@phdthesis{Molinaro2021, author = {Molinaro, Johannes-Nils}, title = {Interaktion zwischen 1,25-Dihydroxy-Vitamin D3 und Retins{\"a}ure vermittelter Signaltransduktion in humanen mesenchymalen Stammzellen}, doi = {10.25972/OPUS-24983}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-249838}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2021}, abstract = {Die Arbeit stellt m{\"o}gliche Einfl{\"u}sse durch 1,25- Dihydroxy-Vitamin D3 (1,25-VitD3) und Retins{\"a}ure (RA) in humanen mesenchymalen Stammzellen (hMSC) sowohl w{\"a}hrend der adipogenen und osteogenen Differenzierung als auch w{\"a}hrend der Kurzzeit- und Langzeitstimulation auf das Mikromilieu dar. Die Stimulation mit 1,25-VitD3 und RA verlangsamt das Wachstumsverhalten und ver{\"a}ndert die Zellmorphologie von hMSC. Effekte auf die Genexpression werden auf mRNA-Ebene mittels RT-PCR dargestellt. Der Ph{\"a}notyp als auch teilweise die Genexpression der osteogenen und adipogenen Differenzierung wird durch 1,25-VitD3 induziert und durch RA inhibiert. Zudem wird sowohl die „Mikromilieu-Zusammensetzung" als auch das „Transkriptionssignal" von 1,25-VitD3 und RA gegenseitig beeinflusst.}, subject = {Vitamin D}, language = {de} } @phdthesis{Menth2004, author = {Menth, Marianne}, title = {Expression und Regulation von Selenoproteinen in der humanen onkozyt{\"a}ren Schilddr{\"u}senkarzinom-Zelllinie XTC.UC1}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-9784}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2004}, abstract = {Die Schilddr{\"u}se geh{\"o}rt zu den Organen mit dem h{\"o}chsten Gehalt an Selen (Se). Dieses ist haupts{\"a}chlich in Form von Selenoproteinen gebunden. Hierzu geh{\"o}ren die 5'DI, die in den Stoffwechsel der Schilddr{\"u}senhormone involviert ist, die TRxR, die unter anderem die Redoxstatus-abh{\"a}ngige Aktivit{\"a}t verschiedener Transkriptionsfaktoren reguliert, SePP, ein Protein, dem vor allem eine Funktion als Transportprotein zugeschrieben wird, und einige GPx, die w{\"a}hrend der H2O2-abh{\"a}ngigen Schilddr{\"u}senhormonbiosynthese eine Rolle beim Abbau von H2O2 spielen. Die Zelllinie XTC.UC1 ist eine hoch differenzierte Schilddr{\"u}senkarzinom-Zelllinie. Sie wurde aus der Weichteilmetastase eines onkozyt{\"a}ren Schilddr{\"u}senkarzinoms (H{\"u}rthle-Zell-Karzinoms). H{\"u}rthle-Zell-Karzinome weisen charakteristische Anomalien auf, wie z.B. eine hohe Zahl an Mitochondrien und verminderten Iodidtransport. Vermehrte Mitochondrien erzeugen eine erh{\"o}hte Belastung durch reaktive Sauerstoffspezies (ROS). Dies wirft die Frage auf, ob die Expression von Selenoproteinen, die in erster Linie f{\"u}r den Schutz der Zellen vor oxidativer Sch{\"a}digung verantwortlich sind, in H{\"u}rthle-Zell-Tumoren intakt ist. Im Rahmen der Arbeit wurde die Synthese der oben genannten Selenoproteine in XTC-Zellen {\"u}berpr{\"u}ft. Retins{\"a}ure (RA) bewirkt bei m{\"a}ßig differenzierten Schilddr{\"u}senkarzinom-Zelllinien wie FTC 133 und 238 eine partielle Redifferenzierung. Aufgrund des seltenen Ansprechens auf eine Radioiodtherapie und der vergleichsweise hohen Tendenz oxyphiler Tumorzellen zur weiteren malignen Entartung wurde die Reaktion von XTC-Zellen auf eine Stimulation mit RA untersucht. Die Ergebnisse zeigen, dass die Aktivit{\"a}ten der untersuchten Selenoproteine in XTC-Zellen mit den Aktivit{\"a}ten in anderen Schilddr{\"u}senzelllinien vergleichbar sind. Die GPx-Aktivit{\"a}t steigt nach Se-Behandlung bis zu einem Maximum bei 300 nmol/l Na2SeO3 an. In der Zeitkurve wird auch nach 144 h Inkubation kein Plateau erreicht. Sie ist klar von der Se-Konzentration im Kulturmedium abh{\"a}ngig und kann als Marker f{\"u}r den Se-Status betrachtet werden. Die Aktivit{\"a}t der TrxR wird in der Dosiskurve schon durch 1 nmol/l Na2SeO3 stimuliert und in der Kinetik nach 24 h. Beide Kurven steigen abrupt an und erreichen rasch ein Plateau. H{\"o}here Na2SeO3-Konzentrationen oder l{\"a}ngere Inkubation haben keinen zus{\"a}tzlichen Effekt. GPx und TRxR k{\"o}nnen mittels Enzymassay auch in konditioniertem Medium nachgewiesen werden. Auch SePP kann im Western Blot aus konditioniertem Medium nachgewiesen werden, zeigt aber keine Reaktion auf Na2SeO3-Stimulation. {\"U}berraschende Ergebnisse zeigt die Untersuchung der 5'DI-Aktivit{\"a}t: Bei Passagenzahlen zwischen 20 und 22 wird die Aktivit{\"a}t der 5'DI zeit- und dosisabh{\"a}ngig durch Na2SeO3 stimuliert. Bei Passagenzahlen zwischen 28 und 31 reagiert die 5'DI nicht l{\"a}nger auf Stimulation mit Na2SeO3, kann aber durch zus{\"a}tzliche Stimulation mit 1 µmol/l RA wieder induziert werden. Dieses ungleiche Ansprechen auf Se- und RA-Stimulation entspricht der unterschiedlichen Regulation des Enzyms in verschiedenen Schilddr{\"u}senzelllinien: In differenzierten Zelllinien wie FRTL-5, wo eine hohe basale Aktivit{\"a}t an 5'DI vorhanden ist, zeigt RA keinen Einfluss. In eher entdifferenzierten follikul{\"a}ren Karzinom-Zelllinien wie FTC 133 und 238 ist die basale 5'DI-Aktivit{\"a}t niedrig, kann durch Behandlung mit RA aber induziert werden. Dieser Wechsel in der Reaktion auf Se und RA vollzieht vermutlich einen Teil der Ver{\"a}nderungen nach, die w{\"a}hrend der Entdifferenzierung normaler Thyrozyten zu follikul{\"a}ren Tumorzellen auftreten. Die Selenhierarchie unter den verschiedenen Selenoenzymen ist auch in XTC-Zellen intakt. Wie in anderen Systemen wird die 5'DI in XTC-Zellen im Vergleich zur cGPx bevorzugt mit Se versorgt. Bereits Konzentrationen von 1 nmol/l Na2SeO3 bewirken einen deutlichen Aktivit{\"a}tszuwachs. Bei Se-Depletion kann man noch 5 Tage nach Beginn des Se-Entzugs 50 \% der Maximalaktivit{\"a}t messen, Hinweis auf eine Umverteilung des Se zugunsten der 5'DI. Insgesamt sind also Expression und Aktivit{\"a}t der untersuchten Selenoenzyme in XTC-Zellen im Vergleich mit anderen Schilddr{\"u}senzelllinien nicht erh{\"o}ht, wie man es als Reaktion auf eine verst{\"a}rkte Belastung durch ROS erwarten k{\"o}nnte. Andererseits ist die Aktivit{\"a}t auch nicht vermindert, was als Ursache f{\"u}r eine besonders ausgepr{\"a}gte oxidative Zellsch{\"a}digung inklusive DNA-Mutation und eine dadurch gef{\"o}rderte Tumorentstehung gewertet werden k{\"o}nnte. Diese Resultate bieten keinen Anhaltspunkt f{\"u}r eine Rolle von Selenoenzymen bei der Entstehung dieser Art von Schilddr{\"u}sentumoren. Ferner scheint die Responsivit{\"a}t verschiedener Selenoproteine auf Stimulation mit Na2SeO3 in XTC-Zellen von Passagenzahl oder Differenzierungsstadium abh{\"a}ngig zu sein. Diese Zelllinie k{\"o}nnte daher ein interessantes Modell darstellen, um das Ansprechen menschlicher Schilddr{\"u}senkarzinome auf eine Redifferenzierungstherapie mit RA und evtl. Adjuvanzien wie Se weiter zu untersuchen.}, language = {de} } @phdthesis{Bahr2003, author = {Bahr, Chris}, title = {Untersuchungen zur Expression und subzellul{\"a}ren Lokalisation von Isoformen des Adaptorproteins Kanadaptin}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-5310}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2003}, abstract = {Auf der Suche nach Bindeproteinen des renalen HCO3-/Cl- Anionenaustauschers 1 (renAE1) wurde 1998 von Chen et al. in der Maus das Protein Kanadaptin entdeckt. Immunzytochemisch ließ sich Kanadaptin in der Niere des Kaninchens nur im Zytoplasma des Sammelrohrepithels nachgewiesen. In renAE1-exprimierenden, s{\"a}uresezernierenden Schaltzellen (A-Schaltzellen) beobachtete man eine zus{\"a}tzlich vesikul{\"a}re Immunfluoreszenz. Eine Immunfluoreszenz der basolateralen Membran, wie sie f{\"u}r renAE1 typisch ist, wurde nicht entdeckt. Aufgrund der Tatsache, dass es sich bei den granul{\"a}ren Strukturen um renAE1-positive Vesikel handelte, wurde von Chen et al. postuliert, dass Kanadaptin am Transport von renAE1 zur basolateralen Plasmamembran s{\"a}uresezernierender Schaltzellen beteiligt ist. Kanadaptin wurde wenige Jahre sp{\"a}ter in nicht renAE1-exprimierenden, kultivierten Zellen auch im Zellkern detektiert. Die nukle{\"a}re Translokation erfolgte abh{\"a}ngig von Importin a/b und von einer aminoterminalen Kernlokalisationssequenz (NLS). In der vorliegenden Arbeit wurde die Expression von Kanadaptin detailiert untersucht. In allen uns zur Verf{\"u}gung stehenden humanen Zelllinien (z. B. U-373, SW-480 und Hep-G2, A-431, MCF-7, PC-3) wurde Kanadaptin sowohl auf Protein- als auch auf Transkriptionsebene (RT-PCR) nachgewiesen. In M{\"a}useembryonen wurde Kanadaptin im Western-Blot erstmals am 9. Embryonaltag detektiert. An gefriergetrockneten Epon-Semid{\"u}nnschnitten der Rattenniere wurde bei immunzytochemischen Untersuchungen {\"u}berraschenderweise eine besonders starke Immunreaktivit{\"a}t in epithelialen Zellen des proximalen Tubulus gefunden, nicht aber im Sammelrohrepithel, einschließlich der renAE1-exprimierenden A-Schaltzellen. In allen Kanadaptin-positiven Zellen war die Immunfluoreszenz von granul{\"a}rer Struktur. Eine nukle{\"a}re Immunreaktion, wie sie f{\"u}r kultivierte Zellen beschrieben wurde, ließ sich nicht beobachten. Mit Hilfe eines gegen die Cytochromoxidase Untereinheit I gerichteten Antik{\"o}rpers konnten die granul{\"a}ren Strukturen als Mitochondrien identifiziert werden. Durch {\"A}nderung der Fixierungs- und Permeabilisierungsbedingungen konnte in kultivierten Zellen neben der nukle{\"a}ren Lokalisation Kanadaptin immunzytochemisch auch in Mitochondrien nachgewiesen werden. Immunelektronenmikroskopische Untersuchungen zeigten schließlich, dass Kanadaptin in Mitochondrien lokalisiert. Auch in Mitochondrien kultivierter Zellen und im Darmepithel der Ratte wurde Kanadaptin biochemisch nachgewiesen. Neben dem in verschiedenen Geweben/Zellen der Ratte und des Menschen detektierten Kanadaptin mit einem Molekulargewicht von 57 kD wurde aus retins{\"a}ure-behandelten menschlichen teratokarzinomen Hodenzellen (NT2/D1 Zellen) eine neue 89 kD-Isoform von Kanadaptin isoliert. Beide Kanadaptin-Isoformen sind stark homolog zueinander und besitzen eine fast identische Dom{\"a}nenstruktur. Gegen{\"u}ber dem Kanadaptin der Maus enth{\"a}lt die menschliche Isoform jedoch eine aminoterminale Extension von 264 Aminos{\"a}uren sowie eine 25 Aminos{\"a}uren umfassende karboxyterminale Insertion. Innerhalb der aminoterminalen Extension konnte eine Gabelkopfdom{\"a}ne (FHA-Dom{\"a}ne) identifiziert werden. FHA-Dom{\"a}nen sind phosphorylierungsabh{\"a}ngige Protein-Protein-Bindedom{\"a}nen und finden sich haupts{\"a}chlich in nukle{\"a}ren Proteinen. Basierend auf diesen Erkenntnissen, lag der Fokus im zweiten Teil der Arbeit auf Untersuchungen zur subzellul{\"a}ren Lokalisation von humanem Kanadaptin, mit besonderer Ber{\"u}cksichtigung des FHA-Dom{\"a}nen-enthaltenen Aminoterminus. Hierzu wurde die humane Kanadaptin-cDNA aus retins{\"a}urebehandelten NT2/D1-Zellen mit Hilfe der RT-PCR kloniert und in eukaryontische Expressionsvektoren inseriert. Subzellul{\"a}re Lokalisations-untersuchungen an transient transfektierten Zellen ergaben, dass die menschliche Isoform im Zellkern lokalisiert. Weitere Lokalisationsstudien zeigten, dass die nukle{\"a}re Akkumulation der Kanadaptin-Isoformen durch unterschiedliche NLSs reguliert wird. So zeigten fr{\"u}here Untersuchungen, dass die Translokation vom Kanadaptin der Maus fast vollst{\"a}ndig von der aminoterminalen NLS1 abh{\"a}ngig ist (H{\"u}bner et al., 2002). Im Gegensatz dazu war die nukle{\"a}re Lokalisation der humanen Kanadaptin-Isoform NLS1 unabh{\"a}ngig. Den gr{\"o}ßten Einfluß zeigte die karboxyterminale NLS2. Ein Grund daf{\"u}r ist m{\"o}glicherweise eine zus{\"a}tzliche karboxyterminale Insertion, die die humane Kanadaptinisoform gegen{\"u}ber dem Kanadaptin der Maus besitzt. Diese k{\"o}nnte dazu f{\"u}hren, dass die karboxyterminale NLS2 f{\"u}r die Kerntranslokationsmaschinerie besser zug{\"a}nglich ist. Die Untersuchungen zeigten dar{\"u}ber hinaus, dass der FHA-Dom{\"a}ne enthaltene Aminoterminus m{\"o}glicherweise an nukle{\"a}re Strukturen bindet.}, subject = {Kanadaptin}, language = {de} }