@article{WeigandRonchiVanselowetal.2021,
  author    = {Weigand, Isabel and Ronchi, Cristina L. and Vanselow, Jens T. and Bathon, Kerstin and Lenz, Kerstin and Herterich, Sabine and Schlosser, Andreas and Kroiss, Matthias and Fassnacht, Martin and Calebiro, Davide and Sbiera, Silviu},
  title     = {PKA Cα subunit mutation triggers caspase-dependent RIIβ subunit degradation via Ser\(^{114}\) phosphorylation},
  series = {Science Advances},
  volume    = {7},
  journal   = {Science Advances},
  number    = {8},
  doi       = {10.1126/sciadv.abd4176},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-270445},
  year      = {2021},
  abstract  = {Mutations in the PRKACA gene are the most frequent cause of cortisol-producing adrenocortical adenomas leading to Cushing's syndrome. PRKACA encodes for the catalytic subunit α of protein kinase A (PKA). We already showed that PRKACA mutations lead to impairment of regulatory (R) subunit binding. Furthermore, PRKACA mutations are associated with reduced RIIβ protein levels; however, the mechanisms leading to reduced RIIβ levels are presently unknown. Here, we investigate the effects of the most frequent PRKACA mutation, L206R, on regulatory subunit stability. We find that Ser\(^{114}\) phosphorylation of RIIβ is required for its degradation, mediated by caspase 16. Last, we show that the resulting reduction in RIIβ protein levels leads to increased cortisol secretion in adrenocortical cells. These findings reveal the molecular mechanisms and pathophysiological relevance of the R subunit degradation caused by PRKACA mutations, adding another dimension to the deregulation of PKA signaling caused by PRKACA mutations in adrenal Cushing's syndrome.},
  language  = {en}
}
@article{WeigandRonchiRizkRabinetal.2017,
  author    = {Weigand, Isabel and Ronchi, Cristina L. and Rizk-Rabin, Marthe and Dalmazi, Guido Di and Wild, Vanessa and Bathon, Kerstin and Rubin, Beatrice and Calebiro, Davide and Beuschlein, Felix and Bertherat, J{\´e}r{\^o}me and Fassnacht, Martin and Sbiera, Silviu},
  title     = {Differential expression of the protein kinase A subunits in normal adrenal glands and adrenocortical adenomas},
  series = {Scientific Reports},
  volume    = {7},
  journal   = {Scientific Reports},
  number    = {49},
  doi       = {10.1038/s41598-017-00125-8},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-157952},
  year      = {2017},
  abstract  = {Somatic mutations in protein kinase A catalytic α subunit (PRKACA) were found to be causative for 30-40\% of cortisol-producing adenomas (CPA) of the adrenal gland, rendering PKA signalling constitutively active. In its resting state, PKA is a stable and inactive heterotetramer, consisting of two catalytic and two regulatory subunits with the latter inhibiting PKA activity. The human genome encodes three different PKA catalytic subunits and four different regulatory subunits that are preferentially expressed in different organs. In normal adrenal glands all regulatory subunits are expressed, while CPA exhibit reduced protein levels of the regulatory subunit IIβ. In this study, we linked for the first time the loss of RIIβ protein levels to the PRKACA mutation status and found the down-regulation of RIIβ to arise post-transcriptionally. We further found the PKA subunit expression pattern of different tumours is also present in the zones of the normal adrenal cortex and demonstrate that the different PKA subunits have a differential expression pattern in each zone of the normal adrenal gland, indicating potential specific roles of these subunits in the regulation of different hormones secretion.},
  language  = {en}
}
@phdthesis{Wassermann2005,
  author    = {Wassermann, Veronika},
  title     = {Ueber die Beteiligung der Hitzeschockproteine HSP27 und HSP70 an einer Resistenz, Resistenzentwicklung unter CMF-Therapie},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-12292},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2005},
  abstract  = {Ein Problem der Therapie maligner Tumore ist die Resistez gegen{\"u}ber Chemotherapeutika. Diskutiert wird ein Zusammenhang zur Expression von Hitzeschockproteinen (HSP). Insbesondere das in Mamma-Karzinomen stark exprimierte HSP27 und HSP70 scheinen hier beteiligt. Hitzeschockproteine sind Teil eines durch Noxen induzierten Mechanismus, welcher Schutz vor weiterer Noxenexposition verleiht, also die entsprechenen Zellen im Unterschied zu nicht exponierten Kontrollzellen zu {\"u}berleben bef{\"a}higt. Es kommt nach einem Streßereignis zu einer Ver{\"a}nderung von Zelltod unter nachfolgenden Bedingungen, z.B. Verh{\"u}tung von Apoptose (physiologischer Zelltod). Tumortherapie mittels Zytostatika stellt eine „kontrollierte Apoptose" dar. Ziel dieser Therapie muß es also folglich sein, eine HSP-Induktion zu vermeiden, da eine solche den Therapieerfolg und Benefit f{\"u}r den Patienten schm{\"a}lert. Die Exposition einer Tumorzelle mit einem chemotherapeutisch wirksamen Medikament bedeutet f{\"u}r diese Zelle toxischen/oxidativen Streß, den sie nur durch Induktion entsprechender Abwehrmechanismen {\"u}berleben kann. Diese Mechanismen haben letztlich einen wesentlichen Einfluß auf die Wirksamkeit des Medikamentes und Profit des Patienten durch die ihm angebotene Therapie. Eine fr{\"u}he adaptive Zellantwort von S{\"a}ugerzellen auf toxische Einfl{\"u}sse stellt die Expression von Hitzeschockproteinen dar. Den Fokus der vorliegenden Untersuchungen stellen einerseits diejenigen Substanzen dar, welche heutzutage in der Therapie des Mamma-Karzinoms eingesetzt werden, den drei Einzelsubstanzen des CMF-Protokolls Methotrexat, 5-Fluorouracil und Cyclophosphamid, andererseits die Hitzeschockproteine mit der h{\"o}chsten bekannten Bedeutung f{\"u}r Tumorwachstum. In einem ersten Schritt wurde in vitro mit einem Zellsystem, welches durch Transfektion mit dem humanen hsp27-Gen bei bekannter HSP70-Induzierbarkeit als einfaches isoliertes Zellsystem ein gutes Werkzeug zur spezifischen Untersuchung dieser beiden Proteine darstellt, untersucht werden, inwieweit sich diese speziellen Proteine durch die unterschiedlichen Substanzgruppen des CMF-Protokolls induzieren lassen. Es wurde also nach einer adaptiven Zellantwort in Form einer Induktion von HSP27 und HSP70 nachfolgend einer Noxenexposition gesucht werden. In einem zweiten Schritt wurde untersucht, ob die f{\"u}r diese beiden HSPs postulierte zytoprotektive Eigenschaften auch f{\"u}r Zytostatika gelten. Es wurde {\"u}berpr{\"u}ft , inwieweit Chemotherapeutika unter dem Einfluß von HSP70 und HSP27 stehen, also inwieweit die Expression von HSP27 und HSP70 einen Zellschutz gegen toxischen Streß (durch CMF) in den verwendeten L929-Mausfibroblasten darstellen kann.},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Wagner2008,
  author    = {Wagner, Silvia},
  title     = {Identifizierung von Biomarkern mittels LC-MS-basiertem Metabonomics - Merkapturs{\"a}uren als Indikatoren f{\"u}r die Bildung toxischer Intermediate},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-35760},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2008},
  abstract  = {Metabonomics bildet das Ende der Omics-Kaskade und stellt eine top-down-Strategie zur Erfassung und Interpretation des Metaboloms, d. h. der Gesamtheit aller niedermolekularen Metaboliten in einem intakten Organismus, dar. Ziel der Technik ist es, mittels geeigneter ungerichteter Screeningverfahren in nicht-invasiv zu gewinnenden biologischen Proben wie Urin oder Blut charakteristische Metabolitenprofile zu bestimmen. Im Kontext des Metabonomics wurde in Anlehnung an den Geno- bzw. Ph{\"a}notyp hierf{\"u}r der Begriff „Metabotyp" gepr{\"a}gt. Durch biostatistische Methoden, die auf Mustererkennung (pattern recognition) basieren, k{\"o}nnen Signaturen gegen{\"u}bergestellt und auf diesem Weg gruppenspezifische Metaboliten, d. h. Biomarker bzw. Metabolitenmuster, extrahiert werden. Metabonomics kann folglich als Fusion klassischer bioanalytischer und biostatistischer Verfahren aufgefasst werden. Seit der Einf{\"u}hrung im Jahr 1999 hat sich das Konzept des Metabonomics in mehrere Richtungen weiterentwickelt. So gab es Bestrebungen, die Technik, die urspr{\"u}nglich zur Pr{\"a}diktion von toxischen Effekten bei der Arzneistoffentwicklung etabliert wurde, auf Fragestellungen zu {\"u}bertragen, die den Menschen im Mittelpunkt haben. Neben pr{\"a}klinischen Anwendungen verfolgt man mit Metabonomics zunehmend das Ziel, einer personalisierten Medizin und Ern{\"a}hrung einen Schritt n{\"a}her zu kommen. Da sich die urspr{\"u}nglich eingesetzte NMR-Technik als zu unempfindlich und die resultierenden Metabolitenprofile als zu anf{\"a}llig gegen{\"u}ber biologischen und analytischen Einflussgr{\"o}ßen (Confoundern) erwiesen haben, wurde parallel auf sensitivere Verfahren wie die Massenspektrometrie gesetzt. Insbesondere die Kopplung mit der Hochdruckfl{\"u}ssigchromatographie erwies sich hierbei f{\"u}r das Metabolitenscreening als geeignet. Schnell wurde allerdings klar, dass aus den klassischen full scan/TOF-Methoden Datens{\"a}tze resultierten, die h{\"a}ufig zu komplex waren, um mit nachgeschalteten chemometrischen Verfahren die „Spreu vom Weizen trennen" zu k{\"o}nnen. Da sich Metabolitendatenbanken bisher noch im Aufbau befinden, ist die Identifizierung der Marker mit zus{\"a}tzlichen Schwierigkeiten verbunden und bedarf aufw{\"a}ndiger analytischer Verfahren. Eine Strategie stellt daher die Beschr{\"a}nkung auf ein Metabolitensubset dar. Indem man sich auf Metabolitenklassen fokussiert, die einen Bezug zum untersuchten Mechanismus haben, k{\"o}nnen die Erfolgsaussichten bei der Identifizierung charakteristischer Biomarker deutlich erh{\"o}ht werden. Aufgrund zahlreicher exogener und endogener Faktoren (Arzneistoffe, Industriechemikalien, Nahrungsbestandteile, Tabakrauchbestandteile, Produkte der Lipidperoxidation etc.) ist der menschliche Organismus stets einer Vielzahl an elektrophilen Verbindungen ausgesetzt. Oxidative Sch{\"a}digungen an Strukturen wie der DNA, Proteinen und Lipiden werden mit einer Reihe von Krankheitsbildern in Zusammenhang gebracht, darunter Parkinson, Alzheimer, Krebs und Volkskrankheiten wie Arteriosklerose, Allergien und koronare Herzerkrankungen. Mit dem Glutathionsystem verf{\"u}gt der K{\"o}rper {\"u}ber einen wirksamen Detoxifizierungsmechanismus. Das Tripeptid Glutathion reagiert als Nukleophil mit den exogen oder endogen gebildeten elektrophilen Intermediaten. Endprodukte sind Merkapturs{\"a}uren (N-Acetyl-L-Cystein-Addukte) bzw. deren Sulfoxide, die in erster Linie mit dem Urin ausgeschieden werden. Folglich besteht zwischen diesen Merkapturs{\"a}urederivaten und der elektrophilen Belastung eines Organismus ein direkter Zusammenhang. Vor diesem Hintergrund war es das Ziel der Arbeit, einen nicht-invasiven Metabonomicsansatz zur Anwendung am Menschen zu entwickeln. Durch die Fokussierung des Metabolitenscreenings auf die Effekt-, Dosis- und Suszeptibilit{\"a}tsmarkerklasse der Merkapturs{\"a}uren sollten hierbei die Erfolgsaussichten im Hinblick auf die Identifizierung potentieller Biomarker f{\"u}r diverse toxikologische sowie medizinische Endpunkte erh{\"o}ht werden.},
  subject      = {Metabolom},
  language  = {de}
}
@article{WagnerSadekDybkovaetal.2021,
  author    = {Wagner, Michael and Sadek, Mirna S. and Dybkova, Nataliya and Mason, Fleur E. and Klehr, Johann and Firneburg, Rebecca and Cachorro, Eleder and Richter, Kurt and Klapproth, Erik and Kuenzel, Stephan R. and Lorenz, Kristina and Heijman, Jordi and Dobrev, Dobromir and El-Armouche, Ali and Sossalla, Samuel and K{\"a}mmerer, Susanne},
  title     = {Cellular mechanisms of the anti-arrhythmic effect of cardiac PDE2 overexpression},
  series = {International Journal of Molecular Sciences},
  volume    = {22},
  journal   = {International Journal of Molecular Sciences},
  number    = {9},
  issn      = {1422-0067},
  doi       = {10.3390/ijms22094816},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-285888},
  year      = {2021},
  abstract  = {Background: Phosphodiesterases (PDE) critically regulate myocardial cAMP and cGMP levels. PDE2 is stimulated by cGMP to hydrolyze cAMP, mediating a negative crosstalk between both pathways. PDE2 upregulation in heart failure contributes to desensitization to β-adrenergic overstimulation. After isoprenaline (ISO) injections, PDE2 overexpressing mice (PDE2 OE) were protected against ventricular arrhythmia. Here, we investigate the mechanisms underlying the effects of PDE2 OE on susceptibility to arrhythmias. Methods: Cellular arrhythmia, ion currents, and Ca\(^{2+}\)-sparks were assessed in ventricular cardiomyocytes from PDE2 OE and WT littermates. Results: Under basal conditions, action potential (AP) morphology were similar in PDE2 OE and WT. ISO stimulation significantly increased the incidence of afterdepolarizations and spontaneous APs in WT, which was markedly reduced in PDE2 OE. The ISO-induced increase in I\(_{CaL}\) seen in WT was prevented in PDE2 OE. Moreover, the ISO-induced, Epac- and CaMKII-dependent increase in I\(_{NaL}\) and Ca\(^{2+}\)-spark frequency was blunted in PDE2 OE, while the effect of direct Epac activation was similar in both groups. Finally, PDE2 inhibition facilitated arrhythmic events in ex vivo perfused WT hearts after reperfusion injury. Conclusion: Higher PDE2 abundance protects against ISO-induced cardiac arrhythmia by preventing the Epac- and CaMKII-mediated increases of cellular triggers. Thus, activating myocardial PDE2 may represent a novel intracellular anti-arrhythmic therapeutic strategy in HF.},
  language  = {en}
}
@phdthesis{Vukicevic2004,
  author    = {Vukicevic, Vladimir},
  title     = {Mechanisms of apoptosis modulation and their contribution to genomic instability in tumor cells},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-10605},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2004},
  abstract  = {The concept of programmed cell death has been increasingly considered from various aspects since early 1970's. Primarily, knowledge of apoptosis referred to morphological changes in which chromatin is condensed and increasingly fragmented, revealed as small structure in the nucleus. The membrane shrinks and the cell becomes dense as can be seen by flow cytometry. Interestingly, similar modes of cell deletion were observed in nematodes indicating that apoptosis is a highly conserved machinery. Three Caeonorhabditis elegans gene products are found to have high homology with mammalian apoptotic genes: CED-9 inhibits apoptosis and is related to bcl-2; CED-3 and CED-4 promote apoptosis and are related to caspase 9 and APAF-1. Apoptosis is not accidental death, but a highly controlled and medically important molecular process. More general terms such as 'physiological' or 'regulated' cell death cover different morphologies and sequences. Programmed suicide of cells that were subjected to toxic exogenous and endogenous stimuli plays a key role in understanding cancer development and its treatment. Apoptosis involves sequences of events that may overlap and play contradictory or antagonistic roles in cell death. Generally, the ability to trigger apoptotic processes in cancer cells would benefit an organism by keeping homeostasis intact. Programmed cell death is a regularly present mechanism, for instance, in lymphocyte recruitment in the thymus where immature lymphocytes may recognize host antigens. Therefore, such lymphocytes become apoptotic and are removed by macrophages. Removal prevents possible autoimmune diseases. Unlike apoptosis, necrosis is a passive process of cell death recognizable by membrane morphological changes and accompanied by leakage of intracellular material into intercellular space that may cause inflammation in the organism. Signals that may initiate apoptosis are generally classified into two groups: signals that launch extrinsic apoptotic pathways starting with aggregation of death receptors and intrinsic apoptotic pathways starting with disruption of intracellular homeostasis such as the release of mitochondrial factors or DNA degradation. Early in the process, apoptotic signals may lead to a broad range of signaling mechanisms such as DNA repair and assessment of DNA damage (check points). Thus, failure in any of these steps can cause a defective apoptotic response that plays a decisive role in both tumorigenesis and drug resistance in tumor treatment. More distinctly, the capability of cancer cells to go into apoptosis prevents further neoplastic changes. Generally, the purpose of this study is to investigate the balance between formation of genomic damage and induction of apoptosis under genotoxic stress. After genotoxic insult there are different possibilities for the fate of a cell (Figure 1). The genomic integrity is analyzed at cellular checkpoints, usually leading to a delay in cell cycle progression if DNA was damaged. Mutations in genes such as p53 and p21 change the cellular response to genotoxic stress and may alter the balance between apoptosis and genomic damage. However, p53 is usually mutated or not expressed in 70\% of human tumors. Alterations in p53 states that reflect distinct apoptotic response upon induction of DNA damage were examined. In this study, three cell lines with distinct p53 states were used: TK6 harboring wild-type p53, WTK1 with mutated p53 and NH32 with knocked out p53. In the present work we applied different approaches to investigate the correlation between DNA damage and apoptotic responsiveness in cancer cell lines with different p53 states or in hormone responsive cell lines with over expressed bcl-2 gene. We were focused on effects caused by temporary down regulation of the p53 and Bcl-2 activity in human lymphoblastoid cell lines. In addition, we investigated the impact of estradiol-induced proliferation on apoptosis and DNA damage in stably transfected cells with bcl-2gene.},
  subject      = {Apoptosis},
  language  = {en}
}
@phdthesis{vonHayn2010,
  author    = {von Hayn, Kathrin},
  title     = {Untersuchungen zur Ca2+-abh{\"a}ngigen Regulation von cAMP in intakten vaskul{\"a}ren Myocyten},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-47709},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2010},
  abstract  = {Die Regulation des Tonus glatter Muskelzellen wird entscheidend von den beiden antagonistisch wirkenden second messengern cAMP und Ca2+ beeinflusst. Ein Ziel dieser Arbeit war herauszufinden, ob diese beiden Botenstoffe auch direkten Einfluss aufeinander haben k{\"o}nnen und welche Enzyme in diesem Fall an den Prozessen beteiligt sind. cAMP-Signale in intakten Zellen konnten wir in Echtzeit mit Hilfe des FRET-basierten cAMP-Sensors Epac1-camps beobachten; Ca2+-Signale durch Markieren der Zellen mit Fura-2. Anstiege der intrazellul{\"a}ren Ca2+-Konzentration in VSMCs wurden durch Aktivierung von endogen exprimierten, Gq-gekoppelten P2Y6-Rezeptoren mit Uridindiphosphat (UDP) ausgel{\"o}st. Durch eine zus{\"a}tzliche in-vitro Kalibrierung des Epac1-camps konnten dar{\"u}ber hinaus absolute cAMP-Konzentrationen in einzelnen lebenden Zellen berechnet werden. W{\"a}hrend ein Anstieg der Ca2+-Konzentration auf nicht vorstimulierte VSMCs keinen signifikante Einfluss auf die intrazellul{\"a}ren cAMP-Konzentrationen hatte, bewirkte die Aktivierung der purinergen Rezeptoren einen deutlichen R{\"u}ckgang der intrazellul{\"a}ren cAMP-Konzentration in mit Isoproterenol vorstimulierten VSMCs. Dieser Effekt konnte sowohl durch die Komplexierung von Ca2+ mit BAPTA-AM als auch durch die {\"U}berexpression der Ca2+-insensitiven AC4 antagonisiert werden. Adenylatcyclase-Aktivit{\"a}ts-Assays in VSMC-Membranen zeigten ebenfalls einen R{\"u}ckgang der Cyclaseaktivit{\"a}t nach Zugabe von 2 und 5 \&\#956;M freiem Ca2+. Die Hemmung der einzigen Ca2+-regulierbaren PDE1 mit dem selektiven PDE1-Inhibitor 8-Methoxymethyl-IBMX (8-MM-IBMX) hatte im Gegensatz dazu keinen Einfluss auf die durch UDP verursachte {\"A}nderung der cAMP-Konzentration in vorstimulierten VSMCs. Schließlich bewirkte die Herunterregulation der Ca2+-inhibierbaren AC5 und 6 mit siRNA einen signifikante Hemmung des durch UDP verursachten Effekts. Fasst man alle diese Ergebnisse zusammen, so l{\"a}sst sich folgende Schlussfolgerung ziehen: Der durch purinerge Stimulation verursachte R{\"u}ckgang der cAMP-Konzentration in mit Isoproterenol vorstimulierten VSMCs wird durch eine Hemmung der Ca2+-hemmbaren AC5 und 6 vermittelt. Dadurch sind zwei f{\"u}r die Regulation des Tonus wichtige Signalwege in VSMCs miteinander verbunden, die sich somit gegenseitig entscheidend beeinflussen k{\"o}nnen. Ein weiterer Bestandteil dieser Arbeit war die Entwicklung eines transgenen Mausmodells, das glattmuskelspezifisch den cAMP-Sensor Epac1-camps exprimiert. Mit Hilfe eines solchen Tiermodells k{\"o}nnten in Zukunft cAMP-{\"A}nderungen in intakten Geweben und vielleicht sogar in lebenden Tieren beobachtet werden. Durch Anwendung des Cre-loxP-Rekombinationssystems gelang es eine glatt¬muskelspezifische, f{\"u}r den Epac1-camps transgene Mauslinie zu generieren. Mit isolierten VSMCs dieser Tiere konnten bereits erste FRET-Messungen durchgef{\"u}hrt und agonistinduzierte cAMP-{\"A}nderungen beobachtet werden.},
  subject      = {Glatte Muskulatur},
  language  = {de}
}
@article{VoglLutzSchoenfelderetal.2015,
  author    = {Vogl, Silvia and Lutz, Roman W. and Sch{\"o}nfelder, Gilbert and Lutz, Werner K.},
  title     = {CYP2C9 genotype vs. metabolic phenotype for individual drug dosing - a correlation analysis using flurbiprofen as probe drug},
  series = {PLoS ONE},
  volume    = {10},
  journal   = {PLoS ONE},
  number    = {3},
  doi       = {10.1371/journal.pone.0120403},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-148783},
  pages     = {e0120403},
  year      = {2015},
  abstract  = {Currently, genotyping of patients for polymorphic enzymes responsible for metabolic elimination is considered a possibility to adjust drug dose levels. For a patient to profit from this procedure, the interindividual differences in drug metabolism within one genotype should be smaller than those between different genotypes. We studied a large cohort of healthy young adults (283 subjects), correlating their CYP2C9 genotype to a simple phenotyping metric, using flurbiprofen as probe drug. Genotyping was conducted for CYP2C9*1, *2, *3. The urinary metabolic ratio MR (concentration of CYP2C9-dependent metabolite divided by concentration of flurbiprofen) determined two hours after flurbiprofen (8.75 mg) administration served as phenotyping metric. Linear statistical models correlating genotype and phenotype provided highly significant allele-specific MR estimates of 0.596 for the wild type allele CYP2C9*1, 0.405 for CYP2C9*2 (68 \% of wild type), and 0.113 for CYP2C9*3 (19 \% of wild type). If these estimates were used for flurbiprofen dose adjustment, taking 100 \% for genotype *1/*1, an average reduction to 84 \%, 60 \%, 68 \%, 43 \%, and 19\% would result for genotype *1/*2, *1/*3, *2/*2, *2/*3, and *3/*3, respectively. Due to the large individual variation within genotypes with coefficients of variation >= 20\% and supposing the normal distribution, one in three individuals would be out of the average optimum dose by more than 20 \%, one in 20 would be 40\% off. Whether this problem also applies to other CYPs and other drugs has to be investigated case by case. Our data for the given example, however, puts the benefit of individual drug dosing to question, if it is exclusively based on genotype.},
  language  = {en}
}
@phdthesis{Vogl2011,
  author    = {Vogl, Silvia},
  title     = {Investigation of individual differences in the metabolic elimination of drugs by the polymorphic enzymes CYP2C9, 2C19 and 2D6 based on metabolite profiling by LC-MS/MS},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-67216},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2011},
  abstract  = {Mit der vorliegenden Studie sollte zu dem wichtigen Forschungsfeld der Pharmakogenetik beigetragen werden, indem zum einen eine einfache und sichere kombinierte Ph{\"a}notypisierung der drei zuvor erw{\"a}hnten CYPs (CYP2D6, CYP2C9 und CYP2C19) entwickelt, und zum anderen die Vorhersagekraft des Genotyps f{\"u}r den gemessenen Ph{\"a}notyp n{\"a}her untersucht werden sollte. Es ist uns gelungen eine sichere, einfache, schnelle und kombinierte Ph{\"a}notypisierung der beiden wichtigen Monooxygenasen CYP2D6 und CYP2C9 zu etablieren. Zun{\"a}chst wurden dazu Wechselwirkungsstudien mit den ausgew{\"a}hlten Testsubstanzen Dextromethorphan (DEX, CYP2D6), Flurbiprofen (FLB, CYP2C9) und Omeprazole (OME, CYP2C19) durchgef{\"u}hrt. Es konnte gezeigt werden, dass DEX und FLB als Kombination verabreicht werden k{\"o}nnen. Die Gabe von OME gemeinsam mit FLB ver{\"a}ndert jedoch das Ergebnis der CYP2C9 Ph{\"a}notypisierung. Dies ist eine neue Erkenntnis, denn noch 2004 wurde ein Ph{\"a}notypisierungscocktail ver{\"o}ffentlicht, der die Kombination von FLB und OME enthielt. Bei der genannten Studie wurden jedoch, unseres Wissens nach, keine Wechselwirkungsstudien zu den einzelnen Testsubstanz-Kombinationen durchgef{\"u}hrt. Die von uns entwickelte Ph{\"a}notypisierungsmethode wurde durch Wechselwirkungsstudien verifiziert. Sie ist jedoch auch in anderen Bereichen den bisher ver{\"o}ffentlichten ph{\"a}notypisierungscocktails {\"u}berlegen. Zum einen wurden nur sehr kleine Dosen sicherer Testsubstanzen verwendet. Dies wurde durch Entwicklung neuer, sensitiver LC-MS/MS Methoden erm{\"o}glicht. Zum anderen ist diese neue Prozedur schnell und nicht-invasiv durchf{\"u}hrbar. Nach Verabreichung der Testsubstanz muss der Urin nur f{\"u}r zwei Stunden gesammelt werden. Zudem weisen unsere Ergebnisse darauf hin, dass die normalerweise durchgef{\"u}hrte, aufwendige Glucuronidspaltung des CYP2D6 abh{\"a}ngigen DEX-Metaboliten, Dextrorphan, vermutlich vernachl{\"a}ssigt werden kann. Die wichtigsten Ergebnisse dieser Studie sind jedoch die Einblicke, die in die Vorhersagekraft der CYP2D6 und CYP2C9 Genotypen f{\"u}r die entsprechenden Ph{\"a}notypen gewonnen werden konnten. Fast 300 ph{\"a}notypisierte Kaukasier wurden auch in Hinsicht auf die wichtigsten varianten Allele von CYP2D6, CYP2C9 und CYP2C19 mithilfe bekannter und neu etablierter Methoden genotypisiert. Aufgrund der parallelen Ph{\"a}no- und Genotypisierung konnten Geno- und Ph{\"a}notyp direkt korreliert werden. Mit linearen Modellen war es m{\"o}glich, allen detektierten varianten CYP2D6- und CYP2C9-Allelen Aktivit{\"a}tskoeffizienten zuzuweisen. Diese k{\"o}nnen nun verwendet werden, um den Beitrag der einzelnen Allele zur resultierenden Enzymaktivit{\"a}t zu bestimmen, wodurch sich die Vorhersage dieser Aktivit{\"a}t ausgehend vom Genotyp verbessern lassen sollte. Besonders f{\"u}r CYP2D6 erm{\"o}glicht das neue Korrelationsmodel pr{\"a}zisere Vorhersagen des Ph{\"a}notyps als bisher ver{\"o}ffentlichte Modelle. Zusammengefasst leistet diese Studie durch die Entwicklung eines sicheren und einfachen Ph{\"a}notypisierungsprozesses f{\"u}r CYP2D6 und CYP2C9 und durch die Bestimmung von Aktivit{\"a}tskoeffizienten f{\"u}r alle einbezogenen CYP2D6 und CYP2C9 Allele und der damit verbundenen pr{\"a}ziseren Vorhersage des Ph{\"a}notyps ausgehend vom Genotyp einen wesentlichen Beitrag zum Forschungsfeld der Pharmakogenetik.},
  subject      = {Pharmakogenetik},
  language  = {en}
}
@article{VivianiLutzSchlatter1978,
  author    = {Viviani, A. and Lutz, Werner K. and Schlatter, C.},
  title     = {Time course of the induction of aryl hydrocarbon hydroxylase in rat liver nuclei and microsomes by phenobarbital, 3-methylcholanthrene, 2,3,7,8-tetrachloro-dibenzo-p-dioxin, dieldrin and other inducers},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-61182},
  year      = {1978},
  abstract  = {Aryl hydrocarbon hydroxylase (AHH) has been measured in male rat Jiver nucJei and microsomes after treatment of adult animals with various inducers for up to 14 days. After daily i.p. injections of 3-methylcholanthrene (MC, 20 mg/kg) the nuclear activity increased to a maximum of 600 per cent of the control activity after 4 days whereas the microsomal activity was 400 per cent of control at the same date. After 12 days, both activities equilibrated at 400 per cent. A similar time course was found after a single i.p. injection of 2,3,7,8-tetrachloro-dibenzo-p-dioxin (TCDD, 0.01 mg/kg) with an induction to .500 and 300 per cent for nuclei and microsomes, respectiveJy. after 2 days, and to 400 per cent for both after 12 days. PhenobarbitaJ (PB) was given continuously in the drinking water (I g/1) and induced the microsomal activity to 200 per cent after 8 days and 170 per cent after 14 days. The nuclear activity was only slightly induced to a constant Ievei of 130 per cent between day 8 and 14. Dieldrin did not significantly increase the microsomal activity after daiJy i.p. injections (20 mg/kg), but the nuclear activity raised to 200 per cent after 3 days and levelled down tocontrol valuesafter 12 days. Other inducers tested were benz[a)anthracene (BA), hexachlorobenzene (HCB} and 1,1.1-trichloro-2,2-bis(p-chlorophenyl)ethane (DDT). The induction pattern with BA was similar tothat of MC, a modeJ compound for the group of cytochrome P448 inducers. The induction by HCB and DDT resembled that by PB. a typical cytochrome P450 inducer.},
  subject      = {Toxikologie},
  language  = {en}
}
@article{VivianiLutz1978,
  author    = {Viviani, A. and Lutz, Werner K.},
  title     = {Modulation of the binding of the carcinogen benzo(a)pyrene to rat liver DNA in vivo by selective induction of microsomal and nuclear aryl hydrocarbon hydroxylase activity},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-61150},
  year      = {1978},
  abstract  = {The lnfluence of mlcrosomal and nuclear aryl hydrocarbon hydroxylase (AHH) actlvlty on the covalent blndlng of [G·3H]benzo(a )pyrene to rat llver DNA was evaluated in viWJ. lnductlon of mlcrosomal AHH was obtalned alter phenobarbltal treatment (160\% of control), whlch also lncreased DNA blndlng to 190\%, but left the nuclear actlvlty unchanged. Nuclear AHH was lnduced wlth dleldrln (150\%), and the blndlng was decreased to 75\%, whereaa the mlcrosomal AHH was at control Ievei. The lncreaslng effect of mlcrosomal AHH lnductlon as weil as the decreaslng effect of nuclear AHH lnductlon on the blndlng was shown clearly when the data of the Individual rata were uaed to solve the equatlon Binding = e•(mlcroeomal AHH) + b•(nuclear AHH) + c Multiple linear regresslon analysls wlth the data from 10 anlmala reaulted ln positive valuea for a and c, a negative value for b, and a good multiple correlatlon coefflclent of r = 0.974. Pretreatment wlth 3-methylcholanthrene ln· duced mlcrosomal AHH to 380\% of control and nuclear AHH to 590\% and lncreased the blndlng' to 175,.-o. The blndlng was hlgher than predlcted by the formula found, probably because the lncreaslng lnfluence of lnduced mlcrosomal AHH overahadowed the decreaslng effect of the nuclear AHH. The study ahows clearly that the blndlng of a forelgn compound to DNA in viWJ Ia dependent not only on mlcrosomal enzyme actlvltles but also on nuclear actlvltles even lf the latter are conslderably lower than thoae of mlcrosomes.},
  subject      = {Toxikologie},
  language  = {en}
}
@article{VivianiDaenikenSchlatteretal.1980,
  author    = {Viviani, A. and D{\"a}niken, A. von and Schlatter, C. and Lutz, Werner K.},
  title     = {Effect of selected induction of microsomal and nuclear aryl hydrocarbon monooxygenase and epoxide hydrolase as well as cytoplasmic glutathione S-epoxide transferase on the covalent binding of the carcinogen benzo(a)pyrene to rat liver DNA in vivo},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-61114},
  year      = {1980},
  abstract  = {Groups of four adult male rats [ZUR:SIV -Z] were pretreated with corn oil (control; 2 ml/kg/day i. p. for 3 days), trans-stilbene-oxide (SO; 200 mg/kg/day i. p. for 2 days), 2,3,7,8-tetrachlorodibenzo-p-dioxin (TCDD; 10 \(\mu\)g/kg i. p. once, 4 days before killing), phenobarbital (PB; 1 gjliter in the drinking water for 8 days), and dieldrin (20 mg/kg/day i. p. for 3 or 9 days). They received an injection of [G-\(^3\)H]benzo(a)pyrene (BaP, 31 \(\mu\)g/kg, 7.4. 10\(^9\) dpm/kg; i. v.) 16 h before killing. In the liver of each rat, five enzymatic activities and the covalent binding of BaP to DNA have been determined. The rnicrosomal aryl hydrocarbon monooxygenase activity (AHM) ranged frorn 75\% of control (SO) to 356\% (TCDD), the nuclear AHM from 63\% (SO) to 333\% (TCDD). Microsomal epoxide hydrolase activity (EH) was induced up to 238\% (PB), nuclear EH ranged from 86\% (TCDD) to 218\% (PB). A different extent of induction was observed in the two compartments. Highest induction of glutathione S-epoxide transferase activity (GST) was found with PB (202\%). The DNA binding of BaP was modulated within 79\% (dieldrin, 9 days) and 238\% of control (TCDD). An enzyme digest of control DNA was analysed by Sephadex LH-20 chromatography. Multiple linear regression analysis with all data expressedas o/o of control yielded the following equation: DNA Binding = 1.49 · Microsomal AHM- 1.07 · Nuclear AHM+ 0.33 · Microsomal EH- 0.52 · N uclear EH+ 0.11 · Cytoplasmic GST + 58.2. From this analysis it is concluded that (1) AHM located in the endoplasmic reticulum is most important in the formation of DNA-binding metabolites, (2) EH in the same compar.tment is not determinative in thls respect nor has it a protective effect, (3) both membrane-bound enzyme activities located in the nucleus may inactivate potential ultimate carcinogens, and ( 4) cytoplasmic GST probably cannot reduce DNA binding due to its subcellular localization.},
  subject      = {Toxikologie},
  language  = {en}
}
@phdthesis{Vietinghoff2003,
  author    = {Vietinghoff, Sibylle von},
  title     = {Das Ecdysonsystem zur induzierbaren Genexpression in Herzen von transgenen M{\"a}usen},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-7101},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2003},
  abstract  = {Zusammenfassung Systeme zur induzierbaren Transgenexpression sind wichtige Werkzeuge, um die Funktion einzelner Gene in vitro und in vivo zu untersuchen. Sie bestehen aus drei Grundkomponenten, einem zu regulierenden Zielgen, einem "Schalter" und einem Liganden, der diesen Schalter bedient. In dieser Arbeit wurden Untersuchungen am Ecdysonsystem durchgef{\"u}hrt, das als Schalter den Insektensteroidhormonrezeptor f{\"u}r das Verpuppungshormon Ecdyson verwendet. Zun{\"a}chst wurde ein neuer Rezeptor mit der Ligandenbindedom{\"a}ne des Ecdysonrezeptors (EcR) des Seidenspinners Bombyx mori konstruiert, dessen Eigenschaften in der Zellkultur mit einem DrosophilaEcR-Konstrukt, das f{\"u}r mammalische Expression optimiert ist, verglichen wurden. Mit dem BombyxEcR konnte die Transgenexpression durch den nichtsteroidalen Liganden Tebufenozid gesteuert werden, was beim DrosophilaEcR nicht m{\"o}glich war. Damit ist man in diesem Expressionssystem nicht wie beim DrosophilaEcR auf teure steroidale Liganden wie Ponasteron angewiesen. Außerdem mußte beim BombyxEcR der Heterodimerisierungspartner RXR nicht kotransfiziert werden. In Bezug auf erreichbaren Induktionsfaktor und Kinetik der Genexpression zeigten sich f{\"u}r die beiden Systeme vergleichbare Ergebnisse. Weiterhin wurden durch Pronukleusinjektion transgene M{\"a}use erzeugt, die den BombyxEcR unter einem herzspezifischen Promotor (aMHC) exprimieren. Als Zielgen wurde die b2a-Untereinheit des L-Typ-Calciumkanals eingebracht, die mit dem neuen Schaltsystem herzspezifisch gesteuert werden sollte. Die Bioverf{\"u}gbarkeit des Agonisten Tebufenozid nach intraperitonealer Injektion wurde in einem in-vitro Assay in HEK293-Zellen {\"u}berpr{\"u}ft. Es ergaben sich hinreichende Wirkstoffspiegel im Serum der M{\"a}use, um das Reportergen zu induzieren. Auch wenn bei der transgenen Maus nach der Induktion mit Tebufenozid kein immunologischer Nachweis erh{\"o}hter Expression der b2a-Untereinheit gelang,konnte doch in Herzkatheteruntersuchungen eine ver{\"a}nderte Herzfunktion nachgewiesen werden. Bei transgenen M{\"a}usen f{\"u}hrte die intraperitoneale Applikation von Tebufenozid f{\"u}r bis zu sieben Tage zu einem signifikanten Anstieg des systolischen Blutdrucks und der maximalen linksventrikul{\"a}ren Kontraktionsgeschwindigkeit, der bei nicht-transgenen Kontrolltieren nicht beobachtet wurde. Diese Befunde deuten erstmals in vivo darauf hin, daß die b2a-Untereinheit des L-Typ-Calciumkanals am Herzen eine positiv inotrope Wirkung vermitteln kann. Systeme zur induzierbaren Genexpression m{\"u}ssen weiterentwickelt werden, um die Ideale der pr{\"a}zisen Steuerung ohne Nebenwirkungen sowohl f{\"u}r die Grundlagenforschung als auch f{\"u}r eine in weiterer Zukunft liegende Verwendung in der Gentherapie zu erreichen.},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Vidal2013,
  author    = {Vidal, Marie},
  title     = {b-adrenergic receptors and Erk1/2-mediated cardiac hypertrophy},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-83671},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2013},
  abstract  = {Chronische Aktivierung von b-Adrenorezeptoren (b-ARs) durch Katecholamine ist ein Stimulus f{\"u}r kardiale Hypertrophie und Herzinsuffizienz. Ebenso f{\"u}hrt die Expression von b1-ARs oder Gas-Proteinen in genetisch modifizierten M{\"a}usen zu Hypertrophie und Herzinsuffizienz. Allerdings f{\"u}hrt die direkte Aktivierung dem Gas nachgeschalteten Komponenten des b-adrenergen Signalwegs wie z.B. die Aktivierung der Adenylylcyclase (AC) oder der Proteinkinase A (PKA) nicht im signifikanten Ausmaß zur Herzhypertrophie. Diese Ergebnisse deuten darauf hin, dass zus{\"a}tzlich zu dem klassischen Signalweg, auch weitere durch Gas-Proteine aktivierte Komponenten in die b-adrenerg vermittelte Hypertrophieentwicklung involviert sind. Interessanterweise wurde vor kurzem ein hypertropher Signalweg beschrieben, der eine direkte Involvierung von Gbg-Untereinheiten bei der Induktion von Herzhypertrophie durch die extrazellul{\"a}r-regulierten Kinasen 1 und 2 (ERK1/2) zeigt: Nach Aktivierung Gaq-gekoppelter Rezeptoren binden Gbg-Untereinheiten an die aktivierte Raf/Mek/Erk Kaskade. Die Bindung der freigesetzten Gbg-Untereinheiten an Erk1/2 f{\"u}hrt zu einer Autophosphorylierung von Erk1/2 an Threonin 188 (bzw. Thr208 in Erk1; im folgenden ErkThr188-Phosphorylierung genannt), welche f{\"u}r die Vermittlung kardialer Hypertrophie verantwortlich ist. In dieser Arbeit konnte nun gezeigt werden, dass auch die Aktivierung von b-ARs in M{\"a}usen sowie von isolierten Kardiomyozyten zur Induktion von ErkThr188-Phosphorylierung f{\"u}hrt. Dar{\"u}berhinaus f{\"u}hrte die {\"U}berexpression von Erk2 Mutanten (Erk2T188S und Erk2T188A), die nicht an Threonin 188 phosphoryliert werden k{\"o}nnen, zu einer deutlich reduzierten Hypertrophieantwort von Kardiomyozyten auf Isoproterenol. Auch die kardiale Expression der Erk2T188S Mutante im M{\"a}usen verminderte die Hypertrophieantwort auf eine 2-w{\"o}chige Isoproterenol-Behandlung deutlich: Die linksventrikul{\"a}re Wanddicke, aber auch interstitielle Fibrose und Herzinsuffizienzmarker wie z.B. BNP waren signifikant reduziert. Weiterhin konnte in dieser Arbeit gezeigt werden, dass tats{\"a}chlich ein Zusammenspiel von Ga und Gbg-vermittelten Signalen zur Induktion von ErkThr188-Phosphorylierung und damit zur Induktion von b-adrenerg vermittelter Hypertrophie notwendig ist. W{\"a}hrend die Hemmung von Gbg-Signalen mit dem C-Terminus der GRK2 oder die Hemmung von Adenylylzyklase eine ErkThr188-Phosphorylierung und eine Hypertrophieantwort nach Isoprenalingabe effektiv reduzierten, f{\"u}hrt die alleinige Aktivierung von Adenylylzyklase nicht zu einer Hypertrophieantwort. Diese Ergebnisse k{\"o}nnten bei der Entwicklung neuer m{\"o}glicher therapeutischen Strategien zur Therapie b-adrenerg induzierter Herzhypertrophie und Herzinsuffizienz helfen.},
  subject      = {Adrenerger Rezeptor},
  language  = {en}
}
@article{VazquezRodriguezVilarKachleretal.2020,
  author    = {Vazquez-Rodriguez, Saleta and Vilar, Santiago and Kachler, Sonja and Klotz, Karl-Norbert and Uriarte, Eugenio and Borges, Fernanda and Matos, Maria Jo{\~a}o},
  title     = {Adenosine receptor ligands: coumarin-chalcone hybrids as modulating agents on the activity of hARs},
  series = {Molecules},
  volume    = {25},
  journal   = {Molecules},
  number    = {18},
  issn      = {1420-3049},
  doi       = {10.3390/molecules25184306},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-213165},
  year      = {2020},
  abstract  = {Adenosine receptors (ARs) play an important role in neurological and psychiatric disorders such as Alzheimer's disease, Parkinson's disease, epilepsy and schizophrenia. The different subtypes of ARs and the knowledge on their densities and status are important for understanding the mechanisms underlying the pathogenesis of diseases and for developing new therapeutics. Looking for new scaffolds for selective AR ligands, coumarin-chalcone hybrids were synthesized (compounds 1-8) and screened in radioligand binding (hA\(_1\), hA\(_{2A}\) and hA\(_3\)) and adenylyl cyclase (hA\(_{2B}\)) assays in order to evaluate their affinity for the four human AR subtypes (hARs). Coumarin-chalcone hybrid has been established as a new scaffold suitable for the development of potent and selective ligands for hA\(_1\) or hA\(_3\) subtypes. In general, hydroxy-substituted hybrids showed some affinity for the hA\(_1\), while the methoxy counterparts were selective for the hA\(_3\). The most potent hA\(_1\) ligand was compound 7 (K\(_i\) = 17.7 µM), whereas compound 4 was the most potent ligand for hA\(_3\) (K\(_i\) = 2.49 µM). In addition, docking studies with hA\(_1\) and hA\(_3\) homology models were established to analyze the structure-function relationships. Results showed that the different residues located on the protein binding pocket could play an important role in ligand selectivity.},
  language  = {en}
}
@article{VandenbergChahoudHeindeletal.2012,
  author    = {Vandenberg, Laura N. and Chahoud, Ibrahim and Heindel, Jerrold J. and Padmanabhan, Vasantha and Paumgartten, Francisco J. R. and Sch{\"o}nfelder, Gilbert},
  title     = {Urinary, Circulating, and Tissue Biomonitoring Studies Indicate Widespread Exposure to Bisphenol A},
  series = {Ci{\^e}ncia \& Sa{\´u}de Coletiva},
  volume    = {17},
  journal   = {Ci{\^e}ncia \& Sa{\´u}de Coletiva},
  number    = {2},
  doi       = {10.1289/ehp.0901716},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-134332},
  pages     = {407-434},
  year      = {2012},
  abstract  = {Bisphenol A (BPA) is one of the highest-volume chemicals produced worldwide, and human exposure to BPA is thought to be ubiquitous. Thus, there are concerns that the amount of BPA to which humans are exposed may cause adverse health effects. We examined many possibilities for why biomonitoring and toxicokinetic studies could come to seemingly conflicting conclusions. More than 80 published human biomonitoring studies that measured BPA concentrations in human tissues, urine, blood, and other fluids, along with two toxicokinetic studies of human BPA metabolism were examined. Unconjugated BPA was routinely detected in blood (in the nanograms per milliliter range), and conjugated BPA was routinely detected in the vast majority of urine samples (also in the nanograms per milliliter range). In stark contrast, toxicokinetic studies proposed that humans are not internally exposed to BPA. Available data from biomonitoring studies clearly indicate that the general population is exposed to BPA and is at risk from internal exposure to unconjugated BPA. The two toxicokinetic studies that suggested human BPA exposure is negligible have significant deficiencies, are directly contradicted by hypothesis-driven studies, and are therefore not reliable for risk assessment purposes.},
  language  = {en}
}
@article{vanCalkerSteberKlotzetal.1991,
  author    = {van Calker, D. and Steber, R. and Klotz, Karl-Norbert and Greil, W.},
  title     = {Carbamazepine distinguishes between adenosine receptors that mediate different second messenger responses},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-60392},
  year      = {1991},
  abstract  = {The mechanism of the therapeutic and prophylactic effects of carbamazepine (CBZ) in affective psychoses is unknown but may in part be related to the potent competitive interaction of CBZ with adenosine-binding sites in the brain. The antioonvulsant and sedative properties of CBZ are reminiscent of the effects evoked by adenosine-agonists and contrast sharply with the opposite aclions of adenosine-antagonists like caffeine. However. indirect evidence suggests an antagonist- rather than an agonist-like activity of CBZ at adenosi11e-receptors. We have used various model systems, in which adenosine receptor subtypes mediate different second messenger-responses, to investigate this apparent paradox. CBZ was found to antagonize the A\(_1\) receptor-mediated inhibition of cydic AMP accumulation in cultured astroblasts and in GH3-cells. Furthermore, CBZ also inhibits the adenosine-induced increase in the level of cyclic AMP in cultured astroblasts, which is mediated by low-affinity A\(_{2b}\)-receptors. ln contrast, CBZ does not block the inhibition elicited by adenosine-agonists of the agonist-induced increased formation of inositolphosphates in human neutrophils, which is mediated by high-affinity A\(_{2a}\)-receptors. The specific antagonism by CBZ of A\(_1\)- but not of high-affinity A\(_{2a}\)-receptors was further supported by binding experiments using rat brain membranes. These results suggest tbat the paradox of CBZ's antagonistic effects at adenosine-receptors might be at least partially reconciled by a selective antagonistic action of CBZ at A\(_1\)recertors but not at high-affinity A\(_{2a}\)-receptors.},
  subject      = {Toxikologie},
  language  = {en}
}
@article{UkenaSchirrenKlotzetal.1985,
  author    = {Ukena, D. and Schirren, C. G. and Klotz, Karl-Norbert and Schwabe, U.},
  title     = {Evidence for an A\(_2\) adenosine receptor in guinea pig lung},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-60202},
  year      = {1985},
  abstract  = {Adenosine receptors in guinea pig lung were characterized by measurement of cyclic AMP formation and radioligand binding. 5'-N-Ethylcarboxamidoadenosine (NECA) increased cyclic AMP Ievels in lung slices about 4-fold over basal values with an EC\(_{50}\) of 0.32 \(\mu\)mol/l. N\(^6\) - R-(- )-Phenylisopropyladenosine (R-PIA) was 5-fold less potent than NECA. 5'-N-Methylcarboxamidoadenosine (MECA) and 2-chloroadenosine had EC\(_{50}\)-values of 0.29 and 2.6 \(\mu\)mol/l, whereas adenosine and inosine had no effect. The adenosine receptors in guinea pig Iung can therefore be classified as A\(_2\) receptors. Several xanthine derivatives antagonized the NECA-induced increase in cyclic AMP levels. 1,3-Diethyl-8-phenylxanthine (DPX; K\(_i\) 0.14 \(\mu\)mol/l) was the most potent analogue, followed by 8-phenyltheophylline (K\(_i\) 0.55 \(\mu\)mol/l), 3-isobutyl-1-methylxanthine (IBMX; K\(_i\) 2.9 \(\mu\)mol/l) and theophylline (K\(_i\) 8.1 \(\mu\)mol/l). In contrast, enprofylline (1 mmol/1) enhanced basal and NECA-stimulated cyclic AMP formation. In addition, we attempted to characterize these receptors in binding studies with [\(^3\)H]NECA. The K\(_D\) for [\(^3\)H] NECA was 0.25 \(\mu\)mol/l and the maximal number of binding sites was 12 pmol/mg protein. In competition experiments MECA (K\(_i\) 0.14 \(\mu\)mol/l) was the most potent inhibitor of [\(^3\)H] NECA binding, followed by NECA (K\(_i\) 0.19 \(\mu\)mol/l) and 2-chloroadenosine (K\(_i\) 1.4 \(\mu\)mol/l). These results correlate well with the EC\(_{50}\)- values for cyclic AMP formation in lung slices. However, the K\(_i\)-values of R-PIA and theophylline were 240 and 270 \(\mu\)mol/l, and DPX and 8-phenyltheophylline did not compete for [\(^3\)H]NECA binding sites. Therefore, a complete characterization of A\(_2\) adenosine receptors by [\(^3\)H] NECA binding was not achieved. In conclusion, our results show the presence of adenylate cyclase-coupled A\(_2\) adenosiile receptors in lung tissue which are antagonized by several xanthines.},
  subject      = {Toxikologie},
  language  = {en}
}
@phdthesis{Troesken2005,
  author    = {Tr{\"o}sken, Eva-Regina},
  title     = {Toxicological evaluation of azole fungicides in agriculture and food chemistry},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-17016},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2005},
  abstract  = {Azole sind wichtige Chemikalien, die als Fungizide in der Landwirtschaft und der Medizin eingesetzt werden. Auch als Zytostatika in der Humanmedizin finden sie Anwendung. Die fungizide Wirkung beruht auf der Hemmung der Lanosterol-14\&\#945;-Demethylase (CYP51), die die Demethylierung von Lanosterol zum „Follicular Fluid Meiosis Activating Steroid (FF-MAS)" katalysiert. F{\"u}r Pilze ist das sp{\"a}ter resultierende Ergosterol ein essentieller Bestandteil der Zellmembran. Exponierten Pilzen fehlt Ergosterol was zu einem Zusammenbruch der Zellmembran f{\"u}hrt. S{\"a}ugetiere k{\"o}nnen Cholesterol, das sp{\"a}tere Produkt der Lanosterol-14\&\#945;-Demethylierung, das zur Synthese von z.B. Gallens{\"a}uren und Sexualhormonen n{\"o}tig ist, mit der Nahrung aufnehmen. FF-MAS und das resultierende T-MAS (Testis Meiosis Activating Steroids), die direkten Produkte der CYP51 katalysierten Reaktion, wirken als Meiose-aktivierende Steroide auf Ovarien und Hoden und werden nicht mit der Nahrung aufgenommen. Eine Hemmung der CYP51 Aktivit{\"a}t k{\"o}nnte das endokrine System beeinflussen und wird daher als unerw{\"u}nschte Nebenwirkung der Azole betrachtet. Aromatase (CYP19) katalysiert die Demethylierung von Testosteron zu {\"O}stradiol und wird durch Azole gehemmt. Die Verringerung der {\"O}strogenspiegel durch CYP19-Inhibition ist das Wirkprinzip der als Zytostatika genutzten Azole, bei den Fungiziden wird es als unerw{\"u}nschte Nebenwirkung angesehen. Ein ideales Azol sollte Pilz-CYP51 stark inhibieren, aber sowohl humanes CYP19 wie auch humanes CYP51 sollten durch ein solches Azol nicht inhibiert werden. Ein ideales Azol-Zytostatikum sollte eine starke inhibitorische Potenz gegen{\"u}ber humanem CYP19 aufweisen, hingegen sollten humanes und Pilz-CYP51 nicht inhibiert werden. Ziel dieser Arbeit war es nun festzustellen: sind Fungizide und Antimykotika starke Inhibitoren von Pilz-CYP51? Zeigen Fungizide und Antimykotika keine Aktivit{\"a}t gegen{\"u}ber humanem CYP19 und humanem CYP51? Sind Zytostatika starke Inhibitoren von humanem CYP19? Zeigen Zytostatika keine Aktivit{\"a}t gegen{\"u}ber humanem CYP51 und Pilz-CYP51? Die inhibitorische Potenz von 22 Azolen, aus den drei Anwendungsgebieten, wurden an vier Systemen getestet: i) an humanem CYP19 und einem fluoreszierenden Pseudosubstrat, ii) an CYP19 und Testosteron als Substrat, iii) an humanem CYP51 und iv) Candida albicans CYP51 und Lanosterol als Substrat. Die Produktbildung wurde mittels Hochdruckfl{\"u}ssigkeitschromatographie gekoppelter Tandem-Massenspektrometrie nach Photosprayionisation gemessen. Das humane CYP51 wurde von „BD Gentest Cooperation" zur Verf{\"u}gung gestellt. Ein katalytisch aktiver Enzymkomplex bestehend aus der Lanosterol-14\&\#945;-Demethylase von Candida albicans und der Oxidoreduktase von Candida tropicalis, wurde im Baculovirussystem exprimiert. Ein Vergleich der inhibitorischen Wirkst{\"a}rke der Substanzen auf menschliches CYP19 und CYP51 und Pilz-CYP51 zeigt, dass einige Azole das erw{\"u}nschte Bild zeigen. Dazu geh{\"o}ren die beiden Zytostatika Fadrozol und Letrozol, sowie Fluconazol und Itraconazol, zwei Antimykotika aus der Humanmedizin, und einige Fungizide z.B. Cyproconazol und Hexaconazol. Ein unerw{\"u}nschtes Bild zeigen z.B. Prochloraz, Bifonazol, Ketoconazol und Miconazol. Sieben Azole weisen ein gemischtes Bild an inhibitorischen Wirkst{\"a}rken auf. Um einen modellartigen Eindruck der R{\"u}ckst{\"a}nde von Azolen in Lebensmitteln zu erhalten, wurde eine auf LC-ESI-MS/MS basierende R{\"u}ckstandsanalytik f{\"u}r Azole im Wein entwickelt. Alle gefunden R{\"u}ckst{\"a}nde lagen unterhalb der beh{\"o}rdlich festgelegten R{\"u}ckstandsh{\"o}chstmengen. Um die inhibitorische Wirkung der Azole auf die verschiedenen Enzymsysteme in einem gr{\"o}ßeren Zusammenhang zu bringen, wurden die IC50 Werte mit Expositionsdaten von Bauern, maximalen Plasmaspiegeln in Patienten nach der Einnahme von Antimykotika und mit Expositionsgrenzwerten f{\"u}r die Langzeitaufnahme von Pflanzenschutzmittelr{\"u}ckst{\"a}nden („Acceptable Daily Intake Levels", ADI) verglichen. Basierend auf den dargestellten Ergebnissen k{\"o}nnen folgende Schlussfolgerungen gezogen werden. Das Risiko f{\"u}r landwirtschaftliche Arbeiter durch Exposition gegen{\"u}ber Azolfungiziden kann im Bezug auf menschliches CYP19 und CYP51 als vernachl{\"a}ssigbar eingestuft werden, wenn die entsprechenden Sicherheitsvorkehrungen getroffen werden. Im medizinischen Bereich muss grunds{\"a}tzlich der Einsatz von Bifonazol, Miconazol und Ketoconazol mit Blick auf die hohe inhibitorische Potenz gegen{\"u}ber menschlichem CYP19 und 51 kritisch betrachtet werden. Unter der Annahme, dass die ADI Werte eingehalten werden, stellen R{\"u}ckst{\"a}nde auf Lebensmitteln in Bezug auf die genannten Enzymsysteme keine Bedrohung f{\"u}r den Verbraucher da. Die Inhibition von CYP19 muss als St{\"o}rung des Hormonsystems angesehen werden. Die Bedeutung von FF-MAS und T-MAS im endokrinen System muss noch abschließend gekl{\"a}rt werden und damit auch die Frage, wie viel Bedeutung der Inhibition von menschlichem CYP51 beigemessen werden muss.},
  subject      = {Azole},
  language  = {en}
}
@phdthesis{Triebel2008,
  author    = {Triebel, Sven},
  title     = {Induktion einer dilatativen Kardiomyopathie am Modell der Lewis-Ratte durch Antik{\"o}rper gegen die zweite extrazellul{\"a}re Dom{\"a}ne des humanen Beta1-adrenergen Rezeptors},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-29580},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2008},
  abstract  = {Vor etwas mehr als 20 Jahren wurden erstmals an das Myokard bindende beta1-Rezeptorantik{\"o}rper im Zusammenhang mit der Chagas-Krankheit beschrieben. Die Arbeiten der beiden folgenden Jahrzehnte konnten zeigen, dass solche beta1-Rezeptorantik{\"o}rper mit einer Pr{\"a}valenz von ca. 30 bis 95\% (in Abh{\"a}ngigkeit vom verwendeten Nachweisverfahren) v.a. auch bei Patienten mit dilatativer Kardiomyopathie (DCM) nachgewiesen werden k{\"o}nnen. Insbesondere Antik{\"o}rper gegen die zweite extrazellul{\"a}re Dom{\"a}ne des beta1-adrenergen Rezeptors (beta1-ECII) scheinen dabei in der Lage zu sein, den Rezeptor funktionell zu beeinflussen und zu aktivieren. Beta1-ECII wurde in der Folge als potentes Autoantigen mit T- und B-Zell-Epitopen identifiziert. Erste klinische Untersuchungen an Patienten mit DCM haben gezeigt, dass das Vorhandensein zirkulierender b1-ECII-Antik{\"o}rper mit einer schlechteren linksventrikul{\"a}ren Funktion, dem Auftreten ventrikul{\"a}rer Arrhythmien sowie mit einer erh{\"o}hten kardiovaskul{\"a}ren Mortalit{\"a}t verbunden ist. Der Verdacht, dass beta1-Antik{\"o}rper bei der DCM nicht nur ein Epiph{\"a}nomen, sondern bei einem Teil der betroffenen Patienten auch m{\"o}gliche Krankheitsursache darstellen k{\"o}nnten, verst{\"a}rkten dann in j{\"u}ngster Zeit die Bestrebungen, ein Tiermodell f{\"u}r die Antik{\"o}rper-induzierte Genese einer Kardio-myopathie zu generieren. So fanden 1997 Matsui et al. im Kaninchenmodell nach Immunisierung mit einem beta1-ECII-homologen Peptid {\"u}ber 12 Monate eine biventrikul{\"a}re Dilatation und kompensatorische Hochregulation der beta-Adrenozeptoren im Myokard. Im Gegensatz dazu fanden Iwata et al. wenige Jahre sp{\"a}ter im gleichen Tiermodell nach 6-monatiger Immunisierung eine linksventrikul{\"a}re Hypertrophie bei beta1-ECII-Antik{\"o}rper-positiven Tieren und eine Downregulation der beta-Rezeptoren. Diese Diskrepanzen ließen das Kaninchenmodell daher als fraglich geeignet erscheinen. Im Zusammenhang mit der vorliegenden Arbeit wurde die Lewis-Ratte zur Generierung eines Kardiomyopathiemodells gew{\"a}hlt, da die beta1-ECII-Sequenz bei Ratte und Mensch 100\% homolog ist. Zur Immunisierung verwendeten wir ein Fusionsprotein aus GST und der humanen beta1-ECII-Sequenz. Der Schwerpunkt des Vorhabens lag auf der Charakterisierung der durch die Immunisierung induzierten morphologischen und funktionellen Ver{\"a}nderungen am Herzen der Versuchstiere. Echokardiographisch konnte bei immunisierten Tieren bereits nach 9 Monaten eine linksventrikul{\"a}re Erweiterung nachgewiesen werden, die sich nach 12 bzw. 15 Immunisierungsmonaten durch das Auftreten einer progredienten linksventrikul{\"a}ren Dysfunktion (Echokardiographie/Herzkatheteruntersuchung) auch funktionell manifestierte. Makroskopisch-morphometrisch ließ sich an Paraffinschnitten eine Erweiterung des linken Ventrikels bei relativer Abnahme der Wanddicke nachweisen und best{\"a}tigte somit histologisch die echokardiographischen Messungen. Die mikroskopische Analyse zeigte eine relative Vergr{\"o}ßerung der Kardiomyozytenkerne ohne signifikante Zellhypertrophie. Durch Radioligandenbindungsversuche konnte zudem in beta1-ECII-immunisierten Tieren eine Downregulation der kardialen beta1-Rezeptoren nachgewiesen werden. Durch die Immunisierung mit beta1-ECII-Antigen konnte der Ph{\"a}notyp einer DCM somit erstmals in der Ratte induziert werden. Dieser Ph{\"a}notyp ist vermutlich {\"u}berwiegend auf die agonist-{\"a}hnliche funktionelle Aktivit{\"a}t der durch spezifische Immunisierung induzierten beta1-Rezeptorantik{\"o}rper zur{\"u}ckzuf{\"u}hren. Das vorgestellte Tiermodell erf{\"u}llt dabei einerseits die immunologischen Kriterien des 1. Koch'schen Postulats f{\"u}r den „indirekten" Nachweis einer Kardiomyopathieinduktion durch Antik{\"o}rper, die gegen die zweite extrazellul{\"a}re Dom{\"a}ne des b1-adrenergen Rezeptors gerichtet sind. Andererseits lieferte es im Anschluss auch die direkte Evidenz f{\"u}r eine kausale Rolle solcher Antik{\"o}rper bei der Induktion einer Autoimmunkardiomyopathie durch den Transfer induzierter Antik{\"o}rper auf genetisch identische, herzgesunde Ratten (Nachahmen von Rezeptor-Autoantik{\"o}rpern). Zuk{\"u}nftig k{\"o}nnte dieses Tiermodell auch dazu dienen, weitere immunologische Faktoren, die an der Entwicklung einer Autoimmunkardiomyopathie durch beta1-Rezeptor-antik{\"o}rper beteiligt sind, zu untersuchen. Ferner k{\"o}nnen mit diesem Modell neue therapeutische Ans{\"a}tze f{\"u}r die Behandlung der Rezeptorantik{\"o}rper-positiven Kardiomyopathie entwickelt werden, mit dem Ziel einer sp{\"a}teren Anwendung im Tiermodell erprobter Strategien auch bei Antik{\"o}rper-positiven Patienten.},
  subject      = {Beta-1-Rezeptor},
  language  = {de}
}