@phdthesis{Flemming2017,
  author    = {Flemming, Johannes},
  title     = {Der Einfluss von Erythropoetin auf die neuronale Differenzierung von murinen, induzierten pan neuralen Progenitorzellen},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-151268},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2017},
  abstract  = {Die Forschung mit induzierten pluripotenten Stammzellen (ipS) wurde in den letzten Jahren ein wichtiger Bestandteil der Stammzellforschung. Bisher sind nur wenige M{\"o}glichkeiten bekannt, wie man die unspezifische Proliferation der aus ipS differenzierten pan neuralen Progenitorzellen kontrollieren kann. Um dies weiter zu untersuchen, wurden murine induzierte Stammzellen, die mit den 4 Faktoren Oct4, Klf4, Sox2 und c-Myc reprogrammiert wurden, untersucht. In diversen Forschungsreihen konnte zudem gezeigt werden, dass Erythropoetin (EPO) einen Einfluss auf das Zell{\"u}berleben, die Proliferation und die Differenzierung neuronaler Zellen hat. Ob dieser Einfluss auch bei induzierten pan neuralen pluripotenten Progenitorzellen zu beobachten ist, wird in dieser Arbeit untersucht. Anhand eines Zellviabilit{\"a}tsversuchs (MTT-Assay) wurde untersucht, ob die Stoffwechselaktivit{\"a}t durch EPO (0,1U/ml, 1 U/ml und 10 U/ml) im Vergleich zur Kontrollgruppe gesteigert werden kann. Dabei zeigte sich eine deutliche Zunahme nach 24 Stunden bei 1 und 10 U/ml EPO. Der Einfluss von EPO auf die Proliferation der Zellen wurde an Neurosph{\"a}ren unter Einsatz verschiedener EPO-Konzentrationen (0,1U/ml, 1U/ml und 10U/ml) sowie ohne EPO (Kontrollgruppe) untersucht. Dabei zeigte sich eine Reduzierung der Sph{\"a}renanzahl mit einem Durchmesser von >100µm bei zunehmender EPO-Konzentration. Im Gegensatz hierzu stieg die Anzahl der Sph{\"a}ren mit einem Durchmesser von 50-100µm. Die neuronale Differenzierung wurde durch den Zellfortsatz-Versuch mit Tuj1 positiven Zellforts{\"a}tzen in einer Monolayer-Kultur beobachtet. Dabei zeigte sich unter EPO eine Zunahme der Zellen mit einem Fortsatz. Ebenso wurde eine Durchflusszytometrie zum Nachweis der Proliferationshemmung durch EPO durchgef{\"u}hrt. Dazu wurden die Zellen mit CFSE markiert und mit einer EPO- oder Kontrolll{\"o}sung versetzt. Dabei zeigte sich bei zunehmender EPO-Konzentration eine deutliche Zunahme der CFSE-Konzentration nach 48 und 72 Stunden. Der Nachweis, dass die Zellen auf EPO reagieren, wurde durch einen Western Blot erbracht. Dieser zeigte, dass die verwendeten 4F induzierte pan neurale Progenitorzellen (4F ipNP-Zellen) einen funktionellen EPO-Rezeptor besitzen, dessen Expression durch EPO deutlich gesteigert werden kann. Es konnte gezeigt werden, dass EPO die Proliferation der Zellen vermindert, gleichzeitig aber auch die Zellviabilit{\"a}t und die Zelldifferenzierung erh{\"o}ht. Diese Ergebnisse sind jedoch von vielen Faktoren abh{\"a}ngig, sodass noch einiges auf diesem Gebiet zu erforschen bleibt.},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Nguyen2012,
  author    = {Nguyen, Hoang Duong},
  title     = {Vaccinia virus mediated expression of human erythropoietin in colonized human tumor xenografts results in faster tumor regression and increased red blood cell biogenesis in mice},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-85383},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2012},
  abstract  = {Cancer-related anemia is prevalent in cancer patients. Anemia negatively affects normal mental and physical function capacity with common symptoms s like fatigue, headache, or depression. Human erythropoietin (hEPO), a glycoprotein hormone regulating red blood cell formation, is approved for the treatment of cancer-related anemia. It has shown benefits in correcting anemia, and subsequently improving health-related quality of life and/or enhancing radio-, and chemotherapy. Several recent clinical trials have suggested that recombinant hEPO (rhEPO) may promote tumor growth that raises the questions concerning the safety of using rhEPO for cancer treatment. However in others, such effects were not indicated. As of today, the direct functional effect of rhEPO in tumor models remains controversial and needs to be further analyzed. Based on the GLV-1h68 backbone, the hEPO-expressing recombinant VACV strains (EPO-VACVs) GLV-1h210, GLV-1h211, GLV-1h212 and GLV-1h213 were generated by replacing the lacZ expression cassette at the J2R locus with hEPO under the control of different vaccinia promoters p7.5, pSE, pSEL, pSL, respectively. Also, GLV-1h209 was generated, which is similar to GLV-1h210 but expresses a mutated non-functinal EPO (R103A). The EPO-VACV strains were characterized for their oncolytic efficacy in lung (A549) cancer cells in culture and tumor xenografts. Concomitantly, the effects of locally expressed hEPO in tumors on virus replication, host immune infiltration, tumor vascularization and tumor growth were also evaluated. As expected, EPO-VACVs enhanced red blood cell (RBC) formation in xenograft model. The number of RBCs and hemoglobin (Hb) levels were significantly increased in EPO-VACVs-treated mice compared to GLV-1h68-treated or untreated control mice. However, the mean size of RBC or Hb content per RBC remained normal. Furthermore, over-expression of hEPO did not significantly affect numbers of lymphocytes, monocytes, leucocytes or platelets in the peripheral blood stream. The expression of hEPO in colonized tumors of mice treated with EPO-VACVs was demonstrated by immunohistological staining. Interestingly, there were 9 - 10 hEPO isoforms detected either in tumors, cells, or supernatant, while 3-4 basic isoforms were missing in blood serum, where only six hEPO isoforms were found. Tumor-bearing mice after treatment with EPO-VACVs showed enhanced tumor regression compared to GLV-1h68. The virus titers in tumors in EPO-VACVs-treated mice were 3-4 fold higher compared to GLV-1h68-treated mice. Nevertheless, no significant difference in virus titers among EPO-VACVs was found. The blood vessels in tumors were significantly enlarged while the blood vessel density remained unchanged compared to the GLV-1h68 treated mice, indicating that hEPO did not affect endothelial cell proliferation in this model. Meanwhile, rhEPO (Epoetin alfa) alone or in combination with GLV-1h68 did not show any signs of enhanced tumor growth when compared to untreated controls and GLV-1h68 groups, while doses used were clinical relevant (500 U/kg). These findings suggested that hEPO did not promote angiogenesis or tumor growth in the A549 tumor xenograft model. Human EPO has been reported to function as an immune modulator. In this study, however, we did not find any involvement of hEPO in immune cytokine and chemokine expression or innate immune cell infiltration (leucocytes, B cells, macrophages and dendritic cells) into infected tumors. The degree of immune infiltration and cytokine expression was directly correlated to the number of virus particles. Increased virus replication, led to more recruited immune cells and secreted cytokines/chemokines. It was proposed that tumor regression was at least partially mediated through activation of innate immune mechanisms. In conclusion, the novel EPO-VACVs were shown to significantly increase the number of RBCs, Hb levels, and virus replication in tumors as well as to enhance tumor regression in the A549 tumor xenograft model. Moreover, locally expressed hEPO did not promote tumor angiogenesis, tumor growth, and immune infiltration but was shown to causing enlarged tumoral microvessels which facilitated virus spreading. It is conceivable that in a possible clinical application, anemic cancer patients could benefit from the EPO-VACVs, where they could serve as "wellness pills" to decrease anemic symptoms, while simultaneously destroying tumors.},
  subject      = {Erythropoietin},
  language  = {en}
}
@phdthesis{Rauh2011,
  author    = {Rauh, Katharina},
  title     = {Erythropoietin und Inflammation bei diabetischer Nephropathie},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-66637},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2011},
  abstract  = {Bei Patienten mit Diabetes mellitus Typ 2 und chronischer Niereninsuffizienz ist An{\"a}mie h{\"a}ufig. Zum Teil ist sie durch ungen{\"u}gende EPO-Produktion bedingt. Zus{\"a}tzlich wird die H{\"a}moglobinsynthese, wie bei der An{\"a}mie chronischer Krankheiten (anemia of chronic disease, ACD) beschrieben, durch entz{\"u}ndliche Vorg{\"a}nge unterdr{\"u}ckt. Der Stellenwert endogenen Erythropoietins bei Patienten mit diabetischer Nephropathie und ACD bleibt noch unsicher sowie auch der Zusammenhang zwischen EPO und der Nierenfunktion. Diese Querschnittsanalyse schloss 224 Patienten mit Typ 2-Diabetes in allen Stadien chronischer Niereninsuffizienz (CNI-Stadium 1-5) ein. Das mediane Alter betrug 67 Jahre, 54 \% waren m{\"a}nnlich und die mediane GFR lag bei 49 ml/min. Gem{\"a}ß den Definitionen der K/DOQI-Richtlinien waren 41 \% der Patienten an{\"a}misch. Von der Studie ausgeschlossen wurden wegen der An{\"a}mie behandelte Patienten und solche mit Eisenmangel. Pr{\"a}diktoren der log-transformierten EPO-Spiegel wurden unter Benutzung multivariater linearer Regressionsmodelle ausgewertet. Die univariate und inverse Beziehung zwischen GFR und EPO-Spiegeln (p = 0,009) wurde in der multivariaten Analyse nicht-signifikant. Erh{\"o}htes CRP (p < 0,001), niedriges Ferritin (p = 0,002), kardiovaskul{\"a}re Ereignisse in der Vorgeschichte (p = 0,02) und Hypertension (p = 0,04) waren nach Adjustierung f{\"u}r Alter, Geschlecht, Hb, GFR und andere klinische Faktoren unabh{\"a}ngig mit erh{\"o}hten EPO-Spiegeln assoziiert. In der untersuchten Population fand sich kein Zusammenhang zwischen EPO-Spiegeln und H{\"a}moglobin. Bei diabetischen Patienten mit chronischer Niereninsuffizienz werden die EPO-Spiegel trotz gleichzeitig niedriger H{\"a}moglobinspiegel vor allem durch Entz{\"u}ndungsparameter und den Eisenstatus vorhergesagt und sind dabei unabh{\"a}ngig von der Nierenfunktion. Deshalb k{\"o}nnte die An{\"a}mie bei Patienten mit diabetischer Nephropathie haupts{\"a}chlich durch Inflammation entstehen, die zu einem relativen Eisenmangel und einer Resistenz des Knochenmarks gegen{\"u}ber endogenem EPO f{\"u}hrt.},
  subject      = {Diabetes mellitus},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Schmidt2004,
  author    = {Schmidt, Enrico},
  title     = {Ein neuer und ungew{\"o}hnlicher Signalweg erlaubt physiologischen Konzentrationen von Erythropoetin mitogene Kinasen in prim{\"a}ren erythroiden Vorl{\"a}uferzellen zu aktivieren},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-10429},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2004},
  abstract  = {Die Stimulation prim{\"a}rer erythroider Vorl{\"a}uferzellen (PEPs) mit Erythropoetin (Epo) f{\"u}hrt zur Aktivierung der mitogenen Kinasen („extracellular signal-regulated kinases" (Erks) und „mitogen-activated protein kinase/Erk-activating kinases" (MEKs)). Der Mechanismus der Aktivierung war bisher unklar. Mehrere wissenschaftliche Gruppen haben zudem unerwartet herausgefunden, dass eine Verk{\"u}rzung und Mutation des zytoplasmatischen Endes des Epo-Rezeptors (EpoR), welche zum Verlust der Bindungsm{\"o}glichkeiten f{\"u}r verschiedene Signalproteine f{\"u}hrt, anscheinend nur einen geringen Effekt auf das EpoR-Signalsystem hat. Diese Ergebnisse werden durch Viabilit{\"a}t und normaler Erythrozytenzahl von mutierten M{\"a}usen unterst{\"u}tzt. Ein neuer Signalweg, der in biochemischen Studien mit aus menschlichem Nabelschnurblut gewonnenen PEPs gefunden wurde, k{\"o}nnte diese {\"u}berraschenden Ergebnisse erkl{\"a}ren. Wir zeigen zum ersten mal, dass Ras und das Klasse 1b Enzym der Familie der Phosphatidylinositol-3-Kinasen (PI3K), PI3Kg, nach Stimulation mit einer physiologischen Konzentration von Epo aktiviert werden. {\"U}berraschenderweise kann in PEPs die Epo-induzierte Ras-, MEK- und Erk-Aktivierung durch drei strukturell unterschiedliche PI3K-Inhibitoren blockiert werden. {\"U}berdies ist die Erk-Aktivierung in PEPs unempfindlich gegen{\"u}ber Inhibierung der Raf-Kinasen, wird aber durch Proteinkinase C (PKC)-Inhibitoren unterdr{\"u}ckt. Im Gegensatz dazu ist die durch Stammzellfaktor („stem cell factor" (SCF)) induzierte Erk-Aktivierung empfindlich gegen{\"u}ber Raf-Inhibierung, jedoch unempfindlich gegen{\"u}ber PI3K- und PKC-Inhibitoren. Diese Ergebnisse zeigen, dass die Aktivierung von MEKs und Erks in PEPs durch geringe Konzentrationen an Epo nicht durch die klassische Signalkaskade „Src homology 2 domain-containing transforming protein C" (Shc), „growth factor receptor bound protein 2" (Grb2), „son of sevenless" (Sos), Ras, Raf, MEK und Erk erfolgt, sondern durch einen PI3K-abh{\"a}ngigen und Raf-unabh{\"a}ngigen Signalweg, welcher PKC-Aktivit{\"a}t ben{\"o}tigt, reguliert wird.},
  subject      = {Erythropoietin},
  language  = {de}
}