstimmung der synthetisierten Steady-State-Antworten mit der Referenzmessung im Bezug auf Amplitude und -Kurvenform best{\"a}tigte, dass die entfalteten transienten Antworten „trotz" Abweichungen von konventionellen PERG-Antworten plausibel sind. Allerdings hatte der konkrete Stimulusabstand Einfluss auf die PERG-Antwort: die Amplituden der 3 CLAD-Reizbedingungen wichen signifikant voneinander ab. Diskussion: Diese Studie zeigte, dass durch CLAD transiente Reizantworten aus Messungen hoher Frequenz gewonnen werden k{\"o}nnen. Ob der Einsatz von CLAD Vorteile in der Glaukomfr{\"u}hdiagnostik erbringt und der exakte retinale Ursprung der Antwortkomponenten ist in k{\"u}nftigen Studien zu validieren. Durch CLAD k{\"o}nnte es in Zukunft m{\"o}glich werden, auf elektrophysiologischem Wege den Beitrag einzelner Retinaschichten bei Retinapathologien genauer aufzuzeigen.}, subject = {CLAD}, language = {de} } @phdthesis{Knoll2018, author = {Knoll, Tanja}, title = {Untersuchungen zum Einfluss von Kinesiotaping in der ersten postoperativen Phase nach Implantation einer Knieendoprothese}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-156524}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2018}, abstract = {Die Haupt- Fragestellung der Arbeit war: Welchen Einfluss hat Kinesiotape in der ersten postoperativen Phase? Dazu wurde versucht eine Vergleichbarkeit der Gruppen herzustellen, indem Einflussfaktoren wie Alter, k{\"o}rperliche Voraussetzungen, Geschlecht, PT Behandlung und Schmerzmittelbedarf verglichen wurden. Durch die Unterscheidung der Gruppen anhand von: Beweglichkeit des Kniegelenkes, {\"A}nderung d. Beweglichkeit, Umfangmessung des Kniegelenks, sowie des Oberschenkels und Schmerzentwicklung sollten R{\"u}ckschl{\"u}sse auf das Kinesiotape gezogen werden Insg. wurden 50 Patienten/tinnen {\"u}ber 45J. nach Implantat. einer Knie TEP in die randomisierte Studie einbezogen Schmerzintensit{\"a}t, Bewegungsumfang und die Umfangmessung des Kniegelenks sowie des Oberschenkels stellten die wichtigsten Vergleichsparameter dar und zeigten deutlich bessere Ergebnisse in der Gruppe 2 mit Tapeanlage im Vergleich zur Kontrollgruppe 1 ohne Tape Beweglichkeit und Kniegelenksumfang zeigten sogar signifikante Unterschiede Die Verteilung der Probanden in den beiden Gruppen hinsichtlich physischer Voraussetzung, Geschlecht und Alter war sehr ausgeglichen gelungen M{\"o}gliche Einflussfaktoren wie Schmerzmedikation, physiotherapeutische Maßnahmen und die Anwendung der Bewegungsschiene waren weitestgehend vergleichbar Daraus lassen sich deutliche R{\"u}ckschl{\"u}sse auf die Wirkung des Kinesiotapes ableiten.}, subject = {Kinesiotape}, language = {de} } @phdthesis{Kosmala2014, author = {Kosmala, Aleksander}, title = {Pr{\"a}diktoren der Inanspruchnahme von Alternativmedizin bei Krebserkrankten}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-109933}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2014}, abstract = {Hintergrund: Dank der modernen Medizin werden Krebserkrankungen immer h{\"a}ufiger und fr{\"u}her entdeckt. Immer mehr onkologische Patienten leben {\"u}ber einen langen Zeitraum mit ihrer Krebserkrankung, sodass Krebs mehr und mehr zur chronischen Erkrankung wird. Von diesen Patienten nimmt ein sehr hoher Anteil Alternativmedizin in Anspruch, oft Wissen der behandelnden {\"A}rzte. Dabei sind sich viele Patienten der Tatsache nicht bewusst, dass zahlreiche vermeintlich nat{\"u}rliche alternative Heilmittel durchaus relevante Neben- und Wechselwirkungen haben k{\"o}nnen. Ziel der vorliegenden Arbeit war es, aktuelle Pr{\"a}valenzwerte f{\"u}r die Inanspruchnahme von Alternativmedizin durch Krebspatienten zu erfassen und Patientenmerkmale zu finden, die in Zusammenhang mit der Nutzung alternativmedizinischer Methoden stehen. Methoden: Es wurden Patientendaten verwendet, die im Rahmen der multizentrischen, von der Deutschen Krebshilfe gef{\"o}rderten Studie „Pr{\"a}valenz psychosozialer Belastungen, psychischer St{\"o}rungen und ihr Behandlungsbedarf bei Tumorpatienten" im Studienzentrum W{\"u}rzburg erhoben wurden. Neben Angaben zur Nutzung von Alternativmedizin wurden mit Hilfe eines vom Patienten auszuf{\"u}llenden Fragebogenheftes verschiedene soziodemographische und psychosoziale Variablen erfasst und durch medizinische Daten aus Krankenakten erg{\"a}nzt. M{\"o}gliche Pr{\"a}diktoren wurden mittels stufenweiser logistischer Regression ermittelt. Ergebnisse: Von den 770 W{\"u}rzburger Studienteilnehmern konnten 699 im Alter zwischen 21 und 75 Jahren f{\"u}r die vorliegende Arbeit zur Analyse herangezogen werden. Insgesamt nutzte etwa jeder dritte Patient (33,6\%) Alternativmedizin im Zusammen-hang mit der Krebserkrankung, was sich gut mit Daten aus der aktuellen Forschung deckt. 71,5\% der Nutzer waren weiblich. Am h{\"a}ufigsten wurden Mittel aus den Kategorien „Vitamine, Mineralien, Spurenelemente" (24\% aller Patienten), „Hom{\"o}opathie" (11,6\%) und „Misteltherapie" (6,4\%) angewandt. Als Bezugsquelle der alternativmedizinischen Mittel diente in der Mehrzahl der F{\"a}lle (62,5\%) ein Arzt. Alle alternativmedizinischen Angebote wurden von den Anwendern hoch in ihrer N{\"u}tzlichkeit bewertet. Dar{\"u}ber hinaus wurden soziodemographische, medizinische und psychosoziale Variablen auf einen Zusammenhang mit der Inanspruchnahme von Alternativmedizin untersucht. Entsprechend dem aktuellen Forschungsstand erwiesen sich dabei weibliches Geschlecht und h{\"o}herer Bildungsstand als unabh{\"a}ngige Pr{\"a}diktoren f{\"u}r die Nutzung von Alternativmedizin. Ein Zusammenhang mit dem Alter konnte hingegen nicht best{\"a}tigt werden. Im Hinblick auf krankheits- und therapieassoziierte Variablen waren der Abschluss einer Strahlentherapie und die Angabe von krebsbedingten Schmerzen von unabh{\"a}ngigem pr{\"a}diktiven Wert, w{\"a}hrend f{\"u}r den Abschluss einer Chemotherapie und die Tumorlokalisation lediglich bivariate Zusammenh{\"a}nge bestanden. Ein solcher Zusammenhang mit der Inanspruchnahme von Alternativmedizin konnte auch f{\"u}r die psychosozialen Variablen h{\"o}here psychische Belastung und geringere Lebensqualit{\"a}t nachgewiesen werden, die sich jedoch in der logistischen Regression nicht als unabh{\"a}ngige Pr{\"a}diktoren best{\"a}tigten. Von den psychosozialen Variablen stellte der Wunsch nach aktiver Partizipation am Therapieprozess den einzigen unabh{\"a}ngigen Pr{\"a}diktor f{\"u}r die Nutzung alternativmedizinischer Angebote dar. Schlussfolgerungen: Ein Drittel aller Krebspatienten wendet Alternativmedizin im Zusammenhang mit der Krebserkrankung an. Daher sollte die medizinische Wissenschaft es als wichtige Aufgabe sehen, fundierte Daten zu Nutzen und Sicherheit alternativmedizinischer Mittel bereitzustellen, um dieses weite Feld nicht unseri{\"o}sen Anbietern zu {\"u}berlassen. Auch der rein konventionell t{\"a}tige Arzt sollte sich der großen Beliebtheit von Alternativ-medizin bei bestimmten Patientengruppen bewusst sein und seinen Patienten Auskunft zu alternativmedizinischen Angeboten geben k{\"o}nnen.}, subject = {Alternative Medizin}, language = {de} } @phdthesis{Krause2012, author = {Krause, Agnes}, title = {Symptom- und Verlaufscharakteristika bei periodischer Katatonie}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-85503}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2012}, abstract = {Die periodische Katatonie ist eine eigenständige Erkrankung im Rahmen der differenzierten Klassifikation nach Kleist und Leonhard. Obwohl die Trennung Leonhards nach monopolaren, bipolaren affektiven und zykloiden Psychosen in moderne Klassifikationssysteme nach ICD 10 und DSM IV Einzug erhalten hat, werden Katatonien nur als Subtyp der Schizophrenie mit geringer Langzeitstabilität betrachtet. Ziel dieser retrospektiven Studie ist die klinische Eigenständigkeit in einer Verlaufsbeschreibung der Symptome der periodischen Katatonie zu {\"u}berpr{\"u}fen. Dabei wurden 262 Patienten, bei denen durch klinisch ge{\"u}bte Untersucher eine periodische Katatonie diagnostiziert wurde, auf Verlaufsparameter und Soziobiographie retrospektiv untersucht. Das erfasste Durchschnittsalter bei Ersthospitalisation der Patienten korrelierte mit den zuvor beschriebenen Ergebnissen von Leonhard, Männer erkranken mit 24 Jahren fr{\"u}her als Frauen mit 28 Jahren. Eine Erstmanifestation ab 45 ist selten, ab dem 60. Lebensjahr kommt dies ausschließlich bei Frauen vor. Die Anzahl der stationären Aufenthalte korrelierte mit vorhandenen Ergebnissen einer älteren Studie und belief sich auf sechs im Durchschnitt. Der {\"u}berwiegende Anteil der Patienten (73\%) ist zum Zeitpunkt des letzten stationären Aufenthaltes ledig und geht keiner Arbeit nach (50\%). Der Anteil der männlichen Patienten mit einer abgeschlossenen Berufsausbildung (73\%) ist höher ist als der weiblichen Patienten (48\%). Ledige Patienten ohne vorhandene Schul- oder Berufsbildung werden in einem fr{\"u}herem Alter das erste mal stationär behandelt, stabile familiäre Situation und schulische bzw. berufliche Bildung scheinen eine protektive Wirkung auf den Ausbruch der Erkrankung zu haben. Ein Alkohol- und Drogenkonsum fand sich zu Beginn der Erkrankung bei fast doppelt so vielen männlichen als bei weiblichen Probanden, im Rahmen des Krankheitsverlaufs nahm jedoch der Anteil der Frauen mit Alkohol- und Drogenkonsum zu. 60 Der Verlauf der Symptome von Psychomotorik, Affekt und Antrieb zeigt einen plötzlichen, schubförmigen Beginn der Erkrankung. Neben einem Wechsel zwischen Symptomen des Plus- und Minuspols, kommt es auch zu einem parallelen Auftreten, so dass typische Symptome der Mischform, wie zum Beispiel Stereotypien, Grimassieren und Negativismus entstehen. In der vorliegenden Untersuchung fand sich ausserdem die Entwicklung des von Leonhard beschriebenen Residualzustandes mit vorwiegenden Symptomen des Minuspols, aber wiederkehrenden Impulsvermehrungen im Verlauf. Zeitlich betrachtet ist eine Abnahme der Dauer der stationären Behandlungszeiten zu vermerken. Diese Tatsache ist auf eine zunehmend gut entwickelte Sozio- und Pharmakotherapie, wie auch suffiziente ambulante, bzw. tagesklinische Weiterbehandlung zur{\"u}ckzuf{\"u}hren. Die Untersuchung der Familienanamnese ergab einen hohen Anteil an einem psychisch erkrankten Elternteil (78\%). Außerdem die Tatsache, dass Patienten mit erkrankten Verwandten ersten Grades in j{\"u}ngeren Jahren eine Manifestation von ersten Symptomen einer periodischen Katatonie entwickeln, verglichen mit denen ohne familiäre Vorbelastung.}, subject = {Katatonie}, language = {de} } @article{KreisslBockischDietleinetal.2014, author = {Kreissl, Michael C. and Bockisch, Andreas and Dietlein, Markus and Gr{\"u}nwald, Frank and Luster, Markus}, title = {Inconsistencies}, series = {Deutsches {\"A}rzteblatt International}, volume = {111}, journal = {Deutsches {\"A}rzteblatt International}, number = {16}, doi = {10.3238/arztebl.2014.0288a}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-119770}, pages = {288}, year = {2014}, abstract = {No abstract available.}, language = {en} } @phdthesis{Krenz2023, author = {Krenz, Bastian}, title = {The immune-evasive potential of MYC in pancreatic ductal adenocarcinoma}, doi = {10.25972/OPUS-32590}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-325903}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2023}, abstract = {Pancreatic ductal adenocarcinoma (PDAC) is predominantly driven by mutations in KRAS and TP53. However, PDAC tumors display deregulated levels of MYC and are a paradigm example for MYC-driven and -addicted tumors. For many years MYC was described as a transcription factor that regulates a pleiotropic number of genes to drive proliferation. Recent work sheds a different light on MYC biology. First, changes in gene expression that come along with the activation of MYC are mild and MYC seems to act more as a factor that reduces stress and increases resilience towards challenges during transcription. Second, MYC is a strong driver of immune evasion in different entities. In this study we depleted MYC in murine PDAC cells and revealed the immune dependent regression of tumors in an orthotope transplant model, as well as the activation of the innate immune system using global expression analysis, immunoblotting and fCLIP. These experiments revealed that endogenous double-stranded RNA is binding as a viral mimicry to Toll-like receptor 3, causing activation of TBK1 and downstream activation of a proimmunogenic transcription program. The regression of tumors upon depletion of MYC is dependent on this pathway since the knockout of TBK1 prevents regression of tumors after depletion of MYC. We can summarize this study in three main findings: First, the dominant and most important function of MYC in tumors is not to drive proliferation but to promote immune evasion and prevent immune-dependent regression of tumors. Second, cells monitor defects or delay in splicing and RNA processing and activate the immune system to clear cells that face problems with co-transcriptional processing. Third, MYC suppresses the activation of the cell-intrinsic innate immune system and shields highly proliferating cells from the recognition by the immune system. To translate this into a therapeutically approach, we replaced the shRNA mediated depletion of MYC by treatment with cardiac glycosides. Upon treatment with cardiac glycosides tumor cells reduce uptake of nutrients, causing a downregulation of MYC translation, inhibition of proliferation, glycolysis and lactate secretion. Lactate is a major reason for immune evasion in solid tumors since it dampens, amongst others, cytotoxic T cells and promotes regulatory T cells. Treatment of mice with cardiac glycosides causes a complete and immune-dependent remission of PDAC tumors in vivo, pointing out that cardiac glycosides have strong proimmunogenic, anti-cancer effects. More detailed analyses will be needed to dissect the full mechanism how cardiac glycosides act on MYC translation and immune evasion in PDAC tumors.}, subject = {Bauchspeicheldr{\"u}senkrebs}, language = {en} } @phdthesis{Kreutzfeldt2013, author = {Kreutzfeldt, Simon}, title = {Studien zur Expression von Megalencephalic leukoencephalopathy with subcortical cysts 1 (MLC1/Mlc1) in humanen und murinen Geweben}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-90355}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2013}, abstract = {Das humane MLC1 (auch als KIAA0027 oder WKL1 benannt) ist ein 377 AS umfassendes Protein, welches vornehmlich in neuralen Geweben exprimiert wird. Aufgrund von Strukturanalysen und Homologievergleichen wurde eine Funktion als Ionenkanal mit acht Transmembrandom{\"a}nen postuliert. Loss-of-function-Mutationen des MLC1-Gens lassen sich mit dem Auftreten der Megalenzephale Leukenzephalopathie mit subkortikalen Zysten korrelieren. Ferner konnte anhand einer Stammbaumanalyse gezeigt werden, dass die C1121A-Mutation in einer gr{\"o}ßeren Familie mit dem Auftreten der Periodischen Katatonie nach Leonhardt (PK) kosegregierte, wobei Folgeuntersuchungen zur Assoziation von MLC1-Mutationen und dem Auftreten der PK widerspr{\"u}chliche Ergebnisse erbrachten. Zur weiteren Aufkl{\"a}rung der biologischen Funktion von MLC1 war es das Ziel der vorliegenden Arbeit, in zwei experimentellen Ans{\"a}tzen n{\"a}here Kenntnisse zum transkriptionellen Expressionsmuster von MLC1 in vivo zu gewinnen, und anschließend durch Herstellung eines polyklonalen Antik{\"o}rpers gegen das humane MLC1 den Grundstein f{\"u}r weitergehende Untersuchungen zur funktionellen Bedeutung von MLC1 zu legen. Mittels In Situ-Hybridisierung humaner und muriner Gewebeschnitte aus Hippocampus und Cerebellum konnte gezeigt werden, dass die MLC1/Mlc1-Transkription in diesen Geweben vornehmlich in den Bergmann-Gliazellen der Purkinjezellschicht des Cerebellums sowie - in schw{\"a}cherem Umfang - in verstreut liegenden und in der subgranul{\"a}ren Zone des Gyrus dentatus geh{\"a}uften Astrozyten des murinen Hippocampus nachweisbar war. Im zweiten Schritt der Analyse wurden humane post-mortem cDNA-Proben aus verschiedenen Gehirnregionen und zus{\"a}tzlich einigen nicht-neuralen Geweben von zwei Menschen gewonnen, mittels quantitativer Real-time-PCR die Genexpression von MLC1 bestimmt und mithilfe des Expressionsniveaus von ausgew{\"a}hlten Housekeeping-Genen (GAPDH, L13a, β-Aktin, ARP und Cyclophilin) normalisiert. Es zeigte sich, dass in allen getesteten Hirnregionen eine deutliche MLC1-Expression festzustellen war, deren Maxima im Cerebellum und Frontalhirn und deren Minima im Putamen bzw. im nicht-neuralen Plexus chorioideus lagen. Zudem konnte eine nicht-neurale Expression auf sehr geringem Niveau f{\"u}r Lunge und Milz nachgewiesen werden. Zur Gewinnung eines polyklonalen Antik{\"o}rpers gegen humanes MLC1 wurden mittels computergest{\"u}tzter Verfahren ein 117 AS langes Vakzinierungsprotein entworfen, welches immunogene Abschnitte des N-Terminus (61 AS) und C-Terminus (54 AS) enthielt. Die kodierende Sequenz wurde unter Verwendung des Impact-CN®-Expressionssystems in einen pTYB-Vektor kloniert, in ER2566-Zellen exprimiert, das Protein affinit{\"a}tschromatographisch {\"u}ber Chitin-S{\"a}ulen isoliert und aufgereinigt und mittels Bradford-Assay und SDS-Gelelektrophorese nachgewiesen. Leider konnte trotz vielf{\"a}ltiger Variation der Versuchsparameter kein eindeutiger Nachweis einer ausreichenden Expression des MLC1-Proteins in den ER2566-Zellen erbracht werden, die f{\"u}r die anschließende Vakzinierung von Kaninchen zur Gewinnung des polyklonalen Antiserums erforderlich gewesen w{\"a}re. Die Gr{\"u}nde hierf{\"u}r sind unklar, denkbar sind beispielsweise eine suboptimale Codon-Frequenz, eine schlechte Proteinl{\"o}slichkeit, intrazellul{\"a}re mRNA-Degradation, proteolytische Abbauvorg{\"a}nge oder eine Hemmung der Proteinbiosynthese durch die biologische Funktion des Proteins. Zusammenfassend konnten die im Rahmen dieser Arbeit erzielten Ergebnisse einen Beitrag zur Erweiterung des Wissens zur MLC1-Expression leisten. Dabei entsprachen die Befunde zur humanen MLC1-Expression weitgehend den diesbez{\"u}glichen Beobachtungen zur regionalen und zellul{\"a}ren Expressionsst{\"a}rkenverteilung aus dem Mausmodell, welche eine funktionelle Bedeutung von MLC1 im Rahmen von neuralen Schrankenstrukturen nahelegten (vgl. Schmitt et al. 2003). Mittels der zwischenzeitlich von anderen Arbeitsgruppen ({\"u}ber andere experimentelle Verfahren) erzeugten Antik{\"o}rper gegen MLC1 konnte gezeigt werden, dass funktionelles MLC1 vermutlich als zellmembranst{\"a}ndiges Dimer vorliegt und seine biologische Funktion u.a. durch Interaktion mit dem DGC (=Dystrophin-assoziierten Glykoprotein-Komplex) in den Caveolae aus{\"u}bt. Es bleibt eine Aufgabe f{\"u}r die Zukunft, die genauen molekularen Mechanismen dieser Prozesse und ihre m{\"o}gliche therapeutische Beeinflussbarkeit zur Behandlung der MLC zu erforschen. Auch die Frage der potenziellen extraneuralen MLC1-Expression, f{\"u}r die in dieser Arbeit Hinweise gefunden wurden, mag ein interessanter Ansatzpunkt f{\"u}r zuk{\"u}nftige Forschungsarbeiten sein.}, subject = {MLC1}, language = {de} } @article{KrohnMoltAlawiFoerstneretal.2017, author = {Krohn-Molt, Ines and Alawi, Malik and F{\"o}rstner, Konrad U. and Wiegandt, Alena and Burkhardt, Lia and Indenbirken, Daniela and Thieß, Melanie and Grundhoff, Adam and Kehr, Julia and Tholey, Andreas and Streit, Wolfgang R.}, title = {Insights into microalga and bacteria interactions of selected phycosphere biofilms using metagenomic, transcriptomic, and proteomic approaches}, series = {Frontiers in Microbiology}, volume = {2017}, journal = {Frontiers in Microbiology}, number = {8}, doi = {10.3389/fmicb.2017.01941}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-173701}, year = {2017}, abstract = {Microalga are of high relevance for the global carbon cycling and it is well-known that they are associated with a microbiota. However, it remains unclear, if the associated microbiota, often found in phycosphere biofilms, is specific for the microalga strains and which role individual bacterial taxa play. Here we provide experimental evidence that \(Chlorella\) \(saccharophila\), \(Scenedesmus\) \(quadricauda\), and \(Micrasterias\) \(crux-melitensis\), maintained in strain collections, are associated with unique and specific microbial populations. Deep metagenome sequencing, binning approaches, secretome analyses in combination with RNA-Seq data implied fundamental differences in the gene expression profiles of the microbiota associated with the different microalga. Our metatranscriptome analyses indicates that the transcriptionally most active bacteria with respect to key genes commonly involved in plant-microbe interactions in the Chlorella (Trebouxiophyceae) and Scenedesmus (Chlorophyceae) strains belong to the phylum of the α-Proteobacteria. In contrast, in the Micrasterias (Zygnematophyceae) phycosphere biofilm bacteria affiliated with the phylum of the Bacteroidetes showed the highest gene expression rates. We furthermore show that effector molecules known from plant-microbe interactions as inducers for the innate immunity are already of relevance at this evolutionary early plant-microbiome level.}, language = {en} } @phdthesis{Krueger2021, author = {Kr{\"u}ger, S{\"o}ren}, title = {Unterschiedliche Einfl{\"u}sse von Komplement auf Reaktionen neutrophiler Granulozyten auf die Infektion mit \(Neisseria\) \(meningitidis\)}, doi = {10.25972/OPUS-24969}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-249697}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2021}, abstract = {The gram-negative diplococcus Neisseria meningitidis (Nme) is a frequent human-specific, commensal bacterium of the upper respiratory tract. Under certain conditions especially in infants, meningococci can translocate into the bloodstream and cause invasive meningococcal disease (IMD) manifesting as meningitis or sepsis or a combination of both. IMD is feared for its rapid progression and high fatality rate if it remains untreated. IMD affects up to one million people annually causing substantial morbidity and mortality worldwide. It is well-established that the complement system is an important protective factor in meningococcal disease through opsonization of bacteria with C3b and the lytic activity of the membrane attack complex although the inflammatory C5a/C5aR1 axis can aggravate IMD. The role of neutrophil granulocytes in meningococcal infection is less clear despite their abundant recruitment throughout the course of disease. This study aimed to characterize neutrophil responses to Nme in vitro and the influence of complement on these responses. In infection assays with whole blood and isolated PMNs, effective binding, internalization and killing of Nme by neutrophils was demonstrated. A significant complement-dependence of neutrophil phagocytosis and oxidative burst was observed. The opsonizing and lytic pathway of the complement cascade were found to be most relevant for these responses since blockade of C3 using inhibitor Compstatin Cp20 reduced phagocytosis and oxidative burst significantly more than the blockade of the inflammatory branch with C5aR1-antagonist PMX53. Opsonization with specific antibodies could not replicate the effect of complement activation indicating that engagement of neutrophil complement receptors, particularly complement receptor 3, is involved. Other neutrophil effector functions such as degranulation and IL-8 release were activated in a complement-independent manner implying activation by other inflammatory signals. Considering existing evidence on the overall protective effect of PMNs, further studies investigating the contribution of each neutrophil effector function to infection survival in vivo are required. Ideally, this should be studied in a murine meningitis or sepsis model in the context of complement activation.}, subject = {Neisseria meningitidis}, language = {en} } @phdthesis{Kucka2021, author = {Kucka, Kirstin Michaela}, title = {Charakterisierung eines neuen Tumor Nekrose Faktor (TNF) Rezeptor 2 (TNFR2) Agonisten: Der heteromere, membranst{\"a}ndige Ligand Lymphotoxin α\(_2\)β}, doi = {10.25972/OPUS-24982}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-249824}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2021}, abstract = {Seit mehr als zwei Jahrzehnten ist bekannt, dass nicht nur der Tumor Nekrose Faktor-α (=TNF-α) sondern auch Lymphotoxin-α (=LTα) in Form von Trimeren an TNFR1 und TNFR2 binden kann. Durch diese F{\"a}higkeit an beide Rezeptoren zu binden, haben diese zwei Liganden eine essentielle Rolle in der Entwicklung und dem Verlauf von Autoimmunerkrankungen. Bereits mit Beginn der 1990er Jahren wurde gezeigt, dass LTα nicht nur in Form von Homotrimeren vorliegt, sondern auch mit dem verwandten TNF-Superfamilie Liganden Lymphotoxin β (=LTβ) Heterotrimere bilden kann. Hierbei lagern sich LTα und LTβ in Form von LTα2β und LTαβ2 zusammen. Die initialen Experimente mit diesen Heterotrimeren zeigten bereits Unterschiede von LTα2β und LTαβ2. W{\"a}hrend LTα2β wie LTα an den TNFR1 bindet, kann LTαβ2 weder an TNFR1 noch TNFR2 binden und interagiert mit einem eigenen Rezeptor namens Lymphotoxin β Rezeptor (=LTβR). Da bereits zwei Liganden (TNF und LTα) f{\"u}r TNFR1 und TNFR2 bekannt waren, wurde LTα2β bis heute nicht weiter charakterisiert. LTαβ2 hingegen war lange Zeit der einzige bekannte Ligand f{\"u}r den LTβR, weshalb die LTαβ2-LTβR-Interaktion ausf{\"u}hrlich untersucht wurde. Diese Arbeit fokusiert sich auf die Charakterisierung von LTα2β. Hierf{\"u}r wurde die einzige bekannte Eigenschaft aus den 90er Jahren von LTα2β n{\"a}mlich die Bindung an TNFR1 aufgegriffen und um die Rezeptoren TNFR2 und LTβR erweitert. Diese Arbeit zeigt, dass LTα2β nicht nur an den TNFR1, sondern auch an TNFR2 und schwach an LTβR bindet. Trotz der asymmetrischen Bindestellen kann membrangebundenes LTα2β TNFR1 und TNFR2 nicht nur binden, sondern ist auch in der Lage diese zu aktivieren. Diese Arbeit gibt erste Einblicke in die Komplexizit{\"a}t dieses Heterotrimers indem gezeigt wird, dass LTα2β sowohl in seiner l{\"o}slichen als auch in seiner membrangebundenen Form den TNFR1 aktivieren kann, w{\"a}hrend der TNFR2 nur durch das membranst{\"a}ndige LTα2β aktiviert wird. Aufgrund der aktivierenden Eigenschaften von membranst{\"a}ndigem LTα2β und LTαβ2 auf die murine (=mu) Panc02-Zelllinie wird ein ersten Ausblick auf m{\"o}gliche weitergehende Experimente in mausbasierten Modellen gegeben. Die erzielten Ergebnisse zeigen, dass mit membranst{\"a}ndigem LTα2β ein neuer TNFR2 Agonist gefunden wurde.}, subject = {Ligand}, language = {de} } @article{KuonBlasiUnsoeldetal.2022, author = {Kuon, Jonas and Blasi, Miriam and Uns{\"o}ld, Laura and Vogt, Jeannette and Mehnert, Anja and Alt-Epping, Bernd and Oorschot, Birgitt van and Sistermanns, Jochen and Ahlborn, Miriam and Ritterbusch, Ulrike and Stevens, Susanne and Kahl, Christoph and Ruellan, Anne and Matthias, Kathrin and Kubin, Thomas and Stahlhut, Kerstin and Heider, Andrea and Lordick, Florian and Thomas, Michael}, title = {Impact of molecular alterations on quality of life and prognostic understanding over time in patients with incurable lung cancer: a multicenter, longitudinal, prospective cohort study}, series = {Supportive Care in Cancer}, volume = {30}, journal = {Supportive Care in Cancer}, number = {4}, organization = {Arbeitsgemeinschaft Palliativmedizin (APM) of the German Cancer Society (DKG)}, issn = {0941-4355}, doi = {10.1007/s00520-021-06736-2}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-308211}, pages = {3131-3140}, year = {2022}, abstract = {Purpose The purpose of this study is to investigate changes over time in quality of life (QoL) in incurable lung cancer patients and the impact of determinants like molecular alterations (MA). Methods In a prospective, longitudinal, multicentric study, we assessed QoL, symptom burden, psychological distress, unmet needs, and prognostic understanding of patients diagnosed with incurable lung cancer at the time of the diagnosis (T0) and after 3 (T1), 6 (T2) and 12 months (T3) using validated questionnaires like FACT-L, National Comprehensive Cancer Network (NCCN) Distress Thermometer (DT), PHQ-4, SCNS-SF-34, and SEIQoL. Results Two hundred seventeen patients were enrolled, 22 (10\%) with reported MA. QoL scores improved over time, with a significant trend for DT, PHQ-4, and SCNS-SF-34. Significant determinants for stable or improving scores over time were survival > 6 months, performance status at the time of diagnosis, and presence of MA. Patients with MA showed better QoL scores (FACT-L at T1 104.4 vs 86.3; at T2 107.5 vs 90.0; at T3 100.9 vs 92.8) and lower psychological distress (NCCN DT at T1 3.3 vs 5; at T2 2.7 vs 4.5; at T3 3.7 vs 4.5; PHQ-4 at T1 2.3 vs 4.1; at T2 1.7 vs 3.6; at T3 2.2 vs 3.6), but also a worsening of the scores at 1 year and a higher percentage of inaccurate prognostic understanding (27 vs 17\%) compared to patients without MA. Conclusion Patients with tumors harboring MA are at risk of QoL deterioration during the course of the disease. Physicians should adapt their communication strategies in order to maintain or improve QoL.}, language = {en} } @phdthesis{Landmann2013, author = {Landmann, Martin}, title = {Kultivierung neuraler Stamm- und Vorl{\"a}uferzellen sowie Bedeutung des Notch-Signalwegs f{\"u}r deren Differenzierung}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-96951}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2013}, abstract = {Die Neuralentwicklung wird durch eine Vielzahl von Genen reguliert. Hierbei scheint der Notch-Signaltransduktionsweg eine wichtige Rolle zu spielen. Die prim{\"a}ren Zielgene der Notch-Signalkaskaskade sind die Hes- und Hey-Gene. Die genaue Bedeutung der Signalkaskade, der Hes- und insbesondere der Hey-Gene f{\"u}r den Differenzierungsprozess neuraler Stamm- und Vorl{\"a}uferzellen ist noch nicht bekannt. Ziel dieser Arbeit war es, die Aufgaben von Notch und der Hey-Gene beim Differenzierungsprozess neuraler Stamm- und Vorl{\"a}uferzellen genauer zu untersuchen. Da das gezielte Ausschalten eines Gens eine aussagekr{\"a}ftige Methode zur Erforschung seiner Funktion ist, wurden zun{\"a}chst neurale Stamm- und Vorl{\"a}uferzellen in Form von sogenannten Neurosph{\"a}ren von Hey1-/- und Hey2-/- M{\"a}useembryonen mit denen von Wildtyp-M{\"a}useembryonen verglichen. Dabei differenzierten bei den Hey1-/- Neurosph{\"a}renkulturen ca. 6,6\% (bei den Kontrollen 6,6\%) und bei den Hey2-/- Kulturen 10,9\% (Kontrollen 8,7\%) der Zellen zu Neuronen. Eine komplette Inhibierung der Notch-Signalkaskade wurde durch das Etablieren von RBP-Jκ-/- Kulturen erreicht. RBP-Jκ-/- Zellen waren jedoch w{\"a}hrend der Differenzierung nur noch zu einem kleinen Teil in der Lage zu adh{\"a}rieren, was weitere Experimente mit den Zellen unm{\"o}glich machte. Als n{\"a}chstes sollten Neurosph{\"a}ren mit einer {\"U}berexpression von Hey1 mit Wildtyp-Neurosph{\"a}ren verglichen werden. Es gelang allerdings aufgrund einer schon hohen Ausgangsexpression von Hey1 in Neurosph{\"a}ren nur, die Expression zu verdreifachen, was f{\"u}r weitere Experimente nicht ausreichend schien. Um die Prozesse, die auf Genebene w{\"a}hrend der Differenzierung neuraler Stamm- und Vorl{\"a}uferzellen ablaufen, besser zu verstehen, wurden die Expression von Genen, die in der Neuralentwicklung und in der Notch-Signalkaskade eine Rolle spielen, in Wildtyp-Neurosph{\"a}renzellen mittels qRT-PCR zu verschiedenen Differenzierungszeitpunkten quantifiziert. Die Genexpression von Hes1 und Hes5, sowie Hey2 wurde w{\"a}hrend der Differenzierung zum Teil deutlich herunterreguliert. Die Gene Hes3, Hey1 und Id4 hingegen stiegen zun{\"a}chst bis Tag 3 stark an, um dann an Tag 7 und 14 etwa wieder den Ausgangswert zu erreichen. Die Regulation der Gene war insgesamt recht uneinheitlich und nicht immer nachvollziehbar. Da diese teils widerspr{\"u}chlichen Ergebnisse auf die vorgegebene Heterogenit{\"a}t einer Neurosph{\"a}renkultur zur{\"u}ckzuf{\"u}hren sein k{\"o}nnten, wurde nach einer Alternative zur Neurosph{\"a}renkultur gesucht. Deshalb wurde im Weiteren versucht homogene Monolayerkulturen nach einem Protokoll von Conti et al. (2005) zu etablieren. Das Protokoll musste aber an einigen Stellen angepasst werden, um ad{\"a}quate Kulturen zu erhalten. Da die Monolayerkulturen auf Gelatine nicht gut hafteten wurde auf eine Polyornithin-Beschichtung umgestellt. Außerdem wurde das NS-A Medium mit N-2 Zusatz aufgrund schlechter Proliferation der Zellen auf Neurobasalmedium mit B-27 Zusatz umgestellt. F{\"a}rbungen dieser Monolayerkulturen zeigten, dass sich fast alle Zellen mit dem Stammzellmarker Nestin anf{\"a}rben ließen und keine Zellen Tuj1+ (Neuronen) und nur einige wenige Zellen Gfap+ (Astrozyten) waren. Es ist deshalb wahrscheinlich, dass die Zellen in einer Monolayerkultur unter den oben beschriebenen Bedingungen haupts{\"a}chlich undifferenziert sind und neuralen Stamm- bzw. Vorl{\"a}uferzellcharakter haben.}, subject = {Nervenstammzelle}, language = {de} } @article{LangePauli2019, author = {Lange, Bastian and Pauli, Paul}, title = {Social anxiety changes the way we move—A social approach-avoidance task in a virtual reality CAVE system}, series = {PLoS ONE}, volume = {14}, journal = {PLoS ONE}, number = {12}, doi = {10.1371/journal.pone.0226805}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-200528}, pages = {e0226805}, year = {2019}, abstract = {Investigating approach-avoidance behavior regarding affective stimuli is important in broadening the understanding of one of the most common psychiatric disorders, social anxiety disorder. Many studies in this field rely on approach-avoidance tasks, which mainly assess hand movements, or interpersonal distance measures, which return inconsistent results and lack ecological validity. Therefore, the present study introduces a virtual reality task, looking at avoidance parameters (movement time and speed, distance to social stimulus, gaze behavior) during whole-body movements. These complex movements represent the most ecologically valid form of approach and avoidance behavior. These are at the core of complex and natural social behavior. With this newly developed task, the present study examined whether high socially anxious individuals differ in avoidance behavior when bypassing another person, here virtual humans with neutral and angry facial expressions. Results showed that virtual bystanders displaying angry facial expressions were generally avoided by all participants. In addition, high socially anxious participants generally displayed enhanced avoidance behavior towards virtual people, but no specifically exaggerated avoidance behavior towards virtual people with a negative facial expression. The newly developed virtual reality task proved to be an ecological valid tool for research on complex approach-avoidance behavior in social situations. The first results revealed that whole body approach-avoidance behavior relative to passive bystanders is modulated by their emotional facial expressions and that social anxiety generally amplifies such avoidance.}, language = {en} } @article{LatifHeoRazuinetal.2013, author = {Latif, Baha and Heo, Chong Chin and Razuin, Rahimi and Shamalaa, Devi V.}, title = {Autochthonous Human Schistosomiasis, Malaysia}, series = {Emerging Infectious Diseases}, volume = {19}, journal = {Emerging Infectious Diseases}, number = {8}, doi = {10.3201/eid1908.121710}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-131692}, pages = {1340-1341}, year = {2013}, abstract = {No abstract available.}, language = {en} } @phdthesis{Lauerbach2012, author = {Lauerbach, Monika}, title = {Die dorsale Plikationsnaht - eine sichere Methode zur Korrektur von Gef{\"a}ßelongationen im Rahmen der operativen Behandlung von Carotisstenosen}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-96581}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2012}, abstract = {In Deutschland liegt die Inzidenz f{\"u}r Schlaganf{\"a}lle bei ca. 200.000 pro Jahr1. Cerebrovaskul{\"a}re Erkrankungen stellen hierzulande die dritth{\"a}ufigste Todesursache und zugleich den h{\"a}ufigsten Grund f{\"u}r dauerhafte Behinderungen im Erwachsenenalter dar. Dies verursacht j{\"a}hrlich Kosten von ca. sieben Milliarden Euro f{\"u}r das Gesundheitssystem mit deutlich steigender Tendenz2. Rund 30.000 der cerebralen Insulte pro Jahr sind hierbei auf relevante Carotisstenosen zur{\"u}ckzuf{\"u}hren8. Um die Rate der carotisassoziierten Schlaganf{\"a}lle zu senken, hat sich die Carotis-TEA als „Goldstandard" in der Prim{\"a}r- und Sekund{\"a}rpr{\"a}vention etabliert55. Entscheidend f{\"u}r den regelrechten postoperativen Blutfluss und ein somit gutes Operationsergebnis ist die solide, gerade Gef{\"a}ßrekonstruktion. H{\"a}ufig findet der Operateur jedoch pr{\"a}- bzw. intraoperativ eine elongierte ACI vor, die es zu korrigieren gilt. Eine f{\"u}r diese Problematik geeignete Korrekturtechnik stellt die DPN dar. In der Fachliteratur wurde diese Methode bereits mehrfach bez{\"u}glich ihrer Effektivit{\"a}t diskutiert. In der vorliegenden Studie wurden Fr{\"u}h-und Sp{\"a}tkomplikationen der konventionellen Carotis-TEA mit der durch eine zus{\"a}tzliche DPN modifizierten Operationstechnik verglichen. Die Ergebnisse der bisher ver{\"o}ffentlichten Untersuchungen in der Fachliteratur erscheinen in diesem Zusammenhang kontrovers, vor allem die langfristige postoperative Rezidivstenoserate betreffend25, 36, 38. Die vorliegende Arbeit soll nun dazu beitragen, Sicherheit und Nutzen der DPN im Rahmen der Carotis-TEA zu evaluieren. Hierf{\"u}r wurden insgesamt 940 prim{\"a}re konventionelle Carotis-TEAs, welche im beobachteten Zeitraum von Januar 1996 bis einschließlich Dezember 2006 am Universit{\"a}tsklinikum W{\"u}rzburg durchgef{\"u}hrt wurden, untersucht. F{\"u}r die retrospektive Studie wurde das Patientenkollektiv in Abh{\"a}ngigkeit von der angewandten Operationstechnik in zwei Gruppen unterteilt. Gruppe 1 (759 Eingriffe) umfasst die konventionellen Carotis-TEAs ohne K{\"u}rzung des Gef{\"a}ßes und unter Gruppe 2 (181 Eingriffe) fallen die Operationen, bei denen zus{\"a}tzlich zur konventionellen TEA eine DPN durchgef{\"u}hrt wurde. Dies entspricht einer DPN-Rate von 19,3\%. Das mittlere Gesamt-Follow-Up betrug 59 Monate. Zielkriterien der Studie waren zum einen die peri- und postoperativen Fr{\"u}hkomplikationen, zum anderen die Langzeitergebnisse {\"U}berlebenszeit, Schlaganfallfreiheit und Rezidivstenoserate nach der Operation. Die Auswertung der gesammelten Daten zeigte f{\"u}r die genannten Zielkriterien keine statistisch signifikanten Unterschiede zwischen den beiden Vergleichsgruppen. Somit beweist die vorliegende Arbeit, dass die DPN eine sicheres Verfahren ist, Gef{\"a}ßelongationen zu korrigieren. Verglichen mit der konventionellen Carotis-TEA f{\"u}hrt sie nicht zu einem Anstieg an perioperativen Komplikationen oder Langzeitkomplikationen, v.a. f{\"u}hrt sie nicht zu einer erh{\"o}hten Rezidivstenoserate. Eine Risikoreduktion f{\"u}r thrombembolische Ereignisse durch die DPN l{\"a}sst sich mit dieser Arbeit nicht beweisen. Dies w{\"a}re letztlich nur mit der Durchf{\"u}hrung einer prospektiv-randomisierten Studie m{\"o}glich. Eine operative Korrekturmethode einer Carotis-Elongation geh{\"o}rt in das Repertoire eines jeden Gef{\"a}ßchirurgen. Hierbei hat sich in unserer Hand die DPN als geeignetes und sicheres Verfahren erwiesen.}, language = {de} } @article{LendersWeidemannKurschatetal.2016, author = {Lenders, Malte and Weidemann, Frank and Kurschat, Christine and Canaan-K{\"u}hl, Sima and Duning, Thomas and Stypmann, J{\"o}rg and Schmitz, Boris and Reiermann, Stefanie and Kr{\"a}mer, Johannes and Blaschke, Daniela and Wanner, Christoph and Brand, Stefan-Martin and Brand, Eva}, title = {Alpha-Galactosidase A p.A143T, a non-Fabry disease-causing variant}, series = {Orphanet Journal of Rare Diseases}, volume = {11}, journal = {Orphanet Journal of Rare Diseases}, number = {54}, doi = {10.1186/s13023-016-0441-z}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-166559}, year = {2016}, abstract = {Background Fabry disease (FD) is an X-linked multisystemic disorder with a heterogeneous phenotype. Especially atypical or late-onset type 2 phenotypes present a therapeutical dilemma. Methods To determine the clinical impact of the alpha-Galactosidase A (GLA) p.A143T/ c.427G > A variation, we retrospectively analyzed 25 p.A143T patients in comparison to 58 FD patients with other missense mutations. Results p.A143T patients suffering from stroke/ transient ischemic attacks had slightly decreased residual GLA activities, and/or increased lyso-Gb3 levels, suspecting FD. However, most male p.A143T patients presented with significant residual GLA activity (~50 \% of reference), which was associated with normal lyso-Gb3 levels. Additionally, p.A143T patients showed less severe FD-typical symptoms and absent FD-typical renal and cardiac involvement in comparison to FD patients with other missense mutations. Two tested female p.A143T patients with stroke/TIA did not show skewed X chromosome inactivation. No accumulation of neurologic events in family members of p.A143T patients with stroke/transient ischemic attacks was observed. Conclusions We conclude that GLA p.A143T seems to be most likely a neutral variant or a possible modifier instead of a disease-causing mutation. Therefore, we suggest that p.A143T patients with stroke/transient ischemic attacks of unknown etiology should be further evaluated, since the diagnosis of FD is not probable and subsequent ERT or chaperone treatment should not be an unreflected option.}, language = {en} } @phdthesis{Lennartz2018, author = {Lennartz, Simon}, title = {Tissue Engineering der menschlichen Speicheldr{\"u}se unter Verwendung von Epithel- und mikrovaskul{\"a}ren Endothelzellen auf einer Matrix aus dezellularisiertem Schweinedarm}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-164116}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2018}, abstract = {Eine ausgepr{\"a}gte Mundtrockenheit, Xerostomie, entsteht h{\"a}ufig durch eine irreversible Funktionseinschr{\"a}nkung der Speicheldr{\"u}sen. Diese ist unter anderem durch die Einnahme bestimmter Medikamente, Autoimmunerkrankungen, fortgeschrittenes Alter oder die Bestrahlungstherapie von Tumoren der Kopf-Hals-Region bedingt, wobei letztere eine der h{\"a}ufigsten Ursachen darstellt. Konsequenzen der eingeschr{\"a}nkten Dr{\"u}senfunktion sind herabgesetzte Speichelflussraten, eine Reduktion des Mund-pH-Werts, eine ver{\"a}nderte Elektrolyt- und Immunglobulin-Zusammensetzung des Speichels und somit eine Verringerung des Infektionsschutzes. Die resultierenden Komplikationen erstrecken sich von Karies und rezidivierenden Infektionen bis hin zu Pilzbesiedelungen der Mundschleimhaut. Diese schr{\"a}nken die Lebensqualit{\"a}t der Patienten stark ein und f{\"u}hren h{\"a}ufig zu Therapieunterbrechungen. Fast die H{\"a}lfte der Patienten leidet unter Depressionen oder psychischen Belastungszust{\"a}nden. Es gibt wenige Therapieans{\"a}tze zur Behandlung der postradiogenen Xerostomie: Pilocarpin erh{\"o}ht zwar die Speichelflussraten, hat jedoch keinen signifikanten Effekt auf die Lebensqualit{\"a}t. Die operative Translokation der Glandula submandibularis hat den Weg in die klinische Routine noch nicht gefunden, w{\"a}hrend die intensit{\"a}tsmodulierte Bestrahlung (IMRT) nicht f{\"u}r jeden Patienten geeignet ist; beide zeigen jedoch einen positiven Effekt auf die Lebensqualit{\"a}t. Gentechnische und stammzellbasierte Ans{\"a}tze zur Regeneration des Dr{\"u}sengewebes befinden sich im Experimentalstadium. Somit ergibt sich ein dringender Bedarf an innovativen Optionen zur Behandlung der postradiogenen Xerostomie. Das Tissue Engineering, die Erstellung einer k{\"u}nstlichen Speicheldr{\"u}se aus k{\"o}rpereigenen Zellen, b{\"o}te hier ein potentielles Behandlungskonzept. Diese Studie soll deshalb untersuchen, ob humane Speicheldr{\"u}senepithelzellen (hSEZ) auf einer Matrix aus dezellularisiertem, porzinem Jejunum, der sogenannten Small intestinal submucosa + mucosa (SIS-muc), kultiviert werden k{\"o}nnen. K{\"o}nnen die Zellen innerhalb der Wachstumsperiode wichtige physiologische Differenzierungsmarker beibehalten? Kann die Produktion von α-Amylase, einem der wichtigsten Enzyme des menschlichen Speichels, erhalten werden? Welchen Einfluss hat die Kokultur mit mikrovaskul{\"a}ren Endothelzellen (mvEZ)? Und zuletzt: Ist dezellularisierter Schweinedarm eine potentiell geeignete Matrix f{\"u}r das Tissue Engineering der menschlichen Speicheldr{\"u}se? Zun{\"a}chst erfolgte die Entnahme von humanem Speicheldr{\"u}sengewebe, woraus hSEZ isoliert wurden. Diese wurden dann sowohl in Mono- als auch in Kokultur mit mvEZ auf die SIS-muc aufgebracht und auf dieser kultiviert. Die SIS-muc wurde aus kurzen Schweinedarm-Segmenten gewonnen, die in einem mehrstufigen Verfahren dezellularisiert wurden. Die besiedelte SIS-muc wurde mittels konventioneller sowie Immunfluoreszenzf{\"a}rbungen, Raster- und Transmissionsektronenmikroskopie (REM/TEM) sowie quantitativer Polymerasekettenreaktion (qPCR) untersucht, dar{\"u}ber hinaus erfolgte die Messung der α-Amylase-Enzymaktivit{\"a}t. Histologisch sowie in der REM zeigte sich sowohl in der Mono- als auch in der Kokultur eine konfluente Besiedelung der SIS-muc mit hSEZ. In der Kokultur formten mvEZ einen Monolayer auf der serosalen Matrixseite. Bei der Charakterisierung der hSEZ zeigte sich in den Immunfluoreszenzaufnahmen eine starke Auspr{\"a}gung von Zytokeratin, α-Amylase und Aquaporin-5 und eine moderate Auspr{\"a}gung von Claudin-1. Bei der Untersuchung der Funktion der α-Amylase konnte in der Kokultur von hSEZ mit mvEZ eine im Gegensatz zur Mono- und 2D-Kultur signifikant erh{\"o}hte Enzymaktivit{\"a}t der α-Amylase nachgewiesen werden. In der qPCR-Analyse der α-Amylase-Genexpression war die 3D-Kultur der 2D-Kultur {\"u}berlegen. Die vorliegende Arbeit zeigt, dass die Kultur von hSEZ auf der SIS-muc m{\"o}glich ist. Es konnte nachgewiesen werden, dass die Zellen in 3D-Kultur spezifische Differenzierungsmerkmale beibehalten, die in der 2D-Kultur teils verloren gehen und dass hSEZ in Kokultur mit mvEZ eine gegen{\"u}ber der Monokultur signifikant erh{\"o}hte Produktion von α-Amylase aufweisen. Diese Arbeit liefert die Datengrundlage f{\"u}r zuk{\"u}nftige Studien im dynamischen Bioreaktor-Modell (BioVaSc), die auf dem Weg zur klinischen Translation notwendig sind. Somit stellt sie einen wichtigen Schritt in Richtung einer auf Tissue Engineering basierten Therapie der belastenden Xerostomie dar.}, subject = {Tissue Engineering}, language = {de} } @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{Liedl2024, author = {Liedl, Eva-Kristina}, title = {Auswirkung der hochenergetischen, fokussierten extrakorporalen Stoßwellentherapie (ESWT) auf Knochenheilungsst{\"o}rungen an Unterarm und Hand}, doi = {10.25972/OPUS-34683}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-346839}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2024}, abstract = {Die ESWT ist eine nichtoperative Option, kann aber auch erg{\"a}nzend zur operativen Therapie zur Behandlung von verz{\"o}gerter (Knochen-)Heilung (VH) und Pseudarthrosen (PA) eingesetzt werden. Ihre Wertigkeit sowie beeinflussende Faktoren wurden an der oberen Extremit{\"a}t bisher nicht ausreichend quantifiziert. Sechzig Patienten wurden retrospektiv nach Anwendung einer ESWT hinsichtlich Ausheilungsrate und Konsolidierungszeit untersucht. Bei 70 \% der Patienten kam es zur Ausheilung. Das Durchschnittsalter der Geheilten und Nichtgeheilten unterschied sich nicht signifikant. Das Rauchverhalten und die Zeit zwischen Trauma/OP und ESWT war bei Geheilten und Nichtgeheilten ohne signifikanten Unterschied. Die Ausheilungsrate war am h{\"o}chsten an Mittelhandknochen/Finger/Daumen (91 \%), gefolgt von Unterarmschaft (88 \%), Epi-/Metaphyse des Unterarms (67 \%) und zuletzt Handwurzelknochen (59 \%). Nach konservativer Vorbehandlung heilten 55 \%, bei > 2 Voroperationen 67 \%, ohne Vorbehandlung 73 \% und nach 1 Voroperation 75 \%. Die weitere Analyse hinsichtlich der operativen Vorversorgung ergab nach alleiniger ORIF 85 \%, ohne Voroperation 64 \% und nach ORIF mit Knochenanfrischung/-transplantation 57 \% Heilungsrate. Bei intraoperativer ESWT kombiniert mit Knochendebridement/-transplantation + ORIF heilten 67 \%, kombiniert mit einer alleinigen ORIF 86 \%. Bei alleiniger ESWT oder mit nur minimalen Maßnahmen konsolidierten 70 \%. Die ESWT ist in jedem Stadium der Knochenheilungsst{\"o}rung gleich wirksam. Die Prinzipien von Stabilit{\"a}t und Auff{\"u}llung bei vorhandenen Knochendefekten m{\"u}ssen auch bei der Anwendung der ESWT ber{\"u}cksichtigt werden, dann wirkt die ESWT alleinig oder kombiniert mit einer Operation gleichermaßen. Der negative Einfluss von Knochendefekten/-resorption ist auch mit ESWT noch nachweisbar. Ebenso ist die Behandlung des Kahnbeins problematischer als {\"u}brige Lokalisationen. Eine vorangegangene Operation stellt keinen negativen Faktor dar, auch wenn Fremdmaterial einliegt.}, subject = {Pseudarthrose}, language = {de} } @article{LopezMielichSuessSchneider2013, author = {Lopez, Daniel and Mielich-S{\"u}ss, Benjamin and Schneider, Johannes}, title = {Overproduction of Flotillin Influences Cell Differentiation and Shape in Bacillus subtilis}, doi = {10.1128/mBio.00719-13}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-111369}, year = {2013}, abstract = {Bacteria organize many membrane-related signaling processes in functional microdomains that are structurally and functionally similar to the lipid rafts of eukaryotic cells. An important structural component of these microdomains is the protein flotillin, which seems to act as a chaperone in recruiting other proteins to lipid rafts to facilitate their interaction. In eukaryotic cells, the occurrence of severe diseases is often observed in combination with an overproduction of flotillin, but a functional link between these two phenomena is yet to be demonstrated. In this work, we used the bacterial model Bacillus subtilis as a tractable system to study the physiological alterations that occur in cells that overproduce flotillin. We discovered that an excess of flotillin altered specific signal transduction pathways that are associated with the membrane microdomains of bacteria. As a consequence of this, we detected significant defects in cell division and cell differentiation. These physiological alterations were in part caused by an unusual stabilization of the raft-associated protease FtsH. This report opens the possibility of using bacteria as a working model to better understand fundamental questions related to the functionality of lipid rafts. IMPORTANCE The identification of signaling platforms in the membrane of bacteria that are functionally and structurally equivalent to eukaryotic lipid rafts reveals a level of sophistication in signal transduction and membrane organization unexpected in bacteria. It opens new and promising venues to address intricate questions related to the functionality of lipid rafts by using bacteria as a more tractable system. This is the first report that uses bacteria as a working model to investigate a fundamental question that was previously raised while studying the role of eukaryotic lipid rafts. It also provides evidence of the critical role of these signaling platforms in orchestrating diverse physiological processes in prokaryotic cells.}, subject = {Heubacillus}, language = {en} } @article{MandelHoernleinIflandetal.2011, author = {Mandel, Alexander and H{\"o}rnlein, Alexander and Ifland, Marianus and L{\"u}neburg, Edeltraud and Deckert, J{\"u}rgen and Puppe, Frank}, title = {Aufwandsanalyse f{\"u}r computerunterst{\"u}tzte Multiple-Choice Papierklausuren}, series = {GMS Journal for Medical Education}, volume = {28}, journal = {GMS Journal for Medical Education}, number = {4}, doi = {10.3205/zma000767}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-134386}, pages = {1-15, Doc55}, year = {2011}, abstract = {Introduction: Multiple-choice-examinations are still fundamental for assessment in medical degree programs. In addition to content related research, the optimization of the technical procedure is an important question. Medical examiners face three options: paper-based examinations with or without computer support or completely electronic examinations. Critical aspects are the effort for formatting, the logistic effort during the actual examination, quality, promptness and effort of the correction, the time for making the documents available for inspection by the students, and the statistical analysis of the examination results. Methods: Since three semesters a computer program for input and formatting of MC-questions in medical and other paper-based examinations is used and continuously improved at Wuerzburg University. In the winter semester (WS) 2009/10 eleven, in the summer semester (SS) 2010 twelve and in WS 2010/11 thirteen medical examinations were accomplished with the program and automatically evaluated. For the last two semesters the remaining manual workload was recorded. Results: The cost of the formatting and the subsequent analysis including adjustments of the analysis of an average examination with about 140 participants and about 35 questions was 5-7 hours for exams without complications in the winter semester 2009/2010, about 2 hours in SS 2010 and about 1.5 hours in the winter semester 2010/11. Including exams with complications, the average time was about 3 hours per exam in SS 2010 and 2.67 hours for the WS 10/11. Discussion: For conventional multiple-choice exams the computer-based formatting and evaluation of paper-based exams offers a significant time reduction for lecturers in comparison with the manual correction of paper-based exams and compared to purely electronically conducted exams it needs a much simpler technological infrastructure and fewer staff during the exam."}, language = {de} } @article{MartinSchlosserFurtwaengleretal.2021, author = {Mart{\´i}n, Ovidio Jim{\´e}nez and Schlosser, Andreas and Furtw{\"a}ngler, Rhoikos and Wegert, Jenny and Gessler, Manfred}, title = {MYCN and MAX alterations in Wilms tumor and identification of novel N-MYC interaction partners as biomarker candidates}, series = {Cancer Cell International}, volume = {21}, journal = {Cancer Cell International}, doi = {10.1186/s12935-021-02259-2}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-265542}, year = {2021}, abstract = {Background Wilms tumor (WT) is the most common renal tumor in childhood. Among others, MYCN copy number gain and MYCN P44L and MAX R60Q mutations have been identified in WT. MYCN encodes a transcription factor that requires dimerization with MAX to activate transcription of numerous target genes. MYCN gain has been associated with adverse prognosis in different childhood tumors including WT. The MYCN P44L and MAX R60Q mutations, located in either the transactivating or basic helix-loop-helix domain, respectively, are predicted to be damaging by different pathogenicity prediction tools, but the functional consequences remain to be characterized. Methods We screened a large cohort of unselected WTs for MYCN and MAX alterations. Wild-type and mutant protein function were characterized biochemically, and we analyzed the N-MYC protein interactome by mass spectrometric analysis of N-MYC containing protein complexes. Results Mutation screening revealed mutation frequencies of 3\% for MYCN P44L and 0.9\% for MAX R60Q that are associated with a higher risk of relapse. Biochemical characterization identified a reduced transcriptional activation potential for MAX R60Q, while the MYCN P44L mutation did not change activation potential or protein stability. The protein interactome of N-MYC-P44L was likewise not altered as shown by mass spectrometric analyses of purified N-MYC complexes. Nevertheless, we could identify a number of novel N-MYC partner proteins, e.g. PEG10, YEATS2, FOXK1, CBLL1 and MCRS1, whose expression is correlated with MYCN in WT samples and several of these are known for their own oncogenic potential. Conclusions The strongly elevated risk of relapse associated with mutant MYCN and MAX or elevated MYCN expression corroborates their role in WT oncogenesis. Together with the newly identified co-expressed interactors they expand the range of potential biomarkers for WT stratification and targeting, especially for high-risk WT.}, language = {en} } @article{MeierKruseButtlaretal.2016, author = {Meier, Doreen and Kruse, Janis and Buttlar, Jann and Friedrich, Michael and Zenk, Fides and Boesler, Benjamin and Forstner, Konrad U. and Hammann, Christian and Nellen, Wolfgang}, title = {Analysis of the Microprocessor in Dictyostelium: The Role of RbdB, a dsRNA Binding Protein}, series = {PLoS Genetics}, volume = {12}, journal = {PLoS Genetics}, number = {6}, doi = {10.1371/journal.pgen.1006057}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-166687}, pages = {e1006057}, year = {2016}, abstract = {We identified the dsRNA binding protein RbdB as an essential component in miRNA processing in Dictyostelium discoideum. RbdB is a nuclear protein that accumulates, together with Dicer B, in nucleolar foci reminiscent of plant dicing bodies. Disruption of rbdB results in loss of miRNAs and accumulation of primary miRNAs. The phenotype can be rescued by ectopic expression of RbdB thus allowing for a detailed analysis of domain function. The lack of cytoplasmic dsRBD proteins involved in miRNA processing, suggests that both processing steps take place in the nucleus thus resembling the plant pathway. However, we also find features e.g. in the domain structure of Dicer which suggest similarities to animals. Reduction of miRNAs in the rbdB- strain and their increase in the Argonaute A knock out allowed the definition of new miRNAs one of which appears to belong to a new non-canonical class.}, language = {en} } @article{MichauxHansenJennichesetal.2020, author = {Michaux, Charlotte and Hansen, Elisabeth E. and Jenniches, Laura and Gerovac, Milan and Barquist, Lars and Vogel, J{\"o}rg}, title = {Single-Nucleotide RNA Maps for the Two Major Nosocomial Pathogens Enterococcus faecalis and Enterococcus faecium}, series = {Frontiers in Cellular and Infection Microbiology}, volume = {10}, journal = {Frontiers in Cellular and Infection Microbiology}, issn = {2235-2988}, doi = {10.3389/fcimb.2020.600325}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-217947}, year = {2020}, abstract = {Enterococcus faecalis and faecium are two major representative clinical strains of the Enterococcus genus and are sadly notorious to be part of the top agents responsible for nosocomial infections. Despite their critical implication in worldwide public healthcare, essential and available resources such as deep transcriptome annotations remain poor, which also limits our understanding of post-transcriptional control small regulatory RNA (sRNA) functions in these bacteria. Here, using the dRNA-seq technique in combination with ANNOgesic analysis, we successfully mapped and annotated transcription start sites (TSS) of both E. faecalis V583 and E. faecium AUS0004 at single nucleotide resolution. Analyzing bacteria in late exponential phase, we capture ~40\% (E. faecalis) and 43\% (E. faecium) of the annotated protein-coding genes, determine 5′ and 3′ UTR (untranslated region) length, and detect instances of leaderless mRNAs. The transcriptome maps revealed sRNA candidates in both bacteria, some found in previous studies and new ones. Expression of candidate sRNAs is being confirmed under biologically relevant environmental conditions. This comprehensive global TSS mapping atlas provides a valuable resource for RNA biology and gene expression analysis in the Enterococci. It can be accessed online at www.helmholtz-hiri.de/en/datasets/enterococcus through an instance of the genomic viewer JBrowse.}, language = {en} } @phdthesis{MielichSuess2018, author = {Mielich-S{\"u}ß, Benjamin}, title = {Elucidating structural and functional aspects of prokaryotic membrane microdomains}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-162037}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2018}, abstract = {Bacterial functional membrane microdomains (FMMs) are membrane platforms that resemble lipid rafts of eukaryotic cells in certain functional and structural aspects. Lipid rafts are nanometer-sized, dynamic clusters of proteins and lipids in eukaryotic cell membranes that serve as signaling hubs and assembling platforms. Yet, studying these structures can often be hampered by the complexity of a eukaryotic cell. Thus, the analogous structures of prokaryotes are an attractive model to study molecular traits of this type of membrane organization. Similar to eukaryotic lipid rafts, the bacterial FMMs are comprised of polyisoprenoid lipids, scaffold proteins and a distinct set of membrane proteins, involved in signaling or secretion. Investigating bacterial FMMs not only contributes to the understanding of the physiological importance of FMMs in bacteria, but also helps to elucidate general principles of rafts beyond prokaryotes. In this work, a bacterial model organism was used to investigate effects of synthetic overproduction of the raft scaffolding proteins on bacterial physiology. This overexpression causes an unusual stabilization of the FMM-harbored protease FtsH and therefore the proteolytic targets of FtsH are not correctly regulated. Developmental defects and aberrances in shape are the consequence, which in turn negatively affects cell physiology. These findings may be adapted to better understand lipid raft processes in humans, where flotillin upregulation is detected along with development of neurological diseases. Moreover, it was aimed at understanding the FMM-proteome of the human pathogen Staphylococcus aureus. An in-depth quantitative mass-spectrometry analysis reveals adaption of the protein cargo during different conditions, while maintaining a distinct set of core FMM proteins. As a case study, the assembly of the type VII secretion system was shown to be dependent on FMM integrity and more specifically on the activity of the FMM-scaffold flotillin. This secretion system is important for the virulence of this pathogen and its secretion efficiency can be targeted by small molecules that inhibit flotillin activity. This opens new venues for non-conventional antimicrobial compounds to treat staphylococcal infections.}, subject = {Staphylococcus aureus}, language = {en} } @phdthesis{MikaGospodorz2022, author = {Mika-Gospodorz, Bozena}, title = {Development and application of bioinformatics tools for analysis of dual RNA-seq experiments}, doi = {10.25972/OPUS-28126}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-281264}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2022}, abstract = {Dual RNA-seq captures both host and pathogen transcriptomes at the site of infection, facilitating an exploration of processes that play an essential role in pathogenesis and the host defense. This work presents an application of this technique to explore processes occurring during the infection of the human endothelial cells with two clinical isolates of Orientia tsutsugamushi (Ot) — the causative agent of scrub typhus. Combining comparative genomics, transcriptomics, and proteomics, we investigated the transcriptional architecture of Ot and identified non-coding RNAs, operon structures, and widespread antisense transcription, that may have a role in regulation of repetitive genes that are abundant in the Ot genome. In addition, the comparative analysis of bacterial and eukaryotic transcriptomes allowed us to investigate factors that drive the difference in virulence between Karp and UT176 and the host response to these two Ot strains. The host and pathogen transcriptional profiles in each dual RNA-seq study are obtained in‑silico by adopting tools developed for RNA-seq data analysis. The Dualrnaseq pipeline presented in the second part of this work is the first publicly available, highly reproducible, scalable, and user‑friendly workflow developed for processing dual RNA‑seq data of any eukaryotic and bacterial organisms with a reference genome and annotation. It provides three mapping and quantification strategies: (i) alignment-based mapping of reads onto the chimeric genome with STAR followed by counting of uniquely mapped reads with HTSeq; (ii) a fast transcriptome quantification method handling multi‑mapped reads (Salmon with Selective Alignment); (iii) and Salmon alignment-based mode which uses a STAR‑derived alignment combined with Salmon quantification. Performing an initial benchmark analysis of the employed methods we provided recommendations ensuring accurate estimation of host and pathogen transcript expression.}, subject = {Transkriptomanalyse}, language = {en} } @phdthesis{Mohammadi2019, author = {Mohammadi, Milad}, title = {Role of oxidized phospholipids in inflammatory pain}, doi = {10.25972/OPUS-19240}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-192402}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2019}, abstract = {Introduction: During inflammation, reactive oxygen species (ROS) such as Hydrogen peroxide accumulate at the inflammation site and by oxidizing lipids, they produce metabolites such as 4-hydroxynonenal (4-HNE) and oxidized phospholipids (OxPLs). Transient receptor potential ankyrin 1 (TRPA1) and vanilloid 1 (TRPV1) are ligand gated ion channels that are expressed on nociceptors and their activation elicits pain. Hydrogen peroxide and 4-HNE are endogenous ligands for TRPA1 and their role in inflammatory pain conditions has been shown. OxPLs play a major pro-inflammatory role in many pathologies including atherosclerosis and multiple sclerosis. E06/T15 is a mouse IgM mAb that specifically binds oxidized phosphatidylcholine. D-4F is an apolipoprotein A-I mimetic peptide with a very high affinity for OxPLs and possess anti-inflammatory properties. E06 mAb and D-4F peptide protect against OxPLs-induced damage in atherosclerosis in vivo. Methods: To investigate the role of ROS and their metabolites in inflammatory pain, I utilized a combination of diverse and complex behavioral pain measurements and binding assays. I examined E06 mAb and D-4F as local treatment options for hypersensitivity evoked by endogenous and exogenous activators of TRPA1 and TRPV1 as well as in inflammatory and OxPL-induced pain models in vivo. 4-HNE, hydrogen peroxide as ROS source and mustard oil (AITC) were used to activate TRPA1, while capsaicin was used to activate TRPV1. Results: Intraplantar injection of oxidized 1-palmitoyl-2-arachidonoyl-sn-glycero-3-phosphocholine (OxPAPC) into rats' hind paw elicited thermal and mechanical hypersensitivity. Genetic and pharmacological evidence in vivo confirmed the role of TRPA1 in OxPLs-induced hypersensitivity. OxPLs formation increased in complete Freund's adjuvant (CFA)-induced inflamed rats' paw. E06 mAb and D-4F prevented OxPAPC-induced mechanical and thermal hypersensitivity (hyperalgesia) as well as CFA-induced mechanical hypersensitivity. Also, all irritants induced thermal and mechanical hypersensitivity as well as affective-emotional responses and spontaneous nocifensive behaviors. E06 mAb blocked prolonged mechanical hypersensitivity by all but hydrogen peroxide. In parallel, D-4F prevented mechanical hypersensitivity induced by all irritants as well as thermal hypersensitivity induced by capsaicin and 4-HNE. In addition, competitive binding assays showed that all TRPA1/V1 agonists induced prolonged formation of OxPLs in the paw tissue explaining the anti-nociceptive properties of E06 mAb and D-4F. Finally, the potential of gait analysis as a readout for non-provoked pain behavioral measurements were examined. Conclusion and implications: OxPLs were characterized as novel targets in inflammatory pain. Treatment with the monoclonal antibody E06 or apolipoprotein A-I mimetic peptide D-4F are suggested as potential inflammatory pain medications. OxPLs' role in neuropathic pain is yet to be investigated.}, language = {en} } @article{MouraoMirandaHardoonHahnetal.2011, author = {Mour{\~a}o-Miranda, Janaina and Hardoon, David R. and Hahn, Tim and Marquand, Andre F. and Williams, Steve C.R. and Shawe-Taylor, John and Brammer, Michael}, title = {Patient classification as an outlier detection problem: An application of the One-Class Support Vector Machine}, series = {NeuroImage}, volume = {58}, journal = {NeuroImage}, number = {3}, doi = {10.1016/j.neuroimage.2011.06.042}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-141412}, pages = {793-804}, year = {2011}, abstract = {Pattern recognition approaches, such as the Support Vector Machine (SVM), have been successfully used to classify groups of individuals based on their patterns of brain activity or structure. However these approaches focus on finding group differences and are not applicable to situations where one is interested in accessing deviations from a specific class or population. In the present work we propose an application of the one-class SVM (OC-SVM) to investigate if patterns of fMRI response to sad facial expressions in depressed patients would be classified as outliers in relation to patterns of healthy control subjects. We defined features based on whole brain voxels and anatomical regions. In both cases we found a significant correlation between the OC-SVM predictions and the patients' Hamilton Rating Scale for Depression (HRSD), i.e. the more depressed the patients were the more of an outlier they were. In addition the OC-SVM split the patient groups into two subgroups whose membership was associated with future response to treatment. When applied to region-based features the OC-SVM classified 52\% of patients as outliers. However among the patients classified as outliers 70\% did not respond to treatment and among those classified as non-outliers 89\% responded to treatment. In addition 89\% of the healthy controls were classified as non-outliers.}, language = {en} } @article{MuellerStoetterKalluvyaetal.2015, author = {Mueller, A. and Stoetter, L. and Kalluvya, S. and Stich, A. and Majinge, C. and Weissbrich, B. and Kasang, C.}, title = {Prevalence of hepatitis B virus infection among health care workers in a tertiary hospital in Tanzania}, series = {BMC Infectious Diseases}, volume = {15}, journal = {BMC Infectious Diseases}, number = {386}, doi = {10.1186/s12879-015-1129-z}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-141786}, year = {2015}, abstract = {Background: Sub-Saharan Africa has a high prevalence of hepatitis B virus (HBV) infections. Health care workers (HCWs) are at high risk of contracting HBV infection through their occupation. Vaccination of HCWs against HBV is standard practice in many countries, but is often not implemented in resource-poor settings. We aimed with this cross-sectional study to determine HBV prevalence, HCW vaccination status, and the risk factors for HCWs contracting HBV infection in Tanzania. Methods: We enrolled 600 HCWs from a tertiary Tanzanian hospital. Their demographics, medical histories, HBV vaccination details and risk factors for contracting blood-borne infections were collected using a standardized questionnaire. Serum samples were tested for HBV and hepatitis C virus (HCV) markers by ELISA techniques, PCR and an anti-HBs rapid test. HCWs were divided in two subgroups: those at risk of contracting HBV (rHCW 79.2 \%) via exposure to potentially infectious materials, and those considered not at risk of contracting HBV (nrHCW, 20.8 \%). Results: The overall prevalence of chronic HBV infection (HBsAg+, anti-HBc+, anti-HBs-) was 7.0 \% (42/598). Chronic HBV infection was found in 7.4 \% of rHCW versus 5.6 \% of nrHCW(p-value = 0.484). HCWs susceptible to HBV (HBsAg-, anti-HBc-, anti-HBs-) comprised 31.3 \%. HBV immunity achieved either by healed HBV infection (HBsAg-, anti-HBc+, anti-HBs+) or by vaccination (HBsAg-, anti-HBc-, anti-HBs+) comprised 36.5 \% and 20.2 \%, respectively. 4.8 \% of participants had indeterminate results (HBsAg-, anti-HBc+, anti-HBc-IgM-, anti-HBs-). Only 77.1 \% of HCWs who received a full vaccination course had an anti-HBs titer > 10 ml/U. An anti-HBs point-of-care test was 80.7 \% sensitive and 96.9 \% specific. There was a significantly higher risk for contracting HBV (anti-HBc+) among those HCW at occupational risk (rHCW) of older age (odds ratios (OR) in rHCW 3.297, p < 0.0001 vs. nrHCW 1.385, p = 0.606) and among those HCW being employed more than 11 years (OR 2.51, p < 0.0001***). HCV prevalence was low (HCV antibodies 1.2 \% and HCV-RNA 0.3 \%). Conclusions: Chronic HBV infection is common among Tanzanian HCWs. One third of HCWs were susceptible to HBV infection, highlighting the need for vaccination. Due to high prevalence of naturally acquired immunity against HBV pre-testing might be a useful tool to identify susceptible individuals.}, language = {en} } @phdthesis{Mueller2020, author = {M{\"u}ller, Sophie}, title = {Retrospektive Datenauswertung des Tumorregisters W{\"u}rzburg im Zeitraum 2005 - 2013 bei Patienten mit Nicht-Kleinzelligem-Bronchialkarzinom (NSCLC) mit besonderer Betrachtung der Tyrosinkinaseinhibitor-Therapie bei EGFR-Mutation}, doi = {10.25972/OPUS-20277}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-202776}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2020}, abstract = {Das Bronchialkarzinom ist die h{\"a}ufigste Krebstodesursache unter M{\"a}nnern in Deutschland. Bei Frauen liegt es auf dem zweiten Platz, allerdings besteht aktuell eine Tendenz das Mammakarzinom zu {\"u}berholen. 2014 erkrankten in Deutschland 53.840 Menschen an Lungenkrebs. Auf Grund der demographischen Entwicklung und der zunehmenden Inzidenz wird mit einem weiteren Anstieg der Neuerkrankungsraten in den n{\"a}chsten Jahren gerechnet. Da es aktuell keine wirksamen Screening Programme gibt und der Großteil der Erkrankungen erst in einem fortgeschrittenen Stadium entdeckt wird, nimmt auch die Bedeutung an individualisierten palliativen Therapien weiter zu. In der vorliegenden Auswertung wurde untersucht, ob sich bei Patienten mit einem fortgeschrittenen Bronchialkarzinom und einer aktivierenden EGFR-Mutation unter einer TKI-Therapie ein {\"U}berlebensvorteil gegen{\"u}ber einer konventionellen platinbasierten Chemotherapie zeigt. Die Daten hierf{\"u}r wurden retrospektiv aus dem Tumorregister des CCC-MF gewonnen, um eine Untersuchung unter „real life" Bedingungen zu erm{\"o}glichen. Grundlage der Auswertung bildeten Patienten, die von 2005 bis 2013 an einem Bronchialkarzinom erkrankten und am UKW behandelt wurden. Das Follow-up wurde am 31.05.2016 beendet. Insgesamt wurden 1154 F{\"a}lle gefunden, von denen 898 an einem NSCLC litten. Die weiteren Auswertungen haben sich auf das NSCLC-Kollektiv beschr{\"a}nkt. Aus der Datenbank des Tumorregisters, der Datenbank der Pathologie des UKW sowie mit Hilfe des Patientendokumentationsprogrammes SAP wurden folgenden Parameter erhoben: Geschlecht, Alter bei Diagnose, Diagnosejahr, Tumorstadium, Histologie, EGFR-Mutationsstatus, ECOG, Art der Therapien, TKI-Therapie Zweitmalignome, Metastasenlokalisationen sowie das Gesamt{\"u}berleben und ggf. der Todeszeitpunkt. Nach ausf{\"u}hrlichen Recherchen konnten die meisten Parameter vollst{\"a}ndig ermittelt werden. Lediglich beim EGFR-Mutationsstatus bestand die Limitation, dass nicht alle Patienten eine Mutationsanalyse erhalten hatten. Aus diesem Grund gibt es f{\"u}r einige Patienten eine unbekannte EGFR-Situation. 50 Vergleicht man die deskriptiven Ergebnisse mit Angaben aus der Literatur, konnte eine repr{\"a}sentative Verteilung der Patientenmerkmale ermittelt werden, sodass eine Relevanz der Ergebnisse angenommen werden kann. Die Geschlechterverteilung im NSCLC-Kollektiv war 65,8 \% M{\"a}nner und 34,2 \% Frauen. Das durchschnittliche Erkrankungsalter lag f{\"u}r M{\"a}nner bei 66,2 Jahren und f{\"u}r Frauen bei 64,1 Jahren. Mit {\"u}ber 50 \% fand sich bei den histologischen Typen vor allem das Adenokarzinom vor. Plattenepithelkarzinome hatten einen Anteil von 24,4 \%. Wie aus der Literatur bekannt, befand sich ein Großteil der Patienten bei Diagnosestellung bereits in einem fortgeschrittenen Stadium. Das UICC-Stadium IV machte dabei 48,8 \% und das UICC-Stadium IIIB 11,0 \% des Gesamtkollektivs aus. 178 Patienten erhielten im Laufe des Beobachtungszeitraumes eine Therapie mit einem TKI. Darunter befanden sich, {\"u}ber alle Stadien hinweg, 26 Patienten mit einer positiven EGFR-Mutation. Insgesamt trat die EGFR-Mutation zum Großteil unter Adenokarzinom-Histologie auf. Frauen hatten signifikant h{\"a}ufiger einen positiven EGFR-Mutationsnachweis als M{\"a}nner. Das mediane {\"U}berleben betrug f{\"u}r alle 898 Patienten 16,9 Monate. Getrennt nach Geschlechtern hatten Frauen mit 22,6 Monaten medianem {\"U}berleben einen signifikanten Vorteil gegen{\"u}ber M{\"a}nnern mit nur 15,6 Monaten. Ebenso fand sich bei Patienten mit einer bronchioloalveol{\"a}ren Histologie ein signifikanter {\"U}berlebensvorteil gegen{\"u}ber allen anderen histologischen Typen. Im Gegensatz dazu hatten großzellige Karzinome ein signifikant schlechteres {\"U}berleben als die anderen Histologien. Ein weiterer wichtiger Einflussfaktor auf die Prognose stellt das UICC-Stadium dar. So nehmen mit steigendem UICC-Stadium das mediane {\"U}berleben sowie das 5-J{\"U}L ab. Die Auswertung der TKI-Therapie gestaltete sich schwieriger als prim{\"a}r angenommen. Vor allem der sogenannte „immortal time bias", welcher bereits aus anderen Studien bekannt war, sollte einen m{\"o}glichst geringen Einfluss auf die Ergebnisse haben. Aus diesem Grund wurde ein adaptiertes Matched-Pairs-Verfahren f{\"u}r die Analysen verwendet. Dabei wurde zur besseren Vergleichbarkeit eine homogene Gruppe f{\"u}r die TKI-Auswertung ermittelt. Kriterien hierf{\"u}r waren: Adenokarzinom-Histologie, UICC-Stadium IV, Alter bei 51 Diagnose 40 - 80 Jahre, ECOG 0 - 2, und eine mindestens 3-monatige Follow-up Zeit. Matches wurden anhand des Propensity Scores gefunden und mittels Kaplan-Meier-Kurven ausgewertet. Beim Vergleich der Gruppe von Patienten mit negativem EGFR-Mutationsstatus fand sich kein {\"U}berlebensvorteil f{\"u}r eine TKI-Therapie im Gegensatz zu einer konventionellen platinbasierten Chemotherapie. Bei Patienten mit einer aktivierenden Mutation im EGFR-Gen fand sich unter einer TKI-Therapie ein signifikant l{\"a}ngeres Gesamt{\"u}berleben als in der Vergleichsgruppe unter konventioneller Chemotherapie. Die Daten sprechen daf{\"u}r, dass die Ergebnisse aus klinischen Studien mit den Daten des Tumorregisters W{\"u}rzburg reproduzierbar sind. Bei nachgewiesener EGFR-Mutation die TKI-Therapie ein deutlich l{\"a}ngeres {\"U}berleben f{\"u}r den Patienten bietet. Trotz der signifikant l{\"a}ngeren {\"U}berlebenszeit von median 22,5 Monaten zu 15,0 Monaten, zeigte sich ein prognostischer Vorteil haupts{\"a}chlich in den ersten beiden Therapiejahren. Dieses Ph{\"a}nomen kann wahrscheinlich auf eine Resistenzentwicklung der Tumorzellen zur{\"u}ckgef{\"u}hrt werden. Insgesamt kann man sich f{\"u}r eine fl{\"a}chendeckende Testung auf EGFR-Mutationen bei fortgeschrittenen Bronchialkarzinomen aussprechen. Patienten sollte bei einer positiven Mutationsanalyse ein TKI als Erstlinientherapie angeboten werden. In anderen Studien wurde bereits gezeigt, dass diese Therapieform auch mit weniger Nebenwirkungen einhergeht. Eine TKI-Therapie kann f{\"u}r Patienten mit positiver EGFR-Mutation eine l{\"a}ngere {\"U}berlebenszeit in Kombination mit einer besseren Lebensqualit{\"a}t erm{\"o}glichen. Wie in einigen Studien bereits untersucht, sollten nicht nur Adenokarzinom Patienten eine Testung erhalten, sondern auch eine Erweiterung auf andere histologische Gruppen stattfinden. Insgesamt ist es wichtig, dass individualisierte Therapien weiter vorangebracht werden. Dabei darf aber nicht vergessen werden, dass diese neuen Therapien sehr kostspielig sind. Daher sollte immer untersucht werden, ob die in klinisch kontrollierten Studien gefundenen Ergebnisse auch unter „real life" Bedingungen reproduzierbar sind.}, subject = {NSCLC}, language = {de} } @phdthesis{MuellerHuebner2020, author = {M{\"u}ller-H{\"u}bner, Laura}, title = {The role of nuclear architecture in the context of antigenic variation in Trypanosoma brucei}, doi = {10.25972/OPUS-18707}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-187074}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2020}, abstract = {Antigenic variation of surface proteins is a commonly used strategy among pathogens to evade the host immune response [63]. The mechanism underlying antigenic variation relies on monoallelic exclusion of a single gene from a hypervariable multigene family combined with repeated, systematic changes in antigen expression. In many systems, these gene families are arranged in subtelomeric contingency loci that are subject to both transcriptional repression and enhanced mutagenesis and recombination [16]. Eviction of a selected gene from a repressed antigen repertoire can be achieved e.g. by recombination into a dedicated, transcriptionally permissive site or by local epigenetic alterations in chromatin composition of the selected gene. Both processes are ultimately affected by genome architecture. Architectural proteins controlling antigenic variation have, however, remained elusive in any pathogen. The unicellular protozoan parasite Trypanosoma brucei evades the host immune response by periodically changing expression of a single variant surface glycoprotein (VSG) from a repertoire of ~3000 VSG genes - the largest mutually exclusively expressed gene family described today. To activate a selected VSG gene, it needs to be located in a dedicated expression site that becomes subject to relocation into a distinct, transcriptionally active subnuclear compartment, the expression site body (ESB). Whereas this emphasizes the importance of nuclear architecture in regulating antigen expression in T. brucei, the mechanisms underlying spatial positioning of DNA in T. brucei are not well understood. In this study I applied genome-wide chromosome conformation capture (Hi-C) to obtain a comprehensive picture of the T. brucei genome in three dimensions, both in procyclic and bloodstream form parasites. Hi-C revealed a highly structured nucleus with megabase chromosomes occupying distinct chromosome territories. Further, specific trans interactions between chromosomes, among which are clusters of centromeres, rRNA genes and procyclins became apparent. With respect to antigenic variation, Hi-C revealed a striking compaction of the subtelomeric VSG gene repertoire and a strong clustering of transcriptionally repressed VSG-containing expression sites. Further, Hi-C analyses confirmed the spatial separation of the actively transcribed from the silenced expression sites in three dimensions. I further sought to characterize architectural proteins mediating nuclear architecture in T. brucei. Whereas CTCF is absent in non-metazoans, we found cohesin to be expressed throughout the cell cycle, emphasizing a function beyond sister chromatid cohesion in S-phase. By Chromatin-Immunoprecipitation with sequencing (ChIPseq), I found cohesin enrichment to coincide with the presence of histone H3 vari- ant (H3.V) and H4 variant (H4.V). Most importantly, cohesin and the histone variants were enriched towards the VSG gene at silent and active expression sites. While the deletion of H3.V led to increased clustering of expression sites in three dimensions and increased chromatin accessibility at expression site promoters, the additional deletion of H4.V increased chromatin accessibility at expression sits even further. RNAseq showed that mutually exclusive VSG expression was lost in H3.V and H4.V single and double deletion mutants. Immunofluorescence imaging of surface VSGs, flow cytometry and single-cell RNAseq revealed a progressive loss of VSG-2 expression, indicative of an increase in VSG switching rate in the H3.V/H4.V double deletion mutants. Using long-read sequencing technology, we found that VSG switching occurred via recombination and concluded, that the concomitant increase in spatial proximity and accessibility among expression sites facilitated the recombination event. I therefore identified the histone variants H3.V and H4.V to act at the interface of global nuclear architecture and chromatin accessibility and to represent a link between genome architecture and antigenic variation.}, subject = {Trypanosoma brucei brucei}, language = {en} } @phdthesis{Neumann2014, author = {Neumann, Annick}, title = {Reaktive Sauerstoffradikale bei der Schmerzentstehung}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-100943}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2014}, abstract = {Schmerzen sind ein Hauptsymptom der Entz{\"u}ndung. W{\"a}hrend der Entz{\"u}ndungsreaktion f{\"u}hrt die Freisetzung von Zytokinen und Chemokinen zur Einwanderung von Leukozyten in das entz{\"u}ndete Gewebe. Durch die Freisetzung weiterer proalgetischer Mediatoren tragen Leukozyten zur Sensitivierung des Nozizeptors bei und verursachen damit die Schmerzentstehung. In Verhaltensexperimenten verursacht intraplantare Injektion des Monozyten-rekrutierenden Chemokins CCL2 bei Wistar Ratten eine Hyperalgesie. Gleichzeitige Injektion von CCL2 mit dem Enzym Katalase oder dem Superoxiddismutasemimetikum TEMPOL verhindert die Entwicklung der CCL2-induzierten Hyperalgesie. Dark Agouti Ratten mit einer verringerten Aktivit{\"a}t der NADPH-Oxidase, aufgrund eines Polymorphimus im Gen ncf1, entwickeln keine CCL2-induzierte Hyperalgesie. In dieser Arbeit wurde die Bedeutung von Monozyten/Makropagen und reaktiven Sauerstoffradikalen f{\"u}r die Entstehung der CCL2-induzierten Hyperalgesie untersucht. In vitro wurde die Bildung von reaktiven Sauerstoffradikalen in humanen Monozyten und Peritonealmakrophagen aus Wistar und Dark Agouti Ratten nach Stimulation mit CCL2 untersucht. In vivo wurde die Bildung des Lipidperoxidationsproduktes 4-HNE im Pfotengewebe von Wistar und Dark Agouti Ratten nach CCL2 Injektion untersucht.}, subject = {Entz{\"u}ndung}, language = {de} } @article{NickersonAtalagdeBonoetal.2016, author = {Nickerson, David and Atalag, Koray and de Bono, Bernard and Geiger, J{\"o}rg and Goble, Carole and Hollmann, Susanne and Lonien, Joachim and M{\"u}ller, Wolfgang and Regierer, Babette and Stanford, Natalie J. and Golebiewski, Martin and Hunter, Peter}, title = {The Human Physiome: how standards, software and innovative service infrastructures are providing the building blocks to make it achievable}, series = {Interface Focus}, volume = {6}, journal = {Interface Focus}, number = {2}, doi = {10.1098/rsfs.2015.0103}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-189584}, pages = {13 Seiten}, year = {2016}, abstract = {Reconstructing and understanding the Human Physiome virtually is a complex mathematical problem, and a highly demanding computational challenge. Mathematical models spanning from the molecular level through to whole populations of individuals must be integrated, then personalized. This requires interoperability with multiple disparate and geographically separated data sources, and myriad computational software tools. Extracting and producing knowledge from such sources, even when the databases and software are readily available, is a challenging task. Despite the difficulties, researchers must frequently perform these tasks so that available knowledge can be continually integrated into the common framework required to realize the Human Physiome. Software and infrastructures that support the communities that generate these, together with their underlying standards to format, describe and interlink the corresponding data and computer models, are pivotal to the Human Physiome being realized. They provide the foundations for integrating, exchanging and re-using data and models efficiently, and correctly, while also supporting the dissemination of growing knowledge in these forms. In this paper, we explore the standards, software tooling, repositories and infrastructures that support this work, and detail what makes them vital to realizing the Human Physiome.}, language = {en} } @phdthesis{Nordblom2023, author = {Nordblom, Noah Frieder}, title = {Synthese und Evaluation von Gephyrinsonden f{\"u}r hochaufl{\"o}sende Mikroskopieverfahren}, doi = {10.25972/OPUS-30230}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-302300}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2023}, abstract = {This decade saw the development of new high-end light microscopy approaches. These technologies are increasingly used to expand our understanding of cellular function and the molecular mechanisms of life and disease. The precision of state-of-the-art super resolution microscopy is limited by the properties of the applied fluorescent label. Here I describe the synthesis and evaluation of new functional fluorescent probes that specifically stain gephyrin, universal marker of the neuronal inhibitory post-synapse. Selected probe precursor peptides were synthesised using solid phase peptide synthesis and conjugated with selected super resolution capable fluorescent dyes. Identity and purity were defined using chromatography and mass spectrometric methods. To probe the target specificity of the resulting probe variants in cellular context, a high-throughput assay was established. The established semi-automated and parallel workflow was used for the evaluation of three selected probes by defining their co-localization with the expressed fluorescent target protein. My work provided NN1Dc and established the probe as a visualisation tool for essentially background-free visualisation of the synaptic marker protein gephyrin in a cellular context. Furthermore, NN1DA became part of a toolbox for studying the inhibitory synapse ultrastructure and brain connectivity and turned out useful for the development of a label-free, high-throughput protein interaction quantification assay.}, subject = {Fluoreszenzmikroskopie}, language = {en} } @article{NtoukasTappePfuetzeetal.2013, author = {Ntoukas, Vasileios and Tappe, Dennis and Pf{\"u}tze, Daniel and Simon, Michaela and Holzmann, Thomas}, title = {Cerebellar Cysticercosis Caused by Larval Taenia crassiceps Tapeworm in Immunocompetent Woman, Germany}, series = {Emerging Infectious Diseases}, volume = {19}, journal = {Emerging Infectious Diseases}, number = {12}, doi = {10.3201/eid1912.130284}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-131686}, pages = {2008-2011}, year = {2013}, abstract = {Human cysticercosis caused by Taenia crassiceps tapeworm larvae involves the muscles and subcutis mostly in immunocompromised patients and the eye in immunocompetent persons. We report a successfully treated cerebellar infection in an immunocompetent woman. We developed serologic tests, and the parasite was identified by histologic examination and 12s rDNA PCR and sequencing.}, language = {en} } @phdthesis{Opitz2012, author = {Opitz, Dominik}, title = {Funktionsanalyse von Derivaten des HIV-Antagonisten RN18, sowie potentieller weiterer Vif/Apobec-Hemmstoffe mittels eines Zell-basierten Fluoreszenz Screeningverfahrens}, edition = {2., korrigierte Version}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-91255}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2012}, abstract = {Die M{\"o}glichkeit, durch Beeinflussung der Interaktion der Gegenspieler Apobec3G und Vif, ein neuartiges Medikament gegen HIV zu entwickeln, ist in der Literatur bereits vielfach beschrieben (Argyris und Pomerantz 2004, Cullen 2006, Sheehy et al. 2003). Als Teil des angeborenen Immunsystems bietet die Aufrechterhaltung der antiviralen Eigenschaften von Apobec3G einen viel versprechenden Ansatzpunkt, die Infektiosit{\"a}t des HI-Virus einzud{\"a}mmen. RN18 ist als ein Vif-Antagonist in der Literatur beschrieben (Nathans et al. 2008). Um Substanzen ausfindig zu machen, die den Abbau von Apobec3G durch Vif verhindern k{\"o}nnen, wurden in dieser Arbeit niedermolekulare Substanzen auf deren Tauglichkeit diesbez{\"u}glich getestet. In einem ersten Schritt (Screening) wurde die Wirksamkeit der Testsubstanzen bei einer Konzentration von 30 μM ermittelt. Bei Substanzen, die eine {\"a}hnliche Hemmung des Abbaus des Reporterproteins EYFP-A3G im Vergleich zu RN18 bewirkten, wurde eine quantitative Analyse zur genaueren Bestimmung der halbmaximalen Hemm-konzentration durchgef{\"u}hrt (Titration). Einerseits wurden Derivate des bekannten Vif-Antagonisten RN18 getestet. Durch schrittweise Verbesserung der Wirksamkeit der RN18-Derivate gelang es schließlich Substanzen zu finden, f{\"u}r die ein besserer Effekt als f{\"u}r RN18 ermittelt werden konnte, den Abbau von Apobec3G durch Vif zu verhindern. Zur Beurteilung der Ergebnisse wurde der EC50-Wert berechnet, um die Wirksamkeit der Substanzen miteinander vergleichen zu k{\"o}nnen. Es wurde nach Substanzen gesucht, die bei m{\"o}glichst geringen Konzentrationen wirken. Das RN18-Derivat mit dem besten Ergebnis war FM86 (EC50-Wert: 4.5 μM). Andererseits wurden niedermolekulare Substanzen aus verschiedenen Arbeitsgruppen untersucht, um weitere Substanzen zu finden, die ebenso wie RN18 in der Lage sind, die Vif/Apobec3G-Interaktion zu hemmen. Auch hier wurden mehrere Substanzen ermittelt, die eine bessere Wirksamkeit als RN18 erkennen ließen. Derivate der Substanz CBA77a konnten am effektivsten den Abbau von Apobec3G durch Vif verhindern. Das beste Ergebnis wurde f{\"u}r die Testsubstanz CBA82 ermittelt (EC50-Wert: 2.8 μM). Ob die Ergebnisse der Testsubstanzen ausschließlich auf die Hemmung der Vif/A3G Interaktion zur{\"u}ckzuf{\"u}hren sind, kann letztendlich nicht abschließend beurteilt werden. Eine Erweiterung des Testsystems durch unsere Arbeitsgruppe sieht daher vor, falsch positive Ergebnisse zu erkennen.}, subject = {Apobec}, language = {de} } @phdthesis{Opitz2012, author = {Opitz, Dominik}, title = {Funktionsanalyse von Derivaten des HIV-Antagonisten RN18, sowie potentieller weiterer Vif/Apobec-Hemmstoffe mittels eines Zell-basierten Fluoreszenz Screeningverfahrens}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-85340}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2012}, abstract = {Die M{\"o}glichkeit, durch Beeinflussung der Interaktion der Gegenspieler Apobec3G und Vif, ein neuartiges Medikament gegen HIV zu entwickeln, ist in der Literatur bereits vielfach beschrieben (Argyris und Pomerantz 2004, Cullen 2006, Sheehy et al. 2003). Als Teil des angeborenen Immunsystems bietet die Aufrechterhaltung der antiviralen Eigenschaften von Apobec3G einen viel versprechenden Ansatzpunkt, die Infektiosit{\"a}t des HI-Virus einzud{\"a}mmen. RN18 ist als ein Vif-Antagonist in der Literatur beschrieben (Nathans et al. 2008). Um Substanzen ausfindig zu machen, die den Abbau von Apobec3G durch Vif verhindern k{\"o}nnen, wurden in dieser Arbeit niedermolekulare Substanzen auf deren Tauglichkeit diesbez{\"u}glich getestet. In einem ersten Schritt (Screening) wurde die Wirksamkeit der Testsubstanzen bei einer Konzentration von 30 μM ermittelt. Bei Substanzen, die eine {\"a}hnliche Hemmung des Abbaus des Reporterproteins EYFP-A3G im Vergleich zu RN18 bewirkten, wurde eine quantitative Analyse zur genaueren Bestimmung der halbmaximalen Hemm-konzentration durchgef{\"u}hrt (Titration). Einerseits wurden Derivate des bekannten Vif-Antagonisten RN18 getestet. Durch schrittweise Verbesserung der Wirksamkeit der RN18-Derivate gelang es schließlich Substanzen zu finden, f{\"u}r die ein besserer Effekt als f{\"u}r RN18 ermittelt werden konnte, den Abbau von Apobec3G durch Vif zu verhindern. Zur Beurteilung der Ergebnisse wurde der EC50-Wert berechnet, um die Wirksamkeit der Substanzen miteinander vergleichen zu k{\"o}nnen. Es wurde nach Substanzen gesucht, die bei m{\"o}glichst geringen Konzentrationen wirken. Das RN18-Derivat mit dem besten Ergebnis war FM86 (EC50-Wert: 4.5 μM). Andererseits wurden niedermolekulare Substanzen aus verschiedenen Arbeitsgruppen untersucht, um weitere Substanzen zu finden, die ebenso wie RN18 in der Lage sind, die Vif/Apobec3G-Interaktion zu hemmen. Auch hier wurden mehrere Substanzen ermittelt, die eine bessere Wirksamkeit als RN18 erkennen ließen. Derivate der Substanz CBA77a konnten am effektivsten den Abbau von Apobec3G durch Vif verhindern. Das beste Ergebnis wurde f{\"u}r die Testsubstanz CBA82 ermittelt (EC50-Wert: 2.8 μM). Ob die Ergebnisse der Testsubstanzen ausschließlich auf die Hemmung der Vif/A3G Interaktion zur{\"u}ckzuf{\"u}hren sind, kann letztendlich nicht abschließend beurteilt werden. Eine Erweiterung des Testsystems durch unsere Arbeitsgruppe sieht daher vor, falsch positive Ergebnisse zu erkennen.}, subject = {Apobec}, language = {de} } @phdthesis{Papay2024, author = {Papay, Marion}, title = {Notwendigkeit der pr{\"a}operativen Reposition von distalen, nach dorsal dislozierten Radiusfrakturen bei bestehender Operationsindikation im Hinblick auf das Schmerzniveau sowie postoperative Ergebnisse}, doi = {10.25972/OPUS-36388}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-363882}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2024}, abstract = {Die distale Radiusfraktur geh{\"o}rt zu den h{\"a}ufigsten Frakturen in Deutschland mit einem Inzidenzanstieg im Alter unter Betonung des weiblichen Geschlechts. Dabei zeigt sich ein zunehmender Trend in Richtung operative Versorgung, allen voran die Versorgung mittels winkelstabiler Plattensysteme. Instabile, distale Radiusfrakturen werden dabei vor geplanter operativer Versorgung im Rahmen der Initialbehandlung {\"u}blicherweise geschlossen reponiert und im Gipsverband retiniert. Ziel der vorliegenden monozentrischen, prospektiv randomisierten Studie mit zwei Studiengruppen war es herauszufinden, ob sich das Unterlassen der Reposition vor geplanter Operation nachteilig auf das Schmerzniveau in der pr{\"a}operativen Phase auswirkt und ob sich durch die Dislokation Nachteile in Bezug auf den Nervus medianus im Sinne eines Traktionsschadens sowie bez{\"u}glich des klinisch-radiologischen Ausheilungsergebnisses zeigen. Die Studie zeigte, dass das Schmerzempfinden w{\"a}hrend der pr{\"a}operativen Gipsbehandlung unabh{\"a}ngig von einer vorherigen Reposition war. F{\"u}r den prim{\"a}ren Endpunkt an Tag 1 nach der Akutbehandlung konnte statistisch signifikante Nichtunterlegenheit der Gruppe ohne Reposition gegen{\"u}ber der Gruppe mit Reposition nachgewiesen werden. Gleiches galt f{\"u}r Tag 2, sowohl f{\"u}r die absoluten Schmerzniveaus als auch f{\"u}r die Schmerzlinderung. Das Unterlassen der Reposition hatte zudem keine nachteiligen Effekte auf den Nervus medianus. Gleiches zeigte sich f{\"u}r das klinische und radiologische Ausheilungsergebnis. F{\"u}r die funktionellen DASH- und Krimmer-Scores konnte ein Jahr postoperativ ebenfalls statistisch signifikante Nichtunterlegenheit der Gruppe ohne Reposition nachgewiesen werden. Diese Erkenntnisse best{\"a}tigen die in der Literatur vorhandenen Ergebnisse verschiedener Studien dahingehend, dass das Unterlassen der Reposition keine nachteiligen Effekte auf das postoperative Outcome hat. Einige Studien verdeutlichen zudem, dass es nach Reposition, insbesondere bei Vorliegen gewisser Risiko- und Instabilit{\"a}tsfaktoren, ohnehin zur sekund{\"a}ren Dislokation kommt, sodass die generelle Notwendigkeit der Reposition vor Gipsanlage sowohl vor einer operativen als auch vor einer konservativen Weiterbehandlung angezweifelt werden muss.}, subject = {distale Radiusfraktur}, language = {de} } @phdthesis{Pfann2020, author = {Pfann, Christina}, title = {Untersuchungen zu neuen therapeutischen Ans{\"a}tzen zur Beeinflussung der MYC-Expression im kolorektalen Karzinom}, doi = {10.25972/OPUS-21668}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-216687}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2020}, abstract = {Eine ver{\"a}nderte Expression des Transkriptionsfaktors MYC wird als entscheidender Faktor f{\"u}r Tumorentstehung und -progress im kolorektalen Karzinom gesehen. Somit ist die Hemmung dessen Expression und Funktion ein zentraler Ansatz bei der zielgerichteten Tumortherapie. Als geeignete Strategie, sowohl die Halbwertszeit als auch die Translation von MYC zu verringern, erschien eine duale PI3K-/mTOR-Hemmung durch den small molecule-Inhibitor BEZ235. Gegenteilig ist jedoch unter Behandlung mit BEZ235 eine verst{\"a}rkte MYC-Expression in verschiedenen Kolonkarzinom-Zelllinien zu beobachten. Neben verst{\"a}rkter Transkription, konnte eine verst{\"a}rkte IRES-abh{\"a}ngige Translation von MYC nach Hemmung der mTOR-/5´Cap-abh{\"a}ngigen Translation durch BEZ235, als Ursache der MYC-Induktion nachgewiesen werden. Es konnte gezeigt werden, dass die Induktion von MYC nach PI3K-/mTOR-Hemmung durch eine kompensatorische Aktivierung des MAPK-Signalwegs in Folge einer FOXO-abh{\"a}ngigen Induktion von Rezeptortyrosinkinasen, stattfindet. Eine m{\"o}gliche Strategie, diese Feedback-Mechanismen zu umgehen, ist die direkte Hemmung der Translationsinitiation. Hierf{\"u}r wurden Rocaglamid und dessen Derivat Silvestrol als small molecule-Inhibitoren der eIF4A-Helikase verwendet. Im Gegensatz zur PI3K/mTOR-Hemmung, ist durch eIF4A-Inhibition eine Reduktion der MYC-Proteinexpression in verschiedenen Kolonkarzinom-Zelllinien zu erreichen - ohne einhergehende MAPK-Aktivierung. Anhand der Ergebnisse kann postuliert werden, dass Silvestrol das Potential besitzt, sowohl die Cap-/eIF4F-abh{\"a}ngie als auch die somit eIF4A-abh{\"a}ngige IRES-vermittelte Translation von MYC zu hemmen. Weiterhin kann eine proliferationshemmende Wirkung durch Silvestrol auf Kolonkarzinom-Zellen in vitro, via Zellzyklusarrest und Induktion von Apoptose, gezeigt werden. Dies stellt die Voraussetzung f{\"u}r eine potentielle Eignung als tumorhemmender Wirkstoff in der Therapie des kolorektalen Karzinoms dar.}, language = {de} } @phdthesis{Pitsch2024, author = {Pitsch, Maximilian Jonathan}, title = {Zyklisches Adenosinmonophosphat (cAMP) als {\"A}quivalent akkumulierter neuronaler Evidenz}, doi = {10.25972/OPUS-35129}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-351292}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2024}, abstract = {Die vier Crz-Neurone des ventralen Nervensystems von Drosophila melanogaster sammeln Evidenz, wann im Rahmen eines Paarungsakts zirka 6 Minuten vergangen sind. Diese Entscheidung ist f{\"u}r die m{\"a}nnliche Fliege von Bedeutung, da das M{\"a}nnchen vor Ablauf dieser ~6 Minuten, welche den Zeitpunkt der Ejakulation darstellen, eher das eigene Leben opfern w{\"u}rde, als dass es die Paarung beenden w{\"u}rde. Nach Ablauf der ~6 Minuten f{\"a}llt die Motivation des M{\"a}nnchens dagegen dramatisch ab. Im Rahmen der vorliegenden Arbeit wurde zun{\"a}chst mittels optogenetischer neuronaler Inhibitionsprotokolle sowie Verhaltensanalysen das Ph{\"a}nomen der Evidenz-akkumulation in den Crz-Neuronen genauer charakterisiert. Dabei zeigte sich, dass die akkumulierte Evidenz auch w{\"a}hrend einer elektrischen Inhibition der Crz-Neurone persistierte. Dieses Ergebnis warf die Hypothese auf, dass das {\"A}quivalent der akkumulierten Evidenz in den Crz-Neuronen biochemischer Natur sein k{\"o}nnte. Es wurde daraufhin ein Hochdurchsatzscreening-Verfahren entwickelt, mittels dessen 1388 genetische Manipulationen der Crz-Neurone durchgef{\"u}hrt und auf eine {\"A}nderung der Evidenzakkumulation getestet wurden. Nur ~30 genetische Manipulationen zeigten eine ver{\"a}nderte Evidenzakkumulation, wobei die meisten dieser Manipulationen den cAMP-Signalweg betrafen. Mittels der optogenetischen Photoadenylatzyklase bPAC, einer Reihe weiterer genetischer Manipulationen des cAMP-Signalwegs sowie der ex vivo Kalzium-Bildgebung und Fluoreszenzlebensdauer-Mikroskopie konnte best{\"a}tigt werden, dass cAMP das {\"A}quivalent der in den Crz-Neuronen spannungsabh{\"a}ngig akkumulierten Evidenz darstellt, wobei die Kombination dieser Methoden nahelegte, dass der Schwellenwert der Evidenzakkumulation durch die cAMP-Bindungsaffinit{\"a}t der regulatorischen PKA-Untereinheiten festgelegt sein k{\"o}nnte. Mittels genetischer Mosaikexperimente sowie bildgebenden Verfahren konnte dar{\"u}ber hinaus gezeigt werden, dass innerhalb des Crz-Netzwerks eine positive R{\"u}ckkopplungsschleife aus rekurrenter Aktivit{\"a}t sowie der cAMP-Akkumulation besteht, welche, sobald die cAMP-Spiegel den Schwellenwert erreichen, zu einem netzwerkweit synchronisierten massiven Kalziumeinstrom f{\"u}hrt, was die Abgabe des Crz-Signals an nachgeschaltete Netzwerke triggert. Dieses Ph{\"a}nomen k{\"o}nnte ein Analogon des Aktionspotenzials auf Netzwerkebene sowie auf Intervallzeitskalen darstellen und wurde als „Eruption" bezeichnet. Genetische, optogenetische sowie Bildgebungsexperimente konnten zeigen, dass die CaMKII derartige Eruptionen durch Niedrighalten der cAMP-Spiegel unterdr{\"u}ckt, was den Zeitmessmechanismus des ersten beschriebenen Intervallzeitmessers CaMKII offenlegt.}, subject = {Evidenz}, language = {de} } @article{PlauthGeikowskiCichonetal.2016, author = {Plauth, Annabell and Geikowski, Anne and Cichon, Susanne and Wowro, Sylvia J. and Liedgens, Linda and Rousseau, Morten and Weidner, Christopher and Fuhr, Luise and Kliem, Magdalena and Jenkins, Gail and Lotito, Silvina and Wainwright, Linda J. and Sauer, Sascha}, title = {Hormetic shifting of redox environment by pro-oxidative resveratrol protects cells against stress}, series = {Free Radical Biology and Medicine}, volume = {99}, journal = {Free Radical Biology and Medicine}, doi = {10.1016/j.freeradbiomed.2016.08.006}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-187186}, pages = {608-622}, year = {2016}, abstract = {Resveratrol has gained tremendous interest owing to multiple reported health-beneficial effects. However, the underlying key mechanism of action of this natural product remained largely controversial. Here, we demonstrate that under physiologically relevant conditions major biological effects of resveratrol can be attributed to its generation of oxidation products such as reactive oxygen species (ROS). At low nontoxic concentrations (in general < 50 mu M), treatment with resveratrol increased viability in a set of representative cell models, whereas application of quenchers of ROS completely truncated these beneficial effects. Notably, resveratrol treatment led to mild, Nrf2-specific gene expression reprogramming. For example, in primary epidermal keratinocytes derived from human skin this coordinated process resulted in a 1.3-fold increase of endogenously generated glutathione (GSH) and subsequently in a quantitative reduction of the cellular redox environment by 2.61 mV mmol GSH per g protein. After induction of oxidative stress by using 0.78\% (v/v) ethanol, endogenous generation of ROS was consequently reduced by 24\% in resveratrol pre-treated cells. In contrast to the common perception that resveratrol acts mainly as a chemical antioxidant or as a target protein-specific ligand, we propose that the cellular response to resveratrol treatment is essentially based on oxidative triggering. In physiological microenvironments this molecular training can lead to hormetic shifting of cellular defense towards a more reductive state to improve physiological resilience to oxidative stress.}, language = {en} } @phdthesis{Reger2020, author = {Reger, Angela}, title = {{\"U}ber das Druck- und Kraftverteilungsmuster an der Hand beim Zylindergriff nach verschiedenen Versteifungsoperationen}, doi = {10.25972/OPUS-19965}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-199651}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2020}, abstract = {Es wurde untersucht, wie sich eine Versteifungsoperation am Handgelenk (Voll- /Teilversteifung) bzw. an den Fingern (Endgelenk, Mittelgelenk) auf die Griffkraft und das Kraftverteilungsmuster in der Hand beim Greifen zylindrischer Objekte auswirkt. Aufgrund der Ein- und Ausschlusskriterien konnten 44 Patienten untersucht werden, davon 12 Patienten nach Vollversteifung eines Handgelenkes, 12 nach Teilversteifung eines Handgelenkes sowie jeweils 10 Patienten nach Versteifung eines End- bzw. Mittelgelenkes eines einzelnen Fingers. Die Messungen wurden mittels Manugraphie an 3 verschiedenen Zylindergr{\"o}ßen durchgef{\"u}hrt. Das Messsystem misst die Maximalkraft und generiert f{\"u}r jeden Patienten elektronische Handabdr{\"u}cke, die bez{\"u}glich der Kraftverteilung innerhalb der Hand ausgewertet wurden. Bei den Patienten nach Handgelenksversteifungen wurde die gemessene Maximalkraft mit der gesunden Gegenseite verglichen und mittels Wilcoxon-Test statistisch ausgewertet. Die Werte nach Vollversteifung wurden mit denen nach Teilversteifung mithilfe des Mann-Whitney-Tests verglichen. Bei den Patienten nach Fingergelenksversteifung erfolgte aufgrund der geringen Patientenzahlen die statistische Auswertung rein deskriptiv. Sowohl durch eine Voll- als auch eine Teilversteifung des Handgelenkes reduziert sich die Griffkraft signifikant. Das Kraftverteilungsmuster innerhalb der Hand bleibt nach beiden Eingriffen unver{\"a}ndert. Am Zeigefinger konnte nach Versteifung des Endgelenkes und auch des Mittelgelenkes ein Aussparen des gesamten Strahls und somit eine Minderung der Hand-Gesamtkraft beobachtet werden. Aufgrund der geringen Patientenzahlen (DIP: n=2, PIP: n=4) kann hier jedoch keine allgemein g{\"u}ltige Aussage getroffen werden. Nach einer Endgelenksversteifung am Mittelfinger reduziert sich die Kraft des betroffenen Strahls, hinsichtlich der Gesamtkraft wird dies durch eine Adaptation des benachbarten Zeigefingers, geringer auch des Kleinfingers weitgehend ausgeglichen. Nach Versteifung eines Fingermittelgelenkes ist die Kraft des betroffenen Fingers fast immer abgeschw{\"a}cht, vor allem durch die Kraftminderung im Mittel- und Endglied. Auch hier wird die Gesamtkraft jedoch h{\"a}ufig durch eine vermehrte Kraft der {\"u}brigen Finger ausgeglichen, teilweise {\"u}bersteigt diese sogar die Kraft der gesunden Gegenseite.}, subject = {Greifen}, language = {de} } @article{ReinersSchneiderPlatonovaetal.2020, author = {Reiners, Christoph and Schneider, Rita and Platonova, Tamara and Fridman, Mikhail and Malzahn, Uwe and M{\"a}der, Uwe and Vrachimis, Alexis and Bogdanova, Tatiana and Krajewska, Jolanta and Elisei, Rossella and Vaisman, Fernanda and Mihailovic, Jasna and Costa, Gracinda and Drozd, Valentina}, title = {Breast Cancer After Treatment of Differentiated Thyroid Cancer With Radioiodine in Young Females: What We Know and How to Investigate Open Questions. Review of the Literature and Results of a Multi-Registry Survey}, series = {Frontiers in Endocrinology}, volume = {11}, journal = {Frontiers in Endocrinology}, issn = {1664-2392}, doi = {10.3389/fendo.2020.00381}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-207766}, year = {2020}, abstract = {Published studies on the risk of radiation-induced second primary malignancy (SPM) after radioiodine treatment (RAI) of differentiated thyroid cancer (DTC) refer mainly to patients treated as middle-aged or older adults and are not easily generalizable to those treated at a younger age. Here we review available literature on the risk of breast cancer as an SPM after RAI of DTC with a focus on females undergoing such treatment in childhood, adolescence, or young adulthood. Additionally, we report the results of a preliminary international survey of patient registries from academic tertiary referral centers specializing in pediatric DTC. The survey sought to evaluate the availability of sufficient patient data for a potential international multicenter observational case-control study of females with DTC given RAI at an early age. Our literature review identified a bi-directional association of DTC and breast cancer. The general breast cancer risk in adult DTC survivors is low, ~2\%, slightly higher in females than in males, but presumably lower, not higher, in those diagnosed as children or adolescents than in those diagnosed at older ages. RAI presumably does not substantially influence breast cancer risk after DTC. However, data from patients given RAI at young ages are sparse and insufficient to make definitive conclusions regarding age dependence of the risk of breast cancer as a SPM after RAI of DTC. The preliminary analysis of data from 10 thyroid cancer registries worldwide, including altogether 6,449 patients given RAI for DTC and 1,116 controls, i.e., patients not given RAI, did not show a significant increase of breast cancer incidence after RAI. However, the numbers of cases and controls were insufficient to draw statistically reliable conclusions, and the proportion of those receiving RAI at the earliest ages was too low.In conclusion, a potential international multicenter study of female patients undergoing RAI of DTC as children, adolescents, or young adults, with a sufficient sample size, is feasible. However, breast cancer screening of a larger cohort of DTC patients is not unproblematic for ethical reasons, due to the likely, at most slightly, increased risk of breast cancer post-RAI and the expected ~10\% false-positivity rate which potentially produced substantial "misdiagnosis."}, language = {en} } @phdthesis{Reinsberg2023, author = {Reinsberg, Friederike Anna Christine}, title = {Die Bedeutung des gp130-Internalisierungmotivs f{\"u}r IL-6-vermittelte Signale und das Antigenpr{\"a}sentationspotential muriner Knochenmarksmakrophagen}, doi = {10.25972/OPUS-27705}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-277052}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2023}, abstract = {Interleukin 6 (IL-6) bewirkt als Entz{\"u}ndungsmediator eine autokrine Makrophagen (MΦ) -Stimulation. Zur Verhinderung pathologischer Entz{\"u}ndungsaktivit{\"a}t sind IL-6-Signale stark reguliert, unter anderem durch die Dileucin-vermittelte Endozytose des Signaltransduktors gp130. Klassisches IL-6-Signaling ist abh{\"a}ngig von der Expression von IL-6Rα und gp130 auf der Zelloberfl{\"a}che, w{\"a}hrend IL-6-trans-Signaling durch l{\"o}slichen IL-6Rα nur von der gp130-Expression abh{\"a}ngt. Die Bedeutung des Dileucin-Internalisierungsmotivs f{\"u}r IL-6-vermittelte Signale in MΦ ist jedoch unklar. Ziel der vorliegenden Arbeit war eine Charakterisierung muriner GM-CSF- und M-CSF-ausgereifter Knochenmarks (KM) -MΦ hinsichtlich der Relevanz des gp130-Internalisierungsmotivs f{\"u}r IL-6-vermittelte-Signale. Hierzu wurde die gp130LLAA-Mauslinie als knock in-Modell zur Suppression der gp130-Endozytose verwendet. KM-MΦ entwickeln durch die Ausreifung mittels GM-CSF oder M-CSF einen distinkten Ph{\"a}notyp: M-CSF-ausgereifte KM-MΦ exprimieren mehr gp130 und IL-6Rα auf der Zelloberfl{\"a}che als GM-CSF-ausgereifte KM-MΦ. Dies limitiert sowohl klassisches als auch IL-6-trans-Signaling in GM-CSF-ausgereiften KM-MΦ: IL-6 induziert in diesen eine geringere STAT1-Aktivierung, das IL-6/IL-6Ra-Fusionsprotein hyper-IL-6 eine geringere STAT1- und STAT3-Aktivierung. KM-MΦ aus gp130LLAA-M{\"a}usen exprimieren mehr gp130 als KM-MΦ aus WT-M{\"a}usen bei {\"a}hnlichen Mengen IL-6Rα. Dabei ist die Rezeptorexpression auf gp130LLAA-KM-MΦ unabh{\"a}ngig vom Ausreifungsfaktor GM-CSF oder M-CSF. Durch die erh{\"o}hte gp130-Expression induziert IL-6-trans-Signaling in gp130LLAA-KM-MΦ eine st{\"a}rkere STAT1-Aktivierung als in WT-KM-MΦ, dies gilt insbesondere bei Ausreifung mit GM-CSF. Dagegen sind die STAT3-Aktivierung durch IL-6-trans-Signaling und die STAT1- und STAT3-Aktivierung durch klassisches IL-6-Signaling unabh{\"a}ngig von der Expression des Dileucin-Internalisierungsmotivs. Unklar bleibt, warum IL6-vermittelte Signale in GM-CSF-ausgereiften KM-MΦ st{\"a}rker durch Dileucin-abh{\"a}ngige gp130-Endozytose reguliert werden als in M-CSF-ausgereifte KM-MΦ. Weitere Untersuchungen sind n{\"o}tig.}, subject = {Makrophage}, language = {de} } @phdthesis{Reissland2024, author = {Reissland, Michaela}, title = {USP10 is a \(de\) \(novo\) tumour-specific regulator of β-Catenin and contributes to cancer stem cell maintenance and tumour progression}, doi = {10.25972/OPUS-31957}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-319579}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2024}, abstract = {Colorectal Cancer (CRC) is the third most common cancer in the US. The majority of CRC cases are due to deregulated WNT-signalling pathway. These alterations are mainly caused by mutations in the tumour suppressor gene APC or in CTNNB1, encoding the key effector protein of this pathway, β-Catenin. In canonical WNT-signalling, β-Catenin activates the transcription of several target genes, encoding for proteins involved in proliferation, such as MYC, JUN and NOTCH. Being such a critical regulator of these proto-oncogenes, the stability of β-Catenin is tightly regulated by the Ubiquitin-Proteasome System. Several E3 ligases that ubiquitylate and degrade β-Catenin have been described in the past, but the antagonists, the deubiquitylases, are still unknown. By performing an unbiased siRNA screen, the deubiquitylase USP10 was identified as a de novo positive regulator of β-Catenin stability in CRC derived cells. USP10 has previously been shown in the literature to regulate both mutant and wild type TP53 stability, to deubiquitylate NOTCH1 in endothelial cells and to be involved in the regulation of AMPKα signalling. Overall, however, its role in colorectal tumorigenesis remains controversial. By analysing publicly available protein and gene expression data from colorectal cancer patients, we have shown that USP10 is strongly upregulated or amplified upon transformation and that its expression correlates positively with CTNNB1 expression. In contrast, basal USP10 levels were found in non-transformed tissues, but surprisingly USP10 is upregulated in intestinal stem cells. Endogenous interaction studies in CRC-derived cell lines, with different extend of APCtruncation, revealed an APC-dependent mode of action for both proteins. Furthermore, by utilising CRISPR/Cas9, shRNA-mediated knock-down and overexpression of USP10, we could demonstrate a regulation of β-Catenin stability by USP10 in CRC cell lines. It is widely excepted that 2D cell culture systems do not reflect complexity, architecture and heterogeneity and are therefore not suitable to answer complex biological questions. To overcome this, we established the isolation, cultivation and genetically modification of murine intestinal organoids and utilised this system to study Usp10s role ex vivo. By performing RNA sequencing, dependent on different Usp10 levels, we were able to recapitulate the previous findings and demonstrated Usp10 as important regulator of β-dependent regulation of stem cell homeostasis. Since genetic depletion of USP10 resulted in down-regulation of β-Catenin-dependent transcription, therapeutic intervention of USP10 in colorectal cancer was also investigated. Commercial and newly developed inhibitors were tested for their efficacy against USP10, but failed to significantly inhibit USP10 activity in colorectal cancer cells. To validate the findings from this work also in vivo, development of a novel mouse model for colorectal cancer has begun. By combining CRISPR/Cas9 and classical genetic engineering with viral injection strategies, WT and genetically modified mice could be transformed and, at least in some animals, intestinal lesions were detectable at the microscopic level. The inhibition of USP10, which we could describe as a de novo tumour-specific regulator of β-Catenin, could become a new therapeutic strategy for colorectal cancer patients.}, subject = {Biomedizin}, language = {en} } @article{ReynoldsHofmeisterCliffeetal.2016, author = {Reynolds, David and Hofmeister, Brigitte T. and Cliffe, Laura and Alabady, Magdy and Siegel, T. Nicolai and Schmitz, Robert J. and Sabatini, Robert}, title = {Histone H3 Variant Regulates RNA Polymerase II Transcription Termination and Dual Strand Transcription of siRNA Loci in Trypanosoma brucei}, series = {PLoS Genetics}, volume = {12}, journal = {PLoS Genetics}, number = {1}, doi = {10.1371/journal.pgen.1005758}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-166738}, pages = {e1005758}, year = {2016}, abstract = {Base J, β-D-glucosyl-hydroxymethyluracil, is a chromatin modification of thymine in the nuclear DNA of flagellated protozoa of the order Kinetoplastida. In Trypanosoma brucei, J is enriched, along with histone H3 variant (H3.V), at sites involved in RNA Polymerase (RNAP) II termination and telomeric sites involved in regulating variant surface glycoprotein gene (VSG) transcription by RNAP I. Reduction of J in T. brucei indicated a role of J in the regulation of RNAP II termination, where the loss of J at specific sites within polycistronic gene clusters led to read-through transcription and increased expression of downstream genes. We now demonstrate that the loss of H3.V leads to similar defects in RNAP II termination within gene clusters and increased expression of downstream genes. Gene derepression is intensified upon the subsequent loss of J in the H3.V knockout. mRNA-seq indicates gene derepression includes VSG genes within the silent RNAP I transcribed telomeric gene clusters, suggesting an important role for H3.V in telomeric gene repression and antigenic variation. Furthermore, the loss of H3.V at regions of overlapping transcription at the end of convergent gene clusters leads to increased nascent RNA and siRNA production. Our results suggest base J and H3.V can act independently as well as synergistically to regulate transcription termination and expression of coding and non-coding RNAs in T. brucei, depending on chromatin context (and transcribing polymerase). As such these studies provide the first direct evidence for histone H3.V negatively influencing transcription elongation to promote termination.}, language = {en} } @article{ReynoldsHofmeisterCliffeetal.2016, author = {Reynolds, David L. and Hofmeister, Brigitte T. and Cliffe, Laura and Siegel, T. Nicolai and Andersson, Britta A. and Beverley, Stephen M. and Schmitz, Robert J. and Sabatini, Robert}, title = {Base J represses genes at the end of polycistronic gene clusters in Leishmania major by promoting RNAP II termination}, series = {Molecular Microbiology}, volume = {101}, journal = {Molecular Microbiology}, number = {4}, doi = {10.1111/mmi.13408}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-187727}, pages = {559-574}, year = {2016}, abstract = {The genomes of kinetoplastids are organized into polycistronic gene clusters that are flanked by the modified DNA base J. Previous work has established a role of base J in promoting RNA polymerase II termination in Leishmania spp. where the loss of J leads to termination defects and transcription into adjacent gene clusters. It remains unclear whether these termination defects affect gene expression and whether read through transcription is detrimental to cell growth, thus explaining the essential nature of J. We now demonstrate that reduction of base J at specific sites within polycistronic gene clusters in L. major leads to read through transcription and increased expression of downstream genes in the cluster. Interestingly, subsequent transcription into the opposing polycistronic gene cluster does not lead to downregulation of sense mRNAs. These findings indicate a conserved role for J regulating transcription termination and expression of genes within polycistronic gene clusters in trypanosomatids. In contrast to the expectations often attributed to opposing transcription, the essential nature of J in Leishmania spp. is related to its role in gene repression rather than preventing transcriptional interference resulting from read through and dual strand transcription.}, language = {en} } @phdthesis{Ringlein2022, author = {Ringlein, Sophia Annelie}, title = {Der Zusammenhang der Herzfrequenzvariabilit{\"a}t im Langzeit-EKG mit der k{\"o}rperlichen Belastbarkeit in der Spiroergometrie bei Kindern und Jugendlichen}, doi = {10.25972/OPUS-27434}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-274343}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2022}, abstract = {Unter Herzfrequenzvariabilit{\"a}t (HRV) versteht man die Anpassung der Herzfrequenz an endogene und exogene Einfl{\"u}sse. Diese Anpassung wird vom autonomen Nervensystem durch Sympathikus und Parasympathikus gesteuert. Je variabler die Herzfrequenz bzw. die HRV auf diese Einfl{\"u}sse reagiert, umso besser die autonome Regulation und die autonome Balance. In dieser Studie wurde der Zusammenhang der HRV im Langzeit-EKG mit der k{\"o}rperlichen Belastbarkeit in der Spiroergometrie bei Kindern und Jugendlichen untersucht. Es zeigte sich, dass Kinder mit psychosomatischen Erkrankungen am schlechtesten k{\"o}rperlich belastbar waren und die geringste HRV aufweisen konnten. Wohingegen SportlerInnen die beste Belastbarkeit und h{\"o}chsten Werte in der HRV-Analyse erzielen konnten. Zudem ist es m{\"o}glich, mittels Parameter der Spiroergometrie und der HRV-Analyse die k{\"o}rperliche Belastbarkeit bis zu 63\% vorherzusagen.}, subject = {Herzfrequenzvariabilit{\"a}t}, language = {de} } @phdthesis{Roesch2024, author = {Roesch, Friederike Susanne Caroline}, title = {Analyse der Druckbelastung der Hand beim Gebrauch von Gehst{\"u}tzen mit unterschiedlicher Be- und Entlastung}, doi = {10.25972/OPUS-34714}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-347143}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2024}, abstract = {Aufgrund der Beeintr{\"a}chtigung eines oder beider Beine sind viele Menschen zur selbstst{\"a}ndigen Fortbewegung im Alltag auf ein Hilfsmittel angewiesen. Gehst{\"u}tzen sind das aufgrund hoher Nutzerfreundlichkeit am h{\"a}ufigsten eingesetzte Hilfsmittel bei kurz oder langandauernder Funktionseinschr{\"a}nkung. Die im Vergleich zum normalen Gang erh{\"o}hte Belastung der oberen Extremit{\"a}ten kann in schwerwiegenden Komplikationen wie Thrombosen, Gewebe- und Nervensch{\"a}den resultieren. Um diese m{\"o}glichst gering zu halten, wurden im Laufe der Zeit verschiedene Gehst{\"u}tzenmodelle entwickelt. Ziel der durchgef{\"u}hrten Studie war es, die Belastung der H{\"a}nde bei verschiedenen hier zu Lande h{\"a}ufig genutzten Gehst{\"u}tzenmodellen und verschiedenen Entlastungen zu erfassen und diese miteinander zu vergleichen. Hierf{\"u}r zogen wir 26 gesunde Probanden heran, die mit ergonomischen UAG, Arthritis-Gehst{\"u}tzen und anatomischen UAG eine definierte Strecke in festgesetzter, f{\"u}r alle gleicher Reihenfolge liefen. Die zwischen der Hand und dem Gehst{\"u}tzengriff angebrachten Sensormatten erfassten im ersten Studienteil die auf die komplette Hand einwirkende Last und im zweiten Studienteil die Belastung der radialen und ulnaren Hohlhandh{\"a}lfte separat. Sensorsohlen erfassten zeitgleich die Bodenreaktionskraft. Die Studie zeigte, dass die mit bis zu 70\% des K{\"o}rpergewichts (KG) beim Gehen mit UAG stark belastete Hand mit Arthritis-Gehst{\"u}tzen deutlich entlastet werden kann. Die Belastung konnte auf 16\% verringert werden. Eine schwierigere Handhabe muss jedoch in Kauf genommen werden. Bei Beschwerden der Hand, besonders im ulnaren Bereich, sollten anatomische UAG gegen{\"u}ber ergonomischen UAG bevorzugt werden. Die Belastung der ulnaren Handfl{\"a}che lag hiermit mit 17\% des KG deutlich unter der Belastung mit ergonomischen UAG mit 23\% des KG. Die Belastung der radialen H{\"a}lfte unterschied sich nicht. Da die Belastung der Hand mit steigender Beinentlastung stieg, sollte die Entlastung m{\"o}glichst gering und zeitlich kurzgehalten werden.}, subject = {Gehhilfe}, language = {de} } @article{RoeschPanjeSterzingetal.2016, author = {Roesch, J. and Panje, C. and Sterzing, F. and Mantel, F. and Nestle, U. and Andratschke, N. and Guckenberger, M.}, title = {SBRT for centrally localized NSCLC - What is too central?}, series = {Radiation Oncology}, volume = {11}, journal = {Radiation Oncology}, number = {157}, doi = {10.1186/s13014-016-0732-5}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-167459}, year = {2016}, abstract = {Purpose Current guidelines recommend stereotactic body radiotherapy (SBRT) for stage I non-small-cell lung cancer (NSCLC) in medically inoperable patients. There are excellent outcome and toxicity data for SBRT of peripheral lung tumors. However, the discussion on SBRT for centrally located tumors is controversial. This study evaluated current clinical practice regarding SBRT of centrally located lung tumors, to identify common fractionation schedules and commonly accepted contraindications for SBRT. Methods A questionnaire consisting of two parts was introduced at the annual meeting of the DEGRO working group on stereotactic radiotherapy, representing centers in Germany and Switzerland. The first part of the questionnaire covered general information about the centers, whereas the second part specifically addressed SBRT of centrally located lung tumors, using case examples of nine primary NSCLC patients. Reconstructions of a contrast enhanced CT, as well as PET-Imaging for each case were demonstrated to the participants. Results Twenty-six centers participated in the meeting. The majority was academic (73\%), participated in interdisciplinary thoracic oncology tumorboards (88\%) and offered SBRT for lung tumors (96\%). Two centers questioned the indication of SBRT for central lung tumors because of lack of evidence. The majority of centers had experience in SBRT for central lung tumors (88\%) and half of the centers reported more than ten cases treated during a median period of five years. Most fractionation schedules used PTV encompassing doses of 48-60 Gy in eight fractions with maximum doses of 125-150\%. A clear indication for SBRT treatment was seen by more than 85\% of centers in three of the nine patients in whom tumors were small and not closer than 2 cm to the main bronchus. Prior pneumonectomy or immediate adjacency to hilar/mediastinal structures were not considered as contraindications for SBRT. In cases where the tumor exceeded 4 cm in diameter or was located closer than 4 cm to the carina 50-80\% of centers saw an indication for SBRT. One case, with a 7 cm tumor reaching to the carina would have been treated with SBRT only by one center. Conclusion Within DEGRO working group on stereotactic radiotherapy, SBRT for small (<4 cm) early stage NSCLC is a common indication, if the minimal distance to the main bronchi is at least 2 cm. The controversy on the treatment of larger and more central tumors will hopefully be solved by ongoing prospective clinical trials.}, language = {en} } @phdthesis{Roth2020, author = {Roth, Markus}, title = {Etablierung eines isogenen Zelllinienmodells zur Untersuchung der Bedeutung mono- und biallelischer TP53-Inaktivierungen beim Multiplen Myelom}, doi = {10.25972/OPUS-20893}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-208939}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2020}, abstract = {Trotz der Fortschritte in der Therapie des Multiplen Myeloms und des stetig wachsenden Arsenals effektiver anti-MM-Medikamente muss ein Teil der Patienten mit bestimmten zytogenetischen Ver{\"a}nderungen der Tumorzellen nach wie vor der Hochrisiko-Gruppe zugeordnet werden und hat eine Lebens-erwartung von nur wenigen Jahren. Einer der ung{\"u}nstigsten prognostischen Marker ist die Inaktivierung des Tumorsuppressorgens TP53 durch Mutationen des Gens oder Deletionen des kurzen Arms von Chromosom 17, del(17p). Diese wird h{\"a}ufig mit einer Chemoresistenz der entarteten Plasmazellen in Verbindung gebracht. In der vorliegenden Arbeit gelang es mittels des CRISPR/Cas9-Systems TP53-L{\"a}sionen zu erzeugen und isogene Klone der TP53wt/wt Zelllinie AMO-1 zu generieren. Diese wurden anhand der Sequenzanalysen von beiden TP53-Allelen den Gruppen der biallelisch TP53-inaktivierten, der monoallelisch TP53-inaktivierten und der TP53wt/wt Klone zugeordnet. Das gruppenspezifische Verhalten der Klone aller drei Gruppen hinsichtlich deren Expression von p53, p21 und Mdm2 unterstrich die Validit{\"a}t des etablierten Zelllinienmodells zur Untersuchung der Bedeutung von TP53-L{\"a}sionen beim Multiplen Myelom. Neben einer kompletten Ausschaltung durch biallelische TP53-Inaktivierung zeigten die Ergebnisse der vorliegenden Arbeit auch eine Haploinsuffizienz des p53-Systems. Diese {\"a}ußerte sich in einer Abschw{\"a}chung der Nutlin-3A-abh{\"a}ngigen p53-, p21- und Mdm2-Induktion bereits nach Inaktivierung eines TP53-Allels durch Frameshift-Mutation. Korrelierend zu dem Proteinexpressions¬muster konnte eine zunehmende Resistenzentwicklung der Klone je nach Grad der TP53-Inaktivierung (mono- bzw. biallelisch) gegen Nutlin 3A sowie genotoxische Substanzen nachgewiesen werden, w{\"a}hrend die Sensibilit{\"a}t der MM-Zellen gegen Proteasominhibitoren unbeeintr{\"a}chtigt blieb. Einschr{\"a}nkungen hinsichtlich der {\"U}bertragbarkeit der Ergebnisse der vorliegenden Arbeit auf das Multiple Myelom im Allgemeinen bestehen in dem Umstand, dass die beschriebenen Beobachtungen lediglich an einer einzigen MM-Zelllinie gemacht werden konnten. Dies ist durch die geringe Auswahl an TP53wt/wt MM-Zelllinien, die zudem noch oft eine schlechte Transfektabilit{\"a}t und niedrige Zellteilungsrate nach Einzelzellselektion aufweisen, bedingt. Die an der Zelllinie AMO-1 gemachten Beobachtungen stehen in Einklang mit der in klinischen Studien festgestellten Verk{\"u}rzung des progressionsfreien- (PFS) und Gesamt-{\"U}berlebens (OS) bei MM-Patienten mit TP53-Alterationen. Die zunehmende Chemoresistenz der malignen Plasmazellen nach mono- bzw. biallelischer TP53-Inaktivierung kann als Grund f{\"u}r die Akkumulation entsprechender Klone im Rezidiv und in fortgeschrittenen Krankheitsstadien des MM angesehen werden. Mittels m{\"o}glichst umfassender Erfassung des genauen TP53-L{\"a}sions-Status in zuk{\"u}nftigen klinischen Studien zu multiplen Zeitpunkten des Krankheitsverlaufs k{\"o}nnte der Einfluss verschiedener, in der Therapie des MM zum Einsatz kommender Substanzen auf die Selektion bzw. die Unterdr{\"u}ckung besonders virulenter Subklone mit TP53-L{\"a}sionen untersucht werden.}, subject = {Plasmozytom}, language = {de} } @phdthesis{Rudolphi2022, author = {Rudolphi, Bianca}, title = {Nicotinamid-N-Methyltransferase (NNMT) als Regulator des Energiehaushalts des Menschen: Entwicklung einer Methode zur Bestimmung der NNMT-Aktivit{\"a}t und Anwendung auf humanes Fettgewebe}, doi = {10.25972/OPUS-25372}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-253724}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2022}, abstract = {Die Nicotinamid-N-Methyltransferase (NNMT) reguliert den Energiehaushalt des Fettgewebes und spielt eine Rolle in der Pathogenese von Adipositas. W{\"a}hrend die NNMT-Expression im Fettgewebe und die Konzentrationen von NNMT-Metaboliten in Serum und Urin vielfach beschrieben sind, ist bisher wenig {\"u}ber die spezifische Aktivit{\"a}t des Enzyms im humanen Fettgewebe bekannt. Ziel der vorliegenden Arbeit war es, eine fluoreszenzbasierte Methode zur Bestimmung der NNMT-Aktivit{\"a}t zu entwickeln und die spezifischen Aktivit{\"a}ten im Fettgewebe von nicht adip{\"o}sen und adip{\"o}sen Probanden zu vergleichen. Eingeschlossen wurden 43 Probanden (16 adip{\"o}se, 15 nicht adip{\"o}se, 12 ehemals Adip{\"o}se nach bariatrischer Operation) in einer monozentrischen analytischen Querschnittsanalyse. Es wurde eine Methode entwickelt, optimiert und validiert, mit der die NNMT-Aktivit{\"a}t zahlreicher Proben unter Anfangsbedingungen in {\"u}berschaubarer Zeit gemessen werden kann. Die Michaelis-Menten-Konstanten f{\"u}r die Kosubstrate Nicotinamid und S-Adenosylmethionin wurden mit 0,19 ± 0,11 mmol/l und 5 ± 2,5 µmol/l (Mittelwert ± Standardabweichung) bestimmt, was mehreren ver{\"o}ffentlichten Werten entspricht. Die spezifischen Aktivit{\"a}ten im subkutanen Fettgewebe der adip{\"o}sen, nicht adip{\"o}sen und ehemals adip{\"o}sen Probanden wurden mit 34 ± 19, 51 ± 44 und 90 ± 21 pU/mg bestimmt. Entgegen der Annahme war die Aktivit{\"a}t bei adip{\"o}sen Probanden gegen{\"u}ber nicht adip{\"o}sen also nicht erh{\"o}ht. {\"U}berraschend wurden sogar die h{\"o}chsten Aktivit{\"a}ten bei den ehemals Adip{\"o}sen gemessen (p < 0,05 in der Varianzanalyse). Die Aktivit{\"a}ten im Omentum-majus-Fettgewebe betrugen 57 ± 14 pU/mg (Adip{\"o}se) und 85 ± 66 pU/mg (nicht Adip{\"o}se). Die Aktivit{\"a}t im Omentum majus war zudem signifikant h{\"o}her als im subkutanen Fett (p = 0,01). Wie es zu einer Steigerung der NNMT-Aktivit{\"a}t nach Gewichtsabnahme kommt, konnte in der vorliegenden Arbeit nicht untersucht werden. Vorl{\"a}ufige eigene Experimente mit M{\"a}usen legen aber nahe, dass NNMT w{\"a}hrend der Entwicklung von Adipositas dynamisch reguliert ist. Dies muss Gegenstand zuk{\"u}nftiger Untersuchungen sein, auch um NNMT als m{\"o}gliches Ziel therapeutischer Interventionen zur Bek{\"a}mpfung der sich pandemisch ausbreitenden Adipositas und ihrer Folgeerkrankungen zu definieren.}, language = {de} } @phdthesis{Rumpf2023, author = {Rumpf, Florian}, title = {Optogenetic stimulation of AVP neurons in the anterior hypothalamus promotes wakefulness}, doi = {10.25972/OPUS-31549}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-315492}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2023}, abstract = {The mammalian central clock, located in the suprachiasmatic nucleus (SCN) of the anterior hypothalamus, controls circadian rhythms in behaviour such as the sleep-wake cycle. It is made up of approximately 20,000 heterogeneous neurons that can be classified by their expression of neuropeptides. There are three major populations: AVP neurons (arginine vasopressin), VIP neurons (vasoactive intestinal peptide), and GRP neurons (gastrin releasing peptide). How these neuronal clusters form functional units to govern various aspects of rhythmic behavior is poorly understood. At a molecular level, biological clocks are represented by transcriptional-posttranslational feedback loops that induce circadian oscillations in the electrical activity of the SCN and hence correlate with behavioral circadian rhythms. In mammals, the sleep wake cycle can be accurately predicted by measuring electrical muscle and brain activity. To investigate the link between the electrical activity of heterogeneous neurons of the SCN and the sleep wake cycle, we optogenetically manipulated AVP neurons in vivo with SSFO (stabilized step function opsin) and simultaneously recorded an electroencephalogram (EEG) and electromyogram (EMG) in freely moving mice. SSFO-mediated stimulation of AVP positive neurons in the anterior hypothalamus increased the total amount of wakefulness during the hour of stimulation. Interestingly, this effect led to a rebound in sleep in the hour after stimulation. Markov chain sleep-stage transition analysis showed that the depolarization of AVP neurons through SSFO promotes the transition from all states to wakefulness. After the end of stimulation, a compensatory increase in transitions to NREM sleep was observed. Ex vivo, SSFO activation in AVP neurons causes depolarization and modifies the activity of AVP neurons. Therefore, the results of this thesis project suggest an essential role of AVP neurons as mediators between circadian rhythmicity and sleep-wake behaviour.}, subject = {Schlaf}, language = {en} } @phdthesis{Saleh2019, author = {Saleh, Ahmed}, title = {The emerging role of stress speckle tracking in viability world}, doi = {10.25972/OPUS-18053}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-180536}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2019}, abstract = {Introduction: Speckle-tracking echocardiography has recently emerged as a quantitative ultrasound technique for accurately evaluating myocardial function by analyzing the motion of speckles identified. Speckle-tracking obtained under stress may offer an opportunity to improve the detection of dynamic regional abnormalities and myocardial viability. Objective: To evaluate stress speckle tracking as tool to detect myocardial viability in comparison to cardiac MRI in post-STEMI patients. Methods: 49 patients were prospectively enrolled in our 18-month's study. Dobutamin stress echocardiography was performed 4 days post-infarction accompanied with automated functional imaging (Speckle tracking) analysis of left ventricle during rest and then during low dose stress. All patients underwent a follow up stress echocardiography at 6 weeks with speckle tracking analysis. Cardiac MRI took place concomitantly at 4 days post-infarction and 6 weeks. We carried out an assessment of re-admission with acute coronary syndrome (ACS) after one year of enrollment. Results: Investigating strain rate obtained with stress speckle tracking after revascularization predicted the extent of myocardial scar, determined by contrast-enhanced magnetic resonance imaging. A good correlation was found between the global strain and total infarct size (R 0.75, p< 0.001). Furthermore, a clear inverse relationship was found between the segmental strain and the transmural extent of infarction in each segment. (R -0.69, p<0.01). Meanwhile it provided 81.82\% sensitivity and 82.6\% specificity to detect transmural from non-transmural infarction at a cut-off value of -10.15. Global stress strain rate showed 80\% sensitivity and 77.5\% specificity at a cut-off value of -9.1 to predict hospital re-admission with ACS. A cut-off value of -8.4 had shown a 69.23\% sensitivity and 73.5\% specificity to predict the re-admission related to other cardiac symptoms. Conclusion: Strain rate obtained from speckle tracking during stress is a novel method of detecting myocardial viability after STEMI .Moreover it carries a promising role in post-myocardial infarction risk stratification with a reasonable prediction of reversible cardiac-related hospital re-admission.}, language = {en} } @phdthesis{Saleh2021, author = {Saleh, Ahmed}, title = {The emerging role of stress speckle tracking in viability world}, doi = {10.25972/OPUS-22344}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-223447}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2021}, abstract = {Introduction: Speckle-tracking echocardiography has recently emerged as a quantitative ultrasound technique for accurately evaluating myocardial function by analyzing the motion of speckles identified. Speckle-tracking obtained under stress may offer an opportunity to improve the detection of dynamic regional abnormalities and myocardial viability. Objective: To evaluate stress speckle tracking as tool to detect myocardial viability in comparison to cardiac MRI in post-STEMI patients. Methods: 49 patients were prospectively enrolled in our 18-month's study. Dobutamin stress echocardiography was performed 4 days post-infarction accompanied with automated functional imaging (Speckle tracking) analysis of left ventricle during rest and then during low dose stress. All patients underwent a follow up stress echocardiography at 6 weeks with speckle tracking analysis. Cardiac MRI took place concomitantly at 4 days post-infarction and 6 weeks. We carried out an assessment of re-admission with acute coronary syndrome (ACS) after one year of enrollment. Results: Investigating strain rate obtained with stress speckle tracking after revascularization predicted the extent of myocardial scar, determined by contrast-enhanced magnetic resonance imaging. A good correlation was found between the global strain and total infarct size (R 0.75, p< 0.001). Furthermore, a clear inverse relationship was found between the segmental strain and the transmural extent of infarction in each segment. (R -0.69, p<0.01). Meanwhile it provided 81.82\% sensitivity and 82.6\% specificity to detect transmural from non-transmural infarction at a cut-off value of -10.15. Global stress strain rate showed 80\% sensitivity and 77.5\% specificity at a cut-off value of -9.1 to predict hospital re-admission with ACS. A cut-off value of -8.4 had shown a 69.23\% sensitivity and 73.5\% specificity to predict the re-admission related to other cardiac symptoms. Conclusion: Strain rate obtained from speckle tracking during stress is a novel method of detecting myocardial viability after STEMI .Moreover it carries a promising role in post-myocardial infarction risk stratification with a reasonable prediction of reversible cardiac-related hospital re-admission.}, language = {en} } @phdthesis{Sasi2020, author = {Sasi, Manju}, title = {A mouse model for genetic deletion of presynaptic BDNF from adult hippocampal mossy fiber terminals}, doi = {10.25972/OPUS-18625}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-186250}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2020}, abstract = {Brain-derived neurotrophic factor (BDNF) is a modulator and mediator of structural and functional plasticity at synapses in the central nervous system. Despite our profound knowledge about the synaptic function of BDNF at synapses, it is still controversially discussed whether synaptic BDNF acts primarily from pre- or postsynaptic sites. In the central nervous system, several studies show that mossy fiber (MF) projections formed by hippocampal granule neurons store the highest amount of BDNF. However, immunofluorescence and RNA labelling studies suggest that MF BDNF is primarily produced by granule neurons. Multiple other studies prefer the view that BDNF is primarily produced by postsynaptic neurons such as CA3 pyramidal neurons. Here, we question whether the BDNF, which is stored in the mossy fiber synapse, is primarily produced by granule neurons or whether by other cells in the MF-CA3 microcircuit. After standardization of immunolabelling of BDNF, confocal imaging confirmed the localization of BDNF in presynaptic MF terminals. This anterograde location of synaptic BDNF was also found in distinct regions of the fear and anxiety circuit, namely in the oval nucleus of the bed nucleus stria terminals (ovBNST) and in the central amygdala. To find out whether the presynaptic BDNF location is due to protein translation in the corresponding presynaptic dentate gyrus (DG) granule neuron, we developed and characterized a mouse model that exhibits BDNF deletion specifically from adult DG granule neurons. In this mouse model, loss of presynaptic BDNF immunoreactivity correlated with the specific Creactivity in granule neurons, thus confirming that MF BDNF is principally released by granule neurons. After BDNF deletion from granule neurons, we observed more immature neurons with widely arborized dendritic trees. This indicated that local BDNF deletion also affects the local adult neurogenesis, albeit Cre-mediated BDNF deletion only occur in adult granule neurons. Since BDNF is a master regulator of structural synaptic plasticity, it was questioned whether it is possible to visualize presynaptic, synapse-specific, structural plasticity in mossy fiber synapses. It was established that a combination of Cre-techniques together with targeting of GFP to membranes with the help of palmitoylation / myristoylation anchors was able to distinctly outline the synaptic structure of the BDNF-containing MF synapse. In summary, the mouse model characterized in here is suited to investigate the synaptic signalling function of presynaptic BDNF at the mossy fiber terminal, a model synapse to investigate microcircuit information processing from molecule to behaviour.}, subject = {Wachstumsfaktor}, language = {en} } @phdthesis{Scheiner2024, author = {Scheiner, Christin}, title = {Vulnerability in adolescence: prevalence, pandemic impact and prevention}, doi = {10.25972/OPUS-35164}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-351644}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2024}, abstract = {This compilation focuses on adolescent mental disorders and their prevention. It comprises three distinct studies, each contributing to a deeper understanding of this critical topic. This work addresses a critical gap in the understanding of, and approach to, adolescent mental health, and as a result reveals a critically important and urgently needed policy implication for action. The thematic structure of these studies begins with an examination of the epidemiology of child and adolescent mental disorders. Baseline data were collected from N = 877 adolescents with a mean age of 12.43 years (SD = 0.65). Mental health problems, such as depressive symptoms, non-suicidal self-injury, suicidal ideation, symptoms of eating disorders, and gender differences, are thoroughly examined. Results revealed a significant portion of our sample displaying mental health problems as early as the 6th and 7th grades, with girls generally being more affected than boys. The findings underscore the importance of early adolescence in the emergence of mental health problems and thereby emphasize the need for preventive measures. Moving beyond prevalence estimates, the compilation delves into the etiology of these disorders, exploring their potential correlation with a COVID-19 infection. Understanding the early signs and risk factors is crucial for timely support. While numerous studies have investigated potential risk and protective factors during the pandemic, our focus shifts to adolescents' coping when an infection with the virus was involved (N = 2,154, M = 12.31, SD = 0.67). We hypothesized that students infected or with close family members infected, would exhibit an increased psychopathology and a decreased functioning of protective factors such as self-efficacy or self-esteem. We found no connection between infection and the mental health status within our sample, but protective factors and mental well-being were positively associated. Thus, universal primary prevention appears to be the preferred approach for promoting mental health. Lastly, the compilation introduces LessStress, a noteworthy contribution to more evidence-based prevention programs. This universal approach is designed to reduce stress in schools, accompanied by a cluster-randomized trial to evaluate its effectiveness (estimated sample size N = 1,894). Existing studies have demonstrated the effectiveness of stress prevention, leading us to introduce a short and easy-to-implement prevention program. There is positive evidence for one-lesson interventions in schools for promoting well-being and health behaviors among adolescents. LessStress is designed based on a life skills approach that not only imparts psychoeducational content but also teaches skills relevant to everyday life and directly applicable. Throughout these studies, a common thread emerges: the pressing need to address mental disorders during childhood and adolescence. These formative years play a pivotal role in the development of mental health problems. These formative years play a crucial role in the development of mental health problems. They highlight the importance of epidemiological data collection and analysis based on the latest models to develop prevention interventions that are not only effective but also reach young people on a global level.}, subject = {Jugend}, language = {en} } @phdthesis{Schlereth2013, author = {Schlereth, Julia}, title = {MR-Morphologie von Subentit{\"a}ten des Medulloblastoms nach der neuen WHO-Klassifikation von 2007}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-101265}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2013}, abstract = {Die neue WHO-Klassifikation f{\"u}hrt eine neue Variante, das anaplastische Medulloblastom mit einer variablen Prognose. Die anderen Varianten sind das klassische, desmoplastische und großzellige Medulloblastom sowie das Medulloblastom mit extensiver Nodularit{\"a}t. Ziel dieser Arbeit war es herauszufinden, ob sich die histopathologisch definierten Varianten auch bildmorphologisch unterscheiden lassen. Es wurden die Daten von 484 Patienten der HIT-2000- Datenbank des neuroradiologischen Referenzzentrums W{\"u}rzburg reevaluiert. Zudem wurde auf spezifische bildmorphologische Kriterien hin untersucht. Dies waren ein nodul{\"a}res oder tubul{\"a}res Enhancement, ein Honigwabenmuster sowie ein Milchglasaspekt im T2 - Bild.}, subject = {Medulloblastom}, language = {de} } @phdthesis{Schrader2019, author = {Schrader, Lisa}, title = {{\"U}berleben, funktionelle Kapazit{\"a}t und pulmonale Hypertonie bei Sarkoidose unter besonderer Ber{\"u}cksichtigung von Atempumpe und Lungenkreislauf}, doi = {10.25972/OPUS-17668}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-176682}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2019}, abstract = {In der vorliegenden Studie wurden H{\"a}ufigkeit, Charakteristika und Einflussfaktoren von {\"U}berleben, funktioneller Kapazit{\"a}t, Atempumpenst{\"o}rung und pulmonaler Hypertonie bei Sarkoidose analysiert. Insgesamt wurden die Daten von 182 mitteleurop{\"a}ischen Patienten mit gesicherter Sarkoidose retrospektiv erfasst und der {\"U}berlebensstatus erhoben. Von 127 Patienten lagen die kompletten Ergebnisse der Diagnostik in der Missions{\"a}rztlichen Klinik W{\"u}rzburg vor. Mit den Daten aller dieser Patienten wurden {\"U}berlebensanalysen, Pr{\"a}diktionsanalysen und Korrelationsanalysen durchgef{\"u}hrt. Damit war die Studie eine der umfangreichsten, die sich mit mitteleurop{\"a}ischen Sarkoidosepatienten und ihrem Krankheitsverlauf retrospektiv auseinandersetzte. Von allen 179 im Follow-up erfassten Patienten sind 19 (11 m{\"a}nnlich) im mittleren Alter von 68 Jahren verstorben (10\%). Eine pulmonale Hypertonie wurde in 6 F{\"a}llen mittels Rechtsherzkatheter wenige Monate bis 3 Jahre vor dem Tod diagnostiziert und 7 verstorbene Patienten erf{\"u}llten die echokardiographischen Kriterien einer pulmonalen Hypertonie. Die Pr{\"a}valenz der SAPH war insgesamt 10\% (12 Patienten mit mPAP 39±10 mmHg), der echokardiographische Verdacht auf pulmonale Hypertonie bestand bei 22 (PASP > 36 mmHg) bzw. 15 (TRVmax > 2,8 m/s) Patienten. Funktionell relevant waren Rechtsherzfunktion (RA, TAPSE, NT-proBNP), H{\"a}modynamik (PASP, TRVmax, mPAP), Ventilation (FEV1, VC) und Transferfaktor (r bzw. ß > 0,4 bzw. < -0,4, p < 0.05). Mortalit{\"a}tspr{\"a}diktoren waren u.a. eine Gehstrecke < 338 m und eine V'O2peak ≤ 63,5 \%/Soll (AUC > 0,8, p < 0.05). Bei 13 von 17 mit Mundverschlussdruckmessung untersuchten Patienten wurde eine Atempumpenst{\"o}rung diagnostiziert. 7 der 13 Patienten hatten eine invasiv-diagnostizierte SAPH. Die 13 Patienten zeigten eine erh{\"o}hte Atempumpenlast (P0.1 0,56[0,38-0,66] kPa) und 12 der 13 Patienten auch eine erh{\"o}hte respiratorische Kapazit{\"a}t (P0.1/PImax 12,0[7,5-19,5]\%) und Atemfrequenz (BF 23[19-24]/min). Die Atemmuskelkraft war nur bei einer Patientin pathologisch gem{\"a}ß den Grenzwerten von Koch et al. Die Atempumpenlast bzw. die respiratorische Kapazit{\"a}t hing stark vom pulmonalarteriellen Druck ab (mPAP, PVR, PASP, TRVmax korrelierten sehr gut mit P0.1 bzw. P0.1/PImax). SAPH-Patienten und Patienten ohne pulmonale Hypertonie zeigten signifikante Unterschiede in Bezug auf Atemmuskelkraft und Atempumpenlast. Die echokardiographischen Lungenhochdruck-Parameter hatten starke pr{\"a}diktive Eigenschaften (100\% Sensitivit{\"a}t, Spezifit{\"a}t) bez{\"u}glich der Entwicklung einer Atempumpenst{\"o}rung (PASP ≥ 40 mmHg, TRVmax ≥ 2,9 m/s). Innerhalb des Lungenhochdruck-Kollektivs war der Zusammenhang zwischen Atempumpenlast und Parametern der pulmonalen Hypertonie und der Einfluss auf funktionelle Kapazit{\"a}t und Ventilation zudem wesentlich st{\"a}rker (r > 0,8 bzw. < -0,8, p < 0.05). Die Pr{\"a}valenz der SAPH ist hoch, das Auftreten mit eingeschr{\"a}nktem {\"U}berleben und funktioneller sowie Atempumpeneinschr{\"a}nkung assoziiert. Der Verlauf der Sarkoidose wird von dem Auftreten einer pulmonale Hypertonie, einer Atemlasterh{\"o}hung und einer Einschr{\"a}nkung der funktionellen Kapazit{\"a}t beeinflusst. Die bisher gefundenen Daten sollten an gr{\"o}ßeren Populationen best{\"a}tigt oder korrigiert werden. Sarkoidose-Mortalit{\"a}ts- sowie SAPH-Pr{\"a}diktoren k{\"o}nnten im klinischen Alltag in Form von Therapiekontroll- und Screeningparametern von Nutzen sein und das Management der Sarkoidosepatienten erleichtern.}, subject = {Pulmonale Hypertonie}, language = {de} } @phdthesis{Schwab2022, author = {Schwab, Bernhard}, title = {Zirkulierende microRNAs beim komplexen regionalen Schmerzsyndron}, doi = {10.25972/OPUS-26695}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-266959}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2022}, abstract = {CRPS ist eine anhaltende Schmerzerkrankung, die nach Verletzungen auftritt und mit einer variierenden Kombination von Symptomen aus den Bereichen Sensorik, Vasomotorik, Sudomotorik/{\"O}demen und Motorik verbunden ist. Die Physiologie des Krankheitsbildes ist nicht abschließend gekl{\"a}rt, allerdings wird eine komplexe Interaktion mehrerer Pathomechanismen als Ursache angenommen. Deshalb stellt das CRPS sowohl eine diagnostische als auch eine therapeutische Herausforderung dar. miRNAs sind kurze, einstr{\"a}ngige und nicht-codierende RNAs, die durch Inhibierung der Translation und Degradierung von mRNAs an der posttranskriptionellen Regulation der Genexpression beteiligt sind. Sie werden auch von den Zellen durch Exosomen, Mikrovesikel, Lipoproteine und Apoptose freigesetzt, sodass sie in unterschiedlichen K{\"o}rperfl{\"u}ssigkeiten nachgewiesen werden k{\"o}nnen. Bei vielen Erkrankungen kann eine Dysregulation der miRNA-Expression festgestellt werden, weshalb großes Interesse daran besteht, sie als Biomarker oder f{\"u}r therapeutische Ans{\"a}tze nutzbar zu machen. Die miRNAs miR-183, -21, -29b, -144, - 223 wurden bereits im Zusammenhang mit entz{\"u}ndlichen und neuropathischen Prozessen und der Dysruption von Immunobarrieren beschrieben. In dieser Arbeit wurde untersucht, ob bei der Expression dieser miRNAs im Blut von CRPS-Patienten, Patienten mit einem komplikationslosen posttraumatischen Heilungsverlauf und von Kontrollen ohne ein vorangegangenes Trauma Unterschiede bestehen. Die Messungen erfolgten im Plasma, in Leukozyten und Exosomen, um dadurch auch die Regulation in den einzelnen Blutkomponenten vergleichen zu k{\"o}nnen. Tats{\"a}chlich fanden sich unterschiedliche miRNA-Expressionsprofile bei den verschiedenen Biomaterialien. Außerdem konnte bei einzelnen miRNAs ein Einfluss von Alter und Geschlecht auf die Expression nachgewiesen werden. Diese Beeinflussung war dar{\"u}ber hinaus auch abh{\"a}ngig vom untersuchten Biomaterial und vor allem bei den Exosomen besonders ausgepr{\"a}gt. In den Exosomen ergab sich eine signifikante Hochregulation von miR-223-5p bei den FK im Vergleich mit den CRPS-Patienten. Bei der Zusammenfassung der Daten von CRPS und FK fand sich außerdem eine negative Korrelation zwischen der miR-223-5p-Expression und dem CSS, sodass ein erh{\"o}htes Expressionsniveau mit einer milderen Krankheitsausbildung verbunden war. Hinsichtlich der traumanaiven Kontrollen war das Expressionsniveau der CRPS-Patienten hingegen unver{\"a}ndert. Diese Ergebnisse weisen darauf hin, dass beim CRPS im Vergleich mit einem regelrechten Heilungsverlauf eine insuffiziente beziehungsweise ausbleibende posttraumatische Anpassung des miRNA-Spektrums vorliegt. Diese posttraumatische Regulation stellt eventuell eine wichtige Voraussetzung f{\"u}r den Ablauf eines komplikationslosen Heilungsprozesses dar. F{\"u}r miR-223-5p wurde bereits mehrfach eine antiinflammatorische Wirkung durch die Regulation von proinflammatorischen Rezeptoren und die Beeinflussung der Differenzierung von Makrophagen beschrieben. Eine verminderte Expression k{\"o}nnte somit zu einer Disposition f{\"u}r {\"u}berschießende Entz{\"u}ndungsreaktionen f{\"u}hren und dadurch zur Entwicklung von CRPS beitragen. Diese Ergebnisse weisen auf die Beteiligung zirkulierender und vor allem exosomaler miRNAs bei der Pathophysiologie des CRPS hin. Zur weiterf{\"u}hrenden Abkl{\"a}rung der pathophysiologischen Relevanz von miR-223-5p sind jedoch zus{\"a}tzliche Untersuchungen erforderlich. Dabei bleibt es zu pr{\"u}fen, ob eine verminderte miR-223-5p-Expression mit verst{\"a}rkten Entz{\"u}ndungsmarkern und einer verst{\"a}rkten proinflammatorischen Differenzierung von Makrophagen verbunden ist. Eine Abkl{\"a}rung der Herkunft der Exosomen k{\"o}nnte dabei helfen, zwischen einer lokalen und einer systemischen Reaktion zu unterscheiden. Die Beantwortung dieser Fragen k{\"o}nnte zu einem besseren Verst{\"a}ndnis beitragen, warum manche Patienten nach einem Extremit{\"a}tentrauma ein CRPS entwickeln und keinen normalen Heilungsverlauf erfahren.}, subject = {miR-223-5p}, language = {de} } @phdthesis{Schwarz2022, author = {Schwarz, Gisela Maria}, title = {Regulation von c-MYC durch CIP2A im kolorektalen Karzinom}, doi = {10.25972/OPUS-27618}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-276181}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2022}, abstract = {Das kolorektale Karzinom ist eines der h{\"a}ufigsten beim Menschen vorkommenden Karzinome [2]. Diesem liegen unterschiedliche Mutationen zugrunde, die in knapp 100\% der kolorektalen Karzinome zu einer {\"U}berexpression von MYC f{\"u}hren, welches als Transkriptionsfaktor maßgeblich den Zellzyklus, Proliferation und Vaskularisierung beeinflusst [10,16]. Damit stellt MYC ein potenzielles Therapieziel in der Behandlung des Kolorektalen Karzinoms dar. Zus{\"a}tzlich konnte in den letzten Jahren ein Onkoprotein namens CIP2A identifiziert werden, welches nach Depletion mit einem Verlust von MYC Protein einhergeht [69]. Zus{\"a}tzlich ist CIP2A ein unabh{\"a}ngiger prognostischer Faktor im Kolorektalen Karzinom [70]. Diese Arbeit konnte zeigen, dass CIP2A-depletierte Zellen einen deutlichen Wachstumsnachteil gegen{\"u}ber unbehandelten Zellen zeigen. Dieser Unterschied kann nicht durch eine gesteigerte Apoptose, sondern vielmehr durch einen verl{\"a}ngerten Zellzyklus erkl{\"a}rt werden. Weiterhin konnte eine neue Zelllinie mit DOX-induzierbarer shCIP2A hergestellt werden, die f{\"u}r weitere Experimente genutzt werden kann. Entgegen der Wirkweise im Zervixkarzinom [69], konnte im kolorektalen Karzinom kein Einfluss auf die Stabilit{\"a}t von MYC Protein durch CIP2A nachgewiesen werden. Auch konnte der Verlust von MYC nach CIP2A Knockdown nicht durch gleichzeitige Inhibierung des Abbaus, durch Okadas{\"a}ure, MG132 oder in den FBWX7-defizienten Zellen, verhindert werden. Stattdessen resultiert die Herunterregulation von CIP2A in einem leichten R{\"u}ckgang der MYC-mRNA Menge und einem deutlichen Verlust an MYC-Protein. In Zellen mit verschiedenen Konstrukten der MYC Transkripte kann dieser Verlust an MYC Protein auf eine translationelle Regulation in der 5'UTR zur{\"u}ckgef{\"u}hrt werden, was eine bisher nicht beschriebene Wirkweise von CIP2A darstellt. Da CIP2A in normalen Zellen praktisch nicht exprimiert ist [78], k{\"o}nnte dies ein m{\"o}gliches Ziel in der Tumortherapie darstellen. Dieses gilt es in weiteren Experimenten noch genauer zu untersuchen.}, subject = {Myc}, language = {de} } @article{SchwitterWackerWilkeetal.2012, author = {Schwitter, Juerg and Wacker, Christian M. and Wilke, Norbert and Al-Saadi, Nidal and Sauer, Ekkehart and Huettle, Kalman and Sch{\"o}nberg, Stefan O. and Debl, Kurt and Strohm, Oliver and Ahlstrom, Hakan and Dill, Thorsten and Hoebel, Nadja and Simor, Tamas}, title = {Superior diagnostic performance of perfusion-cardiovascular magnetic resonance versus SPECT to detect coronary artery disease: The secondary endpoints of the multicenter multivendor MR-IMPACT II (Magnetic Resonance Imaging for Myocardial Perfusion Assessment in Coronary Artery Disease Trial)}, series = {Journal of Cardiovascular Magnetic Resonance}, volume = {14}, journal = {Journal of Cardiovascular Magnetic Resonance}, number = {61}, organization = {MR-IMPACT investigators}, doi = {10.1186/1532-429X-14-61}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-134256}, year = {2012}, abstract = {Background: Perfusion-cardiovascular magnetic resonance (CMR) is generally accepted as an alternative to SPECT to assess myocardial ischemia non-invasively. However its performance vs gated-SPECT and in sub-populations is not fully established. The goal was to compare in a multicenter setting the diagnostic performance of perfusion-CMR and gated-SPECT for the detection of CAD in various populations using conventional x-ray coronary angiography (CXA) as the standard of reference. Methods: In 33 centers (in US and Europe) 533 patients, eligible for CXA or SPECT, were enrolled in this multivendor trial. SPECT and CXA were performed within 4 weeks before or after CMR in all patients. Prevalence of CAD in the sample was 49\% and 515 patients received MR contrast medium. Drop-out rates for CMR and SPECT were 5.6\% and 3.7\%, respectively (ns). The study was powered for the primary endpoint of non-inferiority of CMR vs SPECT for both, sensitivity and specificity for the detection of CAD (using a single-threshold reading), the results for the primary endpoint were reported elsewhere. In this article secondary endpoints are presented, i.e. the diagnostic performance of CMR versus SPECT in subpopulations such as multi-vessel disease (MVD), in men, in women, and in patients without prior myocardial infarction (MI). For diagnostic performance assessment the area under the receiver-operator-characteristics-curve (AUC) was calculated. Readers were blinded versus clinical data, CXA, and imaging results. Results: The diagnostic performance (= area under ROC = AUC) of CMR was superior to SPECT (p = 0.0004, n = 425) and to gated-SPECT (p = 0.018, n = 253). CMR performed better than SPECT in MVD (p = 0.003 vs all SPECT, p = 0.04 vs gated-SPECT), in men (p = 0.004, n = 313) and in women (p = 0.03, n = 112) as well as in the non-infarct patients (p = 0.005, n = 186 in 1-3 vessel disease and p = 0.015, n = 140 in MVD). Conclusion: In this large multicenter, multivendor study the diagnostic performance of perfusion-CMR to detect CAD was superior to perfusion SPECT in the entire population and in sub-groups. Perfusion-CMR can be recommended as an alternative for SPECT imaging.}, language = {en} } @phdthesis{Seibold2020, author = {Seibold, Marcel}, title = {Funktionelle Charakterisierung des Ras family small GTP binding protein RAL im Multiplen Myelom}, doi = {10.25972/OPUS-20800}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-208003}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2020}, abstract = {Die monoklonale Proliferation maligner Plasmazellen im Knochenmark ist charakteristisch f{\"u}r das multiple Myelom (MM) und kann bei Erkrankten zu St{\"o}rungen in der H{\"a}matopoese sowie zu Knochenl{\"a}sionen und Niereninsuffizienz f{\"u}hren. Die Weiterentwicklung und der Einsatz neuer Therapieoptionen konnten das {\"U}berleben von MM-Patienten zwar erheblich verbessern, jedoch gilt diese Krankheit weiterhin als unheilbar. Onkogene Mutationen und das Knochenmarkmikromilieu f{\"u}hren in MM-Zellen zur Entstehung eines onkogenen Signalnetzwerks, das das Wachstum und {\"U}berleben der Zellen aufrechterh{\"a}lt. Mutationen der GTPase RAS treten bei bis zu 50 \% der MM-Patienten auf und tragen zum {\"U}berleben von MM-Zellen bei. Trotz der H{\"a}ufigkeit und Bedeutsamkeit von onkogenem RAS, auch in anderen Tumorentit{\"a}ten, ist die GTPase nach wie vor therapeutisch nicht angreifbar. Die GTPase RAL aus der Familie der RAS-GTPasen wird als Downstream-Effektor von RAS angesehen, der damit ebenfalls zur Aufrechterhaltung des Tumorzell{\"u}berlebens beitragen k{\"o}nnte. In einigen Tumorentit{\"a}ten konnte bisher gezeigt werden, dass eine {\"U}berexpression von RAL in den Tumorzellen vorliegt und die Proliferation und Apoptose von Tumorzellen durch RAL beeinflusst wird. Daher stellte sich die Frage, ob RAL im MM ebenfalls das {\"U}berleben von Tumorzellen beeinflusst und ob eine direkte Verbindung zwischen onkogenem RAS und RAL besteht. In dieser Arbeit wurde die funktionelle Rolle von RAL sowie dessen Zusammenhang mit onkogenem RAS im MM untersucht. Hierbei konnte eine {\"U}berexpression von RAL in MM-Zellen im Vergleich zu MGUS oder normalen Plasmazellen beobachtet werden. In Knockdown-Analysen wurde gezeigt, dass RAL {\"u}berlebensnotwendig f{\"u}r MM-Zellen ist. Dabei wurde in Western Blot-Analysen festgestellt, dass diese {\"U}berlebenseffekte unabh{\"a}ngig von MAPK/ERK-Signaling vermittelt werden. Es konnte teilweise jedoch eine Abh{\"a}ngigkeit von der AKT-Aktivit{\"a}t beobachtet werden. Da RAL-Knockdown Einfluss auf das {\"U}berleben von MM-Zellen hat, wurde eine pharmakologische Inhibition von RAL durch den Inhibitor RBC8 untersucht. RBC8 zeigte in h{\"o}heren Dosen nur bei einem Teil der MM-Zelllinien eine Wirkung auf das Zell{\"u}berleben sowie auf die RAL-Aktivierung. Die Weiterentwicklung potenter RAL-Inhibitoren ist daher f{\"u}r eine klinische Translation einer RAL-Inhibition von großer Bedeutung. Zur Untersuchung des Zusammenhangs zwischen onkogenem RAS und der RAL-Aktivierung wurden RAL-Pulldown-Analysen nach Knockdown von onkogenem RAS durchgef{\"u}hrt. In diesen Experimenten wurde keine Abh{\"a}ngigkeit der RAL-Aktivierung von onkogenem RAS festgestellt. Dar{\"u}ber hinaus zeigten Genexpressionsanalysen nach RAS- bzw. RAL-Knockdown unterschiedliche Genexpressionsprofile. In Massenspektrometrie-Analysen wurden m{\"o}gliche Effektoren, die mit RAL an der Beeinflussung des Zell{\"u}berlebens beteiligt sein k{\"o}nnten, untersucht. Hierbei wurden die Komponenten des Exozyst-Komplexes EXO84 und SEC5 als Interaktionspartner von RAL identifiziert. Nachdem gezeigt wurde, dass RAL ausschlaggebend f{\"u}r das {\"U}berleben von MM-Zellen ist, wurde eine Kombination von RAL-Knockdown mit klinisch relevanten Wirkstoffen analysiert. Diese zeigte bei der Kombination mit PI3K oder AKT-Inhibitoren verst{\"a}rkte Effekte auf das Zell{\"u}berleben der MM-Zellen. Zusammenfassend wurde die Bedeutung von RAL f{\"u}r das {\"U}berleben von Tumorzellen im MM gezeigt und RAL als potentielles therapeutisches Target im MM beschrieben, welches unabh{\"a}ngig von onkogenem RAS reguliert wird.}, subject = {Kleine GTP-bindende Proteine}, language = {de} } @phdthesis{Sharifi2022, author = {Sharifi, Marzieh}, title = {Structural plasticity of active zones in mouse hippocampal mossy fiber synapses}, doi = {10.25972/OPUS-27543}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-275433}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2022}, abstract = {Chemical synapses are a physically and functionally varied type of cell-cell contact specialized in conducting communication between neurons. They are the smallest "computational" unit of the brain and are often classified as electrical and chemical, and they can be distinguished based on their transmission mechanism. These categories could be further broken into many kinds, each having a specific structure-function repertoire that is hypothesized to provide neural networks with distinct computational capabilities. Heterogeneity refers to the variety of structures and functions present in a particular category of synapses. Contributing factors for this heterogeneity may be the synaptic vesicles, the active zone (AZ), the synaptic cleft, the postsynaptic density, and the glial processes associated with the synaptic contacts. Each of these five structural modules has its own set of functions, and their combination determines the spectrum of functional heterogeneity at mammalian excitatory synapses. This work focused on the changes in AZ protein expression after chemical induction of plasticity with forskolin in synaptic contacts of the hippocampal mossy fibers. With the nanoscopic resolution provided by dSTORM, along with the multicolor SIM imaging capabilities, changes in expression of key presynaptic AZ components were analyzed. Using SIM imaging along with a standardized stimulation protocol in acute brain slices from male 16-week old Thy1-mEGFP (Lsi1) mice, the changes of the key AZ proteins Bassoon, Munc 13-1 and Tomosyn were investigated 30 min after stimulation with forskolin (50 μM for 30 min). Forskolin induced changes in these proteins largely in small synaptic contacts whereas no clear changes were detected in large mossy fiber boutons. However, due to the high variability it cannot be ruled out that forskolin may differentially modify AZ protein composition depending on experimental circumstances such as age and gender of mice or the time point and duration of forskolin stimulation. The dSTORM data demonstrated feasibility to perform single molecule 3D imaging of hippocampal presynaptic AZs and allowed quantitative mapping of molecular changes in AZ proteins after induction of plasticity. The findings suggest high heterogeneity in mossy fiber synaptic contacts that may have an impact on the function of neural networks. These imaging approaches may now be used to identify potential differences in functional molecular rearrangements of synaptic proteins in healthy and diseased brain (e.g. after induction of traumatic brain injury).}, subject = {Chemische Synapsen}, language = {en} } @phdthesis{Slopianka2020, author = {Slopianka, Markus}, title = {Evaluation von Gallens{\"a}uren als Biomarker f{\"u}r Lebertoxizit{\"a}t in der pr{\"a}klinischen Arzneimittelentwicklung}, doi = {10.25972/OPUS-20462}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-204627}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2020}, abstract = {Die Detektion Arzneimittel-induzierter Lebersch{\"a}digung (engl. DILI - Drug induced liver injury) stellt eine Herausforderung in der pr{\"a}klinischen Entwicklung von Arzneistoffen dar. Die zur Verf{\"u}gung stehenden konventionellen klinisch-chemischen Marker, wie Alanin-Aminotransferase (ALAT), Aspartat-Aminotransferase (ASAT) und Alkalische Phosphatase (APh), zeigen z. B. bei minimaler bis leichter Leberpathologie keine Ver{\"a}nderungen im Serum an und besitzen somit nur eine geringe Sensitivit{\"a}t f{\"u}r den fr{\"u}hzeitigen Nachweis einer Lebertoxizit{\"a}t. Des Weiteren besitzen klinisch-chemische Serummarker gleichzeitig eine geringe Spezifit{\"a}t und sind somit f{\"u}r die Differenzierung unterschiedlicher Lebertoxizit{\"a}ten nur limitiert geeignet. Neben den beschriebenen diagnostischen Herausforderungen k{\"o}nnen u. a. auch histopathologische Befunde in der Leber, ohne eine Ver{\"a}nderung der klinisch-chemischen Serummarker auftreten und umgekehrt. Die Histopathologie ist als Goldstandard zwar spezifisch, als invasive Technik f{\"u}r eine Verlaufskontrolle in toxikologischen und klinischen Studien aber ungeeignet. In den vergangenen Jahren lieferten Studien zum Gallens{\"a}ure-Profiling mittels Fl{\"u}ssigkeitschromatographie-Tandem-Massenspektrometrie (LC-MS/MS) mit Modellsubstanzen, die unterschiedliche Formen einer Lebertoxizit{\"a}t in Ratten induzierten Hinweise, dass individuelle Gallens{\"a}uren ein diagnostisches Potential f{\"u}r die Bewertung einer Lebersch{\"a}digung besitzen. Ziel dieser Arbeit ist es, dass Gallens{\"a}ure-Profiling in die vorgeschriebene Diagnostik der Lebertoxizit{\"a}t in der pr{\"a}klinischen Arzneimittelentwicklung zu implementieren und zu bewerten, ob diese Marker einen wertvollen Beitrag zur Charakterisierung einer Lebertoxizit{\"a}t leisten k{\"o}nnen. Hierzu wurde eine quantitative LC-MS/MS-Methode etabliert und validiert, die es erm{\"o}glicht, 20 verschiedene endogene Gallens{\"a}uren in Ratten zu analysieren. Die quantitative Analytik erm{\"o}glichte eine selektive Bestimmung von prim{\"a}ren, konjugierten und sekund{\"a}ren Gallens{\"a}uren. F{\"u}r die Quantifizierung der individuellen Gallens{\"a}uren wurden 2 MRM-{\"U}berg{\"a}nge bestimmt. Zur Bestimmung des Arbeitsbereiches wurden 20 Referenzstandards von Gallens{\"a}uren verwendet. Eine Kalibrierung mit sieben Kalibrierpunkten in aufsteigender Konzentration wurde f{\"u}r die Bestimmung der endogenen Konzentrationen genutzt. Zur Kompensation des Matrixeffektes wurden 10 isotopenmarkierte interne Standards in die Analytik eingef{\"u}gt. Die Reproduzierbarkeit laufender Messungen wurde durch eingef{\"u}gte Qualit{\"a}tskontrollen (QCs) in drei verschiedenen Konzentrationsbereichen {\"u}berwacht. Es wurde ein Gallens{\"a}ure-Profiling mittels LC-MS/MS im Plasma und Lebergewebe von Ratten, die mit verschiedenen Arzneimitteln behandelt wurden, durchgef{\"u}hrt. Histopathologische Zusammenfassung Untersuchungen konnten aufzeigen, dass sich in den Lebern von m{\"a}nnlichen Ratten, die mit dem Arzneimittel Amitriptylin {\"u}ber 14 Tage behandelt wurden, eine makrovesikul{\"a}re Steatose in der Leber manifestierte. Die klassischen Serummarker, wie ALAT, ASAT und Gamma-Glutamyltransferase (γGT), konnten diese Art des Leberschadens nicht detektieren. Dagegen erh{\"o}hten sich die Konzentrationen Glycin-konjugierter Gallens{\"a}uren mit parallel absinkenden Konzentrationen von Taurin-konjugierten Gallens{\"a}uren im Lebergewebe behandelter Ratten. Gleichzeitig ergaben sich signifikant erh{\"o}hte Konzentrationen der prim{\"a}ren Gallens{\"a}uren CA und CDCA im Plasma behandelter Ratten. Andere Gallens{\"a}ure-Profile konnten nach einer Methapyrilen-induzierten Leberzellnekrose mit hepatobili{\"a}rer Sch{\"a}digung beobachtet werden. Nach einer 14-t{\"a}gigen Behandlungsphase mit 80 mg/kg KG Methapyrilen, erh{\"o}hten sich die Konzentrationen von 11 Gallens{\"a}uren im Lebergewebe behandelter Tiere. Gleichzeitig stiegen die Konzentrationen von allen 20 individuellen Gallens{\"a}uren im Plasma behandelter Ratten an. Zus{\"a}tzlich zur quantitativen Analyse von Gallens{\"a}uren mittels LC-MS/MS wurde die Expression von Genen der Gallens{\"a}ure-Biosynthese, des Gallens{\"a}ure-Transports und die Regulation der Gallens{\"a}ure-Hom{\"o}ostase mittels Multiplex-Analyse untersucht. Die erh{\"o}hte Expression von Genen f{\"u}r Efflux-Transporter der Multidrug Resistance-Related Protein (MRP)-Familie deutet auf einen gesteigerten Abtransport von Gallens{\"a}uren ins Blut hin und korrespondierte mit erh{\"o}hten Gallens{\"a}ure-Konzentrationen im Plasma der behandelten Ratten. Des Weiteren wurden die Erkenntnisse der Gallens{\"a}ure-Profile aus den tierexperimentellen Studien als Grundlage genutzt, um Arzneimittel-induzierte Lebertoxizit{\"a}t auf ein zellbiologisches In-vitro-System zu {\"u}bertragen. Es wurden In-vitro-Experimente mit prim{\"a}ren Rattenhepatozyten zwischen zwei Kollagenmatrices (Sandwich-Kultivierung) durchgef{\"u}hrt. Dieses etablierte System wird u. a. f{\"u}r Untersuchungen an hepatobili{\"a}ren Transportsystemen (z. B. Bile Salt Export Pump, BSEP) genutzt. Das Gallens{\"a}ure-Profiling in den Zellkultur{\"u}berst{\"a}nden belegt, dass die prim{\"a}ren Hepatozyten konjugierte Gallens{\"a}uren bilden, dass sie bei einer Inkubation mit prim{\"a}ren Gallens{\"a}uren diese verstoffwechseln und dadurch, neben den bereits vorhandenen Gallens{\"a}uren, weitere konjugierte Gallens{\"a}uren produzieren. Eine Exposition mit den Hepatotoxinen Troglitazon und Methapyrilen f{\"u}hrte zu Ver{\"a}nderungen in der Gallens{\"a}ure-Hom{\"o}ostase der Hepatozyten. In den In-vivo-Experimenten wurde eine Methapyrilen-induzierte Nekrose mit hepatobili{\"a}rer Sch{\"a}digung in den behandelten Ratten festgestellt. Bei der Behandlung mit Methapyrilen ergaben sich starke Konzentrationsanstiege der Gallens{\"a}uren im Plasma (u. a. von GCA und TCA), die mit den histopathologischen Befunden korrelierten. Anhand dieser Daten und der Zusammenfassung pharmakokinetischen Eigenschaften von Methapyrilen wurde ein Studiendesign f{\"u}r Rattenhepatozyten in Sandwich-Kulturen entwickelt, um eine initiale Absch{\"a}tzung der Konzentrationsver{\"a}nderungen von Gallens{\"a}uren im In-vitro-Testsystem durchzuf{\"u}hren. Ab Tag 8 der Behandlung kam es zu einem erh{\"o}hten Anstieg der GCA- und TCA-Konzentrationen im Zellkulturmedium. Daher besitzt das In-vitro-Testsystem m{\"o}glicherweise das Potential, tierexperimentelle Studien bei der Bewertung einer Hepatotoxizit{\"a}t zu unterst{\"u}tzen oder sogar zu reduzieren. Insgesamt zeigen diese Ergebnisse aus dieser Arbeit, dass Gallens{\"a}ure-Profiling in m{\"a}nnlichen und weiblichen Ratten eine geeignete Methode zur Detektion und Differenzierung von Lebersch{\"a}den ist. Die Technologie ist flexibel einsetzbar und kann bereits etablierte Testverfahren, wie die Bestimmung von Serummarkern in der Klinischen Chemie und die Histopathologie unterst{\"u}tzen. Damit besitzt das Gallens{\"a}ure-Profiling das Potential, die Bewertung beim Nachweis und bei der Charakterisierung einer Lebertoxizit{\"a}t im Rahmen der Evaluierung von pr{\"a}klinischen Arzneimittelkandidaten zu verbessern.}, subject = {Hepatotoxizit{\"a}t}, language = {de} } @phdthesis{Slotta2019, author = {Slotta, Anja Maria}, title = {The Role of Protein Kinase D 1 in the regulation of murine adipose tissue function under physiological and pathophysiological conditions}, doi = {10.25972/OPUS-17911}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-179112}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2019}, abstract = {Adipocytes are specialized cells found in vertebrates to ensure survival in terms of adaption to food deficit and abundance. However, their dysfunction accounts for the pathophysiology of metabolic diseases such as T2DM. Preliminary data generated by Mona L{\"o}ffler suggested that PKD1 is involved in adipocyte function. Here, I show that PKD1 expression and activity is linked to lipid metabolism of murine adipocytes. PKD1 gene expression and activity was reduced in murine white adipose tissue upon fasting, a physiological condition which induces lipolysis. Isoproterenol-stimulated lipolysis in adipose tissue and 3T3-L1 adipocytes reduced PKD1 gene expression. Silencing ATGL in adipocytes inhibited isoproterenol-stimulated lipolysis, however, the β-adrenergic stimulation of ATGL-silenced adipocytes lowered PKD1 expression levels as well. Adipose tissue of obese mice exhibited high PKD1 RNA levels but paradoxically lower protein levels of phosphorylated PKD1-Ser916. However, HFD generated a second PKD1 protein product of low molecular weight in mouse adipose tissue. Furthermore, constitutively active PKD1 predominantly displayed nuclear localization in 3T3-L1 adipocytes containing many fat vacuoles. However, adipocytes overexpressing non-functional PKD1 contained fewer lipid droplets and PKD1-KD was distributed in cytoplasm. Most importantly, deficiency of PKD1 in mouse adipose tissue caused expression of genes involved in adaptive thermogenesis such as UCP-1 and thus generated brown-like phenotype adipocytes. Thus, PKD1 is implicated in adipose tissue function and presents an interesting target for therapeutic approaches in the prevention of obesity and associated diseases.}, subject = {adipocyte}, language = {en} } @phdthesis{Sprengel2013, author = {Sprengel, Fabian}, title = {Schmerz und sein Zusammenhang mit psychischen Beschwerden bei onkologischen Patienten}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-90427}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2013}, abstract = {Etwa zwei Drittel der Tumorpatienten sind im Laufe ihrer Erkrankung Schmerzen ausgesetzt, die ihre Lebensqualit{\"a}t nachhaltig beeintr{\"a}chtigen. Ziel der vorliegenden Arbeit war es, den Zusammenhang zwischen der H{\"a}ufigkeit und der Intensit{\"a}t von Schmerz und dem Vorliegen von psychischen Komorbidit{\"a}ten (Depressivit{\"a}t, Angst), sozialer Unterst{\"u}tzung und soziodemographischen und medizinischen Merkmalen bei Tumorpatienten zu untersuchen. Im Rahmen einer Querschnittsstudie wurden 770 Patienten mit Krebserkrankungen konsekutiv rekrutiert. Die H{\"a}ufigkeit und Intensit{\"a}t von Schmerzepisoden wurden anhand eines Selbstbeurteilungsfragebogens zum subjektiven Schmerzerleben gemes-sen. Weiterhin wurden standardisierte und validierte Screeningfrageb{\"o}gen zur De-pressivit{\"a}t (PHQ), Angstsymptomatik (GAD) sowie sozialen Unterst{\"u}tzung (SSUK) eingesetzt. Soziodemografische Merkmale wurden anhand eines standardisierten Fra-gebogens erhoben, medizinische Merkmale auf der Basis der Krankenakte des Patien-ten. Das Composite International Diagnostic Interview (M-CIDI) in der DIA-X-Version wurde zur Diagnostik psychischer St{\"o}rungen nach den Kriterien der ICD-10 benutzt. Es wurden Regressionsanalysen mit den Pr{\"a}diktoren Geschlecht, Alter, Tumorstadi-um, Metastasierung, Depressivit{\"a}t (PHQ), {\"A}ngstlichkeit (GAD), soziale Unterst{\"u}t-zung (SSUK) durchgef{\"u}hrt, um den quantitativen Einfluss dieser Variablen auf die Schmerzh{\"a}ufigkeit und die Schmerzintensit{\"a}t zu bestimmen. Die 770 Patienten setzten sich aus 407 (52,9 \%) Frauen und 363 (47,1 \%) M{\"a}nnern zusammen. Das durchschnittliche Alter der Gesamtstichprobe betrug 57,1 Jahre. 36,5 \% der Patienten gaben aktuelle Schmerzen im Zusammenhang mit der Krebser-krankung an. Der Mittelwert der durchschnittlich angegebenen Schmerzintensit{\"a}t der aktuellen Woche betrug 4,3 (NRS). 62,5 \% der Stichprobe wiesen eine zumindest leichte Depressivit{\"a}t auf (PHQ), und 49,3 \% eine zumindest leichte {\"A}ngstlichkeit (GAD). Die Analyse der das Vorhandensein von Schmerz beeinflussenden Faktoren ergab ei-nen signifikanten Effekt f{\"u}r Metastasierung, Depressivit{\"a}t und {\"A}ngstlichkeit. Kein signifikanter Zusammenhang wurde f{\"u}r die Parameter Geschlecht und soziale Unterst{\"u}tzung gefunden. Der Zusammenhang zwischen der Tumorgr{\"o}ße und der H{\"a}ufigkeit von Schmerz erreichte im Gegensatz zu der univariaten Auswertung keine Signifikanz in der multivariaten Auswertung. In Bezug auf die Schmerzintensit{\"a}t konnte f{\"u}r die Tumorgr{\"o}ße und die Depressivit{\"a}t ein signifikanter Zusammenhang gezeigt werden. Im Gegensatz zur univariaten Aus-wertung fiel bei der multivariaten Analyse auf, dass Angst nicht signifikant mit der Schmerzintensit{\"a}t korrelierte. Weiterhin konnte kein signifikanter Zusammenhang mit dem Geschlecht, der Metastasierung und der sozialen Unterst{\"u}tzung gefunden werden. Die Ergebnisse stehen teilweise im Einklang mit denen in der Literatur aufgef{\"u}hrten Studien. Die in dieser Studie gewonnenen Erkenntnisse belegen eindr{\"u}cklich die Auswirkungen von Schmerz bei Tumorpatienten. Die genaue Kenntnis der Einfluss-faktoren von Schmerz und deren Effekt auf psychische Komorbidit{\"a}ten sind f{\"u}r eine umfassendere und effizientere Betreuung der Krebspatienten vonn{\"o}ten. Eine konse-quentere Einbeziehung des Schmerzes und seiner Auswirkungen in klinisch-therapeutische Bereiche w{\"a}re f{\"u}r die Optimierung der Versorgungsqualit{\"a}t der Pati-enten in Zukunft w{\"u}nschenswert.}, subject = {Schmerzen}, 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{Stark2024, author = {Stark, Irmgard Katharina}, title = {Einfluss von Interferon auf das Infektionsverhalten von Herpes simplex Virus 1 und seiner DUB - Mutante C65A in der Zellkultur}, doi = {10.25972/OPUS-35195}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-351950}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2024}, abstract = {Die Erforschung viraler Proteine ist wichtig, um virale Infektionen besser verstehen und damit therapieren zu k{\"o}nnen. Die Aufkl{\"a}rung der DUB-Funktion auf dem viralen Herpesprotein pUL36 erm{\"o}glicht ein besseres Verst{\"a}ndnis des Infektionshergangs und k{\"o}nnte zur Entwicklung eines Enzyminhibitors f{\"u}hren, der nur an diesem Enzym ansetzt, nachdem es sich von den zellul{\"a}ren DUBs unterscheidet (Kattenhorn et al., 2005). In dieser Arbeit konnten die vorherigen Daten, die eine st{\"a}rkere Hemmung der DUB- Mutante unter Interferoneinfluss zeigten, in unterschiedlichen Assay-Designs best{\"a}tigt werden. Auch Versuche mit einem anderen Herpes simplex Virus Strang, best{\"a}tigten die vorherigen Daten. Die Ergebnisse zeigen, dass die DUB-Funktion f{\"u}r HSV-1 wichtig ist f{\"u}r die virale Evasion der zellul{\"a}ren Immunantwort. Die genaue Funktion der DUB in der Infektion ist jedoch unklar. Aufgrund der vorbestehenden Datenlage erschien am wahrscheinlichsten, dass die DUB-Funktion vor Eindringen des Herpes Simplex Virus in den Zellkern zum Tragen kommt, womit es nach Abnahme des Interferons nicht zu einer viralen Reaktivierung k{\"a}me. Deshalb wurden Untersuchungen unternommen, um eine m{\"o}gliche Reaktivierung nach Abnahme des Interferons n{\"a}her zu untersuchen. Hierf{\"u}r wurden zwei verschiedene Experimente entwickelt. Einmal wurde das Interferon direkt nach Infektion und einmal 3 Tage nach Infektion (3dpi) abgenommen. Die Ergebnisse zeigten beide eine st{\"a}rkere Hemmung der DUB-HSV-1-Mutante unter Interferoneinfluss. Bei Abnahme des Interferons direkt nach Infektion lag bei Wildtyp und Mutante ein leichter Anstieg der Plaquezahlen vor, wobei dieser Effekt von der Dosis des Interferons abh{\"a}ngig war. Eine hohe Interferondosis beg{\"u}nstigte bei beiden eine st{\"a}rkere Hemmung, allerdings bei beiden auch eine leichte Erh{\"o}hung der Plaquezahl nach Abnahme. Bei einer niedrigen Dosis konnte nur eine st{\"a}rkere Hemmung der DUB-Mutante, jedoch keine Reaktivierung bei Wildtyp und Mutante nach Abnahme des Interferons gezeigt werden. Bei Abnahme drei Tage nach Infektion zeigte sich sowohl bei dem Wildtyp-Virus als auch der DUB- Mutante kein Anstieg in den Plaquezahlen. Es sind, nachdem Deubiquitinierung nicht nur eine Rolle in der Verhinderung des proteosomalen Abbaus von in die Zelle eingedrungenem Virus spielt, sondern auch der Zellregulation, mehrere Szenarien denkbar, die diesen Ph{\"a}notyp erkl{\"a}ren k{\"o}nnten. Die DUB-Funktion k{\"o}nnte zwar den proteosomalen Abbau durch Deubiqutinierung und damit Verhinderung der Markierung des Virus zum zellul{\"a}ren Abbau verhindern. Allerdings k{\"o}nnten sich durch einen langsameren Transport aus der Zelle oder in den Nucleus auch weniger Plaques bei der Mutante als wie beim Wildtyp unter Interferoneinfluss bilden, nachdem das Virus dann leichter Ziel antiviraler Proteine werden k{\"o}nnte. Oder die DUB-Funktion spielt eine Rolle beim Eintritt in den Kern durch Modifikationen anderer Proteine. Virengenome k{\"o}nnten auch durch eine fehlende DUB-Funktion reprimiert werden oder die Zelle durch Apoptose absterben. Interessanterweise konnte keine Hemmung der DUB-Mutante in Interferon behandelten U-2 OS Zellen gezeigt werden, von denen ein Defekt im STING- vermittelten Signalweg bekannt ist. Vielleicht zeigt dies, dass das STING-Protein an dem gezeigten DUB-Ph{\"a}notyp beteiligt ist. Nachgewiesen ist außerdem bereits eine Funktion des Enzyms bei der zweiten Umh{\"u}llung der Kapside bei Pseudorabiesvirus (M{\"o}hl, 2011). Weitere Untersuchungen unter Einsatz bspw. von Immunfluoreszenz, Proteasominhibitoren oder weiteren Zelllinien wie Saos-2, sind n{\"o}tig, um die genaue Funktion zu kl{\"a}ren.}, subject = {Interferon}, language = {de} } @phdthesis{Stuermer2021, author = {St{\"u}rmer, Michael}, title = {Vitamin D und Advanced Glycation Endproducts bei Gesunden, Hypertonikern und Patienten mit Diabetes Mellitus - Gibt es Zusammenh{\"a}nge zwischen Vitamin D-Mangel und einer Akkumulation von Advanced Glycation Endproducts sowie Sero-Markern f{\"u}r Inflammation und oxidativen Stress?}, doi = {10.25972/OPUS-24003}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-240032}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2021}, abstract = {Advanced Glycation Endproducts (AGEs) akkumulieren bei zunehmendem Alter. Die Haut ist das einzige Organ der durch ultraviolettes Licht ausgel{\"o}sten Vitamin D Synthese. Die Akkumulation von AGEs in der Haut k{\"o}nnte die Synthese von Vitamin D st{\"o}ren, w{\"a}hrend Mikroinflammation und oxidativer Stress (beides mit Vitamin D-Mangel assoziiert), sowohl die toxischen Effekte der AGEs, als auch deren Bildung selbst verst{\"a}rken k{\"o}nnten. Wir untersuchten zun{\"a}chst potentielle Zusammenh{\"a}nge zwischen zirkulierendem Vitamin D3, AGEs im Blut und AGEs in der Haut mit Markern f{\"u}r Inflammation und oxidativem Stress bei Nichtdiabetikern. In der vorliegenden Studie untersuchten wir 146 Probanden (119 gesunde Probanden und 27 Patienten mit arterieller Hypertonie; 73 M{\"a}nner und 73 Frauen; durchschnittliches Alter 57.0 ± 15.5 Jahre). Mit Hilfe des AGE-Readers wurden die Advanced Glycation Endproducts in der Haut (SAF) gemessen. Außerdem wurde Vitamin D3, AGE-assoziierte Fluoreszenz (AGE-Fl) im Plasma, hoch-sensitives C-reaktives Protein (hs-CRP), Advanced Oxidation Protein Products (AOPPs) und die Nierenfunktion bestimmt. Außerdem wurden in einer Untergruppe von 61 Probanden N-Carboxymethyllysin (CML), der l{\"o}sliche Rezeptor f{\"u}r AGEs (soluble RAGE) und das l{\"o}sliche Vascular Adhesion Protein-1 (sVAP-1) bestimmt. Der durchschnittlich gemessene Vitamin D-Spiegel betrug 22.5 ± 8.9 ng/ml. Eine Vitamin D-Insuffizienz (20 - 29 ng/ml) lag bei 43\% und ein manifester Vitamin D-Mangel bei 37\% vor. Der altersabh{\"a}ngige Anstieg der Haut-AGEs war bei Rauchern und Patienten mit arterieller Hypertonie st{\"a}rker ausgepr{\"a}gt. Einen Zusammenhang zwischen der Hautfluoreszenz (SAF) und Vitamin D-Mangel fand sich nicht. Bei Rauchern konnte eine inverse Beziehung zwischen Vitamin D3 und Plasma AGE assoziierter Fluoreszenz sowie dem Soluble Vascular Adhesion Protein-1 nachgewiesen werden. Unsere Ergebnisse lassen vermuten, dass bei Probanden mit nichtdiabetischer Stoffwechsellage ein Vitamin D-Mangel nicht zu einer vermehrten Toxizit{\"a}t und Akkumulation der Advanced Glycation Endproducts f{\"u}hrt. Nur bei Rauchern w{\"a}re solch eine Wechselwirkung denkbar. Weil bei Diabetes mellitus die Akkumulation von Advanced Glycation Endproducts mit vermehrter kardiovaskul{\"a}rer Morbidit{\"a}t und Mortalit{\"a}t in Zusammenhang steht, fragten wir uns außerdem ob ein Vitamin D-Mangel mit vermehrter AGE-Bildung und Toxizit{\"a}t bei Diabetikern einhergeht. Hierzu untersuchten wir 276 Diabetiker (160 M{\"a}nner und 116 Frauen; Alter 65 ± 13.4 Jahre; 43 Typ 1-Diabetiker, 233 Typ 2-Diabetiker) und 121 Nichtdiabetiker (60 M{\"a}nner und 61 Frauen; Alter 58.6 ± 15.5 Jahre). Die gleichen Parameter wie zuvor wurden bestimmt. Diabetiker zeigten h{\"o}here Werte an SAF und AGE-Fl als die Kontrollen. SAF und AGE-Fl korrelierte mit Alter, Diabetesdauer und Einschr{\"a}nkung der Nierenfunktion. Bei den Typ 2-Diabetikern korrelierte der altersabh{\"a}ngige AGE-Anstieg direkt mit hs-CRP und sVAP-1. Die Vitamin D-Spiegel der Diabetiker und Nichtdiabetiker waren beide gleich erniedrigt und lagen im Durchschnitt bei 22.5 ng/ml. Eine Beziehung zwischen Vitamin D und den erhobenen Parametern fand sich außer mit sVAP-1 (bei den Diabetikern) nicht. Zusammenfassend scheint ein Vitamin D-Mangel bei Diabetikern nicht mit vermehrter AGE-Akkumulation und einem Anstieg der Marker f{\"u}r Mikroinflammation und oxidativem Stress, mit Ausnahme von sVAP-1, einherzugehen.}, subject = {Advanced glycosylation end products}, language = {de} } @phdthesis{Sun2015, author = {Sun, Ping}, title = {Alzheimer`s disease and brain insulin resistance: The diabetes inducing drug streptozotocin diminishes adult neurogenesis in the rat hippocampus - an in vivo and in vitro study}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-119252}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2015}, abstract = {Alzheimer's disease (AD) is the most prevalent neurodegenerative disease of the brain, which is characterized by a progressive loss of memory and spatial orientation. Only less than 5-10\% of AD sufferers are familial cases due to genetic mutations in the amyloid precursor protein (APP) gene or presenilin (PS) 1 and 2 genes. The cause of sporadic AD (sAD) which covers > 95\% of AD patients is still unknown. Current research found interactions between aging, diabetes and cognitive decline including dementia in general and in AD in particular. Disturbances of brain glucose uptake, glucose tolerance and utilization and impairment of the insulin/insulin receptor (IR) signaling cascade are thought to be key targets for the development of sAD. In the brain of AD patients, neural plasticity is impaired indicated by synaptic and neuronal loss. Adult neurogenesis (AN), the generation of functional neurons in the adult brain, may be able to restore neurological function deficits through the integration of newborn neurons into existing neural networks. The dentate gyrus of the hippocampus is one out of few brain regions where life-long AN exists. However, there is a big controversy in literature regarding the involvement of AN in AD pathology. Most animal studies used transgenic mice based on the Amyloid ß (Aß) hypothesis which primarily act as models for the familial form of AD. Findings from human post mortem AN studies were also inconstistent. In this thesis, we focused on the possible involvement of AN in the pathogenesis of the sporadic form of AD. Streptozotocin intracerebroventricularily (STZ icv) treated rats, which develop an insulin-resistant brain state and learning and memory deficits preceding Aß pathology act as an appropriate animal model for sAD. We used STZ treatment for both parts of my work, for the in vivo and in vitro study. In the first part of my thesis, my coworkers and I investigated STZ icv treatment effects on different stages of AN in an in vivo approach. Even if STZ icv treatment does not seem to considerably influence stem cell proliferation over a short-term (1 month after STZ icv treatment) as well as in a long-term (3 months after STZ icv treatment) period, it results in significantly less immature and newborn mature neurons 3 months after STZ icv treatment. This reduction detected after 3 months was specific for the septal hippocampus, discussed to be important for spatial learning. Subsequently we performed co-localization studies with antibodies detecting BrdU (applied appr. 27 days before sacrifice) and cell-type specific markers such as NeuN, and GFAP, we found that STZ treatment does not affect the differentiation fate of newly generated cells. Phenotype analysis of BrdU-positive cells in the hilus and molecular layer revealed that some of the BrdU-positive cells are newborn oligodendrocytes but not newborn microglia. In the second part of my thesis I worked with cultured neural stem cells (NSCs) isolated from the adult rat hippocampus to reveal STZ effects on the proliferation of of NSCs, and on the survival and differentiation of their progeny. Furthermore, this in vitro approach enabled me to study cellular mechanisms underlying the observed impaired neurogenesis in the hippocampus of STZ-treated rats. In contrast to our findings of the STZ icv in vivo study we revealed that STZ supplied with the cell culture medium inhibits the proliferation of NSCs in a dose-dependent and time-dependent manner. Moreover, performing immunofluorescence studies with antibodies detecting cell-type specific markers after triggering NSCs to differentiate, we could show that STZ treatment affects the number of newly generated neurons but not of astrocytes. Analyzing newborn cells starting to differentiate and migrate I was able to demonstrate that STZ has no effect on the migration of newborn cells. Trying to reveal cellular mechanisms underlying the negative influence of STZ on hippocampal AN, we performed qRT-PCR and immunofluorescence staining and thus could show that in NSCs the expression of glucose transporter (GLUT)3 mRNA as well as IR and GLUT3 protein levels are reduced after STZ treatment. Therefore, the inhibition of the proliferation of NSCs may be (at least partially) caused by these two molecules. Interestingly, the effect of STZ on differentiating cells was shown to be different, as IR protein expression was not significantly changed but GLUT3 protein levels were decreased in consequence of STZ treatment. In summary, this project delivered further insights into the interrelation between AN the sporadic form of sAD and thus provides a basis of new therapeutic approaches in sAD treatment through intervening AN. Discrepancies between the results of the two parts of my thesis, the in vivo and in vitro part, were certainly caused to a certain extent by the missing microenvironment in the in vitro approach with cultured NSCs. Future studies e.g. using co-culture systems could at least minimize the effect of a missing natural microenvironment of cultured NSCs, so that the use of an in vitro approach for the investigation of STZ treatment underlying cellular mechanisms can be improved.}, subject = {Alzheimerkrankheit}, language = {en} } @article{SuratBernsenSchimmer2021, author = {Surat, G{\"u}zin and Bernsen, Dominik and Schimmer, Christoph}, title = {Antimicrobial stewardship measures in cardiac surgery and its impact on surgical site infections}, series = {Journal of Cardiothoracic Surgery}, volume = {16}, journal = {Journal of Cardiothoracic Surgery}, doi = {10.1186/s13019-021-01693-7}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-265533}, year = {2021}, abstract = {Objective The goal of this study was to monitor the compliance and impact on a protocol change of surgical antimicrobial prophylaxis in cardiac surgery favouring cefazolin instead cefuroxime, initiated by the hospital's antimicrobial stewardship team. Methods This quality improvement study was performed in a tertiary care hospital in collaboration with the department of cardiothoracic surgery and the hospitals antimicrobial stewardship team following a revision of the standard for surgical antimicrobial prophylaxis including 1029 patients who underwent cardiac surgery. 582 patients receiving cefuroxime and 447 patients receiving cefazolin respectively were compared without altering any other preventative perioperative measures including its postoperative duration of less than 24 h. Adherence and surgical site infections were compiled and analysed. Results A complete adherence was achieved. Overall surgical site infections occurred in 37 (3.6\%) of the cases, 20 (3.4\%) in cefuroxime patients and 17 (3.8\%) in cefazolin patients (p value = 0.754). No statistically significant differences could be found in any of the primary endpoints, but there was a trend towards less deep sternal wound infections in the cefazolin group. Conclusions The study supports the role of antimicrobial stewardship in cardiac surgery and mirrors the success of a multidisciplinary team aiming to minimize adverse events by optimizing antibiotic use.}, language = {en} } @article{TappeStichLangeheineckeetal.2014, author = {Tappe, D. and Stich, A. and Langeheinecke, A. and von Sonnenburg, F. and Muntau, B. and Schaefer, J. and Slesak, G.}, title = {Suspected new wave of muscular sarcocystosis in travellers returning from Tioman Island, Malaysia, May 2014}, series = {Eurosurveillance}, volume = {19}, journal = {Eurosurveillance}, number = {21}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-116195}, pages = {8-10}, year = {2014}, abstract = {In May 2014, six patients presented in Germany with a Sarcocystis-associated febrile myositis syndrome after returning from Tioman Island, Malaysia. During two earlier waves of infections, in 2011 and 2012, about 100 travellers returning to various European countries from the island were affected. While the first two waves were associated with travel to Tioman Island mostly during the summer months, this current series of infections is associated with travel in early spring, possibly indicating an upcoming new epidemic.}, language = {en} } @phdthesis{TawkTaouk2018, author = {Tawk [Taouk], Caroline S.}, title = {The role of host-stress in the infection by the bacterial pathogen \(Shigella\) \(flexneri\)}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-151107}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2018}, abstract = {The human-bacterial pathogen interaction is a complex process that results from a prolonged evolutionary arms race in the struggle for survival. The pathogen employs virulence strategies to achieve host colonization, and the latter counteracts using defense programs. The encounter of both organisms results in drastic physiological changes leading to stress, which is an ancient response accompanying infection. Recent evidence suggests that the stress response in the host converges with the innate immune pathways and influences the outcome of infection. However, the contribution of stress and the exact mechanism(s) of its involvement in host defense remain to be elucidated. Using the model bacterial pathogen Shigella flexneri, and comparing it with the closely related pathogen Salmonella Typhimurium, this study investigated the role of host stress in the outcome of infection. Shigella infection is characterized by a pronounced pro-inflammatory response that causes intense stress in host tissues, particularly the intestinal epithelium, which constitutes the first barrier against Shigella colonization. In this study, inflammatory stress was simulated in epithelial cells by inducing oxidative stress, hypoxia, and cytokine stimulation. Shigella infection of epithelial cells exposed to such stresses was strongly inhibited at the adhesion/binding stage. This resulted from the depletion of sphingolipidrafts in the plasma membrane by the stress-activated sphingomyelinases. Interestingly, Salmonella adhesion was not affected, by virtue of its flagellar motility, which allowed the gathering of bacteria at remaining membrane rafts. Moreover, the intracellular replication of Shigella lead to a similar sphingolipid-raft depletion in the membrane across adjacent cells inhibiting extracellular bacterial invasion. Additionally, this study shows that Shigella infection interferes with the host stress granule-formation in response to stress. Interestingly, infected cells exhibited a nuclear depletion of the global RNA-binding stress-granule associated proteins TIAR and TIA-1 and their accumulation in the cytoplasm. Overall, this work investigated different aspects of the host stress-response in the defense against bacterial infection. The findings shed light on the importance of the host stress-pathways during infection, and improve the understanding of different strategies in host-pathogen interaction.}, subject = {Shigella flexneri}, language = {en} } @article{TeloracPrykhozhijSchoeneetal.2016, author = {Telorac, Jonas and Prykhozhij, Sergey V. and Sch{\"o}ne, Stefanie and Meierhofer, David and Sauer, Sascha and Thomas-Chollier, Morgane and Meijsing, Sebastiaan H.}, title = {Identification and characterization of DNA sequences that prevent glucocorticoid receptor binding to nearby response elements}, series = {Nucleic Acids Research}, volume = {44}, journal = {Nucleic Acids Research}, number = {13}, doi = {10.1093/nar/gkw203}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-166330}, pages = {6142-6156}, year = {2016}, abstract = {Out of the myriad of potential DNA binding sites of the glucocorticoid receptor (GR) found in the human genome, only a cell-type specific minority is actually bound, indicating that the presence of a recognition sequence alone is insufficient to specify where GR binds. Cooperative interactions with other transcription factors (TFs) are known to contribute to binding specificity. Here, we reasoned that sequence signals preventing GR recruitment to certain loci provide an alternative means to confer specificity. Motif analyses uncovered candidate Negative Regulatory Sequences (NRSs) that interfere with genomic GR binding. Subsequent functional analyses demonstrated that NRSs indeed prevent GR binding to nearby response elements. We show that NRS activity is conserved across species, found in most tissues and that they also interfere with the genomic binding of other TFs. Interestingly, the effects of NRSs appear not to be a simple consequence of changes in chromatin accessibility. Instead, we find that NRSs interact with proteins found at sub-nuclear structures called paraspeckles and that these proteins might mediate the repressive effects of NRSs. Together, our studies suggest that the joint influence of positive and negative sequence signals partition the genome into regions where GR can bind and those where it cannot.}, language = {en} } @phdthesis{Thiem2012, author = {Thiem, Philipp}, title = {Instant Adipositas}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-97696}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2012}, abstract = {Durch die Simulation von {\"U}bergewicht sollen die Alltagsprobleme von Adip{\"o}sen auch f{\"u}r normalgewichtige Menschen erfahrbar gemacht werden. Die Dissertation besch{\"a}ftigt sich mit der qualitativen und quantitativen Identifikation der Probleme und Einschr{\"a}nkungen im Alltag von adip{\"o}sen Menschen. Zudem wird {\"u}berpr{\"u}ft, ob die Einschr{\"a}nkungen im Rahmen einer Simulation realit{\"a}tsgetreu abgebildet werden k{\"o}nnen.}, subject = {Fettsucht}, language = {de} } @article{UnnewehrStich2015, author = {Unnewehr, Markus and Stich, August}, title = {Fighting Hepatitis B in North Korea: Feasibility of a Bi-modal Prevention Strategy}, series = {Journal of Korean Medical Science}, volume = {30}, journal = {Journal of Korean Medical Science}, doi = {10.3346/jkms.2015.30.11.1584}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-138773}, pages = {1584-1588}, year = {2015}, abstract = {In North Korea, the prevalence of hepatitis B is high due to natural factors, gaps in vaccination, and the lack of antiviral treatment. Aid projects are urgently needed, however impeded by North Korea's political and economical situation and isolation. The feasibility of a joint North Korean and German humanitarian hepatitis B prevention program was assessed. Part 1: Hepatitis B vaccination catch-up campaign. Part 2: Implementation of endoscopic ligation of esophageal varices (EVL) by trainings in Germany and North Korea. By vaccinating 7 million children between 2010 and 2012, the hepatitis B vaccination gap was closed. Coverage of 99.23\% was reached. A total of 11 hepatitis B-induced liver cirrhosis patients (mean age 41.1 yr) with severe esophageal varices and previous bleedings were successfully treated by EVL without major complications. A clinical standard operating procedure, a feedback system and a follow-up plan were developed. The bi-modal preventive strategy was implemented successfully. Parts of the project can serve as an example for other low-income countries, however its general transferability is limited due to the special circumstances in North Korea.}, language = {en} } @article{VanHauteDietmannKremeretal.2016, author = {Van Haute, Lindsey and Dietmann, Sabine and Kremer, Laura and Hussain, Shobbir and Pearce, Sarah F. and Powell, Christopher A. and Rorbach, Joanna and Lantaff, Rebecca and Blanco, Sandra and Sauer, Sascha and Kotzaeridou, Urania and Hoffmann, Georg F. and Memari, Yasin and Kolb-Kokocinski, Anja and Durbin, Richard and Mayr, Johannes A. and Frye, Michaela and Prokisch, Holger and Minczuk, Michal}, title = {Deficient methylation and formylation of mt-tRNA(Met) wobble cytosine in a patient carrying mutations in NSUN3}, series = {Nature Communications}, volume = {7}, journal = {Nature Communications}, doi = {10.1038/ncomms12039}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-165998}, pages = {12039}, year = {2016}, abstract = {Epitranscriptome modifications are required for structure and function of RNA and defects in these pathways have been associated with human disease. Here we identify the RNA target for the previously uncharacterized 5-methylcytosine (m5C) methyltransferase NSun3 and link m5C RNA modifications with energy metabolism. Using whole-exome sequencing, we identified loss-of-function mutations in NSUN3 in a patient presenting with combined mitochondrial respiratory chain complex deficiency. Patient-derived fibroblasts exhibit severe defects in mitochondrial translation that can be rescued by exogenous expression of NSun3. We show that NSun3 is required for deposition of m5C at the anticodon loop in the mitochondrially encoded transfer RNA methionine (mt-tRNAMet). Further, we demonstrate that m5C deficiency in mt-tRNAMet results in the lack of 5-formylcytosine (f5C) at the same tRNA position. Our findings demonstrate that NSUN3 is necessary for efficient mitochondrial translation and reveal that f5C in human mitochondrial RNA is generated by oxidative processing of m5C.}, language = {en} } @article{VermaRaiKaushiketal.2016, author = {Verma, Nidhi and Rai, Amit Kumar and Kaushik, Vibha and Br{\"u}nnert, Daniela and Chahar, Kirti Raj and Pandey, Janmejay and Goyal, Pankaj}, title = {Identification of gefitinib off-targets using a structure-based systems biology approach; their validation with reverse docking and retrospective data mining}, series = {Scientific Reports}, volume = {6}, journal = {Scientific Reports}, number = {33949}, doi = {10.1038/srep33949}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-167621}, year = {2016}, abstract = {Gefitinib, an EGFR tyrosine kinase inhibitor, is used as FDA approved drug in breast cancer and non-small cell lung cancer treatment. However, this drug has certain side effects and complications for which the underlying molecular mechanisms are not well understood. By systems biology based in silico analysis, we identified off-targets of gefitinib that might explain side effects of this drugs. The crystal structure of EGFR-gefitinib complex was used for binding pocket similarity searches on a druggable proteome database (Sc-PDB) by using IsoMIF Finder. The top 128 hits of putative off-targets were validated by reverse docking approach. The results showed that identified off-targets have efficient binding with gefitinib. The identified human specific off-targets were confirmed and further analyzed for their links with biological process and clinical disease pathways using retrospective studies and literature mining, respectively. Noticeably, many of the identified off-targets in this study were reported in previous high-throughput screenings. Interestingly, the present study reveals that gefitinib may have positive effects in reducing brain and bone metastasis, and may be useful in defining novel gefitinib based treatment regime. We propose that a system wide approach could be useful during new drug development and to minimize side effect of the prospective drug.}, language = {en} } @article{VolckmarHanPuetteretal.2016, author = {Volckmar, Anna-Lena and Han, Chung Ting and P{\"u}tter, Carolin and Haas, Stefan and Vogel, Carla I. G. and Knoll, Nadja and Struve, Christoph and G{\"o}bel, Maria and Haas, Katharina and Herrfurth, Nikolas and Jarick, Ivonne and Grallert, Harald and Sch{\"u}rmann, Annette and Al-Hasani, Hadi and Hebebrand, Johannes and Sauer, Sascha and Hinney, Anke}, title = {Analysis of Genes Involved in Body Weight Regulation by Targeted Re-Sequencing}, series = {PLoS ONE}, volume = {11}, journal = {PLoS ONE}, number = {2}, doi = {10.1371/journal.pone.0147904}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-167274}, pages = {e0147904}, year = {2016}, abstract = {Introduction Genes involved in body weight regulation that were previously investigated in genome-wide association studies (GWAS) and in animal models were target-enriched followed by massive parallel next generation sequencing. Methods We enriched and re-sequenced continuous genomic regions comprising FTO, MC4R, TMEM18, SDCCAG8, TKNS, MSRA and TBC1D1 in a screening sample of 196 extremely obese children and adolescents with age and sex specific body mass index (BMI) ≥ 99th percentile and 176 lean adults (BMI ≤ 15th percentile). 22 variants were confirmed by Sanger sequencing. Genotyping was performed in up to 705 independent obesity trios (extremely obese child and both parents), 243 extremely obese cases and 261 lean adults. Results and Conclusion We detected 20 different non-synonymous variants, one frame shift and one nonsense mutation in the 7 continuous genomic regions in study groups of different weight extremes. For SNP Arg695Cys (rs58983546) in TBC1D1 we detected nominal association with obesity (pTDT = 0.03 in 705 trios). Eleven of the variants were rare, thus were only detected heterozygously in up to ten individual(s) of the complete screening sample of 372 individuals. Two of them (in FTO and MSRA) were found in lean individuals, nine in extremely obese. In silico analyses of the 11 variants did not reveal functional implications for the mutations. Concordant with our hypothesis we detected a rare variant that potentially leads to loss of FTO function in a lean individual. For TBC1D1, in contrary to our hypothesis, the loss of function variant (Arg443Stop) was found in an obese individual. Functional in vitro studies are warranted.}, language = {en} } @phdthesis{Vona2014, author = {Vona, Barbara C.}, title = {Molecular Characterization of Genes Involved in Hearing Loss}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-98031}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2014}, abstract = {The auditory system is an exquisitely complex sensory organ dependent upon the synchronization of numerous processes for proper function. The molecular characterization of hereditary hearing loss is complicated by extreme genetic heterogeneity, wherein hundreds of genes dispersed genome-wide play a central and irreplaceable role in normal hearing function. The present study explores this area on a genome-wide and single gene basis for the detection of genetic mutations playing critical roles in human hearing. This work initiated with a high resolution SNP array study involving 109 individuals. A 6.9 Mb heterozygous deletion on chromosome 4q35.1q35.2 was identified in a syndromic patient that was in agreement with a chromosome 4q deletion syndrome diagnosis. A 99.9 kb heterozygous deletion of exons 58-64 in USH2A was identified in one patient. Two homozygous deletions and five heterozygous deletions in STRC (DFNB16) were also detected. The homozygous deletions alone were enough to resolve the hearing impairment in the two patients. A Sanger sequencing assay was developed to exclude a pseudogene with a high percentage sequence identity to STRC from the analysis, which further solved three of the six heterozygous deletion patients with the hemizygous, in silico predicted pathogenic mutations c.2726A>T (p.H909L), c.4918C>T (p.L1640F), and c.4402C>T (p.R1468X). A single patient who was copy neutral for STRC and without pathogenic copy number variations had compound heterozygous mutations [c. 2303_2313+1del12 (p.G768Vfs*77) and c.5125A>G (p.T1709A)] in STRC. It has been shown that STRC has been previously underestimated as a hearing loss gene. One additional patient is described who does not have pathogenic copy number variation but is the only affected member of his family having hearing loss with a paternally segregating translocation t(10;15)(q26.13;q21.1). Twenty-four patients without chromosomal aberrations and the above described patient with an USH2A heterozygous deletion were subjected to a targeted hearing loss gene next generation sequencing panel consisting of either 80 or 129 hearing-relevant genes. The patient having the USH2A heterozygous deletion also disclosed a second mutation in this gene [c.2276G>T (p.C759F)]. This compound heterozygous mutation is the most likely cause of hearing loss in this patient. Nine mutations in genes conferring autosomal dominant hearing loss [ACTG1 (DFNA20/26); CCDC50 (DFNA44); EYA4 (DFNA10); GRHL2 (DFNA28); MYH14 (DFNA4A); MYO6 (DFNA22); TCF21 and twice in MYO1A (DFNA48)] and four genes causing autosomal recessive hearing loss were detected [GJB2 (DFNB1A); MYO7A (DFNB2); MYO15A (DFNB3), and USH2A]. Nine normal hearing controls were also included. Statistical significance was achieved comparing controls and patients that revealed an excess of mutations in the hearing loss patients compared to the control group. The family with the GRHL2 c.1258-1G>A mutation is only the second family published worldwide with a mutation described in this gene to date, supporting the initial claim of this gene causing DFNA28 hearing loss. Audiogram analysis of five affected family members uncovered the progressive nature of DFNA28 hearing impairment. Regression analysis predicted the annual threshold deterioration in each of the five family members with multiple audiograms available over a number of years.}, subject = {Molekularbiologie}, language = {en} } @article{VučićevićGehreDhamijaetal.2016, author = {Vučićević, Dubravka and Gehre, Maja and Dhamija, Sonam and Friis-Hansen, Lennart and Meierhofer, David and Sauer, Sascha and {\O}rom, Ulf Andersson}, title = {The long non-coding RNA PARROT is an upstream regulator of c-Myc and affects proliferation and translation}, series = {Oncotarget}, volume = {7}, journal = {Oncotarget}, number = {23}, doi = {10.18632/oncotarget.8985}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-166519}, pages = {33934-33947}, year = {2016}, abstract = {Long non-coding RNAs are important regulators of gene expression and signaling pathways. The expression of long ncRNAs is dysregulated in cancer and other diseases. The identification and characterization of long ncRNAs is often challenging due to their low expression level and localization to chromatin. Here, we identify a functional long ncRNA, PARROT (Proliferation Associated RNA and Regulator Of Translation) transcribed by RNA polymerase II and expressed at a relatively high level in a number of cell lines. The PARROT long ncRNA is associated with proliferation in both transformed and normal cell lines. We characterize the long ncRNA PARROT as an upstream regulator of c-Myc affecting cellular proliferation and translation using RNA sequencing and mass spectrometry following depletion of the long ncRNA. PARROT is repressed during senescence of human mammary epithelial cells and overexpressed in some cancers, suggesting an important association with proliferation through regulation of c-Myc. With this study, we add to the knowledge of cytoplasmic functional long ncRNAs and extent the long ncRNA-Myc regulatory network in transformed and normal cells.}, language = {en} } @article{WeidnerRousseauPlauthetal.2016, author = {Weidner, Christopher and Rousseau, Morten and Plauth, Annabell and Wowro, Sylvia J. and Fischer, Cornelius and Abdel-Aziz, Heba and Sauer, Sascha}, title = {Iberis amara Extract Induces Intracellular Formation of Reactive Oxygen Species and Inhibits Colon Cancer}, series = {PLoS ONE}, volume = {11}, journal = {PLoS ONE}, number = {4}, doi = {10.1371/journal.pone.0152398}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-167044}, pages = {e0152398}, year = {2016}, abstract = {Massively increasing global incidences of colorectal cancer require efficient treatment and prevention strategies. Here, we report unexpected anticancerogenic effects of hydroethanolic Iberis amara extract (IAE), which is known as a widely used phytomedical product for treating gastrointestinal complaints. IAE significantly inhibited the proliferation of HT-29 and T84 colon carcinoma cells with an inhibitory concentration (IC\(_{50}\)) of 6 and 9 μg/ml, respectively, and further generated inhibitory effects in PC-3 prostate and MCF7 breast cancer cells. Inhibition of proliferation in HT-29 cells was associated with a G2/M phase cell cycle arrest including reduced expression of various regulatory marker proteins. Notably, in HT-29 cells IAE further induced apoptosis by intracellular formation of reactive oxygen species (ROS). Consistent with predictions derived from our in vitro experiments, bidaily oral gavage of 50 mg/kg of IAE over 4 weeks resulted in significant inhibition of tumor growth in a mouse HT-29 tumor xenograft model. Taken together, Iberis amara extracts could become useful alternatives for preventing and treating the progression of colon cancer.}, language = {en} } @phdthesis{Weirather2014, author = {Weirather, Johannes}, title = {Role of CD4+ T lymphocytes in cardiac wound healing and remodeling after experimental myocardial infarction in mice}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-107225}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2014}, abstract = {Cardiac healing after myocardial infarction (MI) represents the cardinal prerequisite for proper replacement of the irreversibly injured myocardium. In contrast to innate immunity, the functional role of adaptive immunity in postinfarction healing has not been systematically addressed. The present study focused on the influence of CD4+ T lymphocytes on wound healing and cardiac remodeling after experimental myocardial infarction in mice. Both conventional and Foxp3+ regulatory CD4+ T cells (Treg cells) became activated in heart draining lymph nodes after MI and accumulated in the infarcted myocardium. T cell activation was strictly antigen-dependant as T cell receptor-transgenic OT-II mice in which CD4+ T cells exhibit a highly limited T cell receptor repertoire did not expand in heart-draining lymph nodes post-MI. Both OT-II and major histocompatibility complex class II-deficient mice lacking a CD4+ T cell compartment showed a fatal clinical postinfarction outcome characterized by disturbed scar tissue construction that resulted in impaired survival due to a prevalence of left-ventricular ruptures. To assess the contribution of anti-inflammatory Treg cells on wound healing after MI, the Treg cell compartment was depleted using DEREG mice that specifically express the human diphtheria toxin receptor in Foxp3-positive cells, resulting in Treg cell ablation after diphtheria toxin administration. In a parallel line of experiments, a second model of anti-CD25 antibody-mediated Treg cell immuno-depletion was used. Treg cell ablation prior to MI resulted in adverse postinfarction left-ventricular dilatation associated with cardiac deterioration. Mechanistically, Treg cell depletion resulted in an increased recruitment of pro-inflammatory neutrophils and Ly-6Chigh monocytes into the healing myocardium. Furthermore, Treg cell-ablated mice exhibited an adverse activation of conventional non-regulatory CD4+ and CD8+ T cells that showed a reinforced infiltration into the infarct zone. Increased synthesis of TNFα and IFNγ by conventional CD4+ and CD8+ T cells in hearts of Treg cell-depleted mice provoked an M1-like macrophage polarization characterized by heightened expression of healing-compromising induced NO synthase, in line with a reduced synthesis of healing-promoting transglutaminase factor XIII (FXIII), osteopontin (OPN) and transforming growth factor beta 1 (TGFβ1). Therapeutic Treg cell activation by a superagonistic anti-CD28 monoclonal antibody stimulated Treg cell accumulation in the infarct zone and led to an increased expression of mediators inducing an M2-like macrophage polarization state, i.e. interleukin-10, interleukin-13 and TGFβ1. M2-like macrophage differentiation in the healing infarct was associated with heightened expression of scar-forming procollagens as well as scar-stabilizing FXIII and OPN, resulting in improved survival due to a reduced incidence of left-ventricular ruptures. Therapeutic Treg cell activation and the induction of a beneficial M2-like macrophage polarization was further achieved by employing a treatment modality of high clinical potential, i.e. by therapeutic administration of IL-2/ anti-IL-2 monoclonal antibody complexes. The findings of the present study suggest that therapeutic Treg cell activation and the resulting improvement of healing may represent a suitable strategy to attenuate adverse infarct expansion, left-ventricular remodeling, or infarct ruptures in patients with MI.}, subject = {Antigen CD4}, language = {en} } @article{WenteSchroederBuckardetal.2016, author = {Wente, Sarah and Schr{\"o}der, Simone and Buckard, Johannes and B{\"u}ttel, Hans-Martin and von Deimling, Florian and Diener, Wilfried and H{\"a}ussler, Martin and H{\"u}bschle, Susanne and Kinder, Silvia and Kurlemann, Gerhard and Kretzschmar, Christoph and Lingen, Michael and Maroske, Wiebke and Mundt, Dirk and S{\´a}nchez-Albisua, Iciar and Seeger, J{\"u}rgen and Toelle, Sandra P. and Boltshauser, Eugen and Brockmann, Knut}, title = {Nosological delineation of congenital ocular motor apraxia type Cogan: an observational study}, series = {Orphanet Journal of Rare Diseases}, volume = {11}, journal = {Orphanet Journal of Rare Diseases}, number = {104}, doi = {10.1186/s13023-016-0486-z}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-166534}, year = {2016}, abstract = {Background The nosological assignment of congenital ocular motor apraxia type Cogan (COMA) is still controversial. While regarded as a distinct entity by some authorities including the Online Mendelian Inheritance in Man catalog of genetic disorders, others consider COMA merely a clinical symptom. Methods We performed a retrospective multicenter data collection study with re-evaluation of clinical and neuroimaging data of 21 previously unreported patients (8 female, 13 male, ages ranging from 2 to 24 years) diagnosed as having COMA. Results Ocular motor apraxia (OMA) was recognized during the first year of life and confined to horizontal pursuit in all patients. OMA attenuated over the years in most cases, regressed completely in two siblings, and persisted unimproved in one individual. Accompanying clinical features included early onset ataxia in most patients and cognitive impairment with learning disability (n = 6) or intellectual disability (n = 4). Re-evaluation of MRI data sets revealed a hitherto unrecognized molar tooth sign diagnostic for Joubert syndrome in 11 patients, neuroimaging features of Poretti-Boltshauser syndrome in one case and cerebral malformation suspicious of a tubulinopathy in another subject. In the remainder, MRI showed vermian hypo-/dysplasia in 4 and no abnormalities in another 4 patients. There was a strong trend to more severe cognitive impairment in patients with Joubert syndrome compared to those with inconclusive MRI, but otherwise no significant difference in clinical phenotypes between these two groups. Conclusions Systematical renewed analysis of neuroimaging data resulted in a diagnostic reappraisal in the majority of patients with early-onset OMA in the cohort reported here. This finding poses a further challenge to the notion of COMA constituting a separate entity and underlines the need for an expert assessment of neuroimaging in children with COMA, especially if they show cognitive impairment.}, language = {en} }