@article{TauscherNakagawaVoelkeretal.2018,
  author    = {Tauscher, Sabine and Nakagawa, Hitoshi and V{\"o}lker, Katharina and Werner, Franziska and Krebes, Lisa and Potapenko, Tamara and Doose, S{\"o}ren and Birkenfeld, Andreas L. and Baba, Hideo A. and Kuhn, Michaela},
  title     = {β Cell-specific deletion of guanylyl cyclase A, the receptor for atrial natriuretic peptide, accelerates obesity-induced glucose intolerance in mice},
  series = {Cardiovascular Diabetology},
  volume    = {17},
  journal   = {Cardiovascular Diabetology},
  number    = {103},
  doi       = {10.1186/s12933-018-0747-3},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-176322},
  year      = {2018},
  abstract  = {Background: The cardiac hormones atrial (ANP) and B-type natriuretic peptides (BNP) moderate arterial blood pressure and improve energy metabolism as well as insulin sensitivity via their shared cGMP-producing guanylyl cyclase-A (GC-A) receptor. Obesity is associated with impaired NP/GC-A/cGMP signaling, which possibly contributes to the development of type 2 diabetes and its cardiometabolic complications. In vitro, synthetic ANP, via GC-A, stimulates glucose-dependent insulin release from cultured pancreatic islets and β-cell proliferation. However, the relevance for systemic glucose homeostasis in vivo is not known. To dissect whether the endogenous cardiac hormones modulate the secretory function and/or proliferation of β-cells under (patho)physiological conditions in vivo, here we generated a novel genetic mouse model with selective disruption of the GC-A receptor in β-cells. Methods: Mice with a floxed GC-A gene were bred to Rip-CreTG mice, thereby deleting GC-A selectively in β-cells (β GC-A KO). Weight gain, glucose tolerance, insulin sensitivity, and glucose-stimulated insulin secretion were monitored in normal diet (ND)- and high-fat diet (HFD)-fed mice. β-cell size and number were measured by immunofluorescence-based islet morphometry. Results: In vitro, the insulinotropic and proliferative actions of ANP were abolished in islets isolated from β GC-A KO mice. Concordantly, in vivo, infusion of BNP mildly enhanced baseline plasma insulin levels and glucose-induced insulin secretion in control mice. This effect of exogenous BNP was abolished in β GC-A KO mice, corroborating the efficient inactivation of the GC-A receptor in β-cells. Despite this under physiological, ND conditions, fasted and fed insulin levels, glucose-induced insulin secretion, glucose tolerance and β-cell morphology were similar in β GC-A KO mice and control littermates. However, HFD-fed β GC-A KO animals had accelerated glucose intolerance and diminished adaptative β-cell proliferation. Conclusions: Our studies of β GC-A KO mice demonstrate that the cardiac hormones ANP and BNP do not modulate β-cell's growth and secretory functions under physiological, normal dietary conditions. However, endogenous NP/GC-A signaling improves the initial adaptative response of β-cells to HFD-induced obesity. Impaired β-cell NP/GC-A signaling in obese individuals might contribute to the development of type 2 diabetes.},
  language  = {en}
}
@phdthesis{Wendland2003,
  author    = {Wendland, Jens Robert},
  title     = {{\"U}ber den Zusammenhang von Galaninexpression und Capsaicinempfindlichkeit in Spinalganglionneuronen von Ratten mit experimentellen Nervenverletzungen},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-7036},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2003},
  abstract  = {Die Plastizit{\"a}t von Nozizeptoren kann eine der Ursachen f{\"u}r neuropathische Schmerzen sein. In der vorliegenden Arbeit wurden Ver{\"a}nderungen der Capsaicinempfindlichkeit und der Galaninexpression in einzelnen Spinalganglionneuronen unter verschiedenen Bedingungen untersucht. Diese Eigenschaften wurden gew{\"a}hlt, weil beide nach experimentellen Nervenverletzungen starken Ver{\"a}nderungen unterliegen und weil beide {\"u}ber „nerve growth factor" reguliert werden. Neurone von Ratten mit experimenteller Axotomie oder „chronic constriction injury" des N. ischiadicus wurden mit entsprechenden Neuronen von unverletzten Ratten unter Kulturbedingungen verglichen. Der gleichzeitige Nachweis beider Eigenschaften erfolgte in isolierten Neuronen durch eine Doppelf{\"a}rbung, bei der die Capsaicinempfindlichkeit mittels Kobaltaufnahme und die Galaninexpression immunzytochemisch nachgewiesen wurden. Mit zunehmender Dauer einer Axotomie und mit zunehmender Dauer in Kultur sank der Anteil capsaicinempfindlicher Neurone. Gleichzeitig kam es zu einer starken Hochregulation von Galanin. Diese Effekte waren in vitro durch die Zugabe von „nerve growth factor" oder „glial cell line-derived neurotrophic factor" reversibel. Mit zunehmender Dauer einer „chronic constriction injury" hingegen ver{\"a}nderten sich diese Populationen nicht. Die Analyse doppeltgef{\"a}rbter Neurone ergab, daß nach einer Axotomie kein einziges Neuron gleichzeitig capsaicinempfindlich und galaninerg war. Unter bestimmten Kulturbedingungen sah man jedoch vereinzelt eine Doppelf{\"a}rbung. Die nach einer Axotomie de novo galaninergen Neurone hatten ein Gr{\"o}ßenverteilungsprofil, das demjenigen von unverletzten capsaicinempfindlichen Neuronen stark {\"a}hnelte. Aus der Literatur ist bekannt, daß die Hochregulation von Galanin das Vorhandensein capsaicinempfindlicher Neurone voraussetzt. In dieser Arbeit wird daher die Hypothese aufgestellt, daß die nach einer Axotomie galaninergen Neurone zuvor capsaicinempfindlich gewesen sein m{\"u}ssen. Dies impliziert, daß im einzelnen Neuron die Hochregulation von Galanin erst nach einer Herabregulation der Capsaicinempfindlichkeit geschieht. Ob diese Sequenz eine funktionelle Bedeutung hat, bedarf weiterer Untersuchungen. Es liegt nahe, daß Galanin als Markerpeptid gelten kann, mit dem in k{\"u}nftigen Untersuchungen neuropathischer Zust{\"a}nde der Nozizeption diejenigen Neurone identifiziert werden k{\"o}nnen, die zuvor im unverletzten Zustand capsaicinempfindliche Nozizeptoren waren.},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Kugler2008,
  author    = {Kugler, Sabrina},
  title     = {Wirkung von Cannabinoiden auf die Tandemporenkaliumkan{\"a}le TASK-1 und TASK-3},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-27922},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2008},
  abstract  = {In dieser Arbeit wurde die Wirkung der unges{\"a}ttigten Fetts{\"a}ure Arachidons{\"a}ure, des Endocannabinoids Anandamid und des synthetischen Cannabinoid-Rezeptor-Agonisten WIN55,212-2 auf die Tandemporenkaliumkan{\"a}le TASK-1 und TASK-3 untersucht. Dazu wurden an Xenopus Oozyten, denen die entsprechende Kanal-RNA injiziert wurde, in der Zwei-Elektroden-Spannungsklemme elektrophysiologische Messungen durchgef{\"u}hrt. Zun{\"a}chst wurden f{\"u}r alle drei Substanzen Dosis-Wirkungs-Beziehungen bestimmt. Diese f{\"u}hrten zu folgenden Ergebnissen: • TASK-1 wird durch WIN55,212-2 um bis zu ca. 81\% gehemmt. Die IC50 betr{\"a}gt 0,83 µM. Anandamid besitzt eine IC50 von 1,92 µM und hemmt den Strom um bis zu ca. 71\%. Bei WIN55,212-2 bzw. bei Anandamid liegt mit einem Hill-Koeffizienten (nH) von 1,65 bzw. von 1,42 positive Kooperativit{\"a}t vor. Arachidons{\"a}ure hingegen inhibiert den Strom nur um bis zu ca. 63\%. Die IC50 betr{\"a}gt 11,3 µM. Der Hill-Koeffizient von 0,9 ergibt negative Kooperativit{\"a}t. • TASK-3 wird durch alle drei Substanzen deutlich weniger inhibiert. Die maximale Inhibition durch WIN55,212-2 [10µM] betr{\"a}gt 32,4\% (± 9,7). F{\"u}nf µM Anandamid bzw. 80 µM Arachidons{\"a}ure verursachen eine Hemmung um 32,1\% (± 5,4) bzw. um 20,3\% (± 5,5). Bei beiden Kanalproteinen wurde außerdem untersucht, welche Bedeutung den Aminos{\"a}uren in Position 243-248, die bei TASK-1 und TASK-3 mit Ausnahme einer Aminos{\"a}ure {\"u}bereinstimmen, bei der Wirkung von Cannabinoiden zukommt. Dazu wurden Mutationsstudien im Bereich des C-Terminus von TASK-1 und TASK-3 durchgef{\"u}hrt. • Es wurden die sechs Aminos{\"a}uren in Position 243-248 aus TASK-1 bzw. TASK-3 entfernt (TASK-1 [243-248] bzw. TASK-3 [243-248]). Die inhibitorische Wirkung von WIN55,212-, Anandamid und Arachidons{\"a}ure war bei TASK-1 [243-248] deutlich vermindert, w{\"a}hrend es bei TASK-3 [243-248] zu unterschiedlichen Effekten kam. • Der gesamte C-Terminus des TASK-1 wurde entfernt, mit Ausnahme der sechs Aminos{\"a}uren in Position 243-248. Außerdem wurden die endst{\"a}ndigen Aminos{\"a}uren RSSV an das Restprotein angef{\"u}gt, da diese f{\"u}r einen gut funktionierenden Transport in die Membran notwendig sind (TASK-1 [249-390RSSV]. Die Wirkungen von WIN55,212-2, Anandamid und Arachidons{\"a}ure entsprachen bei dieser Mutante denen, die beim TASK-1 [Wildtyp] beobachtet wurden. • Durch Punktmutation wurde beim TASK-3 Leucin an Position 247 durch Methionin ersetzt (TASK-3 [L247M]. Diese Mutante besitzt dadurch in Position 243-248 das gleiche Sequenzmotiv wie der TASK-1. Im Vergleich zum TASK-3 [Wildtyp] waren die Wirkungen der Cannabinoide bei dieser Mutante jedoch unver{\"a}ndert. Diese Ergebnisse lassen den Schluss zu, dass die untersuchten Cannabinoide eine rezeptorunabh{\"a}ngige, spezifische und reversible inhibitorische Wirkung auf die Tandemporenkaliumkan{\"a}le TASK-1 und TASK-3 haben. Die Aminos{\"a}uren in Position 243-248 sind f{\"u}r diese Wirkung der Cannabinoide von wesentlicher Bedeutung.},
  subject      = {Kaliumkanal},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Benesic2003,
  author    = {Benesic, Andreas},
  title     = {Wirkung nanomolarer Konzentrationen des Mykotoxins Ochratoxin A auf Calciumhom{\"o}ostase, Wachstumsverhalten und hormonelle Signaltransduktion menschlicher proximaler Tubuluszellen},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-6599},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2003},
  abstract  = {Hintergrund: Der weitverbreitete und karzinogene Pilzmetabolit Ochratoxin A (OTA) beeinflußt die Funktion und das Wachstumsverhalten renaler Zellen. In h{\"o}heren Konzentrationen reduziert OTA auch die Integrit{\"a}t der Zellen. Untersucht wurde die m{\"o}gliche Beteiligung von {\"A}nderungen der zellul{\"a}ren Calciumhom{\"o}ostase an den Wirkungen von OTA in nanomolaren Konzentrationen. Methoden: Immortalisierte menschliche Nierenepithelzellen (IHKE) wurden verwendet, um die Effekte von OTA auf die zytosolische Calciumhom{\"o}ostase ([Ca2+]i), Zellwachstum und und -integrit{\"a}t zu untersuchen. 1 nmol/l OTA potenzierte Ca2+-abh{\"a}ngig die EGF- und Ang II-induzierte Zellproliferation. Ca2+-unah{\"a}ngige Zellunterg{\"a}nge und Reduktion der Zellzahl konnte nur nach 24-st{\"u}ndiger Inkubation mit einer Schwellenkonzentration von >10 nmol/l beobachtet werden. Innerhalb von Sekunden wurden durch OTA reversible und konzentrationsabh{\"a}nige [Ca2+]i-Oszillationen mit einer Schwellenkonzentration von 0.1 nmol/l hervorgerufen. Die Oszillationen wurden durch Reduktion des extrazellul{\"a}ren Ca2+, den Ca2+-Kanalblocker SK\&F 96365 und durch Hemmung der der Phospholipase C verhindert. Der durch OTA hervorgerufene Ca2+-Einstrom war auch nach Entleerung von Ca2+-Speichern durch Schwellenkonzentration das ebenfalls die Oszollationen hemmte, noch vorhanden. Zus{\"a}tzlich steigerte OTA den F{\"u}llungszustand von Thapsigargin-empfindlichen Ca2+-Speichern und stimulierte die Aktivit{\"a}t der Thapsigargin-empfindlichen Ca2+-ATPase. Eine 10-min{\"u}tige Inkubation mit OTA erh{\"o}hte den zellul{\"a}ren cAMP-Gehalt dosisabh{\"a}ngig. Der Proteinkinase A Inhibitor H-89 unterdr{\"u}ckte die OTA-induzierten Ca2+- Oszillationen. 1 nM OTA potenzierte die Effekte von Angiotensin II und EGF auf [Ca2+]i. Schlußfolgerungen: (i) OTA beeintr{\"a}chtigt in niedrig-nanomolaren Konzentrationen, die im Rahmen der nat{\"u}rlichen Exposition auftreten k{\"o}nnen, reversibel die Ca2+-Hom{\"o}ostase in menschlichen proximalen Tubuluszellen. (ii) OTA verursacht dosis-abh{\"a}ngige [Ca2+]i-Oszillationen die auf OTA-induzierten Ca2+-Einstrom und Thapsigargin-sensitive Ca2+-Speicher angewiesen sind. (iii) Ferner interagieren niedrig-nanomoler Konzentrationen von OTA mit hormonellen Ca2+-Signalen, was z.B. zu einem ver{\"a}nderten zellul{\"a}ren Proliferationsverhalten f{\"u}hrt. (iv) Die Verminderung der Zellintegrit{\"a}t durch h{\"o}here OTA-Konzentrationen h{\"a}ngt nicht von Ver{\"a}nderungen der Ca2+-Hom{\"o}ostase ab. (v) Die durch OTA hervogerufene renale Dysfunktion scheint, zumindest teilweise, auf Wechselwirkungen mit zellul{\"a}ren Signaltransduktionsmechanismen zu beruhen und nicht auf Zellzerst{\"o}rung.},
  language  = {de}
}
@article{CapetianMuellerVolkmannetal.2020,
  author    = {Capetian, Philipp and M{\"u}ller, Lorenz and Volkmann, Jens and Heckmann, Manfred and Erg{\"u}n, S{\"u}leyman and Wagner, Nicole},
  title     = {Visualizing the synaptic and cellular ultrastructure in neurons differentiated from human induced neural stem cells - an optimized protocol},
  series = {International Journal of Molecular Sciences},
  volume    = {21},
  journal   = {International Journal of Molecular Sciences},
  number    = {5},
  issn      = {1422-0067},
  doi       = {10.3390/ijms21051708},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-236053},
  year      = {2020},
  abstract  = {The size of the synaptic subcomponents falls below the limits of visible light microscopy. Despite new developments in advanced microscopy techniques, the resolution of transmission electron microscopy (TEM) remains unsurpassed. The requirements of tissue preservation are very high, and human post mortem material often does not offer adequate quality. However, new reprogramming techniques that generate human neurons in vitro provide samples that can easily fulfill these requirements. The objective of this study was to identify the culture technique with the best ultrastructural preservation in combination with the best embedding and contrasting technique for visualizing neuronal elements. Two induced neural stem cell lines derived from healthy control subjects underwent differentiation either adherent on glass coverslips, embedded in a droplet of highly concentrated Matrigel, or as a compact neurosphere. Afterward, they were fixed using a combination of glutaraldehyde (GA) and paraformaldehyde (PFA) followed by three approaches (standard stain, Ruthenium red stain, high contrast en-bloc stain) using different combinations of membrane enhancing and contrasting steps before ultrathin sectioning and imaging by TEM. The compact free-floating neurospheres exhibited the best ultrastructural preservation. High-contrast en-bloc stain offered particularly sharp staining of membrane structures and the highest quality visualization of neuronal structures. In conclusion, compact neurospheres growing under free-floating conditions in combination with a high contrast en-bloc staining protocol, offer the optimal preservation and contrast with a particular focus on visualizing membrane structures as required for analyzing synaptic structures.},
  language  = {en}
}
@article{HeckmannPauli2022,
  author    = {Heckmann, Manfred and Pauli, Martin},
  title     = {Visualizing presynaptic active zones and synaptic vesicles},
  series = {Frontiers in Synaptic Neuroscience},
  volume    = {14},
  journal   = {Frontiers in Synaptic Neuroscience},
  issn      = {1663-3563},
  doi       = {10.3389/fnsyn.2022.901341},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-274687},
  year      = {2022},
  abstract  = {The presynaptic active zone (AZ) of chemical synapses is a highly dynamic compartment where synaptic vesicle fusion and neurotransmitter release take place. During evolution the AZ was optimized for speed, accuracy, and reliability of chemical synaptic transmission in combination with miniaturization and plasticity. Single-molecule localization microscopy (SMLM) offers nanometer spatial resolution as well as information about copy number, localization, and orientation of proteins of interest in AZs. This type of imaging allows quantifications of activity dependent AZ reorganizations, e.g., in the context of presynaptic homeostatic potentiation. In combination with high-pressure freezing and optogenetic or electrical stimulation AZs can be imaged with millisecond temporal resolution during synaptic activity. Therefore SMLM allows the determination of key parameters in the complex spatial environment of AZs, necessary for next generation simulations of chemical synapses with realistic protein arrangements.},
  language  = {en}
}
@phdthesis{Paul2014,
  author    = {Paul, Mila Marie},
  title     = {Vesikelverkehr in Aktiven Zonen},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-110791},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2014},
  abstract  = {Aktive Zonen (AZs) sind hoch spezialisierte, subzellul{\"a}re Kompartimente von Neuronen, die der synaptischen {\"U}bertragung dienen. Sie enthalten Ger{\"u}stproteine wie RIM (Rab3 interacting molecule) sowie elektronendichte Projektionen bestehend aus Bruchpilot bei Drosophila melanogaster oder Bassoon im S{\"a}uger, welche Schl{\"u}sselkomponenten des Vesikelverkehrs darstellen. Bei der Fliege sind Anzahl und Verteilung von Bruchpilot-Molek{\"u}len in AZs relevant f{\"u}r die funktionelle Differenzierung. Ihre Anordnung wird im Abstand von weniger als einem Mikrometer innerhalb einer pr{\"a}synaptischen Endigung reguliert. Im Rahmen der vorliegenden Arbeit wurden elektrophysiologische Ableitungen und konfokale sowie h{\"o}chstaufl{\"o}sende, immunhistochemische Bildgebung mit dem dSTORM (direct Stochastic Optical Reconstruction Microscopy) Verfahren an larvalen, neuromuskul{\"a}ren Synapsen von Drosophila durchgef{\"u}hrt. Dabei wurde das genetische Potenzial des Modellorganismus genutzt, um relevante Proteinfunktionen und -interaktionen zu analysieren. RIM als zentrale Komponente Aktiver Zonen ist relevant f{\"u}r synaptische Plastizit{\"a}t. Eine als CORD7 (cone-rod dystrophy type 7) bezeichnete Punktmutation (Arginin zu Histidin) innerhalb der 310 Helix der C2A-Dom{\"a}ne von RIM wurde mit erh{\"o}hten kognitiven F{\"a}higkeiten einer Patientengruppe in Verbindung gebracht. Weil die Drosophila C2A-Dom{\"a}ne eine hohe Homologie zur S{\"a}ugerdom{\"a}ne aufweist, konnte der Einfluss dieser Mutation auf Struktur und Funktion von Synapsen untersucht werden. Es zeigte sich, dass der Aminos{\"a}ureaustausch der CORD7-Position und des benachbarten Arginin-Restes die synaptische Organisation und Transmission beeinflussen. In einer Reihe weiterer Experimente wurde das Zusammenspiel von Bruchpilot und Synaptotagmin, dem Calciumsensor der evozierten Transmitterfreisetzung, analysiert. W{\"a}hrend AZs ohne Bruchpilot auch ohne Synaptotagmin funktionieren, f{\"u}hrt dessen Reduktion zu einer Umverteilung von Bruchpilot-Molek{\"u}len innerhalb von AZs und zu dramatischen {\"A}nderungen in ihrer Anzahl. Abschließend wurde so ein Beitrag zum Verst{\"a}ndnis der molekularen Organisation synaptischer Informationsverarbeitung und Plastizit{\"a}t geleistet, wobei zu kl{\"a}ren bleibt, wie die zuverl{\"a}ssige Speicherung von Informationen an AZs erreicht werden kann.},
  subject      = {Aktive Zonen},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Oehrlein2006,
  author    = {Oehrlein, Katharina Barbara},
  title     = {Untersuchungen zur Interaktion des Inhalationsan{\"a}sthetikums Halothan mit Kalium-Kan{\"a}len mit zwei Porendom{\"a}nen},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-23784},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2006},
  abstract  = {Kernpunkt dieser Arbeit ist die interessante pharmakologische Regulation der 2PDK+- Kan{\"i}?'½le durch Inhalationsan{\"i}?'½sthetika. {\"i}?'½ber die molekularen Grundlagen dieser Interaktion und deren Bedeutung in vivo ist noch immer sehr wenig bekannt. Am Beispiel von Halothan, das in der aktuellen Literatur in diesem Zusammenhang am h{\"i}?'½ufigsten verwendete Inhalationsan{\"i}?'½sthetikum, soll im Hauptteil der Arbeit mit elektrophysiologischen Methoden die Wirkung der Inhalationsan{\"i}?'½sthetika auf den Aktivit{\"i}?'½tszustand der unterschiedlichen Subgruppen der 2PD-K+-Kan{\"i}?'½le beschrieben werden. Die in Xenopus-Oozyten exprimierten 2PD-K+-Kan{\"i}?'½le dienen hierbei als Modell nativer 2PD-K+-Kan{\"i}?'½le. Es wird eine pharmakologische Konzentrations-Wirkungs-Beziehung erstellt, mit der anschlie{\"i}?'½end R{\"i}?'½ckschl{\"i}?'½sse auf die Bedeutung der 2PD-K+-Kan{\"i}?'½le f{\"i}?'½r die Vermittlung der Narkose gezogen werden k{\"i}?'½nnen. Es soll auch untersucht werden, ob diese Halothanwirkung durch andere physiologische Regulatoren der 2PD-K+- Kan{\"i}?'½le beeinflusst wird. Im zweiten Teil dieser Arbeit soll anhand von Mutagenese bestimmter Kanalabschnitte der molekulare Wirkmechanismus von Halothan genauer charakterisiert werden: Liegt dem beobachteten Ph{\"i}?'½nomen eine Ligandenbindung nach dem Schl{\"i}?'½ssel-Schloss-Prinzip zugrunde oder vermitteln kompliziertere Mechanismen, etwa ein Ionenkanal-Gate oder komplexe intrazellul{\"i}?'½re Signalwege, die Wirkung von Halothan auf die 2PD-K+-Kan{\"i}?'½le?},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Islinger2002,
  author    = {Islinger, Florian},
  title     = {Untersuchungen zum Wirkmechanismus des klinisch angewandten Schwermetallchelators 2,3-Dimercapto-1-Propansulfons{\"a}ure (DMPS)},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-6358},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2002},
  abstract  = {Die Niere stellt das wichtigste Zielorgan f{\"u}r die Akkumulation von anorganischem Quecksilber dar. Versuche an Ratten ergaben, dass bereits wenige Stunden nach Injektion einer geringen Menge Quecksilberchlorid 50\% dieser Dosis in den Nieren akkumuliert war. Durch verschiedene Untersuchungen wurden die proximale Tubuli (Pars convoluta et recta) als Ort der Quecksilber-Anreicherung identifiziert. Der Schwermetallchelator DMPS (2,3-Dimercapto-1-Propansulfons{\"a}ure) ist heutzutage das Mittel der Wahl f{\"u}r die Behandlung von Vergiftungen mit anorganischem Quecksilber. DMPS hat sich gegen{\"u}ber dem fr{\"u}her verwendeten BAL aus mehreren Gr{\"u}nden als {\"u}berlegen erwiesen: in klinischen Tests bez{\"u}glich der Quecksilberentgiftung zeigt DMPS die gr{\"o}ßere Wirksamkeit, kann oral angewendet werden und ist zudem weitaus weniger toxisch als sein Vorg{\"a}nger BAL. Jedoch war der Wirkmechanismus von DMPS nicht genau bekannt. Allerdings existieren zahlreiche in-vivo- und in-vitro-Studien, die zeigen, dass das organische Anion DMPS ein Substrat des „klassischen Organische-Anionen-Transportsystems" bzw. des 1997 klonierten, terti{\"a}r aktiven Anionenaustauschers OAT1 sein k{\"o}nnte. In dieser Arbeit sollte untersucht werden, ob eine direkte Interaktion zwischen DMPS und OAT1 stattfindet und DMPS ein Substrat von OAT1 ist. Von entscheidendem Interesse war dabei die Frage, ob der Redoxzustand von DMPS (reduziert-monomer, oxidiert-dimer) einen Einfluß auf einen m{\"o}glichen Transport durch OAT1 hat. Dar{\"u}ber hinaus sollte die Rolle von Albumin, welches unter physiologischen Bedingungen im Blutkreislauf des Menschen in hoher Konzentration vorhanden ist, bei diesem Vorgang gekl{\"a}rt werden. In einem zweiten Teil lag das Interesse auf den Mechanismen, die DMPS und v.a. den intrazellul{\"a}r gebildeten Quecksilber-DMPS-Komplex (Hg-DMPS-Chelat) aus der Tubuluszelle sezernieren und damit aus dem Organismus eliminieren. Dabei sollte insbesondere die Rolle des apikal lokalisierten, passiven Transporters OAT-K2 („kidney-specific" Organische-Anionen-Transporter 2) gekl{\"a}rt werden. Die Untersuchung der Transportvorg{\"a}nge an hOAT1 (menschliches Ortholog von OAT1) und OAT-K2 wurden an Xenopus laevis Ooztyen, HeLa-Zellen sowie OK-Zellen durchgef{\"u}hrt Das organische Anion DMPS war sowohl in reduzierter als auch in oxidierter Form in der Lage, den Transport von PAH kompetitiv zu hemmen: Ki (reduziertes DMPS) = 22.4 mM bzw. Ki (oxidiertes DMPS) = 66.0 mM DMPS-{\"A}quivalente. Bei Anwesenheit von 0.1mM Albumin erlosch die Hemmung des PAH-Transports durch reduziertes und oxidiertes DMPS vollst{\"a}ndig. Albumin alleine hatte hingegen keinen Einfluß auf den PAH-Transport durch hOAT1. Die Transstimulations-Experimente an hOAT1-transfizierten HeLa-Zellen zeigten, dass reduziertes und oxidiertes DMPS den Efflux von PAH stimulieren konnten: innerhalb von drei Minuten wurden so 10 bzw. 8\% des PAH-Zellgehaltes aktiv {\"u}ber hOAT1 aus der Zelle sezerniert. Das Hg-DMPS-Chelat hatte im Gegensatz zu den beiden Einzelkomponenten Quecksilber und DMPS keinen hemmenden Einfluß auf den PAH-Transport in Oozyten. Damit hat der Komplex auch keine Affinit{\"a}t zu hOAT1, womit der basolaterale Weg f{\"u}r die Elimination des gebundenen Quecksilbers aus der Zelle keine Rolle spielt. Untersuchungen an OAT-K2 konnten aufgrund eines zu niedrigen Expressionsniveaus des Transporters in Oozyten und MDCK-Zellen nicht durchgef{\"u}hrt werden. OK-Zellen, die OAT1 aufgrund ihres Ursprungs aus dem proximalen Tubulus des Opossums endogen exprimieren, waren in der Lage, reduziertes DMPS transzellul{\"a}r zu sezernieren. Ein Teil dieses Transports konnte durch PAH inhibiert werden. Damit zeigte sich nicht nur, dass hOAT1 DMPS als Substrat f{\"u}r den Transport {\"u}ber die basolaterale Membran akzeptiert, sondern dar{\"u}ber hinaus auch, dass in der apikalen Membran der Tubuluszelle Transporter lokalisiert sind, die DMPS in das Tubuluslumen sezernieren k{\"o}nnen. Die vorliegenden Ergebnisse dieser Arbeit zeigen, dass hOAT1 eine tragende Rolle im Wirkmechanismus des Quecksilberantidots DMPS spielt: hOAT1 ist entscheidend am Transport von DMPS an den Ort der Vergiftung, die proximale Tubuluszelle, beteiligt. Dabei spielt es keine Rolle, ob die reduzierte oder oxidierte Form am Transporter vorliegt, da beide nachweislich Substrate von hOAT1 sind. Von wesentlicher Bedeutung ist die lockere Bindung von DMPS an Albumin, die DMPS einerseits vor einer raschen glomerul{\"a}ren Filtration bewahrt, andererseits aber durch einfaches Abdiffundieren eine rasche Gleichgewichtseinstellung mit dem perivaskul{\"a}ren Intersitium der Niere und anschließenden Transport in die Tubuluszelle erlaubt. Das intrazellul{\"a}r gebildete Hg-DMPS-Chelat hat im Gegensatz zu DMPS keine Affinit{\"a}t zu hOAT1, wodurch eine R{\"u}ckkehr des mobilisierten Quecksilbers in den K{\"o}rperkreislauf auf diesem Weg verhindert wird.},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Lies2013,
  author    = {Lies, Barbara Christiane},
  title     = {Untersuchung zur NO/cGMP-Signaltransduktion in der glatten Muskulatur von NO-GC-defizienten M{\"a}usen},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-85499},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2013},
  abstract  = {Die Stickstoffmonoxid (NO)/cGMP-Signaltransduktion besitzt eine entscheidende Rolle bei der Tonusregulation der glatten Muskulatur. Dabei ist NO neben seiner herausragenden Bedeutung f{\"u}r das vaskul{\"a}re System einer der wichtigsten inhibitorischen Neurotransmitter im Gastrointestinaltrakt. Die Wirkung von NO beruht haupts{\"a}chlich auf der Aktivierung der NO-sensitiven Guanylyl-Cyclase (NO-GC), die aus zwei Untereinheiten aufgebaut ist (α und ß). Die Deletion der ß1-Untereinheit in M{\"a}usen resultiert in einem vollst{\"a}ndigen NO-GC-Knockout (GCKO). Im Gastrointestinaltrakt ist die Expression von NO-GC in glatten Muskelzellen (SMC), interstitiellen Zellen von Cajal (ICC) und Fibroblasten-{\"a}hnlichen Zellen (FLC) nachgewiesen. In dieser Arbeit wurde die Bedeutung des NO/cGMP-Signalweges f{\"u}r die Regulation von Kontraktion und Relaxation innerhalb dieser drei Zelltypen anhand von zellspezifischen GCKO-Tieren untersucht. SMC- und ICC-spezifische GCKO-Tiere waren bereits vorhanden. FLC-spezifische GCKO-Tiere wurden generiert und mit den vorhandenen ICC- und SMC-GCKO-Linien gekreuzt, um Doppel- und Tripel-Knockout-Tiere zu erhalten. FLC-GCKO-Tiere zeigen eine NO-induzierte Relaxation glattmuskul{\"a}ren Gewebes, die der von WT-Tieren gleicht. Auch Gewebe von FLC/ICC- und FLC/SM-GCKO-Tieren kann durch NO relaxiert werden. Erst die Deletion der NO-GC in allen drei Zelltypen (Tripel-GCKO) f{\"u}hrt zu einer Unterbrechung der NO-Relaxation, wie sie aus GCKO-Tieren bekannt ist. {\"U}berraschenderweise zeigt sich bei FLC-GCKO-Tieren eine beschleunigte Darmpassagezeit. Die Ergebnisse dieser Arbeit lassen darauf schließen, dass die NO-GC in allen drei Zelltypen des Gastrointestinaltrakts an der nitrergen Signaltransduktion beteiligt ist, wenn auch auf unterschiedliche Weise. Es besteht demnach eine Interaktion zwischen den verschiedenen Zelltypen, die durch weiterf{\"u}hrende Versuche mit den vorhandenen Doppel-Knockout-Tieren sowie der Tripel-GCKO-Linie n{\"a}hergehend untersucht werden muss. Der zweite Teil der Arbeit besch{\"a}ftigte sich mit der Rolle der NO-GC im unteren Harntrakt. Dort liegt die NO-GC in verschieden Zelltypen vor. In Urethra-Gewebe wird die NO-GC ausschließlich in SMC exprimiert, w{\"a}hrend sie in der Harnblase einzig in interstitiellen Zellen, nicht aber in SMC, befindet. Funktionell hat dies zur Folge, dass die NO-induzierte Urethra-Relaxation ausschließlich von glatten Muskelzellen vermittelt wird. Die Harnblasenmuskulatur hingegen zeigt keine Relaxation auf NO-Gabe hin. Die Identifizierung der NO-GC-exprimierenden interstitiellen Zellen sowie ihre Funktion sind bislang ungekl{\"a}rt. In einem dritten Projekt wurden Untersuchungen zur Effektivit{\"a}t der NO-GC-Inhibitoren ODQ und NS2028 durchgef{\"u}hrt. Die Ergebnisse zeigen, dass bei einem Einsatz der Inhibitoren nicht von einer vollst{\"a}ndigen Hemmung der NO-GC ausgegangen werden sollte. Drei Faktoren beeinflussen nachhaltig die Inhibitor-Effektivit{\"a}t: (1) die Klasse des NO-Donors, (2) die Inkubationszeit mit dem Inhibitor und dem NO-Donor sowie (3) die St{\"a}rke der Vorkontraktion bei Versuchen mit Glattmuskelgewebe. Die Wahl dieser Parameter bestimmt, in welchem Ausmaß ODQ und NS2028 die NO-stimulierte NO GC inhibieren k{\"o}nnen. Aus diesem Projektteil resultiert, dass man den Einsatz dieser Inhibitoren nicht, wie vielfach in der Literatur vorzufinden, als Beweis f{\"u}r cGMP unabh{\"a}ngige Effekte nutzen sollte.},
  subject      = {Glatte Muskulatur},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Seitz2006,
  author    = {Seitz, Steffen},
  title     = {Untersuchung des Epsilon-Toxins und Mutanten des Epsilon-Toxins aus Clostridium perfringens auf Kanalbildung},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-18793},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2006},
  abstract  = {Ziel dieser Arbeit war die biophysikalische Charakterisierung der Bindekomponente des Epsilon-Toxins und der Epsilon-Toxin-Mutanten mit Hilfe k{\"u}nstlicher Lipid-Bilayer-Messungen. Es galt herauszufinden, welcher Teil des Epsilon-Toxins f{\"u}r die Kanalbildung verantwortlich ist, um somit die kanalbildende Dom{\"a}ne definieren zu k{\"o}nnen. Um diese ermitteln k{\"o}nnen, wurden in der Arbeit vier Epsilon-Toxin Mutanten untersucht, bei denen in dieser potentiellen Porendom{\"a}ne Punktmutationen eingef{\"u}gt worden sind. Diese werden Epsilon-Toxin 700, 701, 702 und 703 genannt. Im Vergleich von Wildtyp und Mutanten hat sich gezeigt, dass sich die Werte der Einzelkanalleitf{\"a}higkeit, der Selektivit{\"a}t und der Spannungsabh{\"a}ngigkeit ver{\"a}ndert haben. Damit wurde bewiesen, dass die Punktmutationen genau in dem Bereich des Toxins durchgef{\"u}hrt wurden, der f{\"u}r die Kanalbildung verantwortlich sein muss.},
  language  = {de}
}
@article{LichterPaulPaulietal.2022,
  author    = {Lichter, Katharina and Paul, Mila Marie and Pauli, Martin and Schoch, Susanne and Kollmannsberger, Philip and Stigloher, Christian and Heckmann, Manfred and Sir{\´e}n, Anna-Leena},
  title     = {Ultrastructural analysis of wild-type and RIM1α knockout active zones in a large cortical synapse},
  series = {Cell Reports},
  volume    = {40},
  journal   = {Cell Reports},
  number    = {12},
  doi       = {10.1016/j.celrep.2022.111382},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-300913},
  year      = {2022},
  abstract  = {Rab3A-interacting molecule (RIM) is crucial for fast Ca\(^{2+}\)-triggered synaptic vesicle (SV) release in presynaptic active zones (AZs). We investigated hippocampal giant mossy fiber bouton (MFB) AZ architecture in 3D using electron tomography of rapid cryo-immobilized acute brain slices in RIM1α\(^{-/-}\) and wild-type mice. In RIM1α\(^{-/-}\), AZs are larger with increased synaptic cleft widths and a 3-fold reduced number of tightly docked SVs (0-2 nm). The distance of tightly docked SVs to the AZ center is increased from 110 to 195 nm, and the width of their electron-dense material between outer SV membrane and AZ membrane is reduced. Furthermore, the SV pool in RIM1α\(^{-/-}\) is more heterogeneous. Thus, RIM1α, besides its role in tight SV docking, is crucial for synaptic architecture and vesicle pool organization in MFBs.},
  language  = {en}
}
@article{KirschmerBandleonvonEhrlichTreuenstaettetal.2016,
  author    = {Kirschmer, Nadine and Bandleon, Sandra and von Ehrlich-Treuenst{\"a}tt, Viktor and Hartmann, Sonja and Schaaf, Alice and Lamprecht, Anna-Karina and Miranda-Laferte, Erick and Langsenlehner, Tanja and Ritter, Oliver and Eder, Petra},
  title     = {TRPC4α and TRPC4β Similarly Affect Neonatal Cardiomyocyte Survival during Chronic GPCR Stimulation},
  series = {PLoS ONE},
  volume    = {11},
  journal   = {PLoS ONE},
  number    = {12},
  doi       = {10.1371/journal.pone.0168446},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-178539},
  year      = {2016},
  abstract  = {The Transient Receptor Potential Channel Subunit 4 (TRPC4) has been considered as a crucial Ca\(^{2+}\) component in cardiomyocytes promoting structural and functional remodeling in the course of pathological cardiac hypertrophy. TRPC4 assembles as homo or hetero-tetramer in the plasma membrane, allowing a non-selective Na\(^{+}\) and Ca\(^{2+}\) influx. Gαq protein-coupled receptor (GPCR) stimulation is known to increase TRPC4 channel activity and a TRPC4-mediated Ca\(^{2+}\) influx which has been regarded as ideal Ca\(^{2+}\) source for calcineurin and subsequent nuclear factor of activated T-cells (NFAT) activation. Functional properties of TRPC4 are also based on the expression of the TRPC4 splice variants TRPC4α and TRPC4β. Aim of the present study was to analyze cytosolic Ca\(^{2+}\) signals, signaling, hypertrophy and vitality of cardiomyocytes in dependence on the expression level of either TRPC4α or TRPC4β. The analysis of Ca\(^{2+}\) transients in neonatal rat cardiomyocytes (NRCs) showed that TRPC4α and TRPC4β affected Ca\(^{2+}\) cycling in beating cardiomyocytes with both splice variants inducing an elevation of the Ca\(^{2+}\) transient amplitude at baseline and TRPC4β increasing the Ca\(^{2+}\) peak during angiotensin II (Ang II) stimulation. NRCs infected with TRPC4β (Ad-C4β) also responded with a sustained Ca\(^{2+}\) influx when treated with Ang II under non-pacing conditions. Consistent with the Ca\(^{2+}\) data, NRCs infected with TRPC4α (Ad-C4α) showed an elevated calcineurin/NFAT activity and a baseline hypertrophic phenotype but did not further develop hypertrophy during chronic Ang II/phenylephrine stimulation. Down-regulation of endogenous TRPC4α reversed these effects, resulting in less hypertrophy of NRCs at baseline but a markedly increased hypertrophic enlargement after chronic agonist stimulation. Ad-C4β NRCs did not exhibit baseline calcineurin/NFAT activity or hypertrophy but responded with an increased calcineurin/NFAT activity after GPCR stimulation. However, this effect was not translated into an increased propensity towards hypertrophy but rather less hypertrophy during GPCR stimulation. Further analyses revealed that, although hypertrophy was preserved in Ad-C4α NRCs and even attenuated in Ad-C4β NRCs, cardiomyocytes had an increased apoptosis rate and thus were less viable after chronic GPCR stimulation. These findings suggest that TRPC4α and TRPC4β differentially affect Ca\(^{2+}\) signals, calcineurin/NFAT signaling and hypertrophy but similarly impair cardiomyocyte viability during GPCR stimulation.},
  language  = {en}
}
@phdthesis{Weinhold2001,
  author    = {Weinhold, Dietmar Thomas},
  title     = {Transfektion migrierender Nierenepithelzellen mit dem Kalium-Kanal ROMK2},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-339},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2001},
  abstract  = {Epithelzellen sind entlang einer apico-basolateralen Achse polarisiert. Die korrekte Insertion von Ionenkan{\"a}len und Transportproteinen ist f{\"u}r die normale Epithelfunktion unerl{\"a}sslich. Im Gegensatz dazu sind migrierende Zellen in ihrer Bewegungsebene polarisiert, mit einem Lamellipodium und Zellk{\"o}rper, die als Vorder- und Hinterende der Zell zu verstehen sind. In vorhergehenden Un- tersuchungen konnte gezeigt werden, dass Ionenkan{\"a}le und Transporter in be- stimmten Regionen von migrierenden Nierenepithelzellen (MDCK-F-Zellen) zu fin- den sind (z. B.: NHE1, Cl/HCO -Austauscher AE2). Diese reichern sich am Vor- derende der MDCK-F-Zellen an. Es war nicht bekannt, wo sich Markerproteine der apikalen Membran wiederfinden. Um dieser Frage nachzugehen, transfizierte ich MDCK-F-Zellen stabil mit dem Kalium-Kanal ROMK2. Dieser wird in der apikalen Membran im Nierensammelbecken expressioniert. Transfizierte Zellklone konnten durch Subcloning und RT-PCR-Experimente mit spezifischen ROMK2-Primern gefun- den werden. Desweiteren wurden Patch-Clamp-Experimente im Ganzzellmodus durch- gef{\"u}hrt, um die Insertion von funktionellen ROMK2-Kan{\"a}len in die Zellmembran von transfizierten MDCK-F-Zellen nachzuweisen. Die mit dem Kalium-Kanal trans- fizierten Zellen produzieren einen Barium-hemmbaren Kalium-Strom, der in Mock- transfizierten Zellen nicht nachzuweisen war. Mock-transfizierte MDCK-F-Zellen migrieren mit einer Geschwindigkeit von ca 1,1 µm/min. Im Gegensatz dazu re- duziert die Insertion von ROMK2-Kan{\"a}len die Migrationsgeschwindigkeit auf 0,7 µm/min.In immunhistochemischen Experimenten konnte eine diffuse Verteilung des ROMK2 in MDCk-F-Zellen gezeigt werden. Diese Ergebnisse deuten darauf hin, daß es f{\"u}r 'apikale' und basolaterale' Proteine verschiedene intrazellul{\"a}re Transportwege in die Plasmamembran von migrierenden Zellen gibt.},
  subject      = {Zellmigration},
  language  = {de}
}
@article{JessenKressBaluapurietal.2020,
  author    = {Jessen, Christina and Kreß, Julia K. C. and Baluapuri, Apoorva and Hufnagel, Anita and Schmitz, Werner and Kneitz, Susanne and Roth, Sabine and Marquardt, Andr{\´e} and Appenzeller, Silke and Ade, Casten P. and Glutsch, Valerie and Wobser, Marion and Friedmann-Angeli, Jos{\´e} Pedro and Mosteo, Laura and Goding, Colin R. and Schilling, Bastian and Geissinger, Eva and Wolf, Elmar and Meierjohann, Svenja},
  title     = {The transcription factor NRF2 enhances melanoma malignancy by blocking differentiation and inducing COX2 expression},
  series = {Oncogene},
  volume    = {39},
  journal   = {Oncogene},
  issn      = {0950-9232},
  doi       = {10.1038/s41388-020-01477-8},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-235064},
  pages     = {6841-6855},
  year      = {2020},
  abstract  = {The transcription factor NRF2 is the major mediator of oxidative stress responses and is closely connected to therapy resistance in tumors harboring activating mutations in the NRF2 pathway. In melanoma, such mutations are rare, and it is unclear to what extent melanomas rely on NRF2. Here we show that NRF2 suppresses the activity of the melanocyte lineage marker MITF in melanoma, thereby reducing the expression of pigmentation markers. Intriguingly, we furthermore identified NRF2 as key regulator of immune-modulating genes, linking oxidative stress with the induction of cyclooxygenase 2 (COX2) in an ATF4-dependent manner. COX2 is critical for the secretion of prostaglandin E2 and was strongly induced by H\(_2\)O\(_2\) or TNFα only in presence of NRF2. Induction of MITF and depletion of COX2 and PGE2 were also observed in NRF2-deleted melanoma cells in vivo. Furthermore, genes corresponding to the innate immune response such as RSAD2 and IFIH1 were strongly elevated in absence of NRF2 and coincided with immune evasion parameters in human melanoma datasets. Even in vitro, NRF2 activation or prostaglandin E2 supplementation blunted the induction of the innate immune response in melanoma cells. Transcriptome analyses from lung adenocarcinomas indicate that the observed link between NRF2 and the innate immune response is not restricted to melanoma.},
  language  = {en}
}
@article{RittnerHackelPflueckeetal.2013,
  author    = {Rittner, Heike Lydia and Hackel, Dagmar and Pfl{\"u}cke, Diana and Neumann, Annick and Viebahn, Johannes and Mousa, Shaaban and Wischmeyer, Erhard and Roewer, Norbert and Brack, Alexander},
  title     = {The Connection of Monocytes and Reactive Oxygen Species in Pain},
  series = {PLoS ONE},
  journal   = {PLoS ONE},
  doi       = {10.1371/journal.pone.0063564},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-96669},
  year      = {2013},
  abstract  = {The interplay of specific leukocyte subpopulations, resident cells and proalgesic mediators results in pain in inflammation. Proalgesic mediators like reactive oxygen species (ROS) and downstream products elicit pain by stimulation of transient receptor potential (TRP) channels. The contribution of leukocyte subpopulations however is less clear. Local injection of neutrophilic chemokines elicits neutrophil recruitment but no hyperalgesia in rats. In meta-analyses the monocytic chemoattractant, CCL2 (monocyte chemoattractant protein-1; MCP-1), was identified as an important factor in the pathophysiology of human and animal pain. In this study, intraplantar injection of CCL2 elicited thermal and mechanical pain in Wistar but not in Dark Agouti (DA) rats, which lack p47phox, a part of the NADPH oxidase complex. Inflammatory hyperalgesia after complete Freund's adjuvant (CFA) as well as capsaicin-induced hyperalgesia and capsaicin-induced current flow in dorsal root ganglion neurons in DA were comparable to Wistar rats. Macrophages from DA expressed lower levels of CCR2 and thereby migrated less towards CCL2 and formed limited amounts of ROS in vitro and 4-hydroxynonenal (4-HNE) in the tissue in response to CCL2 compared to Wistar rats. Local adoptive transfer of peritoneal macrophages from Wistar but not from DA rats reconstituted CCL2-triggered hyperalgesia in leukocyte-depleted DA and Wistar rats. A pharmacological stimulator of ROS production (phytol) restored CCL2-induced hyperalgesia in vivo in DA rats. In Wistar rats, CCL2-induced hyperalgesia was completely blocked by superoxide dismutase (SOD), catalase or tempol. Likewise, inhibition of NADPH oxidase by apocynin reduced CCL2-elicited hyperalgesia but not CFA-induced inflammatory hyperalgesia. In summary, we provide a link between CCL2, CCR2 expression on macrophages, NADPH oxidase, ROS and the development CCL2-triggered hyperalgesia, which is different from CFA-induced hyperalgesia. The study further supports the impact of CCL2 and ROS as potential targets in pain therapy.},
  language  = {en}
}
@article{ScholzGehringGuanetal.2015,
  author    = {Scholz, Nicole and Gehring, Jennifer and Guan, Chonglin and Ljaschenko, Dmitrij and Fischer, Robin and Lakshmanan, Vetrivel and Kittel, Robert J. and Langenhan, Tobias},
  title     = {The adhesion GPCR Latrophilin/CIRL shapes mechanosensation},
  series = {Cell Reports},
  volume    = {11},
  journal   = {Cell Reports},
  doi       = {10.1016/j.celrep.2015.04.008},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-148626},
  pages     = {866-874},
  year      = {2015},
  abstract  = {G-protein-coupled receptors (GPCRs) are typically regarded as chemosensors that control cellular states in response to soluble extracellular cues. However, the modality of stimuli recognized through adhesion GPCR (aGPCR), the second largest class of the GPCR superfamily, is unresolved. Our study characterizes the Drosophila aGPCR Latrophilin/dCirl, a prototype member of this enigmatic receptor class. We show that dCirl shapes the perception of tactile, proprioceptive, and auditory stimuli through chordotonal neurons, the principal mechanosensors of Drosophila. dCirl sensitizes these neurons for the detection of mechanical stimulation by amplifying their input-output function. Our results indicate that aGPCR may generally process and modulate the perception of mechanical signals, linking these important stimuli to the sensory canon of the GPCR superfamily.},
  language  = {en}
}
@article{BahnikStuchlik2015,
  author    = {Bahn{\´i}k, Štěp{\´a}n and Stuchl{\´i}k, Aleš},
  title     = {Temporal and spatial strategies in an active place avoidance task on Carousel: a study of effects of stability of arena rotation speed in rats},
  series = {PeerJ},
  volume    = {3},
  journal   = {PeerJ},
  number    = {e1257},
  doi       = {10.7717/peerj.1257},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-141931},
  year      = {2015},
  abstract  = {The active place avoidance task is a dry-arena task used to assess spatial navigation and memory in rodents. In this task, a subject is put on a rotating circular arena and avoids an invisible sector that is stable in relation to the room. Rotation of the arena means that the subject's avoidancemust be active, otherwise the subject will be moved in the to-be-avoided sector by the rotation of the arena and a slight electric shock will be administered. The present experiment explored the effect of variable arena rotation speed on the ability to avoid the to-be-avoided sector. Subjects in a group with variable arena rotation speed learned to avoid the sector with the same speed and attained the same avoidance ability as rats in a group with a stable arena rotation speed. Only a slight difference in preferred position within the room was found between the two groups. No difference was found between the two groups in the dark phase, where subjects could not use orientation cues in the room. Only one rat was able to learn the avoidance of the to-be-avoided sector in this phase. The results of the experiment suggest that idiothetic orientation and interval timing are not crucial for learning avoidance of the to-be-avoided sector. However, idiothetic orientation might be sufficient for avoiding the sector in the dark.},
  language  = {en}
}
@article{PauliPaulProppertetal.2021,
  author    = {Pauli, Martin and Paul, Mila M. and Proppert, Sven and Mrestani, Achmed and Sharifi, Marzieh and Repp, Felix and K{\"u}rzinger, Lydia and Kollmannsberger, Philip and Sauer, Markus and Heckmann, Manfred and Sir{\´e}n, Anna-Leena},
  title     = {Targeted volumetric single-molecule localization microscopy of defined presynaptic structures in brain sections},
  series = {Communications Biology},
  volume    = {4},
  journal   = {Communications Biology},
  doi       = {10.1038/s42003-021-01939-z},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-259830},
  pages     = {407},
  year      = {2021},
  abstract  = {Revealing the molecular organization of anatomically precisely defined brain regions is necessary for refined understanding of synaptic plasticity. Although three-dimensional (3D) single-molecule localization microscopy can provide the required resolution, imaging more than a few micrometers deep into tissue remains challenging. To quantify presynaptic active zones (AZ) of entire, large, conditional detonator hippocampal mossy fiber (MF) boutons with diameters as large as 10 mu m, we developed a method for targeted volumetric direct stochastic optical reconstruction microscopy (dSTORM). An optimized protocol for fast repeated axial scanning and efficient sequential labeling of the AZ scaffold Bassoon and membrane bound GFP with Alexa Fluor 647 enabled 3D-dSTORM imaging of 25 mu m thick mouse brain sections and assignment of AZs to specific neuronal substructures. Quantitative data analysis revealed large differences in Bassoon cluster size and density for distinct hippocampal regions with largest clusters in MF boutons. Pauli et al. develop targeted volumetric dSTORM in order to image large hippocampal mossy fiber boutons (MFBs) in brain slices. They can identify synaptic targets of individual MFBs and measured size and density of Bassoon clusters within individual untruncated MFBs at nanoscopic resolution.},
  language  = {en}
}
@phdthesis{Dobler2011,
  author    = {Dobler, Tina Melanie},
  title     = {Tandemporenkaliumkan{\"a}le in der Amygdala},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-57043},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2011},
  abstract  = {Die Neurone der medialen Amygdala spielen eine wichtige Rolle bei der Verarbeitung von unkonditionierter Angst und aggressivem Verhalten (Nelson and Trainor, 2007). Ihre Erregbarkeit wird h{\"o}chstwahrscheinlich durch eine Hintergrundleitf{\"a}higkeit von K2P-Kan{\"a}len und ihrem molekularen Korrelat reguliert. Bisher sind 15 dieser K2P-Kan{\"a}le bekannt. In der hier vorliegenden Arbeit wurden die Expression und die physiologische Funktion des TASK-3, einem s{\"a}ure-sensitivem K2P-Kanal, in dieser Gehirnregion untersucht. Bisher konnte die TASK-3-Expression durch in situ-Hybridisierungen in erwachsenen Ratten gezeigt werden (Karschin et al., 2001). Entsprechend konnten wir einen, dem TASK-3 {\"a}hnlichen Strom, durch elektrophysiologische Ganzzellmessungen in akuten Hirnschnitten nachweisen. Um die Beteiligung des TASK-3 an diesem Gesamtstrom zu {\"u}berpr{\"u}fen, verwendeten wir den selektiven TASK-3 Antagonisten Ruthenium Rot oder ver{\"a}nderten den extrazellul{\"a}ren pH-Wert auf pH 6,4. Ruthenium-Rot- bzw. pH-sensitive Neurone zeigten ein negativeres Ruhemembranpotential (-56.31 mV ± 1.51; n = 17) als die Neurone, die nicht sensitive f{\"u}r Ruthenium-Rot oder pH-Ver{\"a}nderungen waren (-48.39 mV ± 1.55; n = 13; p = 0.001). Zus{\"a}tzlich verst{\"a}rkte Ruthenium Rot die Aktionspotenzialfrequenz und die Aktionspotenzialbreite bei Stromapplikation in den Zellen mit einem positiveren Ruhemembranpotenzial. Unsere in situ-Hybridisierungen in C57/Bl6 M{\"a}usen zeigten eine starke Expression des TASK-3-Kanals in den Neuronen der medialen Amygdala. Darum wurde die Erregbarkeit von TASK-3 Wildtypneuronen mit denen von TASK-3-Knockoutneurone verglichen. Wir konnten einen s{\"a}uresensitiven Kaliumstrom in den TASK-3 Wildtypzellen identifizieren, welche in den TASK-3 Knockoutzellen abwesend war. {\"U}berraschenderweise tauchten keine Unterschiede in der Aktionspotenzialform, dem Ruhemembranpotenzial oder des Rheobasestrom auf. Verhaltenstests zeigten, dass TASK-3 Wildtyp M{\"a}use auf die Pr{\"a}sentation von TMT, ein Duftstoff aus den F{\"a}kalien von F{\"u}chsen, st{\"a}rker freezen, als TASK-3 Knockoutm{\"a}use. Dies zeigt, dass ein Fehlen des TASK-3 zu einer geringeren Furchtantwort beitr{\"a}gt. Zusammengefasst zeigen diese Daten, dass TASK-3 bei der zellul{\"a}ren Erregbarkeit von Neuronen der medialen Amygdala von Ratten eine große Rolle spielt. Diese TASK-3-Kan{\"a}le sind in der medialen Amygdala von M{\"a}usen ebenso exprimiert, wo sie zur Verarbeitung von Furchtverhalten beitragen.},
  subject      = {Kaliumkanal},
  language  = {de}
}
@article{BeckYuStrzelczykPaulsetal.2018,
  author    = {Beck, Sebastian and Yu-Strzelczyk, Jing and Pauls, Dennis and Constantin, Oana M. and Gee, Christine E. and Ehmann, Nadine and Kittel, Robert J. and Nagel, Georg and Gao, Shiqiang},
  title     = {Synthetic light-activated ion channels for optogenetic activation and inhibition},
  series = {Frontiers in Neuroscience},
  volume    = {12},
  journal   = {Frontiers in Neuroscience},
  number    = {643},
  doi       = {10.3389/fnins.2018.00643},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-177520},
  year      = {2018},
  abstract  = {Optogenetic manipulation of cells or living organisms became widely used in neuroscience following the introduction of the light-gated ion channel channelrhodopsin-2 (ChR2). ChR2 is a non-selective cation channel, ideally suited to depolarize and evoke action potentials in neurons. However, its calcium (Ca2\(^{2+}\)) permeability and single channel conductance are low and for some applications longer-lasting increases in intracellular Ca\(^{2+}\) might be desirable. Moreover, there is need for an efficient light-gated potassium (K\(^{+}\)) channel that can rapidly inhibit spiking in targeted neurons. Considering the importance of Ca\(^{2+}\) and K\(^{+}\) in cell physiology, light-activated Ca\(^{2+}\)-permeant and K\(^{+}\)-specific channels would be welcome additions to the optogenetic toolbox. Here we describe the engineering of novel light-gated Ca\(^{2+}\)-permeant and K\(^{+}\)-specific channels by fusing a bacterial photoactivated adenylyl cyclase to cyclic nucleotide-gated channels with high permeability for Ca\(^{2+}\) or for K\(^{+}\), respectively. Optimized fusion constructs showed strong light-gated conductance in Xenopus laevis oocytes and in rat hippocampal neurons. These constructs could also be used to control the motility of Drosophila melanogaster larvae, when expressed in motoneurons. Illumination led to body contraction when motoneurons expressed the light-sensitive Ca\(^{2+}\)-permeant channel, and to body extension when expressing the light-sensitive K\(^{+}\) channel, both effectively and reversibly paralyzing the larvae. Further optimization of these constructs will be required for application in adult flies since both constructs led to eclosion failure when expressed in motoneurons.},
  language  = {en}
}
@article{EhmannSauerKittel2015,
  author    = {Ehmann, Nadine and Sauer, Markus and Kittel, Robert J.},
  title     = {Super-resolution microscopy of the synaptic active zone},
  series = {Frontiers in Cellular Neuroscience},
  volume    = {9},
  journal   = {Frontiers in Cellular Neuroscience},
  number    = {7},
  doi       = {10.3389/fncel.2015.00007},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-148997},
  year      = {2015},
  abstract  = {Brain function relies on accurate information transfer at chemical synapses. At the presynaptic active zone (AZ) a variety of specialized proteins are assembled to complex architectures, which set the basis for speed, precision and plasticity of synaptic transmission. Calcium channels are pivotal for the initiation of excitation-secretion coupling and, correspondingly, capture a central position at the AZ. Combining quantitative functional studies with modeling approaches has provided predictions of channel properties, numbers and even positions on the nanometer scale. However, elucidating the nanoscopic organization of the surrounding protein network requires direct ultrastructural access. Without this information, knowledge of molecular synaptic structure-function relationships remains incomplete. Recently, super-resolution microscopy (SRM) techniques have begun to enter the neurosciences. These approaches combine high spatial resolution with the molecular specificity of fluorescence microscopy. Here, we discuss how SRM can be used to obtain information on the organization of AZ proteins},
  language  = {en}
}
@phdthesis{Roos2005,
  author    = {Roos, Marcel Philipp},
  title     = {Suche nach Interaktionspartnern mit dem ATP-abh{\"a}ngigen Kaliumkanal der Niere, ROMK, durch "Yeast-Two-Hybrid-Screening"},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-11424},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2005},
  abstract  = {Protein-Protein-Interaktionen haben eine wesentliche Bedeutung bei der Regulierung verschiedenster Zellfunktionen. Sie spielen u.a. bei der Funktionssteuerung von Kan{\"a}len, Transportern und Ionenpumpen eine wesentliche Rolle. Ein PDZ-Motiv am C- terminalen Ende des ATP-abh{\"a}ngigen Kaliumkanals ROMK ließ m{\"o}gliche Inter-aktionen mit zellul{\"a}ren und membran-assoziierten Proteinen erhoffen. Nach Durch-f{\"u}hrung dreier „Yeast-Two-Hybrid"-Screens zur Identifizierung m{\"o}glicher Interakt-ionspartner von ROMK kamen 17, von ihrer Funktion schon bekannte, aussichtsreiche Proteine, in die enge Auswahl. Nach weiterer Charakterisierung und Autoaktivierungs-tests blieben 13 Proteine zur weiteren Abkl{\"a}rung {\"u}brig. GST-Pulldown-Experimente und Immunfluoreszenz brachten weitere Aufschl{\"u}sse und Erkenntnisse zur Interaktion zwischen ROMK und seinen Partnern. Folgende Erkenntnisse konnten aus den Versuchen gewonnen werden: *) 174 positive Klone interagierten bei drei „Yeast-Two-Hybrid"-Screens mit dem zytoplasmatischen Teil von ROMK. *) der zytoplasmatische Teil des ATP-abh{\"a}ngigen Kaliumkanals der Niere, ROMK, ist an Protein- Protein- Interaktionen beteiligt. *) Proteine des Aktin-Zytoskeletts und Tyrosinkinase-assoziierte Proteine binden an den zytoplasmatisch Teil von ROMK. Daher k{\"o}nnten beide in Punkt 1.5.4. erw{\"a}hnten Theorien der Aktivit{\"a}ts{\"a}nderung ROMKs durch a) Stimulierung ruhender Kan{\"a}le bzw. b) Einbau von in Vesikel gespeicherten Kan{\"a}len in die Membran vertreten werden. *) Shank3a, Calponin2, NHERF2, NUMB2 und Antiquitin1 binden an den C-terminalen Teil von ROMK in den GST-Pull-Down-Experimenten. *) Shank3a und ArgBP2 ver{\"a}ndern das Verteilungsmuster von ROMK in der Zelle. *) Shank3a scheint f{\"u}r eine Interaktion mit ROMK am bedeutungsvollsten zu sein. Hypothetische Modelle und Gedankenspiele {\"u}ber den m{\"o}glichen Einfluss der Interaktionspartner auf ROMK wurden in der Diskussion erstellt und n{\"a}her erl{\"a}utert. Es ist davon auszugehen, dass einige dieser Proteine, speziell diese, die mit Tyrosinkinase und dem Aktin-Zytokeletts assoziiert sind, auf ROMK Einfluss nehmen. Weitere Studien werden hoffentlich bald Aufschl{\"u}sse {\"u}ber Aktivit{\"a}ts{\"a}nderungen des ATP-ab-h{\"a}ngigen K+-Kanal, ROMK, offenbaren.},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Mrestani2022,
  author    = {Mrestani, Achmed},
  title     = {Strukturelle Differenzierung und Plastizit{\"a}t pr{\"a}synaptischer Aktiver Zonen},
  doi       = {10.25972/OPUS-23578},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-235787},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2022},
  abstract  = {Ziel der vorliegenden Arbeit war die nanoskopische Analyse struktureller Differenzierung und Plastizit{\"a}t pr{\"a}synaptischer aktiver Zonen (AZs) an der NMJ von Drosophila melanogaster mittels hochaufl{\"o}sender, lichtmikroskopischer Bildgebung von Bruchpilot (Brp). In erster Linie wurde das lokalisationsmikroskopische Verfahren dSTORM angewendet. Es wurden neue Analyse-Algorithmen auf der Basis von HDBSCAN entwickelt, um eine objektive, in weiten Teilen automatisierte Quantifizierung bis auf Ebene der Substruktur der AZ zu erm{\"o}glichen. Die Differenzierung wurde am Beispiel phasischer und tonischer Synapsen, die an dieser NMJ durch Is- und Ib-Neurone gebildet werden, untersucht. Phasische Is-Synapsen mit hoher Freisetzungswahrscheinlichkeit zeigten kleinere, kompaktere AZs mit weniger Molek{\"u}len und h{\"o}herer molekularer Dichte mit ebenfalls kleineren, kompakteren Brp-Subclustern. Akute strukturelle Plastizit{\"a}t wurde am Beispiel pr{\"a}synaptischer Hom{\"o}ostase, bei der es zu einer kompensatorisch erh{\"o}hten Neurotransmitterfreisetzung kommt, analysiert. Interessanterweise zeigte sich hier ebenfalls eine kompaktere Konfiguration der AZ, die sich auch auf Ebene der Subcluster widerspiegelte, ohne Rekrutierung von Molek{\"u}len. Es konnte demonstriert werden, dass sich eine h{\"o}here Molek{\"u}ldichte in der Lokalisationsmikroskopie in eine h{\"o}here Intensit{\"a}t und gr{\"o}ßere Fl{\"a}che in der konfokalen Mikroskopie {\"u}bersetzt, und damit der Zusammenhang zu scheinbar gegens{\"a}tzlichen Vorbefunden hergestellt werden. Die Verdichtung bzw. Kompaktierung erscheint im Zusammenhang mit der Kopplungsdistanz zwischen VGCCs und pr{\"a}synaptischen Vesikeln als plausibles Muster der effizienten Anordnung molekularer Komponenten der AZ. Die hier eingef{\"u}hrten Analysewerkzeuge und molekularbiologischen Strategien, basierend auf dem CRISPR/Cas9-System, zur Markierung von AZ-Komponenten k{\"o}nnen zuk{\"u}nftig zur weiteren Kl{\"a}rung der Bedeutung der molekularen Verdichtung als allgemeines Konzept der AZ-Differenzierung beitragen.},
  subject      = {Synapse},
  language  = {de}
}
@article{FrantzKlaiberBabaetal.2013,
  author    = {Frantz, Stefan and Klaiber, Michael and Baba, Hideo A. and Oberwinkler, Heinz and V{\"o}lker, Katharina and Gaßner, Birgit and Bayer, Barbara and Abeßer, Marco and Schuh, Kai and Feil, Robert and Hofmann, Franz and Kuhn, Michaela},
  title     = {Stress-dependent dilated cardiomyopathy in mice with cardiomyocyte-restricted inactivation of cyclic GMP-dependent protein kinase I},
  series = {European Heart Journal},
  volume    = {34},
  journal   = {European Heart Journal},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-134693},
  pages     = {1233-1244},
  year      = {2013},
  abstract  = {Aims: Cardiac hypertrophy is a common and often lethal complication of arterial hypertension. Elevation of myocyte cyclic GMP levels by local actions of endogenous atrial natriuretic peptide (ANP) and C-type natriuretic peptide (CNP) or by pharmacological inhibition of phosphodiesterase-5 was shown to counter-regulate pathological hypertrophy. It was suggested that cGMP-dependent protein kinase I (cGKI) mediates this protective effect, although the role in vivo is under debate. Here, we investigated whether cGKI modulates myocyte growth and/or function in the intact organism. Methods and results: To circumvent the systemic phenotype associated with germline ablation of cGKI, we inactivated the murine cGKI gene selectively in cardiomyocytes by Cre/loxP-mediated recombination. Mice with cardiomyocyte-restricted cGKI deletion exhibited unaltered cardiac morphology and function under resting conditions. Also, cardiac hypertrophic and contractile responses to β-adrenoreceptor stimulation by isoprenaline (at 40 mg/kg/day during 1 week) were unaltered. However, angiotensin II (Ang II, at 1000 ng/kg/min for 2 weeks) or transverse aortic constriction (for 3 weeks) provoked dilated cardiomyopathy with marked deterioration of cardiac function. This was accompanied by diminished expression of the \([Ca^{2+}]_i\)-regulating proteins SERCA2a and phospholamban (PLB) and a reduction in PLB phosphorylation at Ser16, the specific target site for cGKI, resulting in altered myocyte \(Ca^{2+}_i\) homeostasis. In isolated adult myocytes, CNP, but not ANP, stimulated PLB phosphorylation, \(Ca^{2+}_i\)-handling, and contractility via cGKI. Conclusion: These results indicate that the loss of cGKI in cardiac myocytes compromises the hypertrophic program to pathological stimulation, rendering the heart more susceptible to dysfunction. In particular, cGKI mediates stimulatory effects of CNP on myocyte \(Ca^{2+}_i\) handling and contractility.},
  language  = {en}
}
@article{HoffmannEtzrodtWillkommetal.2015,
  author    = {Hoffmann, Linda S. and Etzrodt, Jennifer and Willkomm, Lena and Sanyal, Abhishek and Scheja, Ludger and Fischer, Alexander W. C. and Stasch, Johannes-Peter and Bloch, Wilhelm and Friebe, Andreas and Heeren, Joerg and Pfeifer, Alexander},
  title     = {Stimulation of soluble guanylyl cyclase protects against obesity by recruiting brown adipose tissue},
  series = {Nature Communications},
  volume    = {6},
  journal   = {Nature Communications},
  number    = {7235},
  doi       = {10.1038/ncomms8235},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-143127},
  year      = {2015},
  abstract  = {Obesity is characterized by a positive energy balance and expansion of white adipose tissue (WAT). In contrast, brown adipose tissue (BAT) combusts energy to produce heat. Here we show that a small molecule stimulator (BAY 41-8543) of soluble guanylyl cyclase (sGC), which produces the second messenger cyclic GMP (cGMP), protects against diet-induced weight gain, induces weight loss in established obesity, and also improves the diabetic phenotype. Mechanistically, the haeme-dependent sGC stimulator BAY 41-8543 enhances lipid uptake into BAT and increases whole-body energy expenditure, whereas ablation of the haeme-containing \(\beta\)\(_{1}\)-subunit of sGC severely impairs BAT function. Notably, the sGC stimulator enhances differentiation of human brown adipocytes as well as induces 'browning' of primary white adipocytes. Taken together, our data suggest that sGC is a potential pharmacological target for the treatment of obesity and its comorbidities.},
  language  = {en}
}
@article{TaflerHerbertSchmidtetal.1993,
  author    = {Tafler, R. and Herbert, M. K. and Schmidt, R. F. and Weis, K. H.},
  title     = {Small reduction of capsaicin-induced neurogenic inflammation in human forearm skin by the glucocorticoid prednicarbate},
  series = {Agents Actions},
  volume    = {38},
  journal   = {Agents Actions},
  number    = {Special Conference Issue},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-127698},
  pages     = {C31-34},
  year      = {1993},
  abstract  = {No abstract available.},
  language  = {en}
}
@article{MrestaniLichterSirenetal.2023,
  author    = {Mrestani, Achmed and Lichter, Katharina and Sir{\´e}n, Anna-Leena and Heckmann, Manfred and Paul, Mila M. and Pauli, Martin},
  title     = {Single-molecule localization microscopy of presynaptic active zones in Drosophila melanogaster after rapid cryofixation},
  series = {International Journal of Molecular Sciences},
  volume    = {24},
  journal   = {International Journal of Molecular Sciences},
  number    = {3},
  issn      = {1422-0067},
  doi       = {10.3390/ijms24032128},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-304904},
  year      = {2023},
  abstract  = {Single-molecule localization microscopy (SMLM) greatly advances structural studies of diverse biological tissues. For example, presynaptic active zone (AZ) nanotopology is resolved in increasing detail. Immunofluorescence imaging of AZ proteins usually relies on epitope preservation using aldehyde-based immunocompetent fixation. Cryofixation techniques, such as high-pressure freezing (HPF) and freeze substitution (FS), are widely used for ultrastructural studies of presynaptic architecture in electron microscopy (EM). HPF/FS demonstrated nearer-to-native preservation of AZ ultrastructure, e.g., by facilitating single filamentous structures. Here, we present a protocol combining the advantages of HPF/FS and direct stochastic optical reconstruction microscopy (dSTORM) to quantify nanotopology of the AZ scaffold protein Bruchpilot (Brp) at neuromuscular junctions (NMJs) of Drosophila melanogaster. Using this standardized model, we tested for preservation of Brp clusters in different FS protocols compared to classical aldehyde fixation. In HPF/FS samples, presynaptic boutons were structurally well preserved with ~22\% smaller Brp clusters that allowed quantification of subcluster topology. In summary, we established a standardized near-to-native preparation and immunohistochemistry protocol for SMLM analyses of AZ protein clusters in a defined model synapse. Our protocol could be adapted to study protein arrangements at single-molecule resolution in other intact tissue preparations.},
  language  = {en}
}
@phdthesis{Offner2017,
  author    = {Offner, Kristin},
  title     = {SH3-mediated protein interactions of Mena and VASP},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-154481},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2017},
  abstract  = {Regulation of actin cytoskeletal turnover is necessary to coordinate cell movement and cell adhesion. Proteins of the Enabled/vasodilator-stimulated phosphoprotein (Ena/VASP) family are important mediators in cytoskeleton control, linking cyclic nucleotide signaling pathways to actin assembly. In mammals, the Ena/VASP family consists of mammalian Enabled (Mena), VASP, and Ena-VASP-like (EVL). The family members share a tripartite domain organization, consisting of an N-terminal Ena/VASP homology 1 (EVH1) domain, a central proline-rich region (PRR), and a C-terminal EVH2 domain. The EVH1 domain mediates binding to the focal adhesion proteins vinculin and zyxin, the PRR interacts with the actin-binding protein profilin and with Src homology 3 (SH3) domains, and the EVH2 domain mediates tetramerization and actin binding. Endothelial cells line vessel walls and form a semipermeable barrier between blood and the underlying tissue. Endothelial barrier function depends on the integrity of cell-cell junctions and defective sealing of cell-cell contacts results in vascular leakage and edema formation. In a previous study, we could identify a novel interaction of the PRR of VASP with αII-spectrin. VASP-targeting to endothelial cell-cell contacts by interaction with the αII-spectrin SH3 domain is sufficient to initiate perijunctional actin filament assembly, which in turn stabilizes cell-cell contacts and decreases endothelial permeability. Conversely, barrier function of VASP-deficient endothelial cells and microvessels of VASP- null mice is defective, demonstrating that αII-spectrin/VASP complexes regulate endothelial barrier function in vivo. The aim of the present study was to characterize the structural aspects of the binding of Ena/VASP proteins to αII-spectrin in more detail. These data are highly relevant to understand the cardiovascular function of VASP and its subcellular targeting. In the present study, the following points were experimentally addressed: 1. Comparison of the interaction between αII-spectrin and Mena, VASP, or EVL In contrast to the highly conserved EVH1/EVH2 domains, the PRR is the most divergent part within the Ena/VASP proteins and may differ in binding modes and mechanisms of regulation. More specifically, VASP contains a triple GP5 motif, whereas EVL and Mena contain one or more GP6 motifs or even longer proline stretches. In the present study, we used peptide scans and competitive αII-spectrin SH3 pull-down assays with the recombinant Mena, VASP, and VASP mutants to investigate the relative binding efficiency. Our results indicate that binding of the αII-spectrin SH3 domain to GP6 motifs is superior to GP5 motifs, giving a rationale for a stronger interaction of αII-spectrin with EVL and Mena than with VASP. 2. Interaction of SH3i with Ena/VASP proteins In the mammalian heart, an αII-spectrin splice variant exists (SH3i), which contains a 20 amino acid insertion C-terminal to the SH3 domain. We used GST-fusion proteins of αII-spectrin, comprising the SH3 domain with or without the alternatively spliced amino acids, to pull-down recombinant Mena, VASP or VASP mutants. The results demonstrate a substantially increased binding of the C-terminal extended SH3 domain as compared to the general αII-spectrin isoform without the 20 amino acid insertion. These findings were also confirmed in pull-down experiments with heart lysates and purified Mena from heart muscle. The increased binding was not due to an alternative, SH3-independent binding interface because a pointmutation of the SH3 domain (W1004R) in the alternatively spliced αII-spectrin isoform completely abrogated the interaction. To analyze the interaction of SH3i and Ena/VASP proteins in living cells, we expressed the extended SH3 domain as GFP fusion proteins in endothelial cells. Here, we observed an extensive co-localization with Mena and VASP at the leading edge of lamellipodia confirming the in vivo relevance of the interaction with potential impact on cell migration and angiogenesis. 3. Binding affinity and influence of the Ena/VASP tetramerization domain We also determined the binding affinity of the general and the alternatively spliced αII-spectrin SH3 with Ena/VASP proteins by isothermal titration calorimetry (ITC) using a peptide from the PRR of Mena (collaboration with Dr. Stephan Feller, University of Oxford). Surprisingly, the binding affinity of the general SH3 domain was low (~900 μM) as compared to other SH3 domain- mediated interactions, which commonly display binding constants in the low micromolar range. Furthermore and in contrast to the pull-down assays, we could not detect an increased binding affinity of the C-terminally extended SH3 domain. This could be either explained by the existence of a third protein, which "bridges" the Mena/αII-spectrin complex in the pull-down assays, or, more likely, by the small size of the Mena peptide, which lacks major parts of the Mena protein, including the tetramerization domain. Indeed, it has been previously shown that the tetramerization of Ena is crucial for the interaction with the Abl- SH3 domain, although no SH3 binding sites are found in the tetramerization domain. To address this point experimentally, we used a VASP mutant that lacks the tetramerization domain in pull-down assays. Neither the general nor the alternatively spliced SH3 domain bound to the monomeric VASP, demonstrating the crucial (indirect) impact of Ena/VASP tetramerization on the interaction with αII-spectrin. In summary, we conclude that the αII-spectrin SH3 domain binds to the proline- rich region of all Ena/VASP proteins. However, binding to EVL and Mena, which both possess one or more GP6 motifs, is substantially more efficient than VASP, which only contains GP5 motifs. The C-terminally extended SH3 domain, which is present in the αII-spectrin splice variant SH3i, binds stronger to the Ena/VASP proteins than the general isoform and expression of the isolated domain is sufficient for co-localization with Ena/VASP in living endothelial cells. Finally, the tetramerization of the Ena/VASP proteins is indispensable for the interaction with either isoform of αII-spectrin.},
  language  = {en}
}
@article{JanschZieglerForeroetal.2021,
  author    = {Jansch, Charline and Ziegler, Georg C. and Forero, Andrea and Gredy, Sina and W{\"a}ldchen, Sina and Vitale, Maria Rosaria and Svirin, Evgeniy and Z{\"o}ller, Johanna E. M. and Waider, Jonas and G{\"u}nther, Katharina and Edenhofer, Frank and Sauer, Markus and Wischmeyer, Erhard and Lesch, Klaus-Peter},
  title     = {Serotonin-specific neurons differentiated from human iPSCs form distinct subtypes with synaptic protein assembly},
  series = {Journal of Neural Transmission},
  volume    = {128},
  journal   = {Journal of Neural Transmission},
  number    = {2},
  issn      = {1435-1463},
  doi       = {10.1007/s00702-021-02303-5},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-268519},
  pages     = {225-241},
  year      = {2021},
  abstract  = {Human induced pluripotent stem cells (hiPSCs) have revolutionized the generation of experimental disease models, but the development of protocols for the differentiation of functionally active neuronal subtypes with defined specification is still in its infancy. While dysfunction of the brain serotonin (5-HT) system has been implicated in the etiology of various neuropsychiatric disorders, investigation of functional human 5-HT specific neurons in vitro has been restricted by technical limitations. We describe an efficient generation of functionally active neurons from hiPSCs displaying 5-HT specification by modification of a previously reported protocol. Furthermore, 5-HT specific neurons were characterized using high-end fluorescence imaging including super-resolution microscopy in combination with electrophysiological techniques. Differentiated hiPSCs synthesize 5-HT, express specific markers, such as tryptophan hydroxylase 2 and 5-HT transporter, and exhibit an electrophysiological signature characteristic of serotonergic neurons, with spontaneous rhythmic activities, broad action potentials and large afterhyperpolarization potentials. 5-HT specific neurons form synapses reflected by the expression of pre- and postsynaptic proteins, such as Bassoon and Homer. The distribution pattern of Bassoon, a marker of the active zone along the soma and extensions of neurons, indicates functionality via volume transmission. Among the high percentage of 5-HT specific neurons (~ 42\%), a subpopulation of CDH13 + cells presumably designates dorsal raphe neurons. hiPSC-derived 5-HT specific neuronal cell cultures reflect the heterogeneous nature of dorsal and median raphe nuclei and may facilitate examining the association of serotonergic neuron subpopulations with neuropsychiatric disorders.},
  language  = {en}
}
@phdthesis{Weber2004,
  author    = {Weber, Florian},
  title     = {Screening der apoptoseinduzierenden Interaktionen von Nephrotoxinen unter besonderer Ber{\"u}cksichtigung von Ochratoxin A},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-9821},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2004},
  abstract  = {Ochratoxin A ist ein Schimmelpilzmetabolit, der in vielen Nahrungsmitteln des Menschen vorkommt und in <80\% der Blutproben nachweisbar ist. OTA wirkt haupts{\"a}chlich auf die Niere, und hier unter anderem durch Apoptose. Im t{\"a}glichen Leben sind wir jedoch vielen Nephrotoxinen gleichzeitig ausgesetzt. Somit untersuchten wir die apoptoseinduzierende Wirkung verschiedener Substanzen, wie Antibiotika, NO-Donoren, H2O2, CdCl2, Cisplatin, Cyclosporin A und unterschiedliche pH-Werte in Kombination mit OTA. Bedingt durch die hohe Zahl m{\"o}glicher Kombinationen verwendeten wirt ein schnelles und effizienztes Apoptose-Screening. Wir bestimmten Caspase-3 Aktivit{\"a}t und Proteingehalt direkt an Zellen, die in 96-Well Platten anges{\"a}t wurden. Apoptose wurde mittels DNA-Leiterbildung best{\"a}tigt, Nekrose durch die Aufnahme von Trypanblau in die Zelle bestimmt. Die untersuchten Zellinien umfassten: LLC-PK1 und IHKE-Zellen (proximaler Tubulus) und MDCK-C7-Zellen (Sammelrohr). Unsere Ergebnisse zeigen, dass die apoptoseinduzierende Wirkung von OTA von hom{\"o}ostatischen und nephritogenen Agenzien beeinflusst wird, denen die Zellen simultan mit OAT ausgesetzt werden. So beobachteten wir, abh{\"a}ngig von der Kombination antagonistische, additive und potenzierende Effekte. Potenzierung der Wirkung von OTA wurde u.a. f{\"u}r H2O2, Cadmiuim und Cisplatin b eobachtet, w{\"a}hrend NO-Donoren, Amphotericin B und Angiotensin II eine hemmende Wirkung aof OTA hatten. Cyclosporin A, Cephalexin und Gentamicin zeigten {\"u}berwiegend additive Wirkung. Das Ausmass der INteraktionen war zwischen den einzelnen Zellininen unterschiedlich und somit zelltyp-, konzentrations- und toxinabh{\"a}nigig.},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Pickel2020,
  author    = {Pickel, Simone},
  title     = {Role of the β subunit of L-type calcium channels in cardiac hypertrophy},
  doi       = {10.25972/OPUS-19282},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-192829},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2020},
  abstract  = {L-type calcium channels (LTCCs) control crucial physiological processes in cardiomyocytes such as the duration and amplitude of action potentials, excitation-contraction coupling and gene expression, by regulating the entry of Ca2+ into the cells. Cardiac LTCCs consist of one pore-forming α1 subunit and the accessory subunits Cavβ, Cavα2δ and Cavγ. Of these auxiliary subunits, Cavβ is the most important regulator of the channel activity; however, it can also have LTCC-independent cellular regulatory functions. Therefore, changes in the expression of Cavβ can lead not only to a dysregulation of LTCC activity, but also to changes in other cellular functions. Cardiac hypertrophy is one of the most relevant risk factors for congestive heart failure and depends on the activation of calcium-dependent prohypertrophic signaling pathways. However, the role of LTCCs and especially Cavβ in this pathology is controversial and needs to be further elucidated. Of the four Cavβ isoforms, Cavβ2 is the predominant one in cardiomyocytes. Moreover, there are five different splice variants of Cavβ2 (Cavβ2a-e), differing only in the N-terminal region. We reported that Cavβ2b is the predominant variant expressed in the heart. We also revealed that a pool of Cavβ2 is targeted to the nucleus in cardiomyocytes. The expression of the nuclear Cavβ2 decreases during in vitro and in vivo induction of cardiomyocyte hypertrophy and overexpression of a nucleus-targeted Cavβ2 completely abolishes the in vitro induced hypertrophy. Additionally, we demonstrated by shRNA-mediated protein knockdown that downregulation of Cavβ2 enhances the hypertrophy induced by the α1-adrenergic agonist phenylephrine (PE) without involvement of LTCC activity. These results suggest that Cavβ2 can regulate cardiac hypertrophy through LTCC-independent pathways. To further validate the role of the nuclear Cavβ2, we performed quantitative proteome analyses of Cavβ2-deficient neonatal rat cardiomyocytes (NRCs). The results show that downregulation of Cavβ2 influences the expression of various proteins, including a decrease of calpastatin, an inhibitor of the calcium-dependent cysteine protease calpain. Moreover, downregulation of Cavβ2 during cardiomyocyte hypertrophy drastically increases calpain activity as compared to controls after treatment with PE. Finally, the inhibition of calpain by calpeptin abolishes the increase in PE-induced hypertrophy in Cavβ2-deficient cells. These results suggest that nuclear Cavβ2 has Ca2+- and LTCC-independent functions during the development of hypertrophy. Overall, our results indicate a new role for Cavβ2 in antihypertrophic signaling in cardiac hypertrophy.},
  subject      = {Herzhypertrophie},
  language  = {en}
}
@phdthesis{Goessler2003,
  author    = {G{\"o}ßler, Ulrich},
  title     = {Regulation der Capsaicin-Sensitivit{\"a}t von murinen Spinalganglienzellen durch neurotrophe Faktoren},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-8500},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2003},
  abstract  = {In der vorliegenden Arbeit konnte anhand von Zellkulturen von Spinalganglienzellen herausgearbeitet werden, dass die Regulation der Capsaicin-Sensitivit{\"a}t in der Maus von vielen Faktoren abh{\"a}ngig ist: Es ließ sich ein komplexes System der Regulation von Capsaicin-induziertem Cobalt-Uptake als Surrogat-Marker f{\"u}r nozizeptive Neurone herausarbeiten: Zum einen konnte gezeigt werden, dass NGF dosisabh{\"a}ngig Einfluss auf die peptiderge Neuronenpopulation nimmt und {\"u}ber den niederaffinen NGF-Rezeptor p75NTR Capsaicin-Empfindlichkeit, CGRP-Expression und VR1-Expression reguliert. Dieser Rezeptor hat dabei keine Bedeutung f{\"u}r den konstitutiven Cobalt-Uptake, jedoch f{\"u}r die Aufrechterhaltung des Cobalt-Uptakes in der Zellkultur. Zum anderen konnte gezeigt werden, dass GDNF dosisabh{\"a}ngig den Anteil der Neurone mit Capsaicin-induziertem Cobalt-Uptake reguliert und dosisabh{\"a}ngig parallel in zwei Gruppen von Spinalganglienzellen den Cobalt-Uptake induziert: einerseits {\"u}ber den GDNF-Rezeptor GFRa2 und die Rezeptortyrosinkinase c-RET in der IB4-Population, andererseits {\"u}ber GFRa1 und SRC-Kinasen in der GFRa1-Population. In der vorliegenden Arbeit konnte gezeigt werden, dass Spinalganglienzellen die Sensibilit{\"a}t gegen{\"u}ber noxischen Reizen selbst{\"a}ndig komplex regulieren und damit auf {\"a}ußere Einfl{\"u}sse reagieren k{\"o}nnen. M{\"o}glicherweise ergeben sich in Zukunft neue Ansatzpunkte der Therapie dadurch, dass die Neurone direkt beeinflusst werden k{\"o}nnen.},
  language  = {de}
}
@phdthesis{GuerreroGonzalez2020,
  author    = {Guerrero Gonz{\´a}lez, Hans},
  title     = {Quantifizierung von pr{\"a}- und postsynaptischen Protein-Ver{\"a}nderungen in der Amygdala-Region in SPRED2-defizienten M{\"a}usen},
  doi       = {10.25972/OPUS-21670},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-216701},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2020},
  abstract  = {SPRED2 ist ein Membran-assoziiertes Protein, das als wichtiger Regulator der Zelle fungiert. Es {\"u}bt eine inhibitorische Wirkung auf dem Ras/ERK/MAPK-Signalweg und ist u.a. in der Neurogenese im zentralen Nervensystem beteiligt. Durch diverse Verhaltenstests in SPRED2-KO M{\"a}usen konnten OCD-{\"a}hnliche Symptome bei den Tieren festgestellt werden sowie eine vermehrte Aktivit{\"a}t in thalamo-amygdalen Synapsen. Zur weiteren Abkl{\"a}rung dieser synaptischen Dysfunktion, wurde eine Quantifizierung von pr{\"a}- und postsynaptischen Protein-Ver{\"a}nderungen in der Amygdala-Region in SPRED2-defizienten M{\"a}usen im Vergleich zur Wildtyp M{\"a}usen durchgef{\"u}hrt. Hier konnten signifikante Unterschiede festgestellt werden.},
  subject      = {Spred-Proteine},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Zechner2018,
  author    = {Zechner, Martin},
  title     = {Quantifizierung morphologischer Ver{\"a}nderungen an Neuronen der lateralen Amygdala in SPRED2-defizienten M{\"a}usen},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-172291},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2018},
  abstract  = {In der vorliegenden Dissertation wurden die Folgen einer SPRED2-Defizienz in einem Knockout Mausmodell untersucht. Dabei wurde insbesondere die m{\"o}gliche Verbindung zur Zwangsst{\"o}rung, einer psychiatrischen Erkrankung beleuchtet. Das SPRED2-Protein kommt im menschlichen K{\"o}rper in zahlreichen Geweben vor, besonders im Hirn wurde eine ubiquit{\"a}re Expression nachgewiesen und ein Zusammenhang mit der Neurogenese und neuronaler Differenzierung vermutet. Seine regulatorische Funktion besteht in einer inhibitorischen Wirkung auf den BDNF/TrkB-ERK-Signalweg, welcher u.a. f{\"u}r die Transkription neuronaler Gene verantwortlich ist. Die verwendeten SPRED2-defizienten M{\"a}use wurden durch Insertion eines Gene-Trap Vektors in das Spred2-Gen generiert. Die Insertion verhindert letztendlich die korrekte Translation des Proteins. Von der durch weitere Verpaarung entstehenden SPRED2-Knockout Mauslinie wurden ausschließlich m{\"a}nnliche Tiere verwendet. Im Rahmen einer SPRED2-KO-Studie von der AG Schuh des Physiologischen Instituts der Universit{\"a}t W{\"u}rzburg, die u.a. die Entgleisung der HHNA mit resultierendem erh{\"o}hten Stresshormonspiegel und eine Dysregulation des Mineralhaushaltshormons Aldosteron zeigte, wurden bei den Versuchstieren zwanghafte Verhaltensmuster beobachtet. Daraufhin wurden elektrophysiologische Messungen durchgef{\"u}hrt, die auf eine Anomalie in der synaptischen {\"U}bertragung zwischen Thalamus und Amygdala hindeuteten. Erh{\"o}hte Effizienz und Erregbarkeit der amygdaloiden Neuronen f{\"u}hrten zu der morphologischen Untersuchung, die im Rahmen dieser Arbeit durchgef{\"u}hrt wurden. Da die Afferenzen des Thalamus vorwiegend in den lateralen Kern der Amygdala projizieren, wurde zun{\"a}chst dieser betrachtet. Ziel der Untersuchung war es, Erkenntnisse dar{\"u}ber zu erlangen, ob der Knockout des SPRED2-Proteins in M{\"a}usen zu einer ver{\"a}nderten Morphologie der Neuronen der lateralen Amygdala f{\"u}hrt. Falls dies der Fall sein sollte, k{\"o}nnte damit zumindest ansatzweise das zwanghafte Verhalten der SPRED2-defizienten M{\"a}usen erkl{\"a}rt werden. Die Hirne der Versuchstiere wurden nach der Golgi-Cox-Impr{\"a}gnierung nach Glaser und Van der Loos und der Einbettung in Celloidin in 150 μm dicke Scheiben geschnitten und anschließend mithilfe eines Hellfeld-Mikroskops und des Neurolucida-Systems analysiert. Quantitativ erfasst und analysiert wurden pyramidale Klasse 1-Neuronen der lateralen Amygdala inklusive absoluter Anzahl und Dichte der Spines an ihren Dendriten. Die Untersuchung zeigte bei SPRED2-KO-M{\"a}usen eine signifikante Erh{\"o}hung der mittleren L{\"a}nge des apikalen Dendriten in Branch order 3 und eine tendenzielle Erh{\"o}hung der Gesamtzahl der Spines an den Dendriten in Branch order 1-3 gegen{\"u}ber den Wildtyp-M{\"a}usen. Daraus l{\"a}sst sich folgern, dass ein Knockout des SPRED2-Proteins sich auf die Morphologie der Neuronen der lateralen Amygdala auswirkt. Die erh{\"o}hte mittlere L{\"a}nge des apikalen Dendriten in Branch order 3 und die tendenziell erh{\"o}hte Spine-Anzahl korrelieren mit der gesteigerten synaptischen {\"U}bertragung und Erregbarkeit an amygdaloiden pyramidalen Neuronen. Auf molekularer Ebene kann die Hyperaktivit{\"a}t der lateralen Amygdala als Folge der fehlenden Inhibition des BDNF/TrkB-ERK-Signalwegs und der dadurch ver{\"a}nderten Expression zahlreicher synaptischer Proteine diskutiert werden. Die ver{\"a}nderte Morphologie der Neuronen in der lateralen Amygdala kann eine Ursache f{\"u}r das zwanghafte Verhalten der M{\"a}use sein, jedoch ist anzunehmen, dass Zwangsst{\"o}rungen nicht bloß eine monokausale Ursache haben. Diese Arbeit identifiziert SPRED2 als neuen Regulator der Morphologie und Aktivit{\"a}t von Synapsen und die Amygdala als wichtige Hirnregion bei der Entstehung von Zwangsst{\"o}rungen. SPRED2 ist somit ein vielversprechender Angriffspunkt f{\"u}r andere und spezifischere Untersuchungen der Hirnfunktion und eine potenzielle genetische Ursache f{\"u}r weitere neurologische Erkrankungen.},
  subject      = {SPRED2},
  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}
}
@phdthesis{Schmalfuss2006,
  author    = {Schmalfuss, Andreas},
  title     = {Protonensensitivit{\"a}t des Hitzerezeptors von prim{\"a}r afferenten Neuronen der K{\"u}ken in vitro},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-24973},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2006},
  abstract  = {Aus vorherigen Ver{\"o}ffentlichungen der Arbeitsgruppe war bekannt, dass der TRPV1 Hitzerezeptor im Vogel sich vom TRPV1 der S{\"a}ugetiere hinsichtlich der Capsaicinsensitivit{\"a}t und der Regulation der Expression durch NGF unterscheidet. Unterschiede in den Eigenschaften zwischen beiden Hitzerezeptorsubtypen k{\"o}nnten R{\"u}ckschl{\"u}sse auf funktionelle Strukturen des S{\"a}ugetier TRPV1 erlauben. In der vorliegenden Arbeit war die {\"u}bergreifende Fragestellung, ob sich beide Hitzerezeptorsubtypen auch hinsichtlich ihrer Protonensensitivit{\"a}t unterscheiden. F{\"u}r die Untersuchungen wurden Spinalganglienneurone von K{\"u}ken isoliert und kultiviert. Mit Hilfe der Cobalt-uptake Methode wurde der Anteil der Neurone bestimmt, die funktionell den Hitzerezeptor TRPV1 exprimieren. Diese Experimente wurden nach 1, 2 und 3 Tagen unter Kulturbedingungen durchgef{\"u}hrt, um eine m{\"o}gliche Ver{\"a}nderung mit der Zeit zu erfassen. Weiterhin wurde untersucht, ob durch Protonen der Anteil hitzesensitiver Neurone beeinflusst wird. Hierf{\"u}r wurden die Somata nach einem Tag unter Kulturbedingungen in Kombination von Hitze und Protonen stimuliert. Um eine Sensibilisierung der Hitzeantwort durch Protonen in einzelnen Neuronen zu untersuchen, wurde mit Hilfe der Patch-clamp Technik in der whole-cell Konfiguration die Amplitude von Hitze-und protoneninduzierten Gesamteinw{\"a}rtsstr{\"o}men untersucht. Zun{\"a}chst wurde mit der Cobalt-uptake Methode untersucht, ob der Anteil hitzesensitiver Neurone durch Protonen von der Zeit unter Kulturbedingungen beeinflusst wird. Bei einer Temperatur von 44°C stieg der Prozentsatz hitzesensitiver Neurone innerhalb der ersten 3 Tage unter Kulturbedingungen an, unabh{\"a}ngig von der Protonenkonzentration (pH 7,4, pH 6,6 und pH 5,8). Die n{\"a}chste Frage war, wie hoch der Anteil protonensensitiver Neurone bei Raumtemperatur ist. Hierf{\"u}r wurden die Zellen nach einem Tag in Zellkultur mit einem Medium von pH 7,4, pH 6,6, pH 6,2 oder pH 5,8 stimuliert. Es zeigte sich ein Anstieg von 3,3\% ± 0,5\% bei pH 7,4 auf 35,0\% ± 4,0\% bei pH 5,8. Im Folgenden wurde der Frage nachgegangen, ob dieser Anstieg temperaturabh{\"a}ngig ist. Hierf{\"u}r wurden entsprechende Experimente bei 37°C, 40°C und 44°C nach einem Tag unter Kulturbedingeungen durchgef{\"u}hrt. Im Vergleich war bei 37°C der Anteil positiver Neurone bereits bei 6,2 so hoch wie bei Raumtemperatur bei pH 5,8. Mit weiter zunehmender Temperatur verringerte sich jedoch der Anteil positiver Neurone mit steigendem pH. So war bei 44°C und pH 5,8 nur noch ein geringer Anstieg zu verzeichnen. Im letzten Teil der Arbeit wurde mit Hilfe der Patch-clamp Technik hitze- und protoneninduzierte Einw{\"a}rtsstr{\"o}me gemessen. Es konnte exemplarisch gezeigt werden, dass die Amplitude des hitzeinduziereten Einw{\"a}rtsstroms temperaturabh{\"a}ngig ist. Weiterhin konnte gezeigt werden, dass die Amplitude des hitzeinduzierten Einw{\"a}rtsstroms bei einem Medium von pH 6,6 im Vergleich zu pH 7,4 deutlich ansteigt. Die Ergebnisse dieser Arbeit zeigen, dass der K{\"u}ken TRPV1 {\"a}hnlich wie der der S{\"a}ugetiere durch Protonen in Konzentrationen, die im entz{\"u}ndlichen Gewebe vorkommen, sensibilisiert werden kann. Es kommt sowohl zu einer Rekrutierung von weiteren hitzesensitiven Neuronen also auch zu einer verst{\"a}rkten Antwort bereits hitzesensitiver Neurone.},
  subject      = {K{\"u}ken},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Fetting2011,
  author    = {Fetting, Doreen [verh: Korb]},
  title     = {Novel Cav1.2 and PMCA4b interacting PDZ domain containing proteins},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-66440},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2011},
  abstract  = {The voltage -gated calcium channel, Cav1.2, and the plasma membrane calcium ATPase, PMCA4b, play important roles in excitable and non-excitable cells. The central function of Cav1.2 is to regulate the calcium entry into cells upon depolarization, while PMCA4b is responsible for calcium extrusion and has an influence on cellular calcium homeostasis. Both proteins control fundamental functions in the heart and brain, but the specific functions and the precise mechanisms are still investigated. In order to identify new interaction partners that may regulate the activities of the Cav1.2 and the PMCA4b, we used three independent assays and co-localization studies. The assays, which were used are PDZ domain arrays (testing 124 different PDZ domains), GST pull-downs, and conventional immunoprecipitation assays. In the PDZ arrays, strongest interactions with Cav1.2 and PMCA4b were found for the PDZ domains of MAST-205, MAGI-1, MAGI-2, MAGI-3, and ZO-1. Additionally, we established interactions between Cav1.2 and the PDZ domains of NHERF1/2, Mint-2, and CASK. PMCA4b was observed to interact with Mint-2, and its interactions with Chapsyn-110 and CASK were confirmed. Furthermore, we validated interaction of Cav1.2 and PMCA4b with NHERF1, CASK, MAST-205 and MAGI-3 via immunoprecipitation. We also demonstrated direct interaction of the C-terminus of Cav1.2 and the PDZ domain of nNOS. We assumed that nNOS overexpression would reduce Ca2+ influx through Cav1.2. To address this question, we measured Ca2+ currents in stably transfected HEK 293 cells expressing the Cav1.2 (α1b and β2a subunit of the smooth muscle L-type calcium channel) and nNOS. It has been shown that NO modulates ion channel activity by nitrosylation of sulfhydryl groups on the channel protein. So we propose that the interaction between the C-terminus of Cav1.2 and the PDZ domain of nNOS inhibits the currents by an S-nitrosylation of the channel protein. All these interactions connect both proteins to signaling networks involved in signal transmission, cell adhesion, and apoptosis, which may help provide new hints about the physiological functions of Cav1.2 and PMCA4b in intra- and intercellular signaling.},
  subject      = {Calciumkanal},
  language  = {en}
}
@article{Kirmse2022,
  author    = {Kirmse, Knut},
  title     = {Non-linear GABA\(_{A}\) receptors promote synaptic inhibition in developing neurons},
  series = {Pfl{\"u}gers Archiv - European Journal of Physiology},
  volume    = {474},
  journal   = {Pfl{\"u}gers Archiv - European Journal of Physiology},
  number    = {2},
  issn      = {1432-2013},
  doi       = {10.1007/s00424-021-02652-w},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-267674},
  pages     = {181-183},
  year      = {2022},
  abstract  = {No abstract available.},
  language  = {en}
}
@article{AueEnglertHarreretal.2023,
  author    = {Aue, Annemarie and Englert, Nils and Harrer, Leon and Schwiering, Fabian and Gaab, Annika and K{\"o}nig, Peter and Adams, Ralf and Schmidtko, Achim and Friebe, Andreas and Groneberg, Dieter},
  title     = {NO-sensitive guanylyl cyclase discriminates pericyte-derived interstitial from intra-alveolar myofibroblasts in murine pulmonary fibrosis},
  series = {Respiratory Research},
  volume    = {24},
  journal   = {Respiratory Research},
  doi       = {10.1186/s12931-023-02479-2},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-357805},
  year      = {2023},
  abstract  = {Background The origin of αSMA-positive myofibroblasts, key players within organ fibrosis, is still not fully elucidated. Pericytes have been discussed as myofibroblast progenitors in several organs including the lung. Methods Using tamoxifen-inducible PDGFRβ-tdTomato mice (PDGFRβ-CreERT2; R26tdTomato) lineage of lung pericytes was traced. To induce lung fibrosis, a single orotracheal dose of bleomycin was given. Lung tissue was investigated by immunofluorescence analyses, hydroxyproline collagen assay and RT-qPCR. Results Lineage tracing combined with immunofluorescence for nitric oxide-sensitive guanylyl cyclase (NO-GC) as marker for PDGFRβ-positive pericytes allows differentiating two types of αSMA-expressing myofibroblasts in murine pulmonary fibrosis: (1) interstitial myofibroblasts that localize in the alveolar wall, derive from PDGFRβ+ pericytes, express NO-GC and produce collagen 1. (2) intra-alveolar myofibroblasts which do not derive from pericytes (but express PDGFRβ de novo after injury), are negative for NO-GC, have a large multipolar shape and appear to spread over several alveoli within the injured areas. Moreover, NO-GC expression is reduced during fibrosis, i.e., after pericyte-to-myofibroblast transition. Conclusion In summary, αSMA/PDGFRβ-positive myofibroblasts should not be addressed as a homogeneous target cell type within pulmonary fibrosis.},
  language  = {en}
}
@article{GrafRahmatiMajorosetal.2022,
  author    = {Graf, J{\"u}rgen and Rahmati, Vahid and Majoros, Myrtill and Witte, Otto W. and Geis, Christian and Kiebel, Stefan J. and Holthoff, Knut and Kirmse, Knut},
  title     = {Network instability dynamics drive a transient bursting period in the developing hippocampus in vivo},
  series = {eLife},
  volume    = {11},
  journal   = {eLife},
  doi       = {10.7554/eLife.82756},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-300906},
  year      = {2022},
  abstract  = {Spontaneous correlated activity is a universal hallmark of immature neural circuits. However, the cellular dynamics and intrinsic mechanisms underlying network burstiness in the intact developing brain are largely unknown. Here, we use two-photon Ca\(^{2+}\) imaging to comprehensively map the developmental trajectories of spontaneous network activity in the hippocampal area CA1 of mice in vivo. We unexpectedly find that network burstiness peaks after the developmental emergence of effective synaptic inhibition in the second postnatal week. We demonstrate that the enhanced network burstiness reflects an increased functional coupling of individual neurons to local population activity. However, pairwise neuronal correlations are low, and network bursts (NBs) recruit CA1 pyramidal cells in a virtually random manner. Using a dynamic systems modeling approach, we reconcile these experimental findings and identify network bi-stability as a potential regime underlying network burstiness at this age. Our analyses reveal an important role of synaptic input characteristics and network instability dynamics for NB generation. Collectively, our data suggest a mechanism, whereby developing CA1 performs extensive input-discrimination learning prior to the onset of environmental exploration.},
  language  = {en}
}
@phdthesis{Hesse2006,
  author    = {Hesse, Britta Dorothea},
  title     = {Modulation des renalen organischen Anionentransporters hOAT1 durch EGF},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-18901},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2006},
  abstract  = {Eine der Hauptaufgaben der Niere besteht in der Ausscheidung k{\"o}rpereigener und k{\"o}rperfremder Abfallstoffe und Stoffwechselmetabolite. Eine Reihe dieser Substanzen geh{\"o}rt zur Gruppe der organischen Anionen, diese werden mit Hilfe eines eigenen Transportsystems aus dem Blut durch die Nierenepithelzelle in den Urin transportiert. Eines der wichtigsten Transportproteine dieses Ausscheidungssystems ist der organische Anionentransporter hOAT1 der basolateralen Zellmembran. Es ist bekannt, dass die an der Stoffausscheidung beteiligten Transportproteine modulatorischen Einfl{\"u}ssen unterliegen k{\"o}nnen. K{\"u}rzlich fanden sich an OK (opossum kidney)-Zellen Hinweise, dass der Wachstumsfaktor EGF das Transportsystem f{\"u}r organische Anionen stimulieren kann, ohne dass die genaue Identit{\"a}t der beteiligten Transportproteine aufgekl{\"a}rt wurde. In der vorliegenden Arbeit wurde erstmals der akute, modulatorische Einfluß des Wachstumsfaktors EGF auf ein definiertes menschliches Transportprotein f{\"u}r organische Anionen, den hOAT1, untersucht. Die menschliche Nierenepithelzelllinie IHKE1 wurde zu diesem Zweck mit dem hOAT1-Transportprotein stabil transfiziert. Die Versuchsergebnisse zeigten eine hohe basolaterale Transportaktivit{\"a}t der transfizierten Zellen f{\"u}r organische Anionen, und nach einer zehnmin{\"u}tigen Vorinkubation mit EGF eine deutliche Stimulation der basolateralen Aufnahmeaktivit{\"a}t. Durch EGF wird also in menschlichen Nierenepithelien der organische Anionentransport akut {\"u}ber das hOAT1-Protein in der basolateralen Zellmembran stimuliert. Es konnte gezeigt werden, dass die intrazellul{\"a}re Signaltransduktion dieses stimulierenden Effektes durch die MAPKinasen ERK1/2 vermittelt wird. In der Absicht, mehr Aufschluss {\"u}ber die Mechanismen der intrazellul{\"a}ren Signaltransduktion vom EGF-Rezeptor an den hOAT1 zu gewinnen, etablierten wir das System aus EGF-Rezeptor HER1 und Anionentransporter hOAT1 f{\"u}r weitere Versuche in der CHO-Zelllinie. In CHO-HER1-Zellen f{\"u}hrte eine Vorinkubation mit EGF zu einer Phosphorylierung der MAPKinasen ERK1/2, und CHO-hOAT1-Zellen zeigten im Gegensatz zum CHO-Wildtyp eine deutliche Transportaktivit{\"a}t f{\"u}r Fluorescein. In ko-transfizierten CHO-HER1-hOAT1-Zellen konnte in IHKE1-hOAT1-Zellen ein modulatorischer Effekt des Wachstumsfaktors auf die Aktivit{\"a}t des Anionentransporters nachgewiesen werden. EGF bewirkte jedoch hier keine Stimulation, sondern eine (ebenfalls {\"u}ber die Phosphorylierung der MAPKinasen ERK1/2 vermittelte) Hemmung des hOAT1-Transportproteins. EGF wirkt also in den unpolaren CHO-Zellen genau gegens{\"a}tzlich auf das hOAT1-Transportprotein wie an der basolateralen Membran der polaren, epithelialen IHKE1-Zellen, in beiden F{\"a}llen wird jedoch die Wirkung {\"u}ber die MAPKinasen ERK1/2 vermittelt. Wie reagieren nun in polaren IHKE1-Zellen hOAT1-Proteine, die sich nicht in der basolateralen Membran befinden? Zur Kl{\"a}rung dieser Frage nutzten wir den Umstand, dass der hOAT1 in transfizierten IHKE1-hOAT1-Zellen stark {\"u}berexprimiert wird, und untersuchten die Wirkung von EGF auf die apikale Fluoresceinaufnahme. Im Transportversuch zeigte sich in IHKE1-hOAT1-Zellen ohne EGF eine gegen{\"u}ber dem Wildtyp signifikante Fluoresceinaufnahme an der apikalen Membran. Auf eine Vorinkubation mit EGF reagierten IHKE1-hOAT1-Zellen mit einer Hemmung dieser apikalen Fluoresceinaufnahme. Die hOAT1-Transportproteine in der apikalen Membran der IHKE1-hOAT1-Zellen reagierten somit genauso auf EGF wie Transportproteine in unpolaren CHO-Zellen: In beiden Versuchsaufbauen fand sich eine Hemmung der Fluoresceinaufnahme. In CHO-Zellen wurde diese Hemmung vermittelt {\"u}ber eine Phosphorylierung der MAPKinasen ERK1/2, in IHKE1-Zellen jedoch erfolgte die Hemmung unabh{\"a}ngig davon. Ein stimulierender Effekt von EGF auf den hOAT1, den die Ergebnisse an OK-Zellen nahegelegt hatten, fand sich nur an der basolateralen Membran von IHKE1-hOAT1-Zellen. Ob die unterschiedliche Wirkung von EGF auf hOAT1-Transportproteine in der basolateralen und der apikalen Nierenepithelmembran eine physiologische Bedeutung hat, l{\"a}sst sich nur vermuten. Denkbar w{\"a}re jedoch, dass durch gleichzeitige Stimulation der basolateralen Aufnahme und Hemmung des R{\"u}cktransportes durch die apikale Membran eine ausreichende Sekretion organischer Anionen {\"u}ber EGF vermittelt auch bei entz{\"u}ndlicher Sch{\"a}digung des Nierencortex oder im Falle einer Isch{\"a}mie gew{\"a}hrleistet bleibt.},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Pfau2009,
  author    = {Pfau, Anja},
  title     = {Modulation der Aldosteron-induzierten Transaktivierungsaktivit{\"a}t des Mineralokortikoidrezeptors - Rolle von Calcium, Proteinkinase C, PI-3-Kinase sowie H2O2},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-47491},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2009},
  abstract  = {Aldosteron ist ein Steroidhormon, das eine zentrale Rolle in der Regulation der Salz- und Wasserhom{\"o}ostase des menschlichen K{\"o}rpers spielt. In den letzten Jahren konnte gezeigt werden, dass Aldosteron außderdem fibrotische Vorg{\"a}nge im Herz-Kreislaufsystem beg{\"u}nstigt, indem es beteiligt ist an endothelialer Dsyfunktion oder das sog „cardia redmodelling" negativ beeinflusst. Aldosteron enth{\"u}llte aber noch ein anderes Geheimnis: Bisher wusste man, dass Aldosteron an den Mineralokortikoidrezeptor bindet, der als Liganden-abh{\"a}ngiger Transkriptionsfaktor fungiert; auf diese Art und Weise beeinflusste Aldosteron die Proteinsynthese; nun konnte aber gezeigt werden, dass Aldosteron unabh{\"a}ngig von seinem Rezeptor und unabh{\"a}ngig von der Proteinsynthese zu schnellen Reaktionen f{\"u}hren kann, z.B. zu einer Erh{\"o}hung der intrazellul{\"a}ren Calcium-Konzentration oder zu einer Ver{\"a}nderung des intrazellul{\"a}ren pH-Wertes. Die Interaktionen zwischen Aldosteron, dem Mineralokortikoidrezeptor und anderen Signalwegen scheinen komplexer zu sein als bisher angenommen. In der vorliegenden Arbeit wurde gezielt der Einfluss von Calcium, Proteinkinase C, der PI-3-Kinase sowie von H2O2 auf die Aldosteron-induzierte Transaktivierungsaktivit{\"a}t des Mineralokortikoidrezeptors untersucht. Im Rahmen der Zellkultur wurden HEK-Zellen (human embryonic kidney cells) benutzt; als Techniken kamen haupts{\"a}chlich Reportergen-Assay, ELISA, Fluoreszenzmessungen und Fluoreszenzmikroskopie zum Einsatz. Folgende Erkenntnisse konnten hierbei gewonnen werden: 1. Calcium ist an der Aldosteron-induzierten Transaktivierungsaktivit{\"a}t des Mineralokortikoidrezeptors beteiligt: die Erh{\"o}hung der intrazellul{\"a}ren Calcium-Konzentration f{\"u}hrt zu einer Abnahme der Aktivit{\"a}t des Mineralokortikoidrezeptors. Da Aldosteron selbst zu einer Erh{\"o}hung der intrazellul{\"a}ren Calcium-Konzentration f{\"u}hrt, k{\"o}nnte Calcium im Sinne eines negativen Feedback-Mechanismus im Rahmen der Aldosteron-induzierten Transaktivierungsaktivit{\"a}t des Mineralokortikoidrezeptors fungieren. 2. Die Proteinkinase C {\"u}bte in den hier durchgef{\"u}hrten Experimenten keinen Einfluss aus auf die Aldosteron-induzierte Transaktivierungsaktivit{\"a}t des Mineralokortikoidrezeptors. Weder Inhibierung noch Aktivierung der Proteinkinase C zeigten Wirkung. 3. Einen klaren oder direkten Einfluss auf die Aldosteron-induzierte Transaktivierungsaktivit{\"a}t des Mineralokortikoidrezeptors zeigte sich auch bei der PI-3-Kinase nicht. 4. H2O2 f{\"u}hrt - ab einer Konzentration > 500 µmol/l - zu einer deutlichen Herunterregulierung der Aktivit{\"a}t des Mineralokortikoidrezeptors. Diese Herunterregulierung ist unabh{\"a}ngig von Aldosteron, und findet z.B. auch in Gegenwart von anderen Steroidhormonen statt bzw. auch in v{\"o}lliger Abwesenheit eines Mineralokortikoidrezeptor-aktivierenden Hormons. Daher ist anzunehmen, dass H2O2 nicht direkt die Interaktion des Mineralokortikoidrezeptors mit seinem Hormon Aldosteron st{\"o}rt, sondern dass die Einflussnahme von H2O2 auf die Aktivit{\"a}t des Mineralokortikoidrezeptors an einem anderen Punkt der Regulierung der Aktivit{\"a}t des Mineralokortikoidrezeptors stattfinden muss.},
  subject      = {Aldosteron},
  language  = {de}
}
@article{PanzerZhangKonteetal.2021,
  author    = {Panzer, Sabine and Zhang, Chong and Konte, Tilen and Br{\"a}uer, Celine and Diemar, Anne and Yogendran, Parathy and Yu-Strzelczyk, Jing and Nagel, Georg and Gao, Shiqiang and Terpitz, Ulrich},
  title     = {Modified Rhodopsins From Aureobasidium pullulans Excel With Very High Proton-Transport Rates},
  series = {Frontiers in Molecular Biosciences},
  volume    = {8},
  journal   = {Frontiers in Molecular Biosciences},
  issn      = {2296-889X},
  doi       = {10.3389/fmolb.2021.750528},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-249248},
  year      = {2021},
  abstract  = {Aureobasidium pullulans is a black fungus that can adapt to various stressful conditions like hypersaline, acidic, and alkaline environments. The genome of A. pullulans exhibits three genes coding for putative opsins ApOps1, ApOps2, and ApOps3. We heterologously expressed these genes in mammalian cells and Xenopus oocytes. Localization in the plasma membrane was greatly improved by introducing additional membrane trafficking signals at the N-terminus and the C-terminus. In patch-clamp and two-electrode-voltage clamp experiments, all three proteins showed proton pump activity with maximal activity in green light. Among them, ApOps2 exhibited the most pronounced proton pump activity with current amplitudes occasionally extending 10 pA/pF at 0 mV. Proton pump activity was further supported in the presence of extracellular weak organic acids. Furthermore, we used site-directed mutagenesis to reshape protein functions and thereby implemented light-gated proton channels. We discuss the difference to other well-known proton pumps and the potential of these rhodopsins for optogenetic applications.},
  language  = {en}
}
@article{ScholzGuanNieberleretal.2017,
  author    = {Scholz, Nicole and Guan, Chonglin and Nieberler, Matthias and Grotmeyer, Alexander and Maiellaro, Isabella and Gao, Shiqiang and Beck, Sebastian and Pawlak, Matthias and Sauer, Markus and Asan, Esther and Rothemund, Sven and Winkler, Jana and Pr{\"o}mel, Simone and Nagel, Georg and Langenhan, Tobias and Kittel, Robert J},
  title     = {Mechano-dependent signaling by Latrophilin/CIRL quenches cAMP in proprioceptive neurons},
  series = {eLife},
  volume    = {6},
  journal   = {eLife},
  number    = {e28360},
  doi       = {10.7554/eLife.28360},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-170520},
  year      = {2017},
  abstract  = {Adhesion-type G protein-coupled receptors (aGPCRs), a large molecule family with over 30 members in humans, operate in organ development, brain function and govern immunological responses. Correspondingly, this receptor family is linked to a multitude of diverse human diseases. aGPCRs have been suggested to possess mechanosensory properties, though their mechanism of action is fully unknown. Here we show that the Drosophila aGPCR Latrophilin/dCIRL acts in mechanosensory neurons by modulating ionotropic receptor currents, the initiating step of cellular mechanosensation. This process depends on the length of the extended ectodomain and the tethered agonist of the receptor, but not on its autoproteolysis, a characteristic biochemical feature of the aGPCR family. Intracellularly, dCIRL quenches cAMP levels upon mechanical activation thereby specifically increasing the mechanosensitivity of neurons. These results provide direct evidence that the aGPCR dCIRL acts as a molecular sensor and signal transducer that detects and converts mechanical stimuli into a metabotropic response.},
  language  = {en}
}
@phdthesis{MuellerBotz2010,
  author    = {M{\"u}ller-Botz, Stephan},
  title     = {Mechanismus der schnellen Geninduktion von Egr-1 durch {\"O}strogen am Herzen : Ein Steroidhormon geht neue Wege},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-51730},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2010},
  abstract  = {{\"O}strogen bewirkt in physiologischer Konzentration in Kardiomyozyten eine schnelle Induktion des Egr-1-Promotors. Dieser Effekt wird {\"u}ber die {\"O}strogenrezeptoren ER alpha und ER beta vermittelt. {\"U}berraschenderweise erfolgt die {\"o}strogenabh{\"a}ngige Genregulation von Egr-1 aber nicht {\"u}ber den klassischen Signalweg mittels Bindung des {\"O}strogenrezeptors an {\"o}strogenresponsive Elemente (ERE), sondern findet unter Bindung von Serumfaktor an serumresponsive Elemente (SRE) des Egr-1-Promotors unter Mitbeteiligung des ERK1/2-Signalweges statt. Am Beispiel der Egr-1-Induktion durch {\"O}strogen ließ sich die Bedeutung serumresponsiver Elemente (SRE) f{\"u}r die Genregulation durch {\"O}strogen aufzeigen. In der vorliegenden Arbeit konnte damit ein neuartiger Signalweg bei der {\"o}strogenabh{\"a}ngigen schnellen Genaktivierung in Kardiomyozyten gezeigt werden.},
  subject      = {{\"O}strogene},
  language  = {de}
}
@article{BeckEhmannAndlaueretal.2015,
  author    = {Beck, Katherina and Ehmann, Nadine and Andlauer, Till F. M. and Ljaschenko, Dmitrij and Strecker, Katrin and Fischer, Matthias and Kittel, Robert J. and Raabe, Thomas},
  title     = {Loss of the Coffin-Lowry syndrome-associated gene RSK2 alters ERK activity, synaptic function and axonal transport in Drosophila motoneurons},
  series = {Disease Models \& Mechanisms},
  volume    = {8},
  journal   = {Disease Models \& Mechanisms},
  doi       = {10.1242/dmm.021246},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-145185},
  pages     = {1389-1400},
  year      = {2015},
  abstract  = {Plastic changes in synaptic properties are considered as fundamental for adaptive behaviors. Extracellular-signal-regulated kinase (ERK)-mediated signaling has been implicated in regulation of synaptic plasticity. Ribosomal S6 kinase 2 (RSK2) acts as a regulator and downstream effector of ERK. In the brain, RSK2 is predominantly expressed in regions required for learning and memory. Loss-of-function mutations in human RSK2 cause Coffin-Lowry syndrome, which is characterized by severe mental retardation and low IQ scores in affected males. Knockout of RSK2 in mice or the RSK ortholog in Drosophila results in a variety of learning and memory defects. However, overall brain structure in these animals is not affected, leaving open the question of the pathophysiological consequences. Using the fly neuromuscular system as a model for excitatory glutamatergic synapses, we show that removal of RSK function causes distinct defects in motoneurons and at the neuromuscular junction. Based on histochemical and electrophysiological analyses, we conclude that RSK is required for normal synaptic morphology and function. Furthermore, loss of RSK function interferes with ERK signaling at different levels. Elevated ERK activity was evident in the somata of motoneurons, whereas decreased ERK activity was observed in axons and the presynapse. In addition, we uncovered a novel function of RSK in anterograde axonal transport. Our results emphasize the importance of fine-tuning ERK activity in neuronal processes underlying higher brain functions. In this context, RSK acts as a modulator of ERK signaling.},
  language  = {en}
}
@phdthesis{Aue2019,
  author    = {Aue, Annemarie},
  title     = {Lokalisation und Bedeutung der NO-sensitiven Guanylyl-Cyclase bei der Lungenfibrose in der Maus},
  doi       = {10.25972/OPUS-17671},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-176710},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2019},
  abstract  = {Die im Rahmen dieser Arbeit behandelten Fragestellungen vermitteln neue Kenntnisse {\"u}ber die Pathogenese der Lungenfibrose auf zellul{\"a}rer Ebene. Bei der Lungenfibrose handelt es sich um eine chronische Erkrankung, die durch eine initiale Inflammation und das Auftreten von Myofibroblasten gekennzeichnet ist. Die Myofibroblasten f{\"u}hren zu einer vermehrten Produktion von EZM, was in einer Zerst{\"o}rung der Lungenarchitektur, Narbenbildung und folglich einem verminderten Gasaustausch resultiert. Eine modulatorische Rolle von Stickstoffmonoxid (NO) bei der Entwicklung der Lungenfibrose wird vermutet, dennoch sind die Effektorzellen in der Lunge noch nicht bekannt. Daher wurde im ersten Teil dieser Arbeit die Lokalisation des NO-Rezeptors, der NO-sensitiven Guanylyl-Cyclase (NO-GC), in der Lunge untersucht. Dazu wurden Knockout-M{\"a}use generiert, bei denen die NO-GC global (GCKO) oder Perizyten-spezifisch (PDGFRβ-GCKO, SMMHC-GCKO, NG2-GCKO und SMMHC/NG2-GCKO) deletiert ist. Zudem wurden tdTomato-Reporterm{\"a}use verwendet, die das Fluoreszenzprotein unter Kontrolle eines spezifischen Reporters exprimieren (PDGFRβ/tomato, SMMHC/tomato, NG2/tomato, FoxD1/tomato und Tie2/tomato). In der Lunge sind Perizyten der NO-GC-exprimierende Zelltyp. Durch Immunhistochemie konnten zudem zwei verschiedene Subpopulationen von NO-GC-exprimierenden Perizyten identifiziert werden: Eine große Population an SMMHC/PDGFRβ-positiven Perizyten und eine kleine Population an NG2/PDGFRβ-positiven Perizyten. Im zweiten Teil dieser Arbeit wurde die Funktion der NO-GC w{\"a}hrend der Bleomycin-induzierten Lungenfibrose untersucht. Bleomycin f{\"u}hrt zu einer fibrotischen Antwort in allen Genotypen, was durch ein erh{\"o}htes Lungengewicht und einen erh{\"o}hten Kollagengehalt deutlich wird. Der Schweregrad der Lungenverletzung ist in NO-GC-defizienten M{\"a}usen gr{\"o}ßer als in Anwesenheit der NO-GC. Dies deutet auf eine Rolle der NO-GC bei der Bleomycin-induzierten Lungenfibrose hin. W{\"a}hrend der Entstehung der Lungenfibrose kommt es zur Bildung von Myofibroblasten, die als die Schl{\"u}sselzellen der Wundheilung und fibrotischer Prozesse bezeichnet werden. Diese Zellen kommen unter physiologischen Bedingungen kaum vor und ihre Herkunft ist nach wie vor nicht eindeutig gekl{\"a}rt. Da Perizyten als m{\"o}gliche Vorl{\"a}uferzellen betrachtet werden, wurde Lineage Tracing von Perizyten durchgef{\"u}hrt. Erstmals wurden zwei verschiedene Myofibroblasten-Subtypen durch die Expression von NO-GC unterschieden: (1) NO-GC-positive Myofibroblasten, die in der Alveolarwand lokalisiert sind und von Perizyten abstammen und (2) NO-GC-negative Myofibroblasten, die sich innerhalb der Alveolen befinden, deren Ursprung jedoch nicht Perizyten sind. Diese Myofibroblasten zeigen jedoch eine de novo-Synthese von PDGFRβ. Durch Lineage Tracing-Versuche sowie immunhistochemische Analysen k{\"o}nnen Perizyten, Endothelzellen und Fibrozyten als Vorl{\"a}uferzellen ausgeschlossen werden. Die Ursprungszelle der intra-alveol{\"a}ren Myofibroblasten ist somit bislang nicht identifiziert. Im letzten Teil der Arbeit wurde die Rolle der an der Lungenfibrose beteiligten Zelltypen n{\"a}her untersucht. Dazu wurde die Aufl{\"o}sung der reversiblen Bleomycin-induzierten Lungensch{\"a}den betrachtet. Der Verlust der beiden Myofibroblasten-Subtypen weist darauf hin, dass sie zwar die Effektorzellen der Wundheilungsreaktion, jedoch nicht an der Entstehung der chronisch manifesten Fibrose beteiligt sind. Perizyten proliferieren in Folge der Gabe von Bleomycin und sind vermehrt im Lungenparenchym auch nach Aufl{\"o}sung der Bleomycin-induzierten Lungenverletzung vorzufinden. Diese Ergebnisse f{\"u}hren zu der Annahme, dass es sich hierbei um die Effektorzellen der chronisch manifesten Lungenfibrose handelt, die durch eine Verdickung der Alveolarwand gekennzeichnet ist. Um die zellul{\"a}ren Mechanismen der Lungenfibrose umfassend aufzukl{\"a}ren, m{\"u}ssen weitere Untersuchungen an irreversiblen Fibrosemodellen folgen, die auch die chronischen Charakteristiken der Erkrankung ber{\"u}cksichtigen.},
  subject      = {Lungenfibrose},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Grossmann2006,
  author    = {Großmann, Claudia},
  title     = {Interaktion zwischen der Signaltransduktion von Aldosteron, Mineralocorticoidrezeptor und epidermalem Wachstumsfaktorrezeptor},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-22260},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2006},
  abstract  = {Klassischerweise ist der Aldosteron-gebundene MR an der Regulation des Blutdruckes und des Wasser-Elektrolyt-Haushaltes beteiligt. Neuere klinische Studien zeigen allerdings, dass Aldosteron auch an pathophysiologischen Remodelingprozessen im kardiovaskul{\"a}ren und renalen System mitwirkt. Die zugrundeliegenden Mechanismen sind noch weitgehend unbekannt. Der EGFR ist ein Wachstumsfaktor und heterologer Signaltransduktor f{\"u}r G-Protein-gekoppelte Rezeptoren von beispielsweise Angiotensin II, Phenylephrin und Endothelin-1. In der Literatur gibt es Hinweise f{\"u}r eine Interaktion zwischen den Signaltransduktionswegen von Aldosteron/MR und EGFR. So k{\"o}nnen Mineralocorticoide nach zerebraler Isch{\"a}mie zu einem vermehrten vaskul{\"a}ren Remodeling und einem Anstieg der EGFR-mRNA-Konzentration f{\"u}hren und außerdem eine EGF-induzierte Vasokonstriktion verst{\"a}rken. Daher w{\"a}re eine m{\"o}gliche Erkl{\"a}rung f{\"u}r die pathophysiologische Wirkung von Aldosteron eine Induktion der EGFR-Expression mit vermehrter Wirksamkeit von vasoaktiven Peptiden. Um diese Hypothese zu {\"u}berpr{\"u}fen untersuchten wir in verschiedenen Modellsystemen, ob Aldosteron die EGFR-Proteinexpression erh{\"o}ht. Dies war sowohl im heterologen CHO-Expressionsystem also auch in MR-exprimierenden Zelllinien und Prim{\"a}rkulturen der Fall. Auch in adrenalektomierten Ratten mit osmotischen Minipumpen best{\"a}tigte sich die Aldosteron-induzierte EGFR-Expression in der Aorta, im linken Herzen und der Niere. {\"U}ber den eng verwandten Glucocorticoidrezeptor ließ sich keine EGFR-Expressionssteigerung ausl{\"o}sen, so dass es sich um einen MR-spezifischen Effekt handelt. Zur Charakterisierung des zugrundeliegenden molekularen Mechanismus, der besonders f{\"u}r therapeutische Interventionen von Interesse ist, wurde die Promotoraktivit{\"a}t des EGFR untersucht. Es zeigte sich bei Aldosteroninkubation eine gesteigerte EGFR-Promotoraktivit{\"a}t im Reporter-Gen-Assay. Die beteiligten Promotoranteile konnten mit Deletionskonstrukten auf zwei DNA-Fragmente eingegrenzt werden. Von Seiten des MR ist die A/B-Dom{\"a}ne f{\"u}r die Interaktion bedeutend, denn ein trunkierter MR mit den Dom{\"a}nen C, D, E und F gen{\"u}gt nicht, um den EGFR-Promoter vollst{\"a}ndig zu aktivieren. Um Hinweise f{\"u}r die physiologische und pathophysiologische Bedeutung der Interaktion zwischen MR und EGFR zu erhalten, untersuchten wir sowohl den Einfluß auf die Bildung von Extrazellul{\"a}rmatrix in glatten Gef{\"a}ßmuskelzellen als auch auf die Natriumresorption im Sammelrohr der Niere. Als Anhaltspunkt f{\"u}r die vermehrte Bildung von extrazellul{\"a}rer Matrix wie sie bei Remodelingprozessen vorkommt, quantifizierten wir die Fibronektinsekretion in glatten Muskelzellen der humanen Aorta (HAoSMC). Nach Aldosteroninkubation und besonders bei Koinkubation mit EGF zeigte sich eine vermehrte Fibronektinsekretion ins Medium, die sich durch Hemmer der EGFR-Kaskade normalisieren ließ. Dies unterst{\"u}tzt die Hypothese, dass die Aldosteron-EGFR-Interaktion an der Entstehung von Remodelingprozessen im kardiovaskul{\"a}ren und renalen System beteiligt ist. Neben einem Einfluss auf die Entstehung pathophysiologischer Prozesse im kardiovaskul{\"a}ren und renalen System kommt es {\"u}ber eine Aldosteron-induzierte EGFR-Expression im Sammelrohr der Niere auch zu physiologischen Effekten, n{\"a}mlich einer Hemmung der Natriumresorption. Diese wirkt der klassischerweise durch Aldosteron vermittelten vermehrten Natriumresoprtion {\"u}ber den epithelialen Natriumkanal (ENaC) entgegen und k{\"o}nnte daher als negative Feedbackschleife Dauer und Ausmaß der Aldosteron-induzierten Natriumresorption limitieren. Zus{\"a}tzlich zu den klassischen genomischen Wirkungen zeigen Steroide nicht-genotrope Effekte. Beim Aldosteron f{\"u}hren diese MR- und EGFR-vermittelt zu einer Aktivierung der ERK1/2- und JNK-1/2-Kinasen. Die nicht-genotrope Aldosteron-induzierte ERK-Aktivierung ist ferner durch c-Src-Inhibitoren hemmbar und f{\"u}hrt zu einer Stimulation der Kerntranslokation des MR. Nicht-genotrope Effekte k{\"o}nnen folglich unter Beteiligung der EGFR-Signalkaskade die genomischen modulieren. Aldosteron f{\"u}hrt ebenfalls zu einem Anstieg der zytosolischen Calciumkonzentration, allerdings ist dieser Effekt unabh{\"a}ngig vom MR. Hieraus folgt, dass die nicht-genotropen Effekte teilweise MR-vermittelt und teilweise MR-unabh{\"a}ngig sind. Insgesamt konnte also auf verschiedenen Ebenen eine Interaktion zwischen Aldosteron/MR und der EGFR-Signalkaskade gezeigt werden, mit Hinweisen f{\"u}r eine Bedeutung bei sowohl physiologischen als auch pathophysiologische Vorg{\"a}ngen.},
  subject      = {Aldosteron},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Fuchs2009,
  author    = {Fuchs, Lorenz},
  title     = {Interaktion von Kir2-Kan{\"a}len mit 7-Helix-Rezeptoren},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-39000},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2009},
  abstract  = {Einw{\"a}rtsgleichrichtende Kaliumkan{\"a}le (Kir), aktuell in die 7 Unterfamilien Kir1-Kir7 eingeteilt, sind an der Regulation einer Vielzahl von K{\"o}rperfunktionen, beispielsweise Herzfrequenz, Erregbarkeit von Nervenzellen, Tonus von Gef{\"a}ßmuskelzellen, Hormonsekretion oder Aktivierung von Immunzellen, beteiligt. F{\"u}r die Kontrolle dieser Funktionen ist es von entscheidender Bedeutung, dass die Leitf{\"a}higkeit dieser Kan{\"a}le beeinflusst werden kann. Die Kir3-Unterfamilie (fr{\"u}her GIRK f{\"u}r G-protein-activated-K+-channels) wird beispielsweise obligat durch die direkte Bindung der beta/gamma-Untereinheit des trimeren Gi/0-Proteins aktiviert (Karschin, 1999). Es gibt Hinweise in der Literatur, dass auch die stark einw{\"a}rts gleichrichtenden Kan{\"a}le der Kir2-Familie durch G-Proteine der Gq-Familie reguliert sein k{\"o}nnen. Dabei widersprechen sich insbesondere zwei Untersuchungen zur Spezifit{\"a}t der Interaktion (Jones, 1996; Chuang et al., 1997). Ebenso ist der intrazellul{\"a}re Signalweg bislang nicht hinreichend gekl{\"a}rt. Um dies genauer zu untersuchen, wurden in dieser Arbeit die Kir-Kan{\"a}le Kir2.1-Kir2.4 jeweils mit 5 verschiedenen Gq-gekoppelten Rezeptoren in Xenopus-Oozyten koexprimiert und mit der Technik der „Zwei-Elektroden-Spannungsklemme" der Strom {\"u}ber die Kir-Kan{\"a}le vor und nach Rezeptoraktivierung mit dem jeweils physiologischen Rezeptoragonisten gemessen. Es zeigte sich, dass ausschließlich Kir2.3 nach Aktivierung des M1-Acetylcholinrezeptors inhibiert wird. Eine Sequenzanalyse zeigte in der Extrazellul{\"a}rregion von Kir2.3 eine zu den anderen Kir2-Kan{\"a}len abweichende Aminos{\"a}uresequenz, welche durch Mutation aber als potentielle Bindestelle zur Vermittlung des inhibitorischen Effektes ausgeschlossen werden konnte. Nachdem bereits gezeigt werden konnte, dass die Koexpression von Kir2.3 und M1-Acetylcholinrezeptor in bestimmten Gehirnregionen der Kontrolle neuronaler Erregbarkeit dient (Shen et al., 2007), ist es wahrscheinlich, dass derselbe Mechanismus auch in ventrikul{\"a}ren Kardiomyozyten existiert und dort als Schutzmechanismus vor vagaler {\"U}berstimulation fungiert.},
  subject      = {Ionenkanal},
  language  = {de}
}