@phdthesis{Imbusch2001,
  author    = {Imbusch, Ruth},
  title     = {Phytoprostane F1},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-1182238},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2001},
  abstract  = {Isoprostane F2 sind Autoxidationsprodukte der Arachidons{\"a}ure, die {\"u}ber radikal-katalysierte Oxidation entstehen. Bei einigen Erkrankungen im Tier konnte gezeigt werden, daß die Konzentration von Isoprostanen F2 mit dem verst{\"a}rkten Vorkommen von freien Radikalen korreliert, weshalb Isoprostane heute als Marker des oxidativen Streß genutzt werden. Dar{\"u}ber hinaus weisen einige Isoprostane eine biologische Aktivit{\"a}t auf, weshalb sie heute als Signalstoffe des oxidativen Streß im Tier diskutiert werden. Pflanzen hingegen k{\"o}nnen keine Isoprostane F2 synthetisieren, da ihnen der Precursor Arachidons{\"a}ure fehlt. In der vorliegenden Arbeit wird gezeigt, daß analog zu den Isoprostanen F2 Phytoprostane F1 in Pflanzen aus Linolens{\"a}ure gebildet werden. Hierf{\"u}r wurden HPLC- und Gaschromatographie-Massenspektroskopie-Methoden entwickelt, die eine Quantifizierung von Phytoprostanen F1 in Pflanzen erm{\"o}glichten. In frischen Pflanzenorganen wurden Phytoprostane F1 sowohl in freier als auch in veresterter Form detektiert. Dar{\"u}ber hinaus stieg die Konzentration sowohl freier als auch veresterter Phytoprostane F1 in Pfefferminzbl{\"a}ttern nach Verwundung und in pflanzlichen Zellkulturen nach Zusatz von Agentien, von denen bekannt ist, daß sie pflanzliche Zellen oxidativ sch{\"a}digen, an. In getrockneten Pflanzenmaterialien wurden extrem hohe Konzentrationen an Phytoprostanen F1 quantifiziert. Daher steht die Vermutung nahe, daß Phytoprostane F1 {\"a}hnlich wie die Isoprostane F2 im Tier als sensitiver Marker der oxidativen Zellverletzung in der Pflanze eingesetzt werden k{\"o}nnen. Dar{\"u}ber hinaus konnte gezeigt werden, daß der Zusatz von Phytoprostanen F1 zu Eschscholzia californica-, Crotalaria cobalticola- and Thalictrum tuberosum-Zellsuspensionskulturen zu einer Phytoalexinakkumulation f{\"u}hrte.},
  subject      = {Pflanzen},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Marquardt2002,
  author    = {Marquardt, Stefan},
  title     = {DNA-Sch{\"a}digung durch photochemische Alkoxylradikalquellen},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-1182591},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2002},
  abstract  = {Reaktive Sauerstoffspezies induzieren oxidative DNA-Sch{\"a}den (Oxidativer Stress) und spielen daher eine entscheidende Rolle bei Mutagenese, Kanzerogenese und Alterung. Durch die zunehmende terrestrische UV-Strahlung, die die Generierung solcher Spezies f{\"o}rdert, ist dieses Thema von besonderer Aktualit{\"a}t. W{\"a}hrend die Reaktivit{\"a}t von Hydroxylradikalen gegen{\"u}ber DNA bereits intensiv erforscht worden ist, sind die photobiologischen Wirkungen von Alkoxylradikalen bisher kaum untersucht. Vor diesem Hintergrund sollten neue photochemische Alkoxylradikalquellen entwickelt und deren Reaktivit{\"a}t gegen{\"u}ber Nukleins{\"a}uren mit dem bereits etablierten System Perester I verglichen werden. Auf diese Weise sollte ein allgemeines DNA-Schadensprofil von Alkoxylradikalen aufgestellt und deren Wirkungsgrad ermittelt werden. 1. Das wasserl{\"o}sliche Pyridon IIb ist aus dem entsprechenden Hydroxyderivat IIa durch Alkylierung mit tert-Butylbromid unter SN1-Bedingungen synthetisiert worden (Schema I). Seine photolytische Zersetzung f{\"u}hrt zu den Produkten 2-Pyridon IIIa (30 Prozent) und 3-tert-Butoxy-2-pyridon IIIb (27 Prozent). Bei Bestrahlung sowohl in organischen L{\"o}sungsmitteln (Benzol) als auch in w{\"a}ssrigem Medium erfolgt Freisetzung von tert-Butoxylradikalen, die EPR-spektroskopisch durch Spinabfang mit DMPO als DMPO-OtBu-Addukt nachgewiesen werden. In w{\"a}ssrigem Medium, unter Ausschluss von molekularem Sauerstoff werden zus{\"a}tzlich DMPO-Addukte von Methylradikalen (DMPO-Me) detektiert. Mit abnehmender Konzentration an eingesetztem DMPO entsprechen diese den Hauptradikaladdukten. Auch bei Photolyse der bereits etablierten tert-Butoxylradikalquelle Perester I werden unter diesen Bedingungen haupts{\"a}chlich Methylradikale abgefangen. Letztere werden aus den tert-Butoxylradikalen durch \&\#946;-Fragmentierung generiert. In Gegenwart von superhelikaler pBR 322 DNA induzieren die von tert-Butoxypyridon IIb photolytisch freigesetzten Radikale Einzelstrangbr{\"u}che. 2'-Desoxyguanosin (dG) wird durch Pyridon IIb bei Bestrahlung unter aeroben Bedingungen vorwiegend zu Guanidin-freisetzenden Produkten (z.B. Oxazolon) oxidiert, w{\"a}hrend 8-oxodG in nur vernachl{\"a}ssigbaren Mengen gebildet wird. Der Perester I zeigt ein analoges Schadensprofil. Die Reduktion der DNA- und dG-Sch{\"a}digung durch den Zusatz von Radikalf{\"a}ngern manifestiert, dass die von Pyridon IIb freigesetzten Radikale die Oxidantien sind. Photosensibilisierte oxidative Sch{\"a}digung durch die Photoprodukte der Radikalquelle werden durch zeitabh{\"a}ngige Studien ausgeschlossen. Diese ergeben, dass nach vollst{\"a}ndiger photo-lytischer Zersetzung des Pyridons IIb keine Schadensbildung sowohl an dG als auch an pBR 322 DNA mehr erfolgt. Unter Ausschluss von molekularem Sauerstoff induziert die Photolyse von Pyridon IIb und Perester I die Bildung von 8-MedG (2.3 Prozent f{\"u}r Pyridon IIb, 2.0 Prozent f{\"u}r Perester I) in beachtlichen Ausbeuten. Auch N7-MedG (0.3 Prozent) konnte detektiert werden. Daraus wird auf eine erhebliche Schadensbildung durch Methylradikale geschlossen. Unter Ber{\"u}cksichtigung der jeweiligen Geschwindigkeitskonstanten und der verwendeten dG-Konzentration wird ermittelt, dass weniger als 0.3 Prozent der aus Perester I oder Pyridon IIb freigesetzten tert-Butoxylradikale direkt mit dG reagieren, w{\"a}hrend mehr als 99 Prozent zu Methylradikale fragmentieren. Fazit 1: Das Pyridon IIb ist eine photochemische Quelle f{\"u}r tert-Butoxylradikale und zeigt das gleiche Schadensprofil gegen{\"u}ber dG und DNA wie der Perester I. Die tert-Butoxylradikale k{\"o}nnen jedoch als sch{\"a}digende Spezies ausgeschlossen werden, da sie viel effizienter zu Methylradikalen fragmentieren als mit dG reagieren. Die aus den Methylradikalen in Gegenwart von Sauerstoff gebildeten Methylperoxyl-radikale und deren Folgeradikale sind f{\"u}r die beobachteten Sch{\"a}den verantwortlich. 2. Neben dem tert-Butoxypyridon IIb werden auch die Isopropoxylradikalquellen Pyridon IIc und Thiazolthion IV untersucht. Laserblitz-Studien ergeben, dass f{\"u}r beide Systeme die NO-Bindungsspaltung der dominierende erste photochemische Prozess ist [\&\#1060;N-O = (75 ± 8)Prozent f{\"u}r Pyridon IIc und \&\#1060;N-O = (65 ± 7)Prozent f{\"u}r Thiazolthion IV]. Im Falle des Thiazolthions IV zeigen sowohl Laserblitz-Experimente als auch Produktstudien auf, dass bei der Photolyse zun{\"a}chst das Disulfid V gebildet wird, aus dem dann durch CS-Bindungsspaltung die Produkte VI-VIII hervorgehen. Das Isopropoxypyridon IIc liefert in Analogie zu dem tert-Butoxyderivat IIb die Photoprodukte 2-Pyridon IIIa und 3-Isopropoxy-2-pyridon IIIc. Die photolytische NO-Bindungsspaltung wird f{\"u}r beide Photo-Fenton-Reagenzien dadurch weiter best{\"a}tigt, dass in Gegenwart von DMPO in Benzol die Bildung von Isopropoxylradikal-Addukten EPR-spektroskopisch nachgewiesen wird. In w{\"a}ssrigem Medium (H2O : MeCN = 60 : 40) wird bei Bestrahlung von Pyridon IIc eine Mischung von Isopropoxyl- (DMPO-OiPr) und 2-Hydroxyprop-2-ylradikalen (DMPO-CMe2OH) mit DMPO abgefangen. Letztere Radikale gehen aus dem Isopropoxylradikal durch H-Shift hervor und werden bei Einsatz geringer Konzentrationen an DMPO EPR-spektroskopisch haupts{\"a}chlich detektiert (Schema II). Bei Bestrahlung in reinem Wasser sind diese die einzig abgefangenen Radikalspezies. Im Gegensatz dazu liefert das Thiazolthion IV unter jeglichen Bedingungen ausschließlich die DMPO-Addukte der Isopropoxylradikale. Kontrollexperimente ergeben, dass im Falle des Thiazolthions IV die 2-Hydroxyprop-2-ylradikale schneller von dem Photoprodukt Disulfid V als von DMPO abgefangen werden. Deshalb werden diese Kohlenstoffradikale nicht als DMPO-Addukte bei der Photolyse des Thiazolthions IV im EPR-Spektrum nachgewiesen, sondern ausschließlich die Isopropoxylradikaladdukte DMPO-OiPr. Fazit 2: Sowohl das Pyridon IIc als auch das Thiazolthion IV zerfallen durch photolytischen NO-Bindungsbruch unter Freisetzung von Isopropoxylradikalen, die in w{\"a}ssrigem Medium zu 2-Hydroxyprop-2-ylradikalen umlagern. Im Falle des Thiazolthions IV verhindert das Disulfid V, dass diese Spezies mit DMPO abgefangen werden, im Falle des Pyridons IIc sind sie die dominiernden DMPO-Radikalspezies im EPR-Spektrum. 3. Sowohl das Pyridon IIc (17 Prozent) als auch das Thiazolthion IV (12 Prozent) induzieren unter Bestrahlung in superhelikaler pBR 322 DNA in einem L{\"o}sungsmittelgemisch von H2O : MeCN = 60 : 40 nur geringe Mengen an offen-circularer DNA. In reinem Wasser hingegen, zeigt das Pyridon IIc eine viel h{\"o}here Reaktivi{\"a}t zur Strangbruchbildung (32 Prozent offen-circulare DNA). Da in diesem Medium die 2-Hydroxyprop-2-ylradikale als einzige Spezies detektiert worden sind, sollten unter diesen Bedingungen Oxylradikale f{\"u}r die Strangbruchbildung verantwortlich sein, die aus den 2-Hydroxyprop-2-ylradikalen nach Addition von Luftsauerstoff hervorgehen. Die schwache Induktion von Strangbr{\"u}chen durch das Thiazolthion IV wird auf die Isopropoxylradikale zur{\"u}ckzuf{\"u}hren sein, da diese die einzigen Intermediate sind, die bei Bestrahlung dieses Photo-Fenton-Reagenzes detektiert werden. Fazit 3: Die von Pyridon IIc generierten 2-Hydroxyprop-2-ylradikale zeigen nach Addition von molekularem Sauerstoff eine h{\"o}here Aktivit{\"a}t zur Strangbruchbildung als die von Thiazolthion IV freigesetzten und ausschließlich detektierten Isopropoxylradikale.},
  subject      = {DNS-Sch{\"a}digung},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Thoma2003,
  author    = {Thoma, Ingeborg},
  title     = {Cyclopentenon-Phytoprostane als Induktoren von pflanzlichen Abwehrreaktionen},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-6857},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2003},
  abstract  = {Lipidperoxidation kann entweder durch Lipoxygenasen oder reaktive Sauerstoffspezies ausgel{\"o}st werden. Enzymatische Oxidation von alpha-Linolens{\"a}ure kann zur Biosynthese von zyklischen Oxylipinen vom Typ der Jasmonate f{\"u}hren, wohingegen durch freie Radikal-katalysierte Oxidation von alpha-Linolens{\"a}ure mehrerere Klassen zyklischer Oxylipine, den Phytoprostanen entstehen k{\"o}nnen. Eine dieser Phytoprostanklassen, Phytoprostane E1 (PPE1), kommen ubiquit{\"a}r in Pflanzen vor. In der vorliegenden Arbeit wird gezeigt, dass PPE1 in planta in neuartige Cyclopentenon-Phytoprostane, die PPA1 und PPB1 umgewandelt werden. Eine gesteigerte Bildung von PPE1, PPA1 und PPB1 wurde sowohl nach Peroxid-Behandlung von Tabak-Zellkulturen als auch nach Behandlung von Tomatenpflanzen mit dem nekrotrophen Pilz Botrytis cinerea beobachtet. Dar{\"u}berhinaus besitzen PPA1 und PPB1 biologische Wirkung. Sie stimulierten beispielsweise die Bildung von Phytoalexinen in mehreren Zellkulturen. Diese Daten implizieren, dass die Bildung von Phytoprostanen eine Folge von oxidativem Stress in Pflanzen ist und dass Phytoprostane pflanzliche Abwehrmechanismen induzieren k{\"o}nnen.},
  subject      = {Pflanzen},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Kollmann2004,
  author    = {Kollmann, Sabine},
  title     = {Wirkung der Enantiomere der alpha- Lipons{\"a}ure auf die Widerstandsf{\"a}higkeit von Erythrozytenkonzentraten auf oxidativen Stress bei Kryokonservierung},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-10583},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2004},
  abstract  = {In der vorliegenden Arbeit stellte sich die Frage, ob die bew{\"a}hrte Methode der Kryokonservierung von Erythrozytenkonzentraten in Kombination mit einer Beimpfung mit der als Antioxidans ebenfalls bekannten a-Lipons{\"a}ure (R-Enantiomer und Razemat) in einer wesentlichen Qualit{\"a}tsverbesserung sowohl hinsichtlich der quantitativen Ausbeute als auch der biochemischen Eigenschaften der gelagerten Eryhtrozyten resultiert. Die Erythrozytenkonzentrate wurden vor der Kryokonservierung mit der a-Lipons{\"a}ure behandelt und nach dem Auftauen f{\"u}r 5, 30 und 60 min. mit PMS als Radikalbildner versetzt. Es erfolgte ein Vergleich gegen eine Kontrollkonserve ohne a-Lipons{\"a}ure.},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Albert2004,
  author    = {Albert, Dietmar},
  title     = {Neurochemische und autoradiographische Untersuchungen von Serotonin-Transporter-Knockout-M{\"a}usen},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-9533},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2004},
  abstract  = {Um die Auswirkungen der allelischen Expressionsvariabilit{\"a}t des 5-HTT auf das Gehirn zu untersuchen, wurde eine transgene 5-HTT-Knockout-Maus entwickelt, die als Grundlage der Untersuchungen der vorliegenden Arbeit diente. Vor allem aufgrund der Assoziation des kurzen Allels des 5-HTT-Promotorpolymorphismus mit M. Alzheimer wurde die Untersuchung der M{\"a}usegehirne im Hinblick auf Ver{\"a}nderungen von Metaboliten des oxidativen Stresses, der als ein {\"a}tiopathogenetischer Faktor bei der Entstehung des M. Alzheimer gilt, vorgenommen. Zudem wurden aufgrund der vielf{\"a}ltigen Interaktionen des serotonergen Systems mit den Systemen der Neurotransmitter Adenosin und Glutamat sowie aufgrund der Bedeutung des serotonergen Systems f{\"u}r affektive Erkrankungen autoradiographische Untersuchungen mit der Fragestellung nach Ver{\"a}nderungen auf Rezeptorebene im adenosinergen und glutamatergen System durchgef{\"u}hrt. Zur Detektion oxidativer Ver{\"a}nderungen wurde mit Hilfe des Malondialdehyd-Assays die Substanz Malondialdehyd als Marker f{\"u}r die Lipidperoxidation gemessen. Die Autoradiographie wurde mittels radioaktiv markierter Liganden f{\"u}r die Adenosin A1- und A2A-Rezeptoren, sowie f{\"u}r NMDA-, AMPA- und Kainat-Rezeptoren als Vertreter der ionotropen Glutamatrezeptoren durchgef{\"u}hrt. Bei der Untersuchung der Lipidperoxidation ergab sich ein signifikanter Anstieg des oxidativen Stresses im Hirnstammbereich - dem Ursprungsort der serotonergen Neurone - bei 5-HTT-Knockout-M{\"a}usen im Vergleich zu Wildtypm{\"a}usen. Bei den heterozygoten 5-HTT-defizienten M{\"a}usen zeigte sich lediglich eine Tendenz zu erh{\"o}hten oxidativen Ver{\"a}nderungen. Diese Befunde stimmen mit Ergebnissen von Untersuchungen an post-mortem Gehirnen von Alzheimer-Patienten {\"u}berein. Dort wurde in fr{\"u}heren Arbeiten ebenfalls eine Zunahme der Lipidperoxidation gefunden, begleitet von einer Degeneration serotonerger Raphe-Neurone und dem damit einhergehenden Untergang serotonerger Terminalen in verschiedenen serotonergen Projektionsgebieten, sowie dem Auftreten neurofibrill{\"a}rer B{\"u}ndel und seniler Plaques in der Raphe. Der Nachweis der erh{\"o}hten Lipidperoxidation bei 5-HTT-Knockout-M{\"a}usen erh{\"a}rtet somit den Verdacht, dass das kurze Allel des 5-HTTLPR, welches mit einer geringeren Expression von 5-HTT einhergeht, einen Risikofaktor f{\"u}r die Entstehung von late-onset Alzheimer-Demenzen (mit sp{\"a}tem Beginn) darstellt. Bei 5-HTT-Knockout M{\"a}usen besteht eine signifikante Hoch-Regulation der Adenosin A1-Rezeptoren im Nucleus raphe dorsalis. Auberdem zeigt sich ein Trend zur Herunter-Regulation der Adenosin A2A-Rezeptoren im Nucleus accumbens. In diesem Zusammenhang ist wichtig, dass Adenosin A1-Agonisten und Adenosin A2A-Antagonisten zu einer Reduktion der Freisetzung des potentiell neurotoxischen Neurotransmitters Glutamat f{\"u}hren. Auberdem bewirken Adenosin A1-Agonisten durch eine Hyperpolarisation eine Anhebung der Erregungsschwelle des Neurons und eine verminderte Bildung freier Radikale. Zudem induziert Adenosin die Synthese und Freisetzung von neurotrophen Faktoren und Zytokinen durch Gliazellen. Adenosin A2A-Antagonisten erh{\"o}hen zudem die Konzentration extrazellul{\"a}ren 5-HT´s. Die autoradiographischen Befunde k{\"o}nnen somit einerseits eine neuroprotektive Antwort auf die Erh{\"o}hung des oxidativen Stresses darstellen und zum anderen gegenregulatorisch auf die erh{\"o}hten extrazellul{\"a}ren 5-HT-Spiegel der 5-HTT-Knockout-M{\"a}use wirken. In der vorliegenden Arbeit konnten somit pathophysiologische und adaptive Ver{\"a}nderungen nachgewiesen werden, die die Bedeutung des serotonergen Systems f{\"u}r neurodegenerative Prozesse und den M. Alzheimer unterst{\"u}tzen.},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Nhan2007,
  author    = {Nhan, Pham Phuoc},
  title     = {Accumulation and biological activity of oxidized lipids in Anabaena PCC 7120},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-24347},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2007},
  abstract  = {Oxylipine sind wichtige biologisch aktive Verbindungen, die entscheidende Rollen in der Abwehr, dem Wachstum, der Entwicklung und der Reproduktion von Pflanzen und Tieren spielen. Oxylipine k{\"o}nnen entweder {\"u}ber enzymatische Wege oder eine Radikal-katalysierte Reaktion gebildet werden. Enzymatische und nicht-enzymatische Oxidationsprodukte der Arachidons{\"a}ure (C20:4) in Tieren sind Prostaglandine und Isoprostane. In Pflanzen werden ausgehend von der \&\#61537;-Linolens{\"a}ure (C18:3) {\"u}ber einen enzymatischen Weg OPDA und Jasmons{\"a}ure und durch Radikal-katalysierte Reaktion Phytoprostane gebildet. Die Membranen von Cyanobakterien enthalten, {\"a}hnlich denen von Pflanzen, einen großen Anteil an mehrfach unges{\"a}ttigten Fetts{\"a}uren, ca. 25\% der gesamten Fetts{\"a}uren. Biosynthese und Funktionen der Oxylipine wurden an zwei Modell-Cyanobakterien, Anabaena PCC 7120 und Synechocystis PCC 6803 untersucht: 1. Das fadenf{\"o}rmige Cyanobakterium Anabaena PCC 7120 kann Phytoprostane Typ I und II sowie Hydroxyfetts{\"a}uren {\"a}hnlich wie Pflanzen produzieren aber die enzymatische Ausstattung zur Bildung von Jasmonaten (12-oxo-Phytodiens{\"a}ure und Jasmons{\"a}ure) und Prostaglandinen ist nicht vorhanden. Die erhaltenen Daten stellen den ersten Nachweis f{\"u}r das Vorkommen von Phytoprostanen in Cyanobakterien bzw. bei Prokaryonten dar. 2. Durch GC-MS Analyse wurden E1- and F1-Phytoprostane in Anabaena PCC 7120 in freier und veresterter Form detektiert. Die Spiegel sind vergleichbar mit denen in Pflanzen und lagen im Bereich von ng/g TG. PPF1 ließen sich nicht in einw{\"o}chigen Kulturen nachweisen, die Spiegel in sechsw{\"o}chigen Kulturen lagen bei 142 ng/l. Die Spiegel von PPE1 waren hingegen in ein- und sechsw{\"o}chigen Kulturen {\"a}hnlich und lagen bei ca. 20 ng/g TG. Die Mengen an freien PPE1 in den Zellen waren mit 80.5 \&\#61617; 23.6 etwa viermal h{\"o}her als die von PPF1 mit 24.1 \&\#61617; 10.9 ng/g TG. Allerdings gab es keine signifikanten Unterschiede in den Spiegeln an gesamten PPF1 und PPE1 in den Zellen, sie lagen im Bereich von 150 bis zu ca. 200 ng/g TG. 3. Die Akkumulation von Phytoprostanen in Anabaena ist induzierbar. Nach der Kombination von oxidativem Stress (200 µM H2O2 oder 10 µM CuSO4) und hoher Lichtintensit{\"a}t (330 µE.m-2.s-1) f{\"u}r 8 h stiegen die Spiegel an gesamten PPE1 und PPF1 um den Faktor 2 bis 4 an. Interessanterweise f{\"u}hrte im Gegensatz zu h{\"o}heren Pflanzen die Applikation von oxidativem Stress oder hoher Lichtintensit{\"a}t alleine nicht zur Induktion der Phytoprostanakkumulation in diesen Cyanobakterien. 4. Eine Vorbehandlung von Anabaena Zellen mit exogenen Phytoprostanen f{\"u}hrte zu einer erh{\"o}hten Toleranz gegen{\"u}ber oxidativem Stress. Alle Phytoprostane außer PPE1 zeigten einen Schutzeffekt. Eine Mischung von PPA1 Typ I und II ergab den h{\"o}chsten Schutzeffekt. Eine Vorinkubation von Anabena Zellen mit 100 µM PPA1-type I/II f{\"u}r 16 h sch{\"u}tzte 84.2\% beziehungsweise 77.5\% der Zellen vor einer anschießenden lethalen Applikation von 1 mM H2O2 beziehungsweise 50 µM CuSO4 f{\"u}r 5 h. Ohne eine Oxylipin-Vorinkubation starben etwa 98\% der Zellen. {\"U}berraschenderweise ergab auch die Vorbehandlung mit anderen, enzymatisch gebildeten Oxylipinen aus Tieren und Pflanzen einen Schutzeffekt, der allerdings nur 10 bis 30\% betrug. Dagegen sch{\"u}tzte eine Phytoprostan-Vorbehandlung nicht Pseudomonas syringae und Escherichia coli gegen toxische Mengen von Wasserstoffperoxid. Allerdings fehlen in den Membranen dieser Bakterien mehrfach unges{\"a}ttigte Fetts{\"a}uren und deshalb endogen oxydierte Lipide. 5. Eine exogene Applikation von 100 µM PPF1 oder 1,5 mM H2O2 f{\"u}hrte in Anabaena nicht zu einer Induktion der Expression des isiA Gens. Oxylipin-Behandlungen zeigten auch keine Wirkung auf Shinorin- und Tocopherol-Spiegel in Anabaena. Die Applikation von 100 µM PPF1 f{\"u}r 6 h f{\"u}hrte aber zu {\"A}nderungen im Proteinmuster in Anabaena. Der gr{\"o}ßte Teil der differentiellen Proteine wurde durch PPF1 herunterreguliert. Bei vielen dieser Proteine handelt es sich um photosynthetische Proteine. Da ein oxidativer Stress nur in der Kombination mit hoher Lichtintensit{\"a}t die Lipidperoxidation erh{\"o}ht, k{\"o}nnte die negative Regulation der Photosynthese nach Erkennung von oxydierten Lipiden (Phytoprostanen) eine {\"U}berlebens-Strategie sein um Sch{\"a}den durch peroxidierte Lipide zu vermeiden. 6. Tote Pflanzen k{\"o}nnten eine haupts{\"a}chliche Quelle der exogenen Phytoprostane in der nat{\"u}rlichen Umgebung von Anabaena sein. Trockenes Heu gibt PPE1 und PPF1 (11 µg/g TG) an die w{\"a}sserige Umgebung ab. Anabaena ist ein typisches Cyanobakterium in Reisfeldern. Nach der Ernte bleiben meist die nicht genutzten Teile der Reispflanzen auf dem Feld. Diese k{\"o}nnten Phytoprostane abgeben, die wiederum einen Einfluß auf die Cyanobakterien im Reis-{\"O}kosystem haben k{\"o}nnten. 7. Eine neue Kategorie von Oxylipinen, die Phytoprostane Typ III und IV, wurden in vitro identifiziert und quantifiziert. Die beiden Haupt-Phytoprostane, PPE1 und PPF1 (Typ III und IV), k{\"o}nnen durch die Autoxidation der \&\#61543;-Linolens{\"a}ure oder des Borretschsamen{\"o}ls (enth{\"a}lt 25\% der \&\#61543;-Linolens{\"a}ure) gewonnen werden. Nach 12 Tagen Autoxidation und anschließender Hydrolyse wurden aus 1 g Borretschsamen{\"o}l 112,71 ± 1,93 µg PPF1 und 3,80 ± 0,14 mg PPE1 isoliert. PPB1 und PPA1 (Typ III und IV) wurden durch Isomerisierung und Dehydratisierung von PPE1 hergestellt. Die Ausbeute von PPB1 lag bei 1,71 ± 0,04 mg/g {\"O}l (Typ III) und 2,09 ± 0,12 mg/g {\"O}l (Typ IV), die von PPA1 lag bei 8,38 ± 0,35 µg/g und 10,18 ± 0,30 µg/g {\"O}l. 8. Es wurde eine schnelle HPLC-MS/MS Methode f{\"u}r die Analytik der Phytoprostane und Phytohormone entwickelt. Diese Methode wurde f{\"u}r die Quantifizierung von freien und veresterten E1- and F1-Phytoprostane Typ III und IV in Synechocystis PCC 6803 angewendet. Die Phytoprostane Typ III und IV sind in vivo in freier und veresterter Form vorhanden. Die Spiegel der gesamten PPE1 Typ III und IV in Synechocystis sind mindestens doppelt so hoch wie die von PPF1. Im Gegensatz zu Anabaena, waren PPE1 und PPF1 in ein- und sechsw{\"o}chigen Kulturen von Synechocystis detektierbar. Die Spiegel an freien PPF1 im Medium (231,8 ± 36,2 ng/l) und in den Zellen (164,9 ± 15,2 ng/g TG) waren niedriger als die von PPE1 (1003,3 ± 365,2 ng/l und 2331,0 ± 87,7 ng/g TG).},
  subject      = {Oxidativer Stress},
  language  = {en}
}
@phdthesis{Porps2008,
  author    = {Porps, Patrick},
  title     = {Erh{\"o}hte Lebenserwartung und Resistenz gegen{\"u}ber oxidativem Stress in Maus-Prion-Protein (PrP)-exprimierenden Drosophila melanogaster},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-36171},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2008},
  abstract  = {{\"U}bertragbare spongiforme Enzephalopathien (TSE) wie Scrapie beim Schaf, die bovine spongiforme Enzephalopathie (BSE) beim Rind oder die Creutzfeldt-Jakob-Krankheit (CJD) beim Menschen sind fortschreitende neurodegenerative Erkrankungen, die nach langer Inkubationszeit zum Tod f{\"u}hren. Die protein only-Hypothese besagt, dass das infekti{\"o}se Agens „Prion" teilweise oder vollst{\"a}ndig aus dem zellul{\"a}ren Prion-Protein (PrPC) besteht und nach Infektion des Organismus die Konversion von PrPC in die pathogene Isoform (PrPSc) verursacht. Die der Krankheit zugrunde liegenden neuropathologischen Mechanismen und die physiologische Funktion von PrPC sind bisher unbekannt. Es wurden jedoch eine neuroprotektive Funktion oder eine m{\"o}gliche Rolle im Zusammenhang mit der oxidativen Stress Hom{\"o}ostase postuliert. In dieser Arbeit wurden transgene Drosophila melanogaster-Linien als Modell zur Untersuchung der Funktion von PrPC etabliert. Unter Verwendung des Expressionssystems UAS/GAL4 exprimierten die Fliegen entweder wildtypisches PrP (wt-PrP) oder eine trunkierte, krankheits-assoziierte Mutante PrP\&\#916;32-134 (tr-PrP), der die potentielle neuroprotektive Octarepeat-Dom{\"a}ne entfernt wurde. Wt-PrP transgene Fliegen zeigten nach Vergleich mit Kontrolllinien eine signifikante, um 20\% erh{\"o}hte allgemeine Lebenserwartung. Obwohl die Expression von tr-PrP in Drosophila zu keinen nachweisbaren neuropathologischen Ver{\"a}nderungen f{\"u}hrte, wurde die Lebensspanne um 8\% reduziert. Ko-Expression von wt-PrP und tr-PrP konnte diesen Effekt nicht komplementieren, was eine chronische Toxizit{\"a}t der trunkierten Form nahelegt, die in diesem Zusammenhang der Neuroprotektion {\"u}bergeordnet ist. Da Lebenserwartung und Stressresistenz eng miteinander korrelieren, wurden die Fliegen den reaktiven Sauerstoffspezies Wasserstoffperoxid, Sauerstoff und Paraquat ausgesetzt, um auf drei unabh{\"a}ngigen Wegen oxidativen Stress zu induzieren. In der Tat vermittelt wt-PrP eine signifikante Stressresistenz, wohingegen tr-PrP-exprimierende Tiere eine normale Anf{\"a}lligkeit offenbarten, die jedoch teilweise durch Ko-Expression beider PrP-Formen komplementiert werden konnte. Hier erscheint die protektive Funktion von wt-PrP der Toxizit{\"a}t der Deletionsmutante {\"u}bergeordnet zu sein. Diese Daten belegen eine wichtige Funktion des Prion-Proteins bez{\"u}glich der Abwehr von oxidativem Stress. Essentiell ist dabei die Kupfer-bindende Octarepeat-Dom{\"a}ne, durch die m{\"o}glicherweise Fenton-{\"a}hnliche Reaktionen, die bei der Sauerstoff-Radikalsynthese eine wichtige Rolle spielen, inhibiert werden k{\"o}nnten. Konsistent damit ist die Beobachtung des Verlusts der erworbenen Stressresistenz nach Expression der Octarepeat-losen Mutante tr-PrP und die signifikante Reduktion der Lebenserwartung {\"u}ber einen bislang unaufgekl{\"a}rten Mechanismus. Das Drosophila PrP-Modell bietet die M{\"o}glichkeit, die physiologische Funktion von PrP detailliert zu untersuchen. Außerdem ist die Identifizierung unbekannter PrP-Interaktionspartner erm{\"o}glicht, um Signaltransduktionswege des PrP und die zugrunde liegenden neurodegenerativen Mechanismen aufzukl{\"a}ren.},
  subject      = {Prion},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Adamek2008,
  author    = {Adamek, Anna Katharina},
  title     = {Einfluss des Immunsystems und der endothelialen NO-Synthase auf den myokardialen isch{\"a}mischen Schaden},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-35795},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2008},
  abstract  = {Die Entwicklung von therapeutischen Strategien, die den infarktbedingten Untergang des Myokardgewebes minimieren und die Gewebsheilung nach abgelaufenem Myokardinfarkt unterst{\"u}tzen, geh{\"o}rt zu dem Hauptziel in der modernen Kardiologie. Bis jedoch eine spezifische Intervention als Therapieform anerkannt wird, ist ein detailliertes Entschl{\"u}sseln der zellul{\"a}ren und molekularen Mechanismen w{\"a}hrend und nach der Myokardsch{\"a}digung notwendig. Die vorliegende Arbeit besch{\"a}ftigt sich intensiv mit den Vorg{\"a}ngen der Stickstoffmonoxid- (NO) Produktion und der Inflammation nach Okklusion von Kranzarterien. Im ersten Teil der Dissertation steht die endotheliale NO-Synthase-Expression (eNOS) im Mittelpunkt der Untersuchung. eNOS ist als wichtiger Katalysator an der Biosynthese von Stickstoffmonoxid, das als protektiver Faktor f{\"u}r die Gef{\"a}ßhom{\"o}ostase seit Jahren bekannt ist, beteiligt. Ferner besteht experimentell sehr gute Evidenz daf{\"u}r, dass der endothelialen NO-Synthase am Ausmaß des kardialen Isch{\"a}mie-/ Reperfusionsschadens eine entscheidende Rolle zukommt. Folglich wurde mittels der Substanz AVE 9488 versucht, die eNOS-Expression in M{\"a}usen zu steigern und den Effekt auf das Infarktgeschehen n{\"a}her zu betrachten. Die Behandlung mit AVE 9488 erzielte einen signifikant reduzierten Isch{\"a}mie-/Reperfusionsschaden. Bei anschließenden Isch{\"a}mie-/Reperfusionsveruchen mit eNOS defizienten M{\"a}usen war der protektive Effekt wieder aufgehoben. Der Erfolg dieser Substanz wird in der signifikanten Reduktion des oxidativen Stresses vermutet. Ein zus{\"a}tzlicher wichtiger Parameter, der w{\"a}hrend der Isch{\"a}mie/Reperfusion aktiviert wird, ist der Schl{\"u}ssel-Transkriptionsfaktor Nuclear Factor kappa B (NF-kB). Durch seine Bindung an bestimmte Enhancer und Promotoren reguliert der Faktor die Entz{\"u}ndungsprozesse, indem er die Genexpression proinflammatorischer Marker verst{\"a}rkt. Folglich wurden eine Reduktion der Inflammation sowie ein protektiver Effekt nach erfolgter isch{\"a}mischer Sch{\"a}digung durch Hemmung von NF-kB angenommen. Zur Pr{\"u}fung dieser Hypothese wurden NF-kB-Untereinheit p50 defiziente M{\"a}use (p50 KO) einer Okklusion einer Herzkranzarterie unterzogen. Durch die Hemmung der NF-kB-Aktivierung kam es zu einer signifikanten Reduzierung des Infarktareals im Vergleich zu den entsprechenden Wildtyp-M{\"a}usen. Der große Benefit konnte auf die geringere Einwanderung der neutrophilen Granulozyten in das infarzierte Gebiet zur{\"u}ckgef{\"u}hrt werden. Knochenmarktransplantationsversuche mit p50 KO- und Wildtyp-Knochenmark untermauerten die Beobachtung, dass die beeintr{\"a}chtigte Aktivierung von NF-kB in p50 defizienten Leukozyten protektive Effekte in der Isch{\"a}mie/Reperfusion vermittelt. Die Aktivierung der proinflammatorischen Proteine w{\"a}hrend des linksventrikul{\"a}ren Remodelings nach Myokardinfarkt geh{\"o}rt zum Fokus des dritten Teils dieser Arbeit. Dieser Teil besch{\"a}ftigt sich mit der Frage, inwieweit eine hochdosierte Aspirin-Therapie die linksventrikul{\"a}ren Umbauprozesse g{\"u}nstig beeinflussen kann. Daf{\"u}r wurden M{\"a}use f{\"u}r 4 Wochen mit Placebo oder Aspirin (120 mg/kg pro Tag) mittels osmotischer Mini-Pumpen, die 2 Stunden nach Ligatur der Kranzarterie implantiert wurden, behandelt. In beiden Gruppen kam es zur erwarteten linksventrikul{\"a}ren Dilatation nach Myokardinfarkt, jedoch ohne signifikanten Unterschied zwischen Placebo- und Aspirin-behandelten Tieren. Es kam allerdings zu einer erwarteten Reduktion proinflammatorischer Proteine durch die Aspirin-Therapie. So war die Expression von Tumor-Nekrose-Faktor-alpha; (TNF-alpha) und Interleukin-1ß (IL-ß) in der Aspirin-Gruppe signifikant reduziert. Zusammenfassend l{\"a}sst sich sagen, dass durch die gezielte Beeinflussung bestimmter Faktoren in der Isch{\"a}mie/Reperfusion wie z. B. die Verst{\"a}rkung der eNOS-Expression oder die Hemmung der NF-kB-Aktivierung die Isch{\"a}miesch{\"a}digung signifikant reduziert werden kann.},
  subject      = {Isch{\"a}mie},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Schmid2008,
  author    = {Schmid, Ursula},
  title     = {Protection against oxidative DNA damage by antioxidants, hormone-receptor blockers and HMG-CoA-reductase inhibitors},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-28379},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2008},
  abstract  = {In the course of this study, several endogenous compounds and model substances were used to mimic the conditions in patients suffering from hypertension. As endogenous compounds, angiotensin II and aldosterone were chosen. As model substances, 4-nitroquinoline-1-oxide (NQO), hydrogen peroxide and phorbol 12-myristate 13-acetate (PMA) were selected. Benfotiamine as well as \&\#945;-tocopherol proved in the course of the experiments to be able to prevent angiotensin II-induced formation of oxidative DNA strand breaks and micronuclei. This could be due to a prior inhibition of the release of reactive oxygen species and is in contrast to results which were achieved using thiamine. Furthermore, experiments in which cells were pre-incubated with benfotiamine followed by incubation with NQO showed that benfotiamine was not able to prevent the induction of oxidative stress. The hypothesis that benfotiamine has, like \&\#945;-tocopherol, direct antioxidative capacity was fortified by measurements in cell free systems. In brief, a new working mechanism for benfotiamine in addition to the ones already known could be provided. In the second part of the study, angiotensin II was shown to be dose-dependently genotoxic. This effect is mediated via the angiotensin II type 1 receptor (AT1R) which. Further experiments were extended from in vitro settings to the isolated perfused kidney. Here it could be shown that angiotensin II caused vasoconstriction and DNA strand breaks. Co-perfusion of kidneys with angiotensin II and candesartan prevented vasoconstriction and formation of strand breaks. DNA strand break formation due to mechanical stress or hypoxia could be ruled out after additional experiments with the thromboxane mimetic U 46619. Detailed investigation of the DNA damage in vitro revealed that angiotensin II induces single strand breaks, double strand breaks and 8-hydroxydeoxyguanosine (8-oxodG)-adducts as well as abasic sites. Investigations of the effects of aldosterone-treatment in kidney cells showed an increase of oxidative stress, DNA strand breaks and micronuclei which could be prevented by the steroidal mineralocorticoid receptor antagonist eplerenone. Additional experiments with the non-steroidal mineralocorticoid receptor antagonist (S)-BR-4628 revealed that this substance was also able to prevent oxidative stress and genomic damage and proved to be more potent than eplerenone. In vivo, hyperaldosteronism was imitated in rats by aid of the deoxycorticosteroneacetate (DOCA) salt model. After this treatment, levels of DNA strand breaks and chromosomal aberrations in the kidney could be observed. Furthermore, an increase in the release of ROS could be measured. Treatment of these animals with spironolactone , BR-4628 and enalaprile revealed that all antagonists were effective BR-4628 was the most potent drug. Finally, rosuvastatin was investigated. In HL-60 cells phorbol 12-myristate 13-acetate caused oxidative stress. Rosuvastatin was able to prevent the release of ROS and subsequent oxidative DNA damage when co-incubated with PMA. Furthermore, not only an inhibition of PMA-induced oxidative stress but also inhibition of the unspecific release of ROS induced by hydrogen peroxide was observable. Addition of farnesyl pyrophosphate (FPP), geranylgeranyl pyrophosphate (GGPP), and mevalonate, intermediates of the cholesterol pathway, caused only a marginal increase of oxidative stress in cells treated simultaneously with PMA and rosuvastatin, thus indicating the effect of rosuvastatin to be HMG-CoA-reductase-independent. Investigation of the gene expression of subunits of NAD(P)H oxidase revealed a down-regulation of p67phox following rosuvastatin-treatment. Furthermore, it could be shown that rosuvastatin treatment alone or in combination with PMA increased total glutathione levels probably due to an induction of the gene expression and enzyme activity of \&\#947;-glutamylcysteine synthetase (\&\#947;-GCS).},
  subject      = {Oxidativer Stress},
  language  = {en}
}
@phdthesis{Jonas2008,
  author    = {Jonas, Ren{\´e}},
  title     = {Arsen-induzierte Zyto- und Gentoxizit{\"a}t sowie deren Modulation},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-28772},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2008},
  abstract  = {Arsen ist daf{\"u}r bekannt, dass es mutagen und kanzerogen wirkt und ein gentoxisches Potential besitzt. Die Mechanismen, durch die diese Effekte ausge{\"u}bt werden, sind noch nicht vollst{\"a}ndig aufgekl{\"a}rt. Es konnte jedoch gezeigt werden, dass Parameter, die mit der Freisetzung reaktiver Sauerstoffspezies (ROS), z.B. Superoxiddismutaseaktivit{\"a}t und H{\"a}moxygenase-Genexpression, und Ver{\"a}nderungen des epigenetischen Musters der DNA, z.B. Depletion von S-Adenosylmethionin, in Zusammenhang stehen, durch Arsen beeinflusst werden. In dieser Studie wurde versucht, das gentoxische Potential von Arsen mit Hilfe des Comet Assay, eines Standard-Gentoxizit{\"a}tstests, zu charakterisieren sowie zu pr{\"u}fen, ob dieser Test eine geeignete Messmethode f{\"u}r die gentoxische Wirkung von Arsen darstellt. Dies wurde unter Heranziehung verschiedener additiver Messgr{\"o}ßen wie der Vitalit{\"a}t und der Proliferation sowie der parallelen Quantifizierung der Mitose-, C-Mitose-, Mikrokern- und Apoptosefrequenzen der verwendeten murinen L5178Y-Zellen durchgef{\"u}hrt. Des Weiteren wurde der den Arsen-bedingten DNA-Sch{\"a}den zugrundeliegende Mechanismus genauer beleuchtet. Unter Zuhilfenahme verschiedener Modulatoren wurden durch Arsen induzierter oxidativer Stress und durch Arsen induzierte Ver{\"a}nderung der epigenetischen DNA-Struktur untersucht. Ferner wurde gepr{\"u}ft, inwieweit die Inhibition von oxidativem Stress und Hypomethylierung der DNA zur Verringerung von potenziellen Folgen wie der Entstehung unnat{\"u}rlicher Mitosemorphologien und chromosomaler Aberrationen beitragen k{\"o}nnen, die wiederum eventuell in der Entstehung von Karzinomen resultieren k{\"o}nnen. F{\"u}r die Modulation der Freisetzung von ROS wurden als prooxidative Substanz 4-Nitrochinolin-1-Oxid und als Antioxidantien Benfotiamin (Vitamin-B1-Prodrug), N-Acetylcystein (NAC) und \&\#945;-Tocopherol (Vitamin E) ausgew{\"a}hlt. Das Methylierungs¬muster der DNA sollte durch das hypomethylierende Agens 5-Azacytidin und durch die potenziell hypermethylierenden Verbindungen S-Adenosylmethionin (SAM) und Folat beeinflusst werden. Die Untersuchungen bez{\"u}glich des gentoxischen Potentials von Arsen und die Eignung des Comet Assay f{\"u}r dessen Quantifizierung ergaben, dass unter Miteinbeziehung der erw{\"a}hnten additiven Parameter und der Quantifizierung nach Behandlung mit unterschiedlichen Arsen-Konzentrationen nach unterschiedlich langen Behandlungszeiten die im Comet Assay erzielten Werte als korrekt und zuverl{\"a}ssig angesehen werden k{\"o}nnen. Des Weiteren zeigten die Untersuchungen der Freisetzung von ROS und der Ver{\"a}nderung des DNA-Methylierungsmusters mit Hilfe von Modulatoren, dass beide Mechanismen an den Arsen-induzierten Effekten beteiligt sind. Nicht nur konnte mit Hilfe der Modulatoren jeweils die Inhibition der Freisetzung von ROS und der DNA-Hypomethylierung erreicht werden, es konnte zudem gezeigt werden, dass die Substanzen auch die Reduktion der erh{\"o}hten Anzahl unnat{\"u}rlicher Mitosemorphologien und chromosomaler Aberrationen bewirkten. Dieser Zusammenhang konnte in dieser Studie zum ersten Mal aufgezeigt werden und k{\"o}nnte im Hinblick auf die potenzielle Erniedrigung der Krebsinzidenzen durch Supplementierung der Bev{\"o}lkerung in Gebieten mit Arsen-belastetem Trinkwasser mit den genannten Modulatoren von Bedeutung sein.},
  subject      = {Oxidativer Stress},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Queisser2010,
  author    = {Queisser, Nina},
  title     = {Oxidative and nitrosative stress induced by the mineralocorticoid aldosterone - Mechanism of induction and role of signal transduction pathways and transcription factors},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-53566},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2010},
  abstract  = {Several epidemiological studies found that hypertensive patients have an increased risk to develop kidney cancer. Hyperaldosteronism frequently results in arterial hypertension and contributes to the development and progression of kidney injury, with reactive oxygen species (ROS) playing an important role. ROS are thought to be associated with many pathological conditions such as cancer and other disorders, like cardiovascular complications , which often go along with hypertension. The aim of the present work was to investigate whether the effects of elevated aldosterone concentrations might be involved in the increased cancer incidence of hypertensive individuals. First, the potential capacity of aldosterone to induce oxidative stress and DNA damage was investigated in vitro and in vivo. In LLC-PK1 porcine kidney cells and MDCK canine kidney cells the significant formation of ROS, and especially of superoxide (O2˙ˉ) was assessed. With two genotoxicity tests, the comet assay and the micronucleus frequency test, the DNA damaging potential of aldosterone was quantified. In both genotoxicity tests a dose-dependent increase in aldosterone-induced structural DNA damage was observed. Oxidative stress and DNA damage were prevented by antioxidants, suggesting ROS as a major cause of DNA damage. Furthermore, the oxidatively modified DNA lesion 8-oxo-7,8-dihydro-2´-deoxyguanosine (8-oxodG), was found to be significantly elevated. In kidneys of rats with desoxycorticosterone acetate (DOCA)/salt-induced hypertension, which is a model of severe mineralocorticoid-dependent hypertension, elevated levels of ROS and superoxide were found, compared to kidneys of sham rats. Also DNA strand breaks, measured with the comet assay and double strand breaks, visualized with antibodies against the double strand break-marker gamma-H2AX were significantly elevated in kidneys of DOCA/salt-treated rats. In addition, significantly increased amounts of 8-oxodG were detected. Proliferation of kidney cells was found to be increased, which theoretically enables the DNA damage to manifest itself as mutations, since the cells divide. Second, the effects of aldosterone on the activation of transcription factors and signaling pathways were investigated. A significant activation of the potentially protective transcription factor Nrf2 was observed in LLC-PK1 cells. This activation was triggered by an increase of ROS or reactive nitrogen species (RNS). In response to oxidative stress, glutathione synthesis and detoxifying enzymes, such as the subunits of the glutathione-cysteine-ligase or heme oxygenase 1 were rapidly induced after 4 h. Nevertheless, after 24 h a decrease of glutathione levels was observed. Since ROS levels were still high after 24 h, but Nrf2 activation decreased, this adaptive survival response seems to be transient and quickly saturated and overwhelmed by ROS/RNS. Furthermore, Nrf2 activation was not sufficient to protect cells against oxidative DNA damage, because the amounts of double strand breaks and 8-oxodG lesions steadily rose up to 48 h of aldosterone treatment. The second transcription factor that was time- and dose-dependently activated by aldosterone in LLC-PK1 and MDCK cells was NF-kappaB. Furthermore, a significant cytosolic and nuclear activation of ERK was detected. Aldosterone induced the phosphorylation of the transcription factors CREB, STAT1 and STAT3 through ERK. Third, the underlying mechanisms of oxidant production, DNA damage and activation of transcription factors and signaling pathways were studied. Aldosterone exclusively acted via the MR, which was proven by the MR antagonists eplerenone, spironolactone and BR-4628, whereas the glucocorticoid receptor (GR) antagonist mifepristone did not show any effect. Furthermore, aldosterone needed cytosolic calcium to exert its negative effects. Calcium from intracellular stores and the influx of calcium across the plasma membrane was involved in aldosterone signaling. The calcium signal activated on the one hand, the prooxidant enzyme complex NAD(P)H oxidase through PKC, which subsequently caused the generation of O2˙ˉ. On the other hand, nitric oxide synthase (NOS) was activated, which in turn produced NO. NO and O2˙ˉ can react to the highly reactive species ONOO- that can damage the DNA more severely than the less reactive O2˙ˉ. In the short term, the activation of transcription factors and signaling pathways could be a protective response against aldosterone-induced oxidative stress and DNA damage. However, a long-term NF-B and ERK/CREB/STAT activation by persistently high aldosterone levels could unfold the prosurvival activity of NF-kappaB and ERK/CREB/STAT in aldosterone-exposed cells. DNA damage caused by increased ROS might become persistent and could be inherited to daughter cells, probably initiating carcinogenesis. If these events also occur in patients with hyperaldosteronism, these results suggest that aldosterone could be involved in the increased cancer incidence of hypertensive individuals.},
  subject      = {Aldosteron},
  language  = {en}
}
@phdthesis{Schenk2010,
  author    = {Schenk, Christina},
  title     = {Selenmangel und Niereninsuffizienz als putative Risikofaktoren f{\"u}r die Osteoporose},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-56383},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2010},
  abstract  = {Mit einer Pr{\"a}valenz von 15\% der Gesamtbev{\"o}lkerung und sogar {\"u}ber 30\% bei den Frauen {\"u}ber dem 50. Lebensjahr z{\"a}hlt die Osteoporose zu den Erkrankungen welcher bei steigender Lebenserwartung zunehmend sozio{\"o}konomisches Gewicht zukommt. Die Folgekosten bei Komplikationen wie Frakturen nach St{\"u}rzen {\"u}bersteigen die einer Therapie um einiges. Ein Motor der Entstehung von Osteoporose ist oxidativer Stress. Dieser regt {\"u}ber Enzymkaskaden die Bildung und Aktivierung von Osteoklasten an, was einen erh{\"o}hten Knochenabbau zur Folge hat. Zu den k{\"o}rpereigenen Verteidigungstrategien gegen Oxidation geh{\"o}ren Selenoproteine wie Glutathionperoxidasen. In einer vorangegangenen Arbeit von Prof.Jakob und C. Becker wurde bereits ein Zusammenhang der GPx-Aktivit{\"a}t mit der Ausbildung von Osteoporose nachgewiesen. Osteoporotiker hatten eine signifikant verminderte Aktivit{\"a}t dieses Enzyms. Ein essentielles Spurenelement f{\"u}r die Herstellung der Gluthationperoxidasen ist Selen. Deutschland gilt diesbez{\"u}glich als Mangelversorgungsgebiet. Es ist bekannt, dass ein Mangel an Selen Krankheiten beg{\"u}nstigen kann. Als Beispiele seien hier die Keshan-Krankheit oder Kashin-Beck- Krankheit genannt. Auch in der Intensivmedizin wurde ein Nutzen der Selengabe bei Sepsispatienten nachgewiesen. Die Selenspiegel aller eingeschlossenen 163 Probanden wurden untersucht. Es zeigte sich durchgehend eine leichte Erniedrigung. Signifikante Unterschiede ergaben sich nicht. Ein mutmaßlicher Mangel an Selen war als Ursache f{\"u}r eine verminderte Gluthationperoxidaseaktivit{\"a}t nicht nachzuweisen. Da der Hauptproduktionsort der GPx die Niere ist, wurde als Arbeitsthese die Vermutung aufgestellt, dass eine Niereninsuffizienz {\"u}ber eine verminderte Produktion dieser antioxidativ wirkenden Enzyme als Ursache einer Osteoporose in Frage kommt. Berechnet wurde die Niereninsuffizienz in Form der GFR nach der Cockroft-Gault- Formel. Es ergab sich eine signifikante Reduzierung der GFR zwischen Kontrolle und Osteoporosegruppe (p<0,05) nicht aber zwischen Kontrolle und Osteopeniegruppe und Osteopenie- und Osteoporosegruppe. Bez{\"u}glich des Alters und GFR konnte eine signifikante Korrelation nachgewiesen werde. Zwischen der GPx-Aktivit{\"a}t und der glomerul{\"a}ren Filtrationsrate bestand eine signifikante Korrelation ( Korrelation nach Pearson 0.149 mit einer Signifikanz von 0.018; Spearman-Rho 0.162 mit Signifikanz 0.010 beides p< 0,05). Es best{\"a}tigt sich also die in der Literatur bekannte positive Assoziation der gest{\"o}rten Nierenfunktion mit der Manifestation der Osteoporose. Mit der GPx wird in dieser ersten Arbeit ein Sekretionsprodukt der Niere identifiziert, welches {\"u}ber eine Verminderung der Sekretion in der gest{\"o}rten Nierenfunktion die antioxidative Kapazit{\"a}t des Organismus einschr{\"a}nkt und damit die Entstehung einer Osteoporose beg{\"u}nstigen k{\"o}nnte.},
  subject      = {Selenmangel},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Pfoertsch2010,
  author    = {Pf{\"o}rtsch, Stephanie Anni},
  title     = {Verbesserung der endothelabh{\"a}ngigen und -unabh{\"a}ngigen Gef{\"a}ßrelaxation durch Behandlung mit dem Phosphodiesterase 5-Inhibitor Sildenafil im experimentellen Diabetesmodell},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-48024},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2010},
  abstract  = {In der vorliegenden Arbeit werden die positiven Effekte des Phosphodiesterase-5-Inhibitors Sildenafil auf die Gef{\"a}ßfunktion in einem experimentellen Diabetes-Modell (Streptozotocin-induziert) beschrieben. Diabetes und seine kardiovaskul{\"a}ren Folgeerkrankungen, welche bis zu 80 \% der Todesf{\"a}lle bei diabetischen Patienten verursachen, gehen mit einer Endotheldysfunktion einher, bei der eine verminderte NO-Bioverf{\"u}gbarkeit sowie eine verst{\"a}rkte Sauerstoffradikalbildung eine Schl{\"u}sselrolle spielen. Endotheliales NO aktiviert die l{\"o}sliche Guanylatzyklase in glatten Gef{\"a}ßmuskelzellen, welche {\"u}ber erh{\"o}hte zyklische Guanosinmonophosphat-Konzentrationen eine Gef{\"a}ßrelaxation bewirkt. Sildenafil reduziert als potenter und selektiver PDE 5-Inhibitor den Abbau von cGMP. Bei diabetischen und nicht-diabetischen Ratten f{\"u}hrte Sildenafil in-vitro zu einer direkten dosisabh{\"a}ngigen Gef{\"a}ßrelaxation an vorkontrahierten Aortenringen und zu einer Verbesserung der endothelabh{\"a}ngigen und -unabh{\"a}ngigen Gef{\"a}ßrelaxation. Auch nach akuter und chronischer Behandlung zeigte sich eine verbesserte endothelabh{\"a}ngige und -unabh{\"a}ngige Gef{\"a}ßrelaxation. Ferner zeigte sich nach chronischer Behandlung mit Sildenafil eine signifikante Reduktion des bei diabetischen Tieren erh{\"o}hten oxidativen Stresses. Die signifikant h{\"o}here Expression der NAD(P)H-Oxidase Untereinheit gp91phox und der Rac-Untereinheit Rac-1 in den Aortenringen diabetischer Ratten - welche f{\"u}r erh{\"o}hten oxidativen Stress bei Diabetes spricht -, sowie die zum anderen bei diabetischen Ratten verst{\"a}rkte Superoxid(O2-)-Produktion konnten durch eine chronische Behandlung mit Sildenafil signifikant reduziert werden. Desweiteren konnte Sildenafil das im diabetischen Tiermodell verminderte eNOS-Dimer/Monomer-Verh{\"a}ltnis zur{\"u}ck auf ein Niveau {\"a}hnlich dem von Kontrolltieren erh{\"o}hen. Eine chronische Behandlung mit Sildenafil k{\"o}nnte demnach die vaskul{\"a}re H{\"a}mostase im Hinblick auf die Sauerstoffradikalbildung und die Gef{\"a}ßfunktion verbessern. Jedoch bleibt der klinische Einsatz aufgrund der kurzen Wirkdauer der Substanz limitiert; aktuell wird Sildenafil in der Therapie der erektilen Dysfunktion beim Diabetiker und der pulmonalen arteriellen Hypertonie verwendet.},
  subject      = {Diabetes mellitus},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Stueber2010,
  author    = {St{\"u}ber, Thomas},
  title     = {Differenzierung Nikotin induzierter Zellsch{\"a}den in Epithelien des oberen und unteren Aerodigestivtraktes},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-55100},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2010},
  abstract  = {Rauchen stellt in den Industrienationen das bedeutendste vermeidbare Gesundheitsrisiko dar. Die Rolle des suchtausl{\"o}senden Alkaloids Nikotin in der Tabak assoziierten Kanzerogenese wird kontrovers diskutiert. Ziel dieser Arbeit war die Untersuchung genotoxischer Effekte von Nikotin in Zellen des oberen und unteren Aerodigestivtrakt sowie deren intrazellul{\"a}rer Mechanismen. Dazu wurden Zellen aus humaner Nasenschleimhaut und humaner Bronchialschleimhaut enzymatisch isoliert sowie bronchiales Zelllinienepithel kultiviert und mit Nikotin unterschiedlicher Dosierungen f{\"u}r eine Stunde inkubiert. Zur Untersuchung beteiligter Signalkaskaden wurden Koinkubationen von Nikotin und dem nicht-kompetitiven nikotinergen Acetylcholinrezeptorblocker Mecamylamin und dem Antioxidans N-Acetylcystein durchgef{\"u}hrt. Die Erfassung Nikotin induzierter DNASch{\"a}den erfolgte mit Hilfe des Comet Assays. Zur Untersuchungen von Zellzyklusalterationen sowie Apoptoseinhibition durch Nikotin kam die Durchflusszytometrie zum Einsatz. Die Ergebnisse der Einzelzellgelelektrophorese zeigten eine dosisabh{\"a}ngige DNASch{\"a}digung im einst{\"u}ndigen Inkubationsversuch durch Nikotin. Diese Sch{\"a}den waren gewebeabh{\"a}ngig ab einer Konzentration von 100μM in Zelllinienepithel (n=5) und 1mM in Nasenschleimhautzellen (n=8) signifikant. In humanem Bronchialzellepithel konnte bei dem Stichprobenumfang von n=4 keine signifikante DNA-Sch{\"a}digung durch die getesteten Nikotindosierungen nachgewiesen werden. Durch eine Koinkubation mit dem Antioxidans N-Acetylcystein sowie dem nicht kompetitiven nACh Rezeptorblocker Mecamylamin konnte eine im Comet Assay nachweisbare Nikotin induzierte DNA-Sch{\"a}digung verhindert werden. Durchflusszytometrische Untersuchungen zur Kl{\"a}rung einer m{\"o}glichen Modulation der Apoptose durch Nikotin an bronchialem Zelllinienepithel zeigten keine signifikante Induktion oder Inhibition. Eine Beeinflussung des Zellzyklus durch Nikotin konnte in der Durchflusszytometrie nicht erfasst werden. Zusammenfassend induziert Nikotin DNA-Sch{\"a}den in Epithelien des Atemtraktes. An diesem Effekt sind oxidative sowie nAch-Rezeptor abh{\"a}ngige Stoffwechselschritte beteiligt. Vor dem Hintergrund einer potentiellen Beteiligung von Nikotin an der Tumorinitiation und -progression muss eine Nikotinersatztherapie besonders kritisch abgewogen werden.},
  subject      = {Nicotin},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Brandes2010,
  author    = {Brandes, Nicolas},
  title     = {Oxidative Thiol Modifications in Pro- and Eukaryotic Organisms},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-46542},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2010},
  abstract  = {Cystein spielt eine wichtige Rolle in der Biochemie vieler Proteine. Aufgrund der Redox-Eigenschaften und der hohen Reaktivit{\"a}t der freien Thiol-Gruppe sowie dessen F{\"a}higkeit Metallionen zu koordinieren, ist Cystein oft Bestandteil von katalytischen Zentren vieler Enzyme. Zudem lassen sich Cysteine durch reaktive Sauerstoff- und Stickstoffspezies leicht reversibel oxidativ modifizieren. In den letzten Jahren wurde gezeigt, dass Proteine redox-bedingte Thiol-Modifikationen nutzen, um Ver{\"a}nderungen ihrer Aktivit{\"a}t zu steuern. Diese redox-regulierten Proteine spielen eine zentrale Rolle in vielen physiologischen Prozessen. Das erste Ziel meiner Arbeit war die Identifizierung von Stickstoffmonoxid (NO)-sensitiven Proteinen in E. coli. Die redox-bedingten Funktions{\"a}nderungen solcher Proteine erkl{\"a}ren m{\"o}glicherweise die ver{\"a}nderte Physiologie von E. coli Zellen, die unter NO-Stress leiden. Um E. coli Proteine zu identifizieren, die unter Einwirkung von NO-Stress reversibel Thiol-modifiziert werden, wandte ich eine Kombination aus differentiellem Thiol-Trapping und 2D Gel-Elektrophorese an. Es wurden zehn Proteinen identifiziert, welche NO-sensitive Thiol-Gruppen enthalten. Genetische Studien ergaben, dass Modifikationen an AceF \& IlvC mitverantwortlich sind f{\"u}r die NO-induzierte Wachstumshemmung. Bemerkenswert ist es, dass die Mehrheit der identifizierten Proteine speziell nur gegen reaktive Stickstoffspezies empfindlich ist, welches an einem der identifizierten Stickstoffmonoxid-sensitiven Proteinen, der kleinen Untereinheit von Glutamate synthase, getestet wurde. In vivo und in vitro Aktivit{\"a}tsstudien zeigten, dass es zu einer schnellen Inaktivierung von Glutamate synthase nach NO-Behandlung kommt, das Protein aber resistent gegen{\"u}ber anderen Oxidationsmittel ist. Diese Resultate implizieren, dass reaktive Sauerstoff- und Stickstoffspezies unterschiedliche physiologische Vorg{\"a}nge in Bakterien beeinflussen. Das zweite Ziel meiner Arbeit war es, redox-sensitive Proteine in S. cerevisiae zu identifizieren und deren Redox-Zustand als in vivo Read-Out zu verwenden, um die Rolle von oxidativen Stress w{\"a}hrend des Alterungsprozess eukaryotischer Zellen zu analysieren. Zun{\"a}chst bestimmte ich in Hefezellen mit Hilfe von OxICAT, einer hochsensiblen quantitativen Methode, die Thiol-Trapping mit Massenspektrometrie verbindet, den exakten in vivo Thiol-Status von fast 300 Proteinen. Diese Proteine lassen sich in vier Gruppen einteilen: 1) Proteine, deren Cysteinreste resistent gegen Oxidation sind; 2) Proteine, in denen Cysteinmodifikationen strukturelle Aufgaben {\"u}bernehmen; 3) Proteine mit oxidationsempfindlichen Cysteinen, die bereits eine gewisse Oxidation in exponentiell wachsenden Hefezellen aufweisen; 4) Proteine, die reduziert sind, aber redox-sensitive Cysteinreste enthalten, die die Funktion der Proteine bei Vorhandensein von oxidativen Stress beeinflussen. Die Sensitivit{\"a}t dieser Proteine gegen{\"u}ber oxidativen Stress wurde durch Exposition subletaler Konzentrationen von H2O2 oder Superoxid auf Hefezellen nachgewiesen. Es wurde gezeigt, dass die wichtigsten zellul{\"a}ren Angriffspunkte von H2O2- und Superoxid-bedingtem Stress Proteine sind, die an Vorg{\"a}ngen der Translation, Glykolyse, des Citratzyklus und der Aminos{\"a}ure-Biosynthese beteiligt sind. Diese Zielproteine zeigen, dass Zellen f{\"u}r die Bek{\"a}mpfung von oxidativen Stress Metabolite schnell in Richtung des Pentosephosphatweges umleiten, um die Produktion des Reduktionsmittels NADPH sicherzustellen. Die hier pr{\"a}sentierten Ergebnisse belegen, dass die quantitative Bestimmung des Oxidationsstatus von Proteinen eine wertvolle Methode ist, um redox-sensitive Cysteinreste zu identifizieren. Die OxICAT Technologie wurde dann verwendet, um das genaue Ausmaß und die Entstehung von oxidativen Stress in chronologisch alternden S. cerevisiae Zellen zu bestimmen. F{\"u}r diese Bestimmung wurde der Oxidationsstatus von Proteinen in alternden Hefezellen als physiologischer Read-Out verwendet. Ich zeigte, dass die zellul{\"a}re Redox-Hom{\"o}ostase in chronologisch alternden Hefezellen global zusammenbricht, wobei es sich dabei um einen Prozess handelt, der dem Zelltod vorausgeht. Der Beginn dieses Zusammenbruchs scheint mit der Lebensdauer der Hefezellen zu korrelieren, da Kalorienrestriktion die Lebensdauer der Hefezellen erh{\"o}ht und den Zusammenbruch des Redox-Gleichgewichts verz{\"o}gert. Die Oxidation einer kleinen Anzahl an Proteinen (z.B. Thioredoxin reductase) geht dem Redox-Zusammenbruch deutlich voraus, was maßgeblich zum Verlust der Redox-Hom{\"o}ostase beitragen k{\"o}nnte. Diese Studien an alternden Hefezellen erweitern unser Verst{\"a}ndnis, wie sich Ver{\"a}nderungen in der Redox-Hom{\"o}ostase auf die Lebensdauer von Hefezellen auswirken. Zudem best{\"a}tigen die hier pr{\"a}sentierten Ergebnisse die Bedeutung von oxidativen Thiol-Modifikationen als eine der wichtigsten posttranslationalen Proteinmodifikationen in pro-und eukaryotischen Organismen},
  subject      = {Oxidativer Stress},
  language  = {en}
}
@phdthesis{Motschenbacher2011,
  author    = {Motschenbacher, Stephanie},
  title     = {Einfluss einer Kombinationstherapie aus dem ACE-Hemmer Ramipril und dem Aktivator der l{\"o}slichen Guanylatzyklase Ataciguat auf das kardiale Remodeling nach experimentellem Myokardinfarkt},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-74288},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2011},
  abstract  = {Die Aktivierung der l{\"o}slichen Guanylatzyklase (sGC) durch Stickstoffmonoxid (NO) ist ein zentraler Mechanismus im NO/sGC/cGMP-Signalweg. Beim Syndrom der chronischen Herzinsuffizienz ist die Signal{\"u}bertragung durch NO jedoch gest{\"o}rt. Daher untersuchten wir die Effekte des NO-unabh{\"a}ngigen sGC-Aktivators Ataciguat-Natrium (vormals HMR1766) auf H{\"a}modynamik und linksventrikul{\"a}res Remodeling in der Postinfarktphase bei Ratten, alleine und in Kombination mit dem ACE-Hemmer Ramipril. 10 Tage nach experimentellem Myokardinfarkt wurden die Tiere f{\"u}r 9 Wochen {\"u}ber eine Sonde entweder mit Placebo, Ataciguat (10 mg/kg, zweimal t{\"a}glich), Ramipril (1 mg/kg/Tag) oder einer Kombination aus beidem gef{\"u}ttert. Die Infarktgr{\"o}ße war in allen Gruppen vergleichbar. Die Monotherapie mit Ataciguat bzw. Ramipril verbesserte die linksventrikul{\"a}re Funktion und f{\"u}hrte zu einem geringeren Anstieg des linksventrikul{\"a}ren F{\"u}llungsdruckes (LVEDP) und -volumens (LVEDV) im Vergleich zu Placebo. Die Kombinationstherapie war den Monotherapien {\"u}berlegen. Weiterhin konnten sowohl die Ventrikelkontraktilit{\"a}t (LV dP/dtmax/IP), als auch -relaxationsf{\"a}higkeit (LV dP/dtmin) verbessert werden und die Lungenfl{\"u}ssigkeit sowie die rechtsventrikul{\"a}re Hypertrophie signifikant durch die Monotherapien, bzw. noch weiter durch die Kombination gesenkt werden. Die in der Placebo-Gruppe erh{\"o}hten Werte f{\"u}r Myozytenquerschnitt und interstitielle Fibrose waren in der Ramipril- und Ataciguat-Gruppe signifikant und in der Kombination noch weiter vermindert. Zus{\"a}tzlich konnte auch der Superoxidanionenspiegel im kardialen Gewebe am besten durch die Kombinationstherapie gesenkt werden. Dabei zeigte sich eine Beeinflussung der NADPH-Oxidase-Untereinheit gp91phox und des mitochondrialen Enzyms UCP3. Eine Langzeitbehandlung mit Ataciguat verbesserte also die linksventrikul{\"a}re Dysfunktion und das kardiale Remodeling bei Ratten nach Myokardinfarkt in vergleichbarem Ausmaß wie die Therapie mit Ramipril. Die Kombination aus Ataciguat und ACE-Hemmer war jedoch wesentlich effektiver. Folglich stellt die sGC-Aktivierung einen vielversprechenden Therapieansatz zur Pr{\"a}vention von kardialem Remodeling und Herzinsuffizienz nach Herzinfarkt dar.},
  subject      = {Herzinfarkt},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Rajaraman2011,
  author    = {Rajaraman, Gnana Oli},
  title     = {Oxidative stress: Role in genomic damage and disease},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-64869},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2011},
  abstract  = {Bei einem Ungleichgewicht zwischen reaktiven Sauerstoffspezies (ROS) und endogenen Antioxidantien (Glutathion (GSH), Superoxiddismutase (SOD), Katalase etc.) ist der oxidative Stress erh{\"o}ht, was zur Oxidation von Lipiden, Proteinen und DNA f{\"u}hrt. Obwohl auch oxidierte Lipide und Proteine mit steigendem Alter akkumulieren k{\"o}nnen, f{\"u}hren nur DNA-Oxidationen zu ver{\"a}nderter genomischer Information. Ein m{\"o}glicher Signalweg f{\"u}r gesteigerte ROS-Produktion ist die Aktivierung des Enzyms NADPH-Oxidase (NOX) und die damit verbundene Generierung von ROS durch viele endogene und exogene Substanzen. p47phox ist ein cytosolisches Protein, das eine wichtige Rolle bei der NOX-Aktivierung spielt. Angiotensin II (Ang II) ist ein Beispiel f{\"u}r eine endogene Verbindung, die {\"u}ber NOX-Aktivierung ROS produziert. Rosuvastatin ist ein Arzneistoff mit antioxidativen Eigenschaften (Hochregulation endogener Antioxidantien). Es geh{\"o}rt zur Gruppe der Cholesterinsenker und reduziert ausserdem erh{\"o}htes Auftreten des Angiotensin-II-Typ-1-Rezeptors (AT1R). Normalerweise ist oxidativer Stress im Alter und bei Alterskrankheiten (z. B. Parkinson-Krankheit) erh{\"o}ht. Das Ziel der vorliegenden Arbeit war, mit Hilfe unterschiedlicher Modelle in vitro und in vivo die Rolle von DNA-Schaden durch NOX-vermittelte ROS zu untersuchen und den Einfluss von ROS auf den Alterungsprozess und auf Alterskrankheiten zu bestimmen.},
  subject      = {Oxidativer Stress},
  language  = {en}
}
@phdthesis{Klingelhoeffer2011,
  author    = {Klingelh{\"o}ffer, Christoph},
  title     = {Untersuchungen zur Ascorbins{\"a}ure-vermittelten anti-Tumor-Wirkung: Oxidativer Stress als Ausl{\"o}ser selektiver Zytotoxizit{\"a}t},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-66402},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2011},
  abstract  = {Die Bedeutung von Ascorbins{\"a}ure als „Krebsschutzfaktor" wird auch weiterhin kontrovers diskutiert. Seit einiger Zeit wird vermutet, dass Ascorbins{\"a}ure oxidativen Stress ausl{\"o}st. In der vorliegenden Untersuchung wurde die Wirkung von Ascorbins{\"a}ure auf 12 maligne und 3 benigne Zelllinien in vitro untersucht. Die Zellen wurden f{\"u}r 2 bzw. 14 Stunden mit unterschiedlichen Konzentrationen von Ascorbins{\"a}ure (5 bis 100 mmol/L) inkubiert und 24, 48 und 72 Stunden nach Versuchsbeginn der Anteil vitaler Zellen bestimmt. Die hierf{\"u}r verwendeten Assays, WST-8 und Kristallviolett-Assay, ließen zudem Aussagen {\"u}ber die Stoffwechselaktivit{\"a}t (WST-8) und Zellvitalit{\"a}t (Kristallviolett) zu. Die sch{\"a}digende Wirkung von Ascorbins{\"a}ure wurde als EC50-Wert angegeben, bei dieser Ascorbins{\"a}ure-Konzentration sind 50 \% der Zellen zerst{\"o}rt. Ascorbins{\"a}ure wirkte nach 2 Stunden Inkubation kaum zelltoxisch, w{\"a}hrend nach 14 Stunden Inkubation eindeutige zelltoxische Effekte bei 6 der 12 malignen Zelllinien zu beobachten waren. So waren die drei getesteten Glioblastomzelllinien allesamt bereits bei einer Ascorbins{\"a}ure-Konzentrationen von 5 mmol/L nahezu vollkommen zerst{\"o}rt (EC50: 2,6-5,5 mmol/L). Die Mammakarzinomzelllinie BT-20 hingegen war am widerstandsf{\"a}higsten gegen{\"u}ber dem zelltoxischen Effekt der Ascorbins{\"a}ure (EC50: 95 mmol/L). Als wesentliches Effektormolek{\"u}l der zelltoxischen Wirkung der Ascorbins{\"a}ure wurde Wasserstoffperoxid identifiziert. Die Zugabe von Katalase sch{\"u}tzt Ascorbins{\"a}ure- sensitive Zellen, in dem es Wasserstoffperoxid abbaut. Ein weiteres Indiz hierf{\"u}r ist, dass Zelllinien, die gegen{\"u}ber dem Ascorbins{\"a}ure-vermittelten Effekt unempfindlich waren, dies auch gegen{\"u}ber Wasserstoffperoxid waren. Umgekehrt waren Zelllinien, die empfindlich gegen{\"u}ber dem Ascorbins{\"a}urevermittelten zelltoxischen Effekt reagierten, auch empfindlich gegen{\"u}ber Wasserstoffperoxid. 45 Eine wesentliche sich aus den Daten dieser Arbeit ergebende Frage ist die, worin sich Ascorbins{\"a}ure-resistente Tumorzellen von Ascorbins{\"a}ure-empfindlichen Tumorzellen unterscheiden. Da Ascorbins{\"a}ure-empfindliche Zellen durch Zugabe von Katalase vor der zelltoxischen Wirkung der Ascorbins{\"a}ure gesch{\"u}tzt werden, liegt die Vermutung nahe, dass eine wesentliche Ursache hierf{\"u}r in der zelleigenen Katalase begr{\"u}ndet liegt. Somit sollten Ascorbins{\"a}ureresistente Zellen mehr bzw. aktivere Katalase aufweisen, als Ascorbins{\"a}ureempfindliche Zellen. Diese Vermutung ist in weiteren Experimenten zu {\"u}berpr{\"u}fen.},
  subject      = {Vitamin C},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Siebers2011,
  author    = {Siebers, J{\"o}rg},
  title     = {Immunhistochemische Untersuchungen zur Rolle des oxidativen Stresses bei kn{\"o}chernen Kieferaugmentationen im Schafmodell},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-55698},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2011},
  abstract  = {Es ist bekannt, dass durch chirurgische Modifikation des Transplantatlagers eine Atrophie des kn{\"o}chernen Transplantats bzw. Augmentats in der Mund- Kiefer- und Gesichtschirurgie verhindert bzw. verringert werden kann. Ziel der vorliegenden Studie war es, die Rolle des oxidativen Stresses nach Augmentation von autologem Knochen im Bereich des lateralen Unterkiefers zu verschiedenen Konditionierungen in vivo im Schafmodell zu untersuchen. Zu diesem Zweck wurde eine Konditionierung mit Bio-Gide®-Membran und Bio-Oss® als „Nicht-Atrophie-Gruppe" bezeichnet, da klinisch keine Atrophie des autologen Knochentransplantates zu erkennen war, und der „Atrophie-Gruppe" gegen{\"u}bergestellt, welche sich aus vier anderen Konditionierungen zusammensetzte: Konditionierung I: Kortikospongiosa + Schraubenfixation; Konditionierung II: Perforation des Transplantatlagers + Schraubenfixation; Konditionierung III: Schraubenfixation + Periostexzision; Konditionierung IV: Schraubenfixation + Membran. Nach klinischer Auswertung wurden Paraffinschnitte hergestellt und immunhistochemisch angef{\"a}rbt, um die Auswirkungen der unterschiedlichen Konditionierungsgruppen (Nicht-Atrophie-Gruppe vs. Atrophie-Gruppe) und der zeitlichen Komponente (4 - 8 Wochen vs. 12 - 16 Wochen Einheilzeit) auf die Expression von oxidativem Stress innerhalb der verschiedenen Knochenzellen (Osteozyten, Osteoblasten und Osteoklasten) zu untersuchen. Da sich die Auswirkungen des oxidativen Stresses {\"u}ber den MAPK-Weg bzw. den PKB-Signalweg manifestieren k{\"o}nnen, wurde die Aktivierung dieser Signalwege mittels Antik{\"o}rper gegen pERK und pAKT {\"u}berpr{\"u}ft. Bei Nitrotyrosin und 8-Isoprostan handelt es sich um stabile Folgeprodukte von freien Radikalen. Sie dienen somit als direkte Biomarker von oxidativem Stress und wurden ebenfalls mit entsprechenden Antik{\"o}rpern immunhistochemisch angef{\"a}rbt. Des Weiteren wurden die Gef{\"a}ßanzahl in Bindegewebe und Knochen sowie die Anf{\"a}rbung und Menge des Bindegewebes im Augmentationsbereich in Abh{\"a}ngigkeit von den gleichen Parametern wie oben beschrieben verglichen.},
  subject      = {Oxidativer Stress},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Wannhoff2011,
  author    = {Wannhoff, Andreas},
  title     = {Identifizierung von Biomarkern der Belastung von Mundschleimhautzellen mit Schwermetallen und polyzyklischen aromatischen Kohlenwasserstoffen},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-73302},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2011},
  abstract  = {Menschliche Mundschleimheut wurde ex-vivo gegen{\"u}ber Schwermetallen (Blei) oder polyzyklischen aromatischen Kohlenwasserstoffen (Benzopyren) f{\"u}r Zeiten von 5Min. bis 360Min exponiert. Immunhistochemisch wurdne im Anschluss Marker f{\"u}r Apoptose, oxitaven und nitrogenen Stress untersucht. Hierbei zeigten sich jeweils charakteristische Ver{\"a}nderungen f{\"u}r aktive Caspase-3, 3-Nitrotyrosine und 8-epi-PGF2alpha. Proben von Rauchern wurden mit Nichtraucherproben verglichen und zeigten verminderte Werte f{\"u}r oxidativen und nitrogenen Stress.},
  subject      = {Mundschleimhaut},
  language  = {de}
}