@phdthesis{Hugo2023,
  author    = {Hugo, Julian},
  title     = {'Signal-close-to-noise' calcium activity reflects neuronal excitability},
  doi       = {10.25972/OPUS-29260},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-292605},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2023},
  abstract  = {Chronic pain conditions are a major reason for the utilization of the health care system. Inflammatory pain states can persist facilitated by peripheral sensitization of nociceptors. The voltage-gated sodium channel 1.9 (NaV1.9) is an important regulator of neuronal excitability and is involved in inflammation-induced pain hypersensitivity. Recently, oxidized 1-palmitoyl-2-arachidonoyl-sn-glycerol-3-phosphatidylcholine (OxPAPC) was identified as a mediator of acute inflammatory pain and persistent hyperalgesia, suggesting an involvement in proalgesic cascades and peripheral sensitization. Peripheral sensitization implies an increase in neuronal excitability. This thesis aims to characterize spontaneous calcium activity in neuronal compartments as a proxy to investigate neuronal excitability, making use of the computational tool Neural Activity Cubic (NA3). NA3 allows automated calcium activity event detection of signal-close-to-noise calcium activity and evaluation of neuronal activity states. Additionally, the influence of OxPAPC and NaV1.9 on the excitability of murine dorsal root ganglion (DRG) neurons and the effect of OxPAPC on the response of DRG neurons towards other inflammatory mediators (prostaglandin E2, histamine, and bradykinin) is investigated. Using calcium imaging, the presence of spontaneous calcium activity in murine DRG neurons was established. NA3 was used to quantify this spontaneous calcium activity, which revealed decreased activity counts in axons and somata of NaV1.9 knockout (KO) neurons compared to wildtype (WT). Incubation of WT DRG neurons with OxPAPC before calcium imaging did not show altered activity counts compared to controls. OxPAPC incubation also did not modify the response of DRG neurons treated with inflammatory mediators. However, the variance ratio computed by NA3 conclusively allowed to determine neuronal activity states. In conclusion, my findings indicate an important function of NaV1.9 in determining the neuronal excitability of DRG neurons in resting states. OxPAPC exposition does not influence neuronal excitability nor sensitizes neurons for other inflammatory mediators. This evidence reduces the primary mechanism of OxPAPC-induced hyperalgesia to acute effects. Importantly, it was possible to establish an approach for unbiased excitability quantification of DRG neurons by calcium activity event detection and calcium trace variance analysis by NA3. It was possible to show that signal-close-to-noise calcium activity reflects neuronal excitability states.},
  subject      = {Entz{\"u}ndung},
  language  = {en}
}
@phdthesis{Guderian2004,
  author    = {Guderian, Frank},
  title     = {Zellul{\"a}rer und gewebsspezifischer Nachweis von C-reaktivem Protein},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-13448},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2004},
  abstract  = {Der Serum-CRP-Wert ist bei verschiedenen atherosklerotisch bedingten Erkrankungen und bei Nierenerkrankungen erh{\"o}ht. Ob das CRP dabei eine pathophysiologische Rolle spielt oder eher nur als Marker fungiert, ist bisher nicht bekannt. Im Rahmen dieser Arbeit wurde die Bildung von CRP auf zellul{\"a}rer Ebene und der Nachweis von CRP bei diabetischen Patienten mit chronischer Nierenerkrankung untersucht.},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Timmermann2005,
  author    = {Timmermann, Meike},
  title     = {Zellul{\"a}re Regulation und klinische Aspekte des monocyten-/macrophagenspezifischen Proteins CD163},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-16028},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2005},
  abstract  = {In der vorliegenden Arbeit wurde die zellul{\"a}re Regulation des monocyten-/ macrophagenspezifischen Oberfl{\"a}chenproteins CD163 untersucht und klinische Aspekte der l{\"o}slichen Form des CD163 (sCD163) diskutiert. sCD163 wird in vivo durch einen inflammatorischen Reiz von der Zelloberfl{\"a}che abgespalten. Bislang waren jedoch noch keine Mediatoren charakterisiert worden, die immer unter Entz{\"u}ndungsbedingungen vorhanden sind. In den eigenen Untersuchungen des Shedding von CD163 konnten f{\"u}r die Generierung des sCD163 neue endogene Aktivatoren identifiziert werden. Sowohl reaktive Sauerstoffspezies, wie Wasserstoffperoxid oder Stickstoffmonoxid, als auch das Produkt von endogenen Oxidationsreaktionen mit reaktiven Sauerstoffspezies 8-iso Prostaglandin F2a erwiesen sich als potente Aktivatoren des Shedding von CD163. Neben den bekannten physiologischen Funktionen des 8-iso Prostaglandin F2a konnte erstmals eine neue Funktion bei Entz{\"u}ndungen definiert werden. Dieser Effekt wurde spezifisch durch 8-iso Prostaglandin F2a hervorgerufen, da das isomere Prostaglandin F2a unter gleichen Bedingungen keinen Einfluss auf das Shedding von CD163 aus{\"u}bte. Das Immunsuppressivum Cyclosporin A konnte ebenfalls als Induktor des Shedding von CD163 ermittelt werden. Damit konnte zus{\"a}tzlich zur bekannten immunmodulatorischen Wirkung des Cyclosporin A eine weitere antiinflammatorische Wirkung {\"u}ber Monocyten/Macrophagen aufgezeigt werden. Durch Untersuchungen der Inhibierung des Shedding von CD163 konnten Gemeinsamkeiten bez{\"u}glich der in die sCD163-Generierung involvierten Mediatoren dargestellt werden. Obwohl die untersuchten Verbindungen wahrscheinlich {\"u}ber unterschiedliche Signalwege das Shedding von CD163 induzieren, waren die Anwesenheit von reaktiven Sauerstoffspezies und intrazellul{\"a}rem Calcium und die Beteiligung einer TIMP-3-sensitiven Metalloproteinase an diesem Prozess essentiell. Bei einem Vergleich zwischen dem Shedding von CD163 und Tumor necrosis factor-a (TNF-a) ergaben sich Gemeinsamkeiten durch die Induktion des Shedding beider Verbindungen durch 8-iso Prostaglandin F2a und in sehr viel geringerem Maße durch Wasserstoffperoxid. Im Gegensatz dazu waren deutliche Unterschiede in dem Ausmaß der induzierten Stimulation des Shedding durch Stickstoffmonoxid, Prostaglandin F2a und Cyclosporin A zu erkennen. Im Hinblick auf die entgegengesetzten Wirkungen von sCD163 als antiinflammatorisch wirkende Verbindung und TNF-a als proinflammatorisches Cytokin, konnte dargestellt werden, dass die Freisetzung durch unterschiedliche Aktivatoren erfolgt. Nach Bestimmung der Konzentrationen von sCD163 und 8-iso PGF2a in bronchoalveol{\"a}rer Lavage-Fl{\"u}ssigkeit von Patienten mit Cystischer Fibrose konnten keine abschließende Aussagen {\"u}ber die Eignung beider Parameter als biologische Marker f{\"u}r chronische Entz{\"u}ndungen der Lunge bei diesen Patienten getroffen werden. Weiterf{\"u}hrend zu der Kenntnis, dass sCD163 die antiinflammatorische Wirkung {\"u}ber eine Interaktion des Proteins mit humanen T-Lymphocyten und nachfolgender Hemmung der Proliferation dieser Zellen aus{\"u}bt, wurde diese Wechselwirkung genauer untersucht. In quantitativen Bestimmungen des sCD163 in isolierten T-Lymphocyten verschiedener Spender konnte erstmals gezeigt werden, dass sCD163 zu einem Teil konstitutiv in die T-Lymphocyten aufgenommen wird und dass diese Aufnahme durch proinflammatorische Aktivierung der T-Lymphocyten stark gesteigert werden kann. Durch fluoreszenzmikroskopische Aufnahmen unstimulierter T-Lymphocyten konnte die intrazellul{\"a}re Lokalisation des sCD163 visualisiert werden. Nach Aktivierung der Zellen mit einem proinflammatorischen Reiz fand innerhalb der Zellen eine Translokalisation des sCD163 aus dem cytoplasmatischen Bereich zur Zellmembran statt. Damit konnte erstmals gezeigt werden, dass abh{\"a}ngig vom Aktivierungsstatus der T-Lymphocyten eine Umverteilung des sCD163 innerhalb der Zellen erfolgt. Eine quantitative Bestimmung des sCD163 und seines Bindungspartners in T-Lymphocyten nichtmuskul{\"a}res Myosin Typ IIA gelang mittels eines neu entwickeltem ELISA, der spezifisch sCD163 und Myosin ausschließlich im Komplex erfasst. Damit konnte durch die in dieser Arbeit beschriebenen Untersuchungen ein grundlegender Beitrag zur Charakterisierung der Regulation der Proteinexpression und des Shedding von CD163 in humanen Monocyten sowie der Interaktion des sCD163 mit T-Lymphocyten geleistet werden.},
  subject      = {Antigen CD163},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Schopf2007,
  author    = {Schopf, Thilo},
  title     = {Wertigkeit von Entz{\"u}ndungsparametern in der postoperativen Phase nach Implantation von H{\"u}ft- und Kniegelenk-Totalendoprothesen},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-25028},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2007},
  abstract  = {Ziel dieser Arbeit ist, die Wertigkeit von Entz{\"u}ndungsparametern (CRP, BSG, Leukozyten und Temperatur) in der postoperativen Phase anhand einer retrospektiven Studie mit 531 Patienten nach Implantation von Knie- und H{\"u}ft-Totalendoprothesen zu beurteilen. Hierbei sollten zum einen die Auswirkungen von Vorerkrankungen (Asthma bronchiale, Rheumatoider Arthritis, Nikotinabusus, Gicht/Hyperurik{\"a}mie, Z. n. Thrombosen) auf den postoperativen Verlauf der Entz{\"u}ndungsparameter und zum anderen postoperative Komplikationen (Thrombosen, bronchopulmonale Infekte, Harnwegsinfekte, Wundinfekte, Protheseninfekte) anhand der Entz{\"u}ndungsparameter erfasst werden. Die Auswertung erfolgte mittels SPSS f{\"u}r Windows durch den Mann-Whitney Test als nicht parametrischen Test f{\"u}r unabh{\"a}ngige Variablen. Im Durchschnitt stieg der CRP-Wert von 0,6 mg/dl pr{\"a}operativ auf etwa 8,5 mg/dl um den 3. postoperativen Tag an und fiel dann durchschnittlich auf 1,4 mg/dl um den 14. postoperativen Tag ab. Die BSG-Werte stiegen von etwa 18 mm/h pr{\"a}operativ auf 52 mm/h um den 3. postoperativen Tag an. Der h{\"o}chste BSG-Wert (56 mm/h) wurde erst um den 7. postoperativen Tag erreicht. Danach fiel der BSG-Wert leicht ab auf durchschnittlich etwa 43 mm/h um den 14. postoperativen Tag. Die Temperaturkurve verlief {\"a}hnlich: Auch hier stieg die Temperatur rasch auf einen H{\"o}chstwert von 37,1°C um den 2. postoperativen Tag. Es folgte ein langsamer Abfall der Temperatur, bis hin zu Normwerten ab dem 10. postoperativen Tag. Die Leukozyten zeigten im Durchschnitt einen geradlinigen Verlauf mit durchschnittlichen Werten zwischen 7 und 8 G/l, allerdings bei einer großen Standartabweichung. Patienten mit Asthma bronchiale zeigten pr{\"a}operativ signifikant erh{\"o}hte BSG und Leukozytenwerte. Patienten mit Gicht/Hyperurik{\"a}mie fielen durch signifikant niedrigere Temperaturwerte am 6. und 12. postoperativen Tag sowie durch Trends zu niedrigeren Werten am 10. und 16. postoperativen Tag auf. Signifikant h{\"o}here Werte fanden sich bei der CRP-AUC-Kurve vom 7.-14. postoperativen Tag. Des Weiteren fanden sich Trends zu h{\"o}heren Werten am 14. postoperativen Tag bei der BSG und am 3. postoperativen Tag bei den Leukozyten. Bei Patienten mit Z.n. Thrombose zeigte sich der postoperative BSG-Verlauf vom 3.-14. Tag signifikant erniedrigt, ebenso waren die postoperativen Temperaturwerte vom 15. und 16. Tag signifikant niedriger. Der einzig signifikante Unterschied zwischen Rauchern und Nichtrauchern fand sich in der pr{\"a}operativen BSG, wo Raucher signifikant niedrigere Werte hatten. Des Weiteren zeigten sich Trends zu h{\"o}heren Leukozytenwerten am 3. und 7. postoperativen Tag sowie Trends zu niedrigeren Temperaturen am 1., 2., 7., 8. und 14. postoperativen Tag. Patienten mit Rheumatoider Arthritis fielen durch signifikant erh{\"o}hte pr{\"a}operative CRP- und BSG-Werte auf. Zus{\"a}tzlich traten Trends zu h{\"o}heren Werten am 14. postoperativen Tag f{\"u}r CRP, BSG und Leukozyten auf. Dem Trend zur Temperaturerh{\"o}hung am 2. postoperativen Tag folgten erneute Trends am 9. und 11. postoperativen Tag sowie signifikant h{\"o}here Temperaturen am 10. und 12. postoperativen Tag. Patienten, die einen Harnwegsinfekt erlitten, hatten signifikant erh{\"o}hte Werte am 14. postoperativen Tag f{\"u}r CRP und BSG. Auch die CRP-AUC-Kurve zeigte diesen Verlauf signifikant. Bei Patienten, die an einem bronchopulmonalem Infekt erkrankten, war der CRP-Wert des 3. postoperativen Tages signifikant erh{\"o}ht. Dies ließ sich auch in der CRP-AUC-Kurve vom 0.-3. postoperativen Tag signifikant nachweisen. Dar{\"u}ber hinaus lag ein Trend am 3.-7. postoperativen Tag zu h{\"o}heren Werten vor. Bei Patienten mit tiefer Beinvenenthrombose fiel eine signifikante Temperaturerh{\"o}hung am 7., 8. und 11. postoperativen Tag auf, sowie ein Trend am 9., 10. und 12. postoperativen Tag. Die CRP-Werte stiegen um den 14. postoperativen Tag signifikant an. Gleiches Verhalten zeigte die CRP-AUC-Kurve vom 7.-14. postoperativen Tag. Patienten mit Wundinfektionen fielen durch Trends zu niedrigeren Temperaturwerten am 4. und 5. postoperativen Tag auf. Außerdem stieg um den 7. postoperativen Tag die BSG trendwertig an. Die Leukozyten waren pr{\"a}operativ signifikant erh{\"o}ht. Dagegen war bei Patienten mit TEP-Infektion der CRP-Wert um den 14. postoperativen Tag signifikant erh{\"o}ht. Die Temperaturwerte des 8. postoperativen Tages zeigten einen Trend zu niedrigeren Zahlen. Die Ergebnisse entsprechen in etwa denen anderer Studien. Insgesamt l{\"a}sst sich eine Tendenz ablesen: BSG und Temperatur sind vor allem bei den erw{\"a}hnten Vorerkrankungen erh{\"o}ht, Leukozyten spielen kaum eine Rolle und die CRP-Bestimmung findet ihren Platz haupts{\"a}chlich in der Diagnostik von Komplikationen. Außerdem wird klar, dass kein Entz{\"u}ndungsparameter spezifisch f{\"u}r eine bestimmte Vorerkrankung oder Komplikation ist. Dar{\"u}ber hinaus sind nicht Einzelwerte, sondern viel mehr der Verlauf der Entz{\"u}ndungsparameter entscheidend.},
  subject      = {Totalendoprothese},
  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{Ittner2024,
  author    = {Ittner, Cora},
  title     = {Ver{\"a}nderte Barriereeigenschaften der Blut-Hirn-Schranke durch Katecholamine und Entz{\"u}ndungsmediatoren bei Sauerstoff-Glucose-Entzug \(in\) \(vitro\)},
  doi       = {10.25972/OPUS-34649},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-346497},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2024},
  abstract  = {Das zeitgleiche Auftreten eines isch{\"a}mischen Schlaganfalls sowie eines Takotsubo-Syndroms (TTS) scheint eine relevante, bisher nicht ausreichend verstandene klinische Konstellation zu sein. Die Pathologien k{\"o}nnen als {\"u}ber die Hirn-Herz-Achse gekoppelt verstanden werden, in die die Blut-Hirn-Schranke (BHS) als funktionale Komponente integriert ist. Das klinisch-neurologische Outcome dieses Patient:innen-Kollektivs scheint signifikant schlechter zu sein als nach solit{\"a}rem isch{\"a}mischen Insult. Es wurde hypothetisiert, dass die BHS in besonderem Maße kompromittiert sein k{\"o}nnte. Das vorwiegend weibliche, postmenopausale Patient:innenkollektiv pr{\"a}sentierte laborchemisch elevierte Katecholaminspiegel sowie Entz{\"u}ndungsparameter. Diese Konditionen wurden unter Sauerstoff-Glucose-Entzug (OGD) in vitro simuliert und resultierende Alterationen eines etablierten BHS-Modells aus murinen cEND-Zellen der cerebralen Mikrozirkulation untersucht. Die Evaluation der BHS-Integrit{\"a}t erfolgte anhand von spezifischen Junktionsproteinen sowie Integrinuntereinheiten. Alle Versuche wurden parallel unter {\"O}strogen-Applikation (E2) durchgef{\"u}hrt, um die m{\"o}gliche BHS-Protektion durch das weibliche Sexualhormon zu untersuchen. Die getrennte Applikation von Katecholaminen (KAT) sowie Entz{\"u}ndungsmediatoren (INF) f{\"u}hrte gegen{\"u}ber der simultanen Applikation zu einem geringeren BHS-Schaden. Dieser erschien zeitgebunden, wobei sich das Ausmaß gewissermaßen proportional zur Einwirkdauer verhielt. Auswirkungen von OGD sowie einer Reoxygenierung, im Sinne einer simulierten Reperfusion, potenzierten sich mit den Effekten von KAT/INF. {\"U}berwiegend kompromittierten OGD und KAT/INF die BHS-Integrit{\"a}t, wobei nach Reoxygenierung eine „Erholung" oder ein „Reperfusionsschaden" vorlag. Eine Protektion durch E2 war morphologisch nachweisbar, speziell gegen{\"u}ber OGD, KAT/INF sowie einem „Reperfusionsschaden". Auf Ebene der Gen- sowie Proteinexpression konnte dies nicht gezeigt werden. Die Hom{\"o}ostase des ZNS w{\"u}rde in vivo beeintr{\"a}chtigt, Katecholamine sowie Entz{\"u}ndungsmediatoren k{\"o}nnten ungehindert das bereits durch die Isch{\"a}mie gesch{\"a}digte neuronale Gewebe erreichen. Insgesamt tr{\"a}gt diese Arbeit zu einem Verst{\"a}ndnis der molekularen BHS-Ver{\"a}nderungen im Kontext des zeitgleichen Auftretens von TTS und einem isch{\"a}mischem Insult bei. Es wurde eine experimentelle Grundlage geschaffen, um zuk{\"u}nftig pathogenetische Hintergr{\"u}nde weiter erforschen zu k{\"o}nnen. Darauf aufbauend k{\"o}nnten, nach weiterer in vitro- sowie in vivo-Forschung, klinische Therapiekonzepte optimiert werden.},
  subject      = {Blut-Hirn-Schranke},
  language  = {de}
}
@phdthesis{SalmgebSchneider2021,
  author    = {Salm [geb. Schneider], Jonas},
  title     = {Vergleichende Charakterisierung intestinaler Barrierever{\"a}nderungen in Gewebeproben und Enteroiden aus Patienten mit chronisch-entz{\"u}ndlichen Darmerkrankungen},
  doi       = {10.25972/OPUS-22935},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-229356},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2021},
  abstract  = {Der Zusammenbruch der intestinalen Epithelbarriere ist ein Schl{\"u}sselfaktor in der Pathogenese von Morbus Crohn. Die Mechanismen dahinter sind jedoch noch immer ungekl{\"a}rt. In dieser Arbeit wurden Enteroide dahingehend untersucht, ob sie als geeignetes In-vitro-Modell zur Analyse, der in Patientenproben beobachteten Ver{\"a}nderungen der intestinalen Epithelbarriere dienen. Zun{\"a}chst wurden Darmproben aus Patienten mit Morbus Crohn sowie gesunden Patienten gesammelt und Enteroide aus Stammzellen der Intestinalen Krypten einiger Patientenproben generiert. Abschließend wurden die Ver{\"a}nderungen der intestinalen Epithelbarriere auf proteinbiochemischer Ebene in humanen Gewebeproben und Enteroiden vergleichend untersucht und analysiert. Es kam zu tiefgreifenden Ver{\"a}nderungen der Expressionsmuster der analysierten Junktionsproteine in den Patientenproben. {\"U}berraschenderweise spiegelten sich diese {\"A}nderungen f{\"u}r alle Junktionsproteine bis auf Claudin 1 und E-Cadherin, in den aus schwer entz{\"u}ndetem Gewebe generierten und unstimulierten Enteroiden, wider. Die Arbeit zeigt, dass Enteroide scheinbar einige der Ver{\"a}nderungen der intestinalen Epithelbarriere bei Morbus Crohn auf Proteinebene in vitro beibehalten und widerspiegeln. Auf Grundlage dieses Enteroid-Modells ist es nun m{\"o}glich, neue Erkenntnisse {\"u}ber die Pathomechanismen des Verlusts der Integrit{\"a}t der intestinalen Epithelbarriere zu erlangen und neue Behandlungsstrategien zu entwickeln.},
  subject      = {Pathogenese},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Seibl2010,
  author    = {Seibl, Matthias},
  title     = {Untersuchung der mikrobiellen Diversit{\"a}t in entz{\"u}ndlichen Lymphadenitiden mittels einer 16S-rRNA-basierten Heterogenit{\"a}ts- \& phylogenetischen Analyse (SHARP-Screening)},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-57037},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2010},
  abstract  = {In der vorliegenden Studie haben wir mit Hilfe von SHARP-Screening, einer 16S-rRNA-basierten Heterogenit{\"a}ts- und phylogenetischen Analyse, die mikrobielle Diversit{\"a}t in entz{\"u}ndlichen Lymphadenitiden ohne vorherige Kenntnis der jeweiligen Erreger an einer Serie von 15 Lymphknoten untersucht. Die Methode wurde erstmals auf diese Fragestellung angewandt. Sie konnte f{\"u}r die Verwendung von paraffineingebettetem Gewebe adaptiert werden, so dass auch Gewebeproben analysiert werden konnten, von denen kein Gefriermaterial zur Verf{\"u}gung stand und die in Routineverfahren eingebettet und nach Standardmethoden gef{\"a}rbt wurden. SHARP-Screening beinhaltet zwei komplement{\"a}re Schritte: Zuerst erfolgte die Erstellung einer Genbank aller bakteriellen Gene aus der gesamten extrahierten DNA des analysierten Gewebes durch gezielte Amplifikation des 16S-rRNA-Gens mittels universeller eubakterieller Primer. Als zweiter Schritt wurde nach der Transformation mittels Analyse des Restriktionsfragmentl{\"a}ngenpolymorphismus die Selektion der jeweiligen unterschiedlichen Phylotypen der enthaltenen 16S-rRNA-Gene durchgef{\"u}hrt (insgesamt 400). Nach der Sequenzierung wurden die 16S-rRNA-Gene durch den Vergleich mit bekannten bakteriellen Sequenzen mit Hilfe des „Basic-Local-Alignment-Search-Tool" (BLAST) identifiziert. SHARP-Screening hat sich als geeignete Methode zur Analyse der gesamten, in einer Gewebeprobe enthaltenen bakteriellen Flora erwiesen. Dabei wurden zum Teil andere Erreger gefunden, als aus dem histologischen Bild vermutet wurden. So konnte zum Beispiel mit dem Nachweis von Gluconacetobacter sacchari, als potentieller Erreger einer septischen Granulomatose, eine alternative Differentialdiagnose zur histologisch vermuteten Katzenkratzkrankheit aufgezeigt werden. Dar{\"u}ber hinaus konnten auch gleichartige histologische Bilder bei dem gleichen identifizierten Erreger beobachtet werden. Zum Beispiel konnten im Zusammenhang mit dem Auftreten von {\"O}demen, Nekrosen, granulomat{\"o}s eitrigen Ver{\"a}nderungen und einer ausgepr{\"a}gten Sinus-histiozytose im Lymphknotengewebe immer wieder Comamonadaceae bzw. Janthinobacterium nachgewiesen werden. Oft zeigte sich nicht ein einzelner Erreger der Lymphadenitis, sondern ein ganzes Spektrum, wobei aus dem Vorhandensein der 16S-rRNA nicht auf das Vorhandensein vitaler Erreger geschlossen werden kann. Dennoch erlaubt die H{\"a}ufigkeit der entsprechenden Klone eine semiquantitative Absch{\"a}tzung der Bedeutung des jeweiligen Erregers. So wies SHARP-Screening auch Homologien zu Paracoccus yeeii nach. Eine Spezies, die mit klassischen Methoden h{\"a}ufig {\"u}bersehen wird, die in Lymphknoten jedoch eine pathogene Rolle spielen kann. Im Zusammenhang mit dem histologischen Verdacht auf ein Malignom wurden in einigen F{\"a}llen Streptomyces, Roseomonas gilardii rosea und Stenotrophomonas maltophila nachgewiesen, die auch in der Literatur h{\"a}ufig bei immunsupprimierten Patienten vorkommen. Bei dem Verdacht auf ein Lymphgranuloma venerum wurde eine Cyanobacterium-Spezies detektiert, die es nach Literaturangaben Chlamydia trachomatis erst m{\"o}glich macht, den eigenen Aminos{\"a}urestoffwechsel zu betreiben. Insgesamt d{\"u}rften vom SHARP-Screening noch weitere tiefgreifende Erkenntnisse der bakteriellen Diversit{\"a}t und kausaler Erregerassoziationen in Erkrankungen des lymphatischen Systems zu erwarten sein.},
  subject      = {Polymerase-Kettenreaktion},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Deppermann2017,
  author    = {Deppermann, Carsten},
  title     = {The role of platelet granules in thrombosis, hemostasis, stroke and inflammation},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-121010},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2017},
  abstract  = {Platelets are small anucleate cell fragments derived from bone marrow megakaryocytes (MKs) and are important players in hemostasis and thrombosis. Platelet granules store factors which are released upon activation. There are three major types of platelet granules: alpha-granules, dense granules and lysosomes. While dense granules contain non-proteinacious factors which support platelet aggregation and adhesion, platelet alpha-granules contain more than 300 different proteins involved in various functions such as inflammation, wound healing and the maintenanceof vascular integrity, however, their functional significance in vivo remains unknown. This thesis summarizes analyses using three mouse models generated to investigate the role of platelet granules in thrombosis, hemostasis, stroke and inflammation. Unc13d-/- mice displayed defective platelet dense granule secretion, which resulted in abrogated thrombosis and hemostasis. Remarkably, Munc13-4-deficient mice were profoundly protected from infarct progression following transient middle cerebral artery occlusion (tMCAO) and this was not associated with increased intracranial bleeding indicating an essential involvementof dense granule secretion in infarct progression but not intracranial hemostasis during acute stroke with obvious therapeutic implications. In the second part of this thesis, the role of platelet alpha-granules was investigated using the Nbeal2-/- mouse. Mutations in NBEAL2 have been linked to the gray platelet syndrome (GPS), a rare inherited bleeding disorder. Nbeal2-/- mice displayed the characteristics of human GPS, with defective alpha-granule biogenesis in MKs and their absence from platelets. Nbeal2-deficiency did not affect MK differentiation and proplatelet formation in vitro or platelet life span in vivo. Nbeal2-/- platelets displayed impaired adhesion, aggregation, and coagulant activity ex vivo that translated into defective arterial thrombus formation and protection from thrombo-inflammatory brain infarction in vivo. In a model of skin wound repair, Nbeal2-/- mice exhibited impaired development of functional granulation tissue due to severely reduced differentiation of myofibroblasts. In the third part, the effects of combined deficiency of alpha- and dense granule secretion were analyzed using Unc13d-/-/Nbeal2-/- mice. Platelets of these mice showed impaired aggregation and adhesion to collagen under flow ex vivo, which translated into infinite tail bleeding times and severely defective arterial thrombus formation in vivo. When subjected to in vivo models of skin or lung inflammation, the double mutant mice showed no signs of hemorrhage. In contrast, lack of platelet granule release resulted in impaired vascular integrity in the ischemic brain following tMCAO leading to increased mortality. This indicates that while defective dense granule secretion or the paucity of alpha-granules alone have no effect on vascular integrity after stroke, the combination of both impairs vascular integrity and causes an increase in mortality.},
  subject      = {Thrombozyten},
  language  = {en}
}
@phdthesis{Hoerner2024,
  author    = {H{\"o}rner, Michaela},
  title     = {The role of inflammation in hereditary spastic paraplegia type 11},
  doi       = {10.25972/OPUS-30336},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-303368},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2024},
  abstract  = {Hereditary spastic paraplegias (HSPs) are genetically-determined, neurodegenerative disorders characterized by progressive weakness and spasticity of the lower limbs. Spastic paraplegia type 11 (SPG11) is a complicated form of HSP, which is caused by mutations in the SPG11 gene encoding spatacsin, a protein possibly involved in lysosomal reformation. Based on our previous studies demonstrating that secondary neuroinflammation can be a robust amplifier of various genetically-mediated diseases of both the central and peripheral nervous system, we here test the possibility that neuroinflammation may modify the disease outcome also in a mouse model for SPG11. Spg11-knockout (Spg11-/-) mice develop early walking pattern and behavioral abnormalities, at least partially reflecting motor, and behavioral changes typical for patients. Furthermore, we detected a progressive increase in axonal damage and axonal spheroid formation in the white and grey matter compartments of the central nervous system of Spg11-/- mice. This was accompanied by a concomitant substantial increase of secondary inflammation by cytotoxic CD8+ and CD4+ T-lymphocytes. We here provide evidence that disease-related changes can be ameliorated/delayed by the genetic deletion of the adaptive immune system. Accordingly, we provide evidence that repurposing clinically approved immunomodulators (fingolimod/FTY720 or teriflunomide), that are in use for treatment of multiple sclerosis (MS), also improve disease symptoms in mice, when administered in an early (before neural damage) or late (after/during neural damage) treatment regime. This work provides strong evidence that immunomodulation can be a therapeutic option for the still untreatable SPG11, including its typical neuropsychological features. This poses the question if inflammation is not only a disease amplifier in SPG11 but can act as a unifying factor also for other genetically mediated disorders of the CNS. If true, this may pave the way to therapeutic options in a wide range of still untreatable, primarily genetic, neurological disorders by repurposing approved immunomodulators.},
  subject      = {Entz{\"u}ndung},
  language  = {en}
}
@phdthesis{Dreykluft2013,
  author    = {Dreykluft, Angela},
  title     = {The PD-1/B7-H1 Pathway in a Transgenic Mouse Model for Spontaneous Autoimmune Neuroinflammation: Immunological Studies on Devic B7-H1-/- Mice},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-83288},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2013},
  abstract  = {Multiple sclerosis is an autoimmune disease of the central nervous system characterized by inflammatory, demyelinating lesions and neuronal death. Formerly regarded as a variant of MS, neuromyelitis optica (NMO)/Devic's disease is now recognized as a distinct neurological disorder exhibiting characteristic inflammatory and demyelinated foci in the optic nerves and the spinal cord sparing the brain. With the introduction of the double-transgenic "Devic mouse" model featuring spontaneous, adjuvant-free incidence of autoimmune neuroinflammation due to the interaction of transgenic MOG-specific T and B cells, a promising tool was found for the analysis of factors triggering or preventing autoimmunity. The co-inhibitory molecule B7-H1 has been proposed to contribute to the maintenance of peripheral tolerance and to confine autoimmune inflammatory damage via the PD-1/B7-H1 pathway. Compared to Devic B7-H1+/+ mice, Devic B7-H1-/- mice developed clinical symptoms with a remarkably higher incidence rate and faster kinetics emphasized by deteriorated disease courses and a nearly quadrupled mortality rate. Remarkably enlarged immune-cell accumulation in the CNS of Devic B7-H1-/- mice, in particular of activated MOG-specific CD4+ T cells, correlated with the more severe clinical features. Our studies showed that the CNS not only was the major site of myelin-specific CD4+ T-cell activation but also that B7-H1 expression within the target organ significantly influenced T-cell activation and differentiation levels. Analysis at disease maximum revealed augmented accumulation of MOG-specific CD4+ T cells in the peripheral lymphoid organs of Devic B7-H1-/- mice partly due to increased T-cell proliferation rates. Transgenic MOG-specific B cells of Devic B7-H1-/- mice activated MOG-specific CD4+ T cells more efficiently than B cells of Devic B7-H1+/+ mice. This observation indicated a relevant immune-modulating role of B7-H1 on APCs (antigen-presenting cells) in this mouse model. We also assumed altered thymic selection processes to be involved in increased peripheral CD4+ T-cell numbers of Devic B7-H1-/- mice as we found more thymocytes expressing the transgenic MOG-specific T-cell receptor (TCR). Moreover, preliminary in vitro experiments hinted on an enhanced survival of TCRMOG-transgenic CD4+ T cells of Devic B7-H1-/- mice; a mechanism that might as well have led to higher peripheral T-cell accumulation. Elevated levels of MOG-specific CD4+ T cells in the periphery of Devic B7-H1-/- mice could have entailed the higher quantities in the CNS. However, mechanisms such as CNS-specific proliferation and/or apoptosis/survival could also have contributed. This should be addressed in future investigations. Judging from in vitro migration assays and adoptive transfer experiments on RAG-1-/- recipient mice, migratory behavior of MOG-specific CD4+ T cells of Devic B7-H1+/+ and Devic B7-H1-/- mice seemed not to differ. However, enhanced expression of the transmigration-relevant integrin LFA-1 on CD4+ T cells in young symptom-free Devic B7-H1-/- mice might hint on temporally differently pronounced transmigration capacities during the disease course. Moreover, we attributed the earlier conversion of CD4+ T cells into Th1 effector cells in Devic B7-H1-/- mice during the initiation phase to the lack of co-inhibitory signaling via PD-1/B7-H1 possibly leading to an accelerated disease onset. Full blown autoimmune inflammatory processes could have masked these slight effects of B7-H1 in the clinical phase. Accordingly, at peak of the disease, Th1 and Th17 effector functions of peripheral CD4+ T cells were comparable in both mouse groups. Moreover, judging from titers of MOG-specific IgG1 and IgM antibodies, alterations in humoral immunity were not detected. Therefore, clinical differences could not be explained by altered T-cell or B-cell effector functions at disease maximum. B7-H1 rather seemed to take inhibitory effect in the periphery during the initiation phase only and consistently within the target organ by parenchymal expression. Our observations indicate that B7-H1 plays a relevant role in the regulation of T-cell responses in this mouse model for spontaneous CNS autoimmunity. By exerting immune-modulating effects in the preclinical as well as the clinical phase of the disease, B7-H1 contributed to the confinement of the immunopathological tissue damage in Devic B7-H1+/+ mice mirrored by later disease onsets and lower disease scores. As a model for spontaneous autoimmunity featuring a close to 100 \% incidence rate, the Devic B7-H1-/- mouse may prove instrumental in clarifying disease-triggering and -limiting factors and in validating novel therapeutic approaches in the field of autoimmune neuroinflammation, in particular the human Devic's disease.},
  subject      = {Autoimmunit{\"a}t},
  language  = {en}
}
@phdthesis{Schwab2009,
  author    = {Schwab, Nicholas},
  title     = {The importance of CD8\(^+\) T cells and antigen-presenting cells in the immune reaction of primary inflammatory versus degenerative diseases},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-37330},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2009},
  abstract  = {The bidirectional influence of parenchymal cells and cells of the immune system, especially of antigen-presenting and CD8\(^+\) T cells, in situations of putative auto- immune pathogenicity and degeneration was the main topic of this thesis. In the first part, the influence of human muscle cells on antigen-presenting cells was investigated. In inflammatory myopathies prominent infiltrates of immune cells containing T cells and antigen-presenting cells like macrophages and dendritic cells are present. The hypothesis was that human myoblasts have an inhibiting influence on these antigen-presenting cells under homeostatic conditions. A dysfunction or impairment under inflammatory circumstances might contribute to the development of myopathic conditions. The surface analysis of dendritic cells cocultured with myoblasts showed that immature dendritic cells could be driven into a reversible semi- mature state with significantly elevated levels of CD80. These dendritic cells were additionally characterized by their inhibiting function on T-cell proliferation. It was also shown that the lysates of healthy myoblasts could strongly enhance the phagocytic ability of macrophages, which could help with muscle regeneration and which might be disturbed in myositis patients. The second part of this thesis was about the clonal specificity of CD8\(^+\) T cells in a mouse model with genetically induced over-expression of PLP in oligodendrocytes. Here, we could show that the cytotoxic T lymphocytes, which had previously been shown to be pathogenic, were clonally expanded in the CNS of the transgenic mice. The amino acid sequences of the corresponding receptor chains were not identical, yet showed some similarities, which could mean that these clones recognize similar antigens (or epitopes of the same antigen). The knockout of PD-1 in this setting allowed for an analysis of the importance of tissue immune regulation. It became evident that the absence of PD-1 induced a larger number of clonal expansions in the CNS, hinting towards a reduced threshold for clonal disturbance and activation in these T cells. The expansions were, however, not pathogenic by themselves. Only in the presence of tissue damage and an antigenic stimulus (in our case the overexpression of PLP), the PD-1 limitation exacerbated the immune pathogenicity. Therefore, only in the presence of a "tissue damage signal", the dyshomeostasis of T cells lacking PD-1 achieved high pathogenetic relevance. Finally, we investigated the pathogenetic role of CD8 T cells in Rasmussen encephalitis, a rare and chronic neurological disease mainly affecting children. The analysis of the T-cell receptor repertoire in Rasmussen encephalitis patients in the peripheral CD4\(^+\) and CD8\(^+\) T-cell compartments as well as the brain revealed the involvement of T cells in the pathogenicity of this disease. Many clonal expansions in the brain matched CD8\(^+\) T-cell expansions in the periphery on the sequence level. These putatively pathogenic clones could be visualized by immunohistochemistry in the brain and were found in close proximity to astrocytes and neurons. Additionally, the expanded clones could be found in the periphery of patients for at least one year.},
  subject      = {T-Lymphozyt},
  language  = {en}
}
@phdthesis{Heydenreich2013,
  author    = {Heydenreich, Nadine},
  title     = {Studies on the contact-kinin system and macrophage activation in experimental focal cerebral ischemia},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-94534},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2013},
  abstract  = {Traditionally, ischemic stroke has been regarded as the mere consequence of cessation of cerebral blood flow, e.g. due to the thromboembolic occlusion of a major brain supplying vessel. However, the simple restoration of blood flow via thrombolysis and/or mechanical recanalization alone often does not guarantee a good functional outcome. It appears that secondary detrimental processes are triggered by hypoxia and reoxygenation, which are referred to as ischemia/reperfusion (I/R) injury. During recent years it became evident that, beside thrombosis inflammation and edema formation are key players in the pathophysiology of cerebral ischemia. The contact-kinin system represents an interface between thrombotic, inflammatory and edematous circuits. It connects the intrinsic coagulation pathway with the plasma kallikrein-kinin system (KKS) via coagulation factor FXII. The serine protease inhibitor C1-inhibitor (C1-INH) has a wide spectrum of inhibitory activities and counteracts activation of the contact-kinin system at multiple levels. The first part of the thesis aimed to multimodally interfere with infarct development by C1-INH and to analyze modes of actions of human plasma derived C1-INH Berinert® P in a murine model of focal cerebral ischemia. It was shown that C57BL/6 mice following early application of 15.0 units (U) C1-INH, but not 7.5 U developed reduced brain infarctions by ~60\% and less neurological deficits in the model of transient occlusion of the middle cerebral artery (tMCAO). This protective effect was preserved at more advanced stages of infarction (day 7), without increasing the risk of intracerebral bleeding or affecting normal hemostasis. Less neurological deficits could also be observed with delayed C1-INH treatment, whereas no improvement was achieved in the model of permanent MCAO (pMCAO). Blood-brain-barrier (BBB) damage, inflammation and thrombosis were significantly improved following 15.0 U C1-INH application early after onset of ischemia. Based on its strong antiedematous, antiinflammatory and antithrombotic properties C1-INH constitutes a multifaceted therapeutic compound that protects from ischemic neurodegeneration in 'clinically meaningful' settings. The second part of the thesis addresses the still elusive functional role of macrophages in the early phase of stroke, especially the role of the macrophage-specific adhesion molecule sialoadhesin (Sn). For the first time, sialoadhesin null (Sn-/-) mice, homozygous deficient for Sn on macrophages were subjected to tMCAO to assess the clinical outcome. Neurological and motor function was significantly improved in Sn-/- mice on day 1 after ischemic stroke compared with wildtype (Sn+/+) animals. These clinical improvements were clearly detectable even on day 3 following tMCAO. Infarctions on day 1 were roughly the same size as in Sn+/+ mice and did not grow until day 3. No intracerebral bleeding could be detected at any time point of data acquisition. Twenty four hours after ischemia a strong induction of Sn was detectable in Sn+/+ mice, which was previously observed only on perivascular macrophages in the normal brain. Deletion of Sn on macrophages resulted in less disturbance of the BBB and a reduced number of CD11b+ (specific marker for macrophages/microglia) cells, which, however, was not associated with altered expression levels of inflammatory cytokines. To further analyze the function of macrophages following stroke this thesis took advantage of LysM-Cre+/-/IKK2-/- mice bearing a nuclear factor (NF)-ϰB activation defect in the myeloid lineage, including macrophages. Consequently, macrophages were not able to synthesize inflammatory cytokines under the control of NF-ϰB. Surprisingly, infarct sizes and neurological deficits upon tMCAO were roughly the same in conditional knockout mice and respective wildtype littermates. These findings provide evidence that macrophages do not contribute to tissue damage and neurological deficits, at least, not by release of inflammatory cytokines in the early phase of cerebral ischemia. In contrast, Sn which is initially expressed on perivascular macrophages and upregulated on macrophages/microglia within the parenchyma following stroke, influenced functional outcome.},
  subject      = {Blut-Hirn-Schranke},
  language  = {en}
}
@phdthesis{Chaudhari2013,
  author    = {Chaudhari, Sweena M.},
  title     = {Role of Hypoxia-Inducible Factor (HIF) 1α in Dendritic Cells in Immune Regulation of Atherosclerosis},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-91853},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2013},
  abstract  = {Atherosclerosis is the underlying cause of cardiovascular diseases and a major threat to human health worldwide. It involves not only accumulation of lipids in the vessel wall but a chronic inflammatory response mediated by highly specific cellular and molecular responses. Macrophages and dendritic cells (DCs) play an essential role in taking up modified lipids and presenting them to T and B lymphocytes, which promote the immune response. Enhanced activation, migration and accumulation of inflammatory cells at the local site leads to formation of atherosclerotic plaques. Atherosclerotic plaques become hypoxic due to reduced oxygen diffusion and high metabolic demand of accumulated cells. The various immune cells experience hypoxic conditions locally and inflammatory stimuli systemically, thus up-regulating Hypoxia-inducible factor 1α. Though the role of HIF1α in macrophages and lymphocytes has been elucidated, its role in DCs still remains controversial, especially with respect to atherosclerosis. In this project work, the role of HIF1α in DCs was investigated by using a cell specific knockout mouse model where HIF1α was deleted in CD11c+ cells. Aortic root sections from atherosclerotic mice showed presence of hypoxia and up-regulation of HIF1α which co-localized with CD11c+ cells. Atherosclerotic splenic DCs also displayed enhanced expression of HIF1α, proving non-hypoxic stimulation of HIF1α due to systemic inflammation. Conditional knockout (CKO) mice lacking HIF1α in CD11c+ cells, under baseline conditions did not show changes in immune responses suggesting effects of HIF1α only under inflammatory conditions. When these mice were crossed to the Ldlr-/- line and placed on 8 weeks of high fat diet, they developed enhanced plaques with higher T-cell infiltration as compared to the wild-type (WT) controls. The plaques were of a complex phenotype, defined by increased percent of smooth muscle cells (SMCs) and necrotic core area and reduced percent of macrophages and DCs. The mice also displayed enhanced T-cell activation and a Th1 bias in the periphery. The CKO DCs themselves exhibited increased expression of IL 12 and a higher capacity to proliferate and polarize naive T cells to the Th1 phenotype in vitro. The DCs also showed decreased expression of STAT3, in line with the inhibitory effects of STAT3 on DC activation seen in previous studies. When STAT3 was overexpressed in DCs in vitro, IL 12 was down-regulated, but its expression increased significantly on STAT3 inhibition using a mutant vector. In addition, when STAT3 was overexpressed in DCs in vivo using a Cre regulated lentiviral system, the mice showed decreased plaque formation compared to controls. Interestingly, the effects of STAT3 modulation were similar in WT and CKO mice, intending that STAT3 lies downstream of HIF1α. Finally, using a chromatin immunoprecipitation assay (ChIP), it was confirmed that HIF1α binds to hypoxia responsive elements (HREs) in the Stat3 gene promoter thus regulating its expression. When DCs lack HIF1α, STAT3 expression is not stimulated and hence IL 12 production by DCs is uninhibited. This excessive IL 12 can activate naive T cells and polarize them to the Th1 phenotype, thereby enhancing atherosclerotic plaque progression. This project thus concludes that HIF1α restrains DC activation via STAT3 generation and prevents excessive production of IL 12 that helps to keep inflammation and atherosclerosis under check.},
  subject      = {Dendritische Zelle},
  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}
}
@phdthesis{Pilgram2020,
  author    = {Pilgram, Lisa},
  title     = {Produktion und pathophysiologische Bedeutung von Sphingosin-1-Phosphat in humanen dendritischen Zellen},
  doi       = {10.25972/OPUS-21021},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-210214},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2020},
  abstract  = {Dendritische Zellen (DCs) sind als Zielzellen des MV f{\"u}r dessen Pathogenese von zentraler Bedeutung und f{\"o}rdern sowohl Dissemination und Transmission des Virus. Auf zellul{\"a}rer Ebene findet sich eine Modulation des Sphingolipidmetabolismus in MV-infizierten DC-Kulturen. S1P selbst ist ein bioaktives Sphingolipid, das {\"u}ber auto- und parakrine S1P-Rezeptorstimulation Funktion, Migration und Positionierung von Immunzellen, aber auch als intrazellul{\"a}rer Botenstoff Calcium-Haushalt, Apoptose und Proliferation reguliert. {\"U}ber die an der Vermittlung der intrazellul{\"a}ren S1P-Effekte beteiligten Strukturen ist bisher weniger bekannt und der S1P-Metabolismus einzelner Zellen trotz Kompartiment-abh{\"a}ngiger Schwankungen der S1P-Konzentrationen kaum adressiert. F{\"u}r murine DCs konnte eine kontinuierliche S1P-Produktion und Sekretion nachgewiesen werden. Ob dies auch auf humane DCs zutrifft und pathophysiologisch im Rahmen einer MV-Infektion moduliert wird, ist bisher nicht bekannt. In dieser Arbeit wurde das Vorkommen S1Ps sowie dessen Metabolismus in humanen DCs quantitativ erfasst, und der Einfluss inflammatorischer, bakterieller und viraler (MV) Stimuli einbezogen. In Anbetracht der bekannten chemoattraktiven Potenz wurde nachfolgend der Beitrag S1Ps f{\"u}r die DC-induzierte T-Zellmigration untersucht. Es konnte gezeigt werden, dass beide SphK Isoenzyme und auch die irreversibel degradierende SPL in humanen unreifen DCs (iDCs) auf mRNA-Ebene exprimiert werden. S1P konnte intrazellul{\"a}r nachgewiesen werden, eine mit Erythroyzten vergleichbare Speicherkapazit{\"a}t ist nicht anzunehmen. Unter bakteriell oder inflammatorisch vermittelter Ausreifung (mDCs) wurde eine Reduktion des S1P Gehalts in DCs beobachtet. Abweichend davon behielten insbesondere stark MV infizierte DC-Kulturen die hohen S1P-Spiegel unreifer DCs bei, was m{\"o}glicherweise neben der modulierten Chemokinsynthese und Oberfl{\"a}chenexpression ko-stimulatorischer Molek{\"u}le einen weiteren Parameter ihrer inkompletten Reifung nach MV Infektion reflektiert. Da die Ver{\"a}nderungen zwischen MV-infizierten DCs und mDCs nur f{\"u}r S1P, nicht aber f{\"u}r andere Sphingolipidmetaboliten messbar waren, liegt ihnen wohl eine Regulation der Sphingosinkinasen oder S1P degradierender Enzyme zugrunde. Bei unver{\"a}nderter Akkumulation der hierf{\"u}r spezifischen mRNAs m{\"u}sste dies auf Ebene der Translation, Stabilit{\"a}t oder Aktivit{\"a}t der Enzyme beruhen. Die indirekte Messung des extrazellul{\"a}ren S1Ps anhand der gegenl{\"a}ufigen S1P1-Dichte ließ vermuten, dass in DCs synthetisiertes S1P extrazellul{\"a}r wirken konnte. Es kann dabei autokrin auf DCs wirken, beispielsweise deren Motilit{\"a}t oder Genexpression regulieren, ist aber auch Voraussetzung zum Aufbau eines S1P-Gradienten und damit parakriner Regulation lymphozyt{\"a}rer Migrationsvorg{\"a}nge. Einen Beitrag S1Ps zur mDCs-induzierten T Zellchemotaxis konnte durch die erhobenen Daten mit hoher Wahrscheinlichkeit ausgeschlossen werden. Bez{\"u}glich der durch iDCs oder MV infizierte DCs induzierten T Zellchemotaxis konnte aufgrund experimenteller Limitationen keine abschließende Aussage zur Beteiligung S1Ps getroffen werden. Die T-Zellmigration auf DCs erwies sich im 2 D-System als gerichtete Bewegung. Weder Ausreifung noch MV-Infektion der DCs hatten Auswirkungen auf die Quantit{\"a}t der T-Zellmigration. Differentielle Expressionsmuster von Chemokinen in iDCs, mDCs und MV infizierten DCs sind jedoch bekannt und legen Variationen der Subset-Komposition innerhalb der migrierenden T Zellen nahe. Diese sollten gezielt in nachfolgenden Arbeiten untersucht werden. Zusammenfassend weist die vorliegende Arbeit eine kontinuierliche Synthese S1Ps in DCs mit Stimulus-abh{\"a}ngiger Fluktuation nach. Eine MV Infektion l{\"o}st dabei einen zu inflammatorischen und bakteriellen Stimuli divergenten Effekt auf den S1P-Gehalt aus mit m{\"o}glichen pathophysiologischen Konsequenzen. Eine Modulation der T Zellchemotaxis und damit der DC-T-Zell-Interaktion w{\"a}re im Rahmen inflammatorischer, bakterieller oder viraler Szenarien denkbar. Unter inflammatorischen und bakteriellen Bedingungen trug S1P jedoch nicht zur T-Zellchemotaxis bei, f{\"u}r MV blieb dies unklar. Dahingegen zeigten weitere Experimente der Arbeitsgruppe einen autokrin vermittelten Beitrag des intrazellul{\"a}r produzierten S1Ps zur Migration MV-infizierter DCs im respiratorischen Epithel und identifizierten damit einen bisher unbekannten Einflussfaktor einer erfolgreichen MV-Transmission.},
  subject      = {Dendritische Zelle},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Foertsch2012,
  author    = {F{\"o}rtsch, Christina},
  title     = {Pneumolysin: the state of pore-formation in context to cell trafficking and inflammatory responses of astrocytes},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-70892},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2012},
  abstract  = {Pneumolysin, a protein toxin, represents one of the major virulence factors of Streptococcus pneumoniae. This pathogen causes bacterial meningitis with especially high disease rates in young children, elderly people and immunosuppressed patients. The protein toxin belongs to the family of cholesterol-dependent cytolysins, which require membrane cholesterol in order to bind and to be activated. Upon activation, monomers assemble in a circle and undergo conformational change. This conformational change leads to the formation of a pore, which eventually leads to cell lysis. This knowledge was obtained by studies that used a higher concentration compared to the concentration of pneumolysin found in the cerebrospinal fluid of meningitis patients. Thus, a much lower concentration of pneumolysin was used in this work in order to investigate effects of this toxin on primary mouse astrocytes. Previously, a small GTPase activation, possibly leading to cytoskeletal changes, was found in a human neuroblastoma cell line. This led to the hypothesis that pneumolysin can lead to similar cytoskeletal changes in primary cells. The aim of this work was to investigate and characterise the effects of pneumolysin on primary mouse astrocytes in terms of a possible pore formation, cellular trafficking and immunological responses. Firstly, the importance of pore-formation on cytoskeletal changes was to be investigated. In order to tackle this question, wild-type pneumolysin and two mutant variants were used. One variant was generated by exchanging one amino acid in the cholesterol recognising region, the second variant was generated by deleting two amino acids in a protein domain that is essential for oligomerisation. These variants should be incapable of forming a pore and were compared to the wild-type in terms of lytic capacities, membrane binding, membrane depolarisation, pore-formation in artificial membranes (planar lipid bilayer) and effects on the cytoskeleton. These investigations resulted in the finding that the pore-formation is required for inducing cell lysis, membrane depolarisation and cytoskeletal changes in astrocytes. The variants were not able to form a pore in planar lipid bilayer and did not cause cell lysis and membrane depolarisation. However, they bound to the cell membrane to the same extent as the wild-type toxin. Thus, the pore-formation, but not the membrane binding was the cause for these changes. Secondly, the effect of pneumolysin on cellular trafficking was investigated. Here, the variants showed no effect, but the wild-type led to an increase in overall endocytotic events and was itself internalised into the cell. In order to characterise a possible mechanism for internalisation, a GFP-tagged version of pneumolysin was used. Several fluorescence-labelled markers for different endocytotic pathways were used in a co-staining approach with pneumolysin. Furthermore, inhibitors for two key-players in classical endocytotic pathways, dynamin and myosin II, were used in order to investigate classical endocytotic pathways and their possible involvement in toxin internalisation. The second finding of this work is that pneumolysin is taken up into the cell via dynamin- and caveolin-independent pinocytosis, which could transfer the toxin to caveosomes. From there, the fate of the toxin remains unknown. Additionally, pneumolysin leads to an overall increase in endocytotic events. This observation led to the third aim of this work. If the toxin increases the overall rate of endocytosis, the question arises whether toxin internalisation favours bacterial tissue penetration of the host or whether it serves as a defence mechanism of the cell in order to degrade the protein. Thus, several proinflammatory cytokines were investigated, as previous studies describe an effect of pneumolysin on cytokine production. Surprisingly, only interleukin 6-production was increased after toxin-treatment and no effect of endocytotic inhibitors on the interleukin 6-production was observed. The conclusion from this finding is that pneumolysin leads to an increase of interleukin 6, which would not depend on the endocytotic uptake of pneumolysin. The production of interleukin 6 would enhance the production of acute phase proteins, T-cell activation, growth and differentiation. On the one hand, this activation could serve pathogen clearance from infected tissue. On the other hand, the production of interleukin 6 could promote a further penetration of pathogen into host tissue. This question should be further investigated.},
  subject      = {Streptococcus pneumoniae},
  language  = {en}
}
@phdthesis{ZimmermannneePapp2024,
  author    = {Zimmermann [n{\´e}e Papp], Lena},
  title     = {Platelets as modulators of blood-brain barrier disruption and inflammation in the pathophysiology of ischemic stroke},
  doi       = {10.25972/OPUS-30285},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-302850},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2024},
  abstract  = {Ischemia-reperfusion injury (I/R injury) is a common complication in ischemic stroke (IS) treatment, which is characterized by a paradoxical perpetuation of tissue damage despite the successful re-establishment of vascular perfusion. This phenomenon is known to be facilitated by the detrimental interplay of platelets and inflammatory cells at the vascular interface. However, the spatio-temporal and molecular mechanisms underlying these cellular interactions and their contribution to infarct progression are still incompletely understood. Therefore, this study intended to clarify the temporal mechanisms of infarct growth after cerebral vessel recanalization. The data presented here could show that infarct progression is driven by early blood-brain-barrier perturbation and is independent of secondary thrombus formation. Since previous studies unravelled the secretion of platelet granules as a molecular mechanism of how platelets contribute to I/R injury, special emphasis was placed on the role of platelet granule secretion in the process of barrier dysfunction. By combining an in vitro approach with a murine IS model, it could be shown that platelet α-granules exerted endothelial-damaging properties, whereas their absence (NBEAL2-deficiency) translated into improved microvascular integrity. Hence, targeting platelet α-granules might serve as a novel treatment option to reduce vascular integrity loss and diminish infarct growth despite recanalization. Recent evidence revealed that pathomechanisms underlying I/R injury are already instrumental during large vessel occlusion. This indicates that penumbral tissue loss under occlusion and I/R injury during reperfusion share an intertwined relationship. In accordance with this notion, human observational data disclosed the presence of a neutrophil dominated immune response and local platelet activation and secretion, by the detection of the main components of platelet α-granules, within the secluded vasculature of IS patients. These initial observations of immune cells and platelets could be further expanded within this thesis by flow cytometric analysis of local ischemic blood samples. Phenotyping of immune cells disclosed a yet unknown shift in the lymphocyte population towards CD4+ T cells and additionally corroborated the concept of an immediate intravascular immune response that is dominated by granulocytes. Furthermore, this thesis provides first-time evidence for the increased appearance of platelet-leukocyte-aggregates within the secluded human vasculature. Thus, interfering with immune cells and/or platelets already under occlusion might serve as a potential strategy to diminish infarct expansion and ameliorate clinical outcome after IS.},
  subject      = {Schlaganfall},
  language  = {en}
}
@phdthesis{Gehringer2017,
  author    = {Gehringer, Rebekka},
  title     = {Periphere Mechanismen von Elektroakupunktur bei Entz{\"u}ndungsschmerz},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-153261},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2017},
  abstract  = {Die Grundlage f{\"u}r diese Arbeit bildete ein Modell mit CFA-(komplettes Freundsches Adjuvant) induziertem Entz{\"u}ndungsschmerz in Ratten, bei denen eine zweimalige Behandlung mit Elektroakupunktur zu einer langanhaltenden Antinozizeption f{\"u}hrte, welche abh{\"a}ngig von peripheren Opioiden war. In einem n{\"a}chsten Schritt sollten nun die durch Akupunktur vermittelten Zytokin- und Chemokinver{\"a}nderungen untersucht und deren Beitrag zu den antinozizeptiven und anttiinflammatorischen Mechanismen gekl{\"a}rt werden. Mittels ELISA und PCR wurden die Protein- und mRNA-Level der klassischen Zytokine und des Chemokins CXCL10 bestimmt. CXCL10, welches durch Elektroakupunktur sowohl auf Transkriptions- als auch auf Translationsebene hochreguliert wurde, ist notwendig f{\"u}r die Rekrutierung β-Endorphin haltiger Makrophagen in das entz{\"u}ndete Gewebe und f{\"u}r die antinozizeptive Wirkung der Akupunkturbehandlung. Ein antiinflammatorischer Effekt der Akupunkturbehandlung {\"a}ußerte sich durch die Reduktion von TNF-α und IL-1β und ein erh{\"o}htes IL-13. Das einzige hochregulierte proinflammatorische Zytokin war IFN-γ. Ein Teil der entz{\"u}ndungshemmenden Wirkung, die Reduktion der proinflammatorischen Zytokine TNF-α und IL-1β, wird durch Adenosin-2B-Rezeptoren vermittelt, welche bekannt sind f{\"u}r ihre Rolle in der „Deaktivierung" IFN-γ-stimulierter Makrophagen. Diese Ergebnisse verweisen auf die bisher unbekannte Verbindung zwischen chemokinvermittelter peripherer, opioidabh{\"a}ngiger Antinozizeption durch Elektroakupunktur. Sie erweitern das Verst{\"a}ndnis f{\"u}r das Zusammenspiel von Immunzellen, Adenosin und Akupunktur. Weitere Untersuchungen sind notwendig, um neuroimmunologische Verbindungen zu kl{\"a}ren und die Wirkungen durch die Nadelinsertion mit Effekten in der entfernten Rattenpfote besser zu verstehen.},
  subject      = {Elektroakupunktur},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Groh2013,
  author    = {Groh, Janos Michael},
  title     = {Pathogenic impact of immune cells in mouse models of neuronal ceroid lipofuscinosis},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-77684},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2013},
  abstract  = {The neuronal ceroid lipofuscinoses (NCLs) are fatal neurodegenerative disorders in which the visual system is affected in early stages of disease. A typical accompanying feature is neuroinflammation, the pathogenic impact of which is presently unknown. In this study, the role of inflammatory cells in the pathogenesis was investigated in Palmitoyl-protein thioesterase 1-deficient (Ppt1-/-) and Ceroidlipofuscinosis, neuronal 3-deficient (Cln3-/-) mice, models of the infantile and juvenile forms of NCL, respectively. Focusing predominantly on the visual system, an infiltration of CD8+ cytotoxic Tlymphocytes and an activation of microglia/macrophage-like cells was observed early in disease. To analyze the pathogenic impact of lymphocytes, Ppt1-/- mice were crossbred with mice lacking lymphocytes (Rag1-/-) and axonal transport, perturbation and neuronal survival were scored. Lack of lymphocytes led to a significant amelioration of neuronal disease and reconstitution experiments revealed a crucial role of CD8+ cytotoxic T-lymphocytes. Lack of lymphocytes also caused an improved clinical phenotype and extended longevity. To investigate the impact of microglia/macrophage-like cells, Ppt1-/- and Cln3-/- mice were crossbred with mice lacking sialoadhesin (Sn-/-), a monocyte lineage-restricted cell adhesion molecule important for interactions between macrophage-like cells and lymphocytes. Similar to the lack of lymphocytes, absence of sialoadhesin significantly ameliorated the disease in Ppt1-/- and Cln3-/- mice. Taken together, both T-lymphocytes and microglia/macrophage-like cells were identified as pathogenic mediators in two distinct forms of fatal inherited neurodegenerative storage disorders. These studies expand the concept of secondary inflammation as a common pathomechanistic feature in some neurological diseases and provide novel insights that may be crucial for developing treatment strategies for different forms of NCL.},
  subject      = {Nervendegeneration},
  language  = {en}
}