@phdthesis{Mourad2019,
  author    = {Mourad, Caroline},
  title     = {RNA-Interferenz humaner Nat{\"u}rlicher Killer-Zellen unter Einf{\"u}hrung von siRNA mittels Lipofektion und Elektroporation},
  doi       = {10.25972/OPUS-18545},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-185458},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2019},
  abstract  = {Als Teil des angeborenen Immunsystems spielen Nat{\"u}rliche Killer(NK)- Zellen eine entscheidende Rolle in der Interaktion mit Pathogenen und Tumorzellen. Mithilfe der RNA-Interferenz bestimmter Gene wie beispielsweise CD56 k{\"o}nnten Hinweise auf die genaue Funktionsweise der NK-Zellen gewonnen werden. Ziel dieser Arbeit war es eine geeignete Transfektionsmethode zum Einf{\"u}hren von siRNA in NK-Zellen zu finden, welche eine hohe Transfektionseffizienz bei gleichzeitig hoher Zellviabilit{\"a}t aufweist. Hierf{\"u}r wurden drei verschiedene Lipofektionsreagenzien und sechs verschiedene Elektroporationsprogramme verglichen. Zun{\"a}chst wurde die Transfektionseffizienz mit an AF488 gekoppelter negativer siRNA per Fluoreszenzmikroskopie und Durchflusszytometrie evaluiert und jeweils das effizienteste Lipofektionsreagenz bzw. Elektroporationsprogramm ausgew{\"a}hlt. Mit diesen wurde anschließend eine Herunterregulation des CD56-Gens mit CD56-siRNA per RNA-Interferenz versucht. Die CD56-Gen-Expression wurde auf Proteinebene per Durchflusszytometrie und auf mRNA-Ebene per PCR (Polymerase-Ketten-Reaktion) evaluiert.},
  subject      = {RNS-Interferenz},
  language  = {de}
}
@article{SubramanianDoeringKollertetal.2016,
  author    = {Subramanian, Hariharan and D{\"o}ring, Frank and Kollert, Sina and Rukoyatkina, Natalia and Sturm, Julia and Gambaryan, Stepan and Stellzig-Eisenhauer, Angelika and Meyer-Marcotty, Philipp and Eigenthaler, Martin and Wischmeyer, Erhard},
  title     = {PTH1R Mutants Found in Patients with Primary Failure of Tooth Eruption Disrupt G-Protein Signaling},
  series = {PLoS One},
  volume    = {11},
  journal   = {PLoS One},
  number    = {11},
  doi       = {10.1371/journal.pone.0167033},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-147967},
  pages     = {e0167033},
  year      = {2016},
  abstract  = {Aim Primary failure of tooth eruption (PFE) is causally linked to heterozygous mutations of the parathyroid hormone receptor (PTH1R) gene. The mutants described so far lead to exchange of amino acids or truncation of the protein that may result in structural changes of the expressed PTH1R. However, functional effects of these mutations have not been investigated yet. Materials and Methods In HEK293 cells, PTH1R wild type was co-transfected with selected PTH1R mutants identified in patients with PFE. The effects on activation of PTH-regulated intracellular signaling pathways were analyzed by ELISA and Western immunoblotting. Differential effects of wild type and mutated PTH1R on TRESK ion channel regulation were analyzed by electrophysiological recordings in Xenopus laevis oocytes. Results In HEK293 cells, activation of PTH1R wild type increases cAMP and in response activates cAMP-stimulated protein kinase as detected by phosphorylation of the vasodilator stimulated phosphoprotein (VASP). In contrast, the PTH1R mutants are functionally inactive and mutant PTH1R/Gly452Glu has a dominant negative effect on the signaling of PTH1R wild type. Confocal imaging revealed that wild type PTH1R is expressed on the cell surface, whereas PTH1R/Gly452Glu mutant is mostly retained inside the cell. Furthermore, in contrast to wild type PTH1R which substantially augmented K+ currents of TRESK channels, coupling of mutated PTH1R to TRESK channels was completely abolished. Conclusions PTH1R mutations affect intracellular PTH-regulated signaling in vitro. In patients with primary failure of tooth eruption defective signaling of PTH1R mutations is suggested to occur in dento-alveolar cells and thus may lead to impaired tooth movement.},
  language  = {en}
}
@article{SteinbrunnChatterjeeBargouetal.2014,
  author    = {Steinbrunn, Torsten and Chatterjee, Manik and Bargou, Ralf C. and St{\"u}hmer, Thorsten},
  title     = {Efficient Transient Transfection of Human Multiple Myeloma Cells by Electroporation - An Appraisal},
  series = {PLoS ONE},
  volume    = {9},
  journal   = {PLoS ONE},
  number    = {6},
  doi       = {10.1371/journal.pone.0097443},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-119616},
  pages     = {e97443},
  year      = {2014},
  abstract  = {Cell lines represent the everyday workhorses for in vitro research on multiple myeloma (MM) and are regularly employed in all aspects of molecular and pharmacological investigations. Although loss-of-function studies using RNA interference in MM cell lines depend on successful knockdown, no well-established and widely applied protocol for efficient transient transfection has so far emerged. Here, we provide an appraisal of electroporation as a means to introduce either short-hairpin RNA expression vectors or synthesised siRNAs into MM cells. We found that electroporation using siRNAs was much more efficient than previously anticipated on the basis of transfection efficiencies deduced from EGFP-expression off protein expression vectors. Such knowledge can even confidently be exploited in "hard-to-transfect" MM cell lines to generate large numbers of transient knockdown phenotype MM cells. In addition, special attention was given to developing a protocol that provides easy implementation, good reproducibility and manageable experimental costs.},
  language  = {en}
}
@phdthesis{Hohloch2008,
  author    = {Hohloch, Silke},
  title     = {Etablierung eines hochsensitiven liposomalen Transfektionssystems zur Untersuchung der Aktivit{\"a}t des humanen Insulingenpromotors in ß-Zelllinien und prim{\"a}ren ß-Zellen des endokrinen Pankreas des Menschen},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-36407},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2008},
  abstract  = {Die Insulinbiosynthese in ß-Zellen des endokrinen Pankreas wird auf transkriptioneller Ebene durch die Aktivit{\"a}t des Insulingenpromotors reguliert. Die detaillierte Analyse der Aktivit{\"a}t des humanen Insulingenpromotors erfolgte bisher nur in speziesdifferenten ß-Zelllinien, da glukosesensitive ß-Zelllinien aus dem Pankreas des Menschen nicht verf{\"u}gbar sind. Es ist jedoch bekannt, dass signifikante Unterschiede in der transkriptionellen Regulation der Genexpression in unterschiedlichen Spezies existieren. Deshalb wurde im Rahmen dieser Arbeit eine Methode entwickelt, mit deren Hilfe die spezifische Untersuchung der Regulation des humanen Insulingenpromotors hochsensitiv in prim{\"a}ren humanen ß-Zellen des endokrinen Pankreas des Menschen m{\"o}glich ist. Dazu wurde ein Vektor kloniert, der das SEAP (secreted alkaline phosphatase)-Reportergen unter der Kontrolle des -336 bp langen humanen Insulingenpromotors enth{\"a}lt. Im Laufe verschiedener Transfektionsexperimente mit dem Vektor p-336hInsP-SEAP, pSEAP2-Control (Positivkontrolle) und pSEAP2-Basic (Negativkontrolle) sowohl in INS-1-ß-Zellen, in beta-TC3-Zellen als auch in prim{\"a}ren humanen ß-Zellen, zeigten sich in den luminometrisch bestimmten SEAP-Aktivit{\"a}ten, die als Maß f{\"u}r die Aktivit{\"a}t des humanen Insulingenpromotors dienen, deutliche Unterschiede zwischen den transkriptionellen Aktivit{\"a}ten der einzelnen Vektoren. Dieses System eignet sich also ausgezeichnet f{\"u}r die hochsensitive Analyse der Insulingenpromotoraktivi{\"a}t. Zur detaillierteren Analyse wurden 5'-Deletionskonstrukte des Vektors p-336hInsP-SEAP konstruiert und damit INS-1- und beta-TC3-Zellen transient transfiziert. In beiden Zelllinien wurden Experimente bei unterschiedlichen Glukosekonzentrationen durchgef{\"u}hrt, um daraus R{\"u}ckschl{\"u}sse auf die Glukoseresponsivit{\"a}t des humanen Insulingenpromotors ziehen zu k{\"o}nnen. Dabei zeigte der humane Insulingenpromotor die aus Versuchen mit dem RattenInsulingenpromotor 1 erwartete Glukoseresponsivit{\"a}t. Allerdings ließ sich keine Abnahme der transkriptionellen Aktivit{\"a}t des Promotors bei Abnahme der L{\"a}nge der Konstrukte beobachten. Unter Verwendung von Effectene® als Transfektionsreagenz eignet sich das SEAP-System zur Analyse der Aktivit{\"a}t des humanen Insulingenpromotors in prim{\"a}ren insulinproduzierenden Zellen aus dem menschlichen Pankreas.},
  subject      = {Insulin},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Keller2007,
  author    = {Keller, Christian},
  title     = {The role of dendritic cells in the immunoregulation of leishmaniasis - transfection of dendritic cells with mRNA encoding a molecularly defined parasitic antigen},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-26208},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2007},
  abstract  = {Die kutane Leishmaniose ist eine Infektionskrankheit, die besonders in tropischen und W{\"u}stenregionen endemisch ist, mit einer Inzidenz von 1,5 Millionen F{\"a}llen im Jahr und einer Pr{\"a}valenz von 12 Millionen Infizierten weltweit. Die Infektion kann durch den intrazellul{\"a}ren Parasiten Leishmania major hervorgerufen werden. Am Mausmodell ist die Krankheit ausf{\"u}hrlich untersucht. Wie dabei deutlich wurde, ist f{\"u}r die Immunit{\"a}t gegen den Erreger die Induktion einer Klasse von Interferon (IFN)-\&\#61543;-produzierenden CD4+ T-Helfer-Zellen (TH1-Zellen) entscheidend, welche Makrophagen dazu aktivieren, die von ihnen beherbergten Parasiten abzut{\"o}ten. Die Umlenkung der Immunantwort in Richtung einer sch{\"u}tzenden TH1-Antwort wird auch der Schl{\"u}ssel zu einem effektiven Impfstoff sein. Ex vivo mit Leishmanienantigenen beladene dendritische Zellen sind vor einiger Zeit als Vakzine gegen L. major-Infektionen beschrieben worden. Ein einzelnes rekombinantes Antigen, LeIF (Leishmania homologue of eukaryotic ribosomal initiation factor 4a), ein parasit{\"a}res Protein, das die IL-12-Produktion durch dendritische Zellen stimuliert und das als mikrobiell konserviertes Strukturmolek{\"u}l (pattern-associated molecular pattern; PAMP) diskutiert wird, vermittelte dabei, zum Pulsen von dendritischen Zellen verwendet, einen sch{\"u}tzenden TH1-abh{\"a}ngigen Effekt. Der Einsatz rekombinanter Proteine ist jedoch mit etlichen Nachteilen verbunden, weshalb andere Methoden zur Verabreichung von Antigenen entwickelt wurden. Aus der Tumorforschung ist unl{\"a}ngst die RNA-Elektroporation dendritischer Zellen als eine sichere und vielseitige Methode hervorgegangen, bei der eine große Anzahl von RNA-Molek{\"u}len, die f{\"u}r ein bestimmtes Antigen kodieren, durch einen elektrischen Impuls in das Cytosol dendritischer Zellen gelangt. Die vorliegende Arbeit beschreibt zum ersten Mal die Transfektion dendritischer Zellen mit RNA eines molekular definierten Parasitenantigens. Zun{\"a}chst erfolgte die Etablierung eines standardisierten Protokolls f{\"u}r die RNA-Transfektion mit dem enhanced green fluorescent protein (EGFP) als Reporterantigen. EGFP-RNA war gut translatierbar in einem In-vitro-Translationssystem, und es konnten sowohl eine Zellinie (fetal skin-derived dendritic cells; FSDC) als auch prim{\"a}re, aus Knochenmarkkulturen der Maus gewonnene dendritische Zellen (bone marrow-derived dendritic cells; BMDC) mit einem Anteil von bis zu 90\% bzw. 75\% effizient EGFP-transfiziert werden. In beiden Zelltypen wurde die maximale Transfektionseffizienz mit 20 µg RNA erreicht, die mit gr{\"o}ßeren Mengen an RNA nicht weiter zu steigern war. Die H{\"o}he der Antigenexpression, gemessen als mittlere Fluoreszenzintensit{\"a}t (MFI) in der Durchflußzytometrie, war direkt proportional zur verwendeten RNA-Menge. In FSDC waren die Transfektionseffizienz und die MFI generell h{\"o}her als in BMDC bei gleicher RNA-Menge. Zudem konnte gezeigt werden, daß eine Behandlung mit LPS die Kinetik beeinflußt: Die maximale Expression war h{\"o}her und wurde auch eher erreicht, worauf zudem ein schnellerer Abfall folgte. In den Transfektionsexperimenten mit LeIF wurden zwei Varianten von LeIF-RNA verwendet: eine f{\"u}r die gesamte LeIF-Sequenz kodierende LeIF(fl)-RNA, und eine nur f{\"u}r die aminoterminale H{\"a}lfte der LeIF-Sequenz (226 Aminos{\"a}uren), dem immunogenen Teil des LeIF-Molek{\"u}ls, kodierende LeIF(226)-RNA. Im Western Blot von Ganzzellysaten dendritischer Zellen war nur LeIF(fl) nach Transfektion nachzuweisen, wohingegen LeIF(226) in LeIF(226)-transfizierten BMDC nie nachzuweisen war. Da beide Konstrukte aber gut im zellfreien System translatierbar waren, stellte der fehlgeschlagene Nachweis von LeIF(226) kein Fehlschlagen der RNA-Translation, sondern vielmehr einen raschen Antigenabbau dar. Es bestand daher die Erwartung, daß LeIF(226)-transfizierte BMDC trotzdem in der Lage sein m{\"u}ßten, von LeIF(226) abgeleitete antigene Peptide an T-Zellen von mit rekombinantem LeIF (rLeIF) immunisierten BALB/c-M{\"a}usen zu pr{\"a}sentieren. Diese Vermutung wurde durch Messung von IFN-\&\#61543; in Stimulationsversuchen mit BMDC und T-Zellen best{\"a}tigt, die zeigten, daß am Tag 7 der Kultur mit rLeIF gepulste, LeIF(226)- und LeIF(fl)-transfizierte BMDC in der Tat antigenspezifisch T-Zellen aus LeIF-immunisierten M{\"a}usen aktivierten. IL-4 hingegen wurde nicht produziert, was mit der Tatsache vereinbar ist, daß in Lymphknoten LeIF-vakzinierter M{\"a}usen haupts{\"a}chlich T-Zellen vom TH1-Typ zu finden sind. In den {\"U}berst{\"a}nden LeIF-transfizierter BMDC-Kulturen, im Gegensatz zu rLeIF-gepulsten BMDC, waren die proinflammatorischen Zytokine IL-1\&\#946;, IL-6, IL-10 und IL-12 nicht nachzuweisen. Dieser Effekt lag nicht am Elektroporationsvorgang, da die Zytokinproduktion von mit rekombinantem LeIF elektroporierten BMDC nur teilweise beeintr{\"a}chtigt war. Die Expression von CD86 war nach LeIF-Transfektion zudem geringer als nach Pulsen mit rLeIF. LeIF-Transfektion f{\"u}hrte mithin nicht zur Reifung dendritischer Zellen. LeIF-transfizierte BMDC k{\"o}nnten im Ergebnis als antigenspezifische Toleranzinduktoren fungiert haben, mit regulatorischen T-Zellen als Respondern. Der Effekt der Transfektion mit LeIF-RNA auf die immunstimulatorische Wirkung von BMDC war nicht signifikant erh{\"o}ht, wenn BMDC am Tag 8 oder 9 der Kultur verwendet wurden. BMDC, die am Tag 8, und mehr noch am Tag 9 mit rLeIF gepulst wurden, induzierten hingegen eine energische T-Zell-Antwort. BMDC vom Tag 9 waren sogar in der Lage, naive T-Zellen zu aktivieren. Bevor eine starke, gegen LeIF gerichtete T-Zell-Antwort eingeleitet werden kann, m{\"u}ssen dendritische Zellen also letztlich - neben Pr{\"a}sentation des Antigens und Expression kostimulatorischer Molek{\"u}le - eine gewisse „Empfindlichkeit" gegen{\"u}ber dem Strukturmolek{\"u}l LeIF besitzen, die mit ihrem Reifungsalter in Zusammenhang steht. Dieses dritte Signal wird nicht durch intrazellul{\"a}res LeIF nach Transfektion mit LeIF-RNA {\"u}bermittelt, oder es wird unterdr{\"u}ckt. Dar{\"u}ber hinaus war nach Elektroporation von rLeIF die IL-12-Produktion von BMDC g{\"a}nzlich aufgehoben, die Produktion von IL-1\&\#61538; bei h{\"o}heren Antigendosen reduziert und die Produktion von IL-10 teilweise erh{\"o}ht. Die Produktion von IL-6 war unbeeinflußt. Dieses ver{\"a}nderte Zytokinprofil legt eine Doppelnatur von LeIF als PAMP nahe: Neben der bei extrazellul{\"a}rem Vorliegen von LeIF erwiesenen Eigenschaft, die Produktion von IL-12 zu stimulieren, welches die Resistenz des Wirtes gegen L. major steigert, k{\"o}nnte LeIF bei intrazellul{\"a}rem Vorliegen auch zu Evasionsmechanismen des Parasiten vor dem Immunsystem des Wirtes beitragen, m{\"o}glicherweise durch Wechselwirkung mit MAP (mitogen-activated protein)-Kinase-Signalwegen. Die Eigenschaften von LeIF als Adjuvans h{\"a}ngen also sowohl von der Verabreichungsmethode (Transfektion mit RNA bzw. Pulsen mit dem rekombinanten Protein) als auch vom Zielkompartiment (extra- bzw. intrazellul{\"a}r) ab. Zusammenfassend konnte also in dieser Arbeit gezeigt werden, daß BMDC mit einem Parasitenantigen transfizierbar sind. Das Antigen wird dabei prozessiert und pr{\"a}sentiert, aber von dendritischen Zellen nicht als PAMP erkannt. Durch Transfektion mit antigenkodierender mRNA alleine werden mithin nicht alle notwendigen Signale f{\"u}r die Induktion einer potenten Immunantwort {\"u}bermittelt.},
  subject      = {Elektroporation},
  language  = {en}
}
@phdthesis{Telkamp2003,
  author    = {Telkamp, Myriam},
  title     = {Untersuchung der funktionellen Interaktion zwischen der sarkolemmalen Calcium-ATPase und der neuronalen NO-Synthase},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-5386},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2003},
  abstract  = {Die Plasmamembrancalcium-ATPase (PMCA) konnte als Interaktionspartner und Inhibitor der neuronalen NO-Synthase (nNOS) in Kardiomyozyten identifiziert werden. PMCA und nNO-Synthase kommen in Caveolae von Kardiomyocyten vor. Humane PMCA4b {\"u}berexprimierende Rattenherzen zeigen ex vivo eine signifikant h{\"o}here cGMP-Konzentration als wildtypische Rattenherzen. Das Ergebnis kann in mit PMCA4b und nNOS transfizierten wildtypischen und PMCA4b-{\"u}berexprimierenden Kardiomyozyten best{\"a}tigt werden. Je h{\"o}her die PMCA-Konzentration w{\"a}hrend der Transfektion ist, desto niedriger wird die Induktion von cGMP bei gleichbleibender nNOS-Transfektionskonzentration. Auff{\"a}llig sind die absolut h{\"o}heren Werte bei einer deutlich niedrigeren x-fachen Induktion von cGMP in PMCA4b-{\"u}berexprimierenden Zellen. Dies deutet auf eine Anpassungsreaktion der transgenen Kardiomyozyten auf den inhibitorischen Effekt der PMCA auf die neuronale NO-Synthase.},
  language  = {de}
}