@phdthesis{Bahlke2021, author = {Bahlke, Katrin}, title = {Wachstumsverhalten, Chemo- und Radiosensitivit{\"a}t ausgew{\"a}hlter Brustkrebszellen werden durch Betahydroxybutyrat nicht beeinflusst.}, doi = {10.25972/OPUS-23866}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-238666}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2021}, abstract = {Brustkrebs ist die h{\"a}ufigste maligne Erkrankung der Frau. Die Therapie setzt sich in der Regel individuell aus den Bausteinen der chirurgischen Tumorexzision, der Bestrahlung und der systemischen Therapie zusammen. Daneben gewinnt die ketogene Di{\"a}t als supportiver Therapieansatz immer mehr an Aufmerksamkeit und Forschungsinteresse. Diese Ern{\"a}hrungsform imitiert durch starke Restriktion der Kohlenhydratzufuhr den Fastenstoffwechsel, da Blutzucker- und konsekutiv auch Insulinspitzen im Blut vermieden werden. Eine tragende Rolle kommt dabei der Bildung von Ketonk{\"o}rpern, allen voran Betahydroxybutyrat, zu, die sowohl in den Tumorstoffwechsel als auch in immunologische Prozesse eingreifen k{\"o}nnen. In dieser Arbeit wurde ausgew{\"a}hlten Brustkrebszellen 3 mM Betahydroxybutyrat zugesetzt und ihr Wachstumsverhalten, ihre Chemo- und Radiosensitivit{\"a}t im Vergleich zu Kontrollzellen erfasst. Die Kontrollzellen wurden identisch behandelt, jedoch wurde Ihnen kein Betahydroxybutyrat zugef{\"u}gt. Es zeigte sich dabei kein statistisch signifikanter Unterschied zwischen den beiden Zellgruppen.}, subject = {Ketogene Kost}, language = {de} } @phdthesis{Lutyj2020, author = {Lutyj, Paul}, title = {Modulation der Strahlensensibilit{\"a}t mittels alleiniger sowie kombinierter PI3K/mTOR-Inhibierung im Glioblastommodell: die Rolle des PTENs}, doi = {10.25972/OPUS-21015}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-210159}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2020}, abstract = {Den aktuellen Forschungsgegenstand dieser Arbeit bildet der in Glioblastomen h{\"a}ufig {\"u}beraktivierte PI3K/AKT/mTOR-Signalweg. Eine entscheidende Rolle bei der Aktivierung des Signalwegs spielt das Tumorsuppressorprotein PTEN. Ein mutiertes PTEN sorgt f{\"u}r die zuvor genannte {\"U}beraktivierung des PI3K/AKT/mTOR-Signalwegs und korreliert mit einer Radioresistenz. In der vorliegenden Arbeit wurde die strahlensensibilisierende Wirkung des neuartigen dualen PI3K/mTOR-Inhibitors NVP-BEZ235 an zwei humanen Glioblastomzelllinien mit unterschiedlichem PTEN-Status (GaMG: PTEN wt und U373-MG: PTEN mut) analysiert. Vergleichend dazu erfolgten Untersuchungen mit dem mTOR-Inhibitor Rapamycin und dem PI3K-Inhibitor LY294002. Untersucht wurden die Auswirkungen auf die Zellproliferation, die Strahlensensibilit{\"a}t, das Proteinexpressionsmuster, die Zellzyklusverteilung, die Induktion und Reparaturf{\"a}higkeit des DNS-Schadens sowie die Einleitung des programmierten Zelltods. U373-MG stellte sich im Vergleich zu GaMG als die strahlensensiblere Zelllinie heraus. Des Weiteren konnte gezeigt werden, dass die mTOR-Inhibition durch NVP-BEZ235, unabh{\"a}ngig vom PTEN-Status, f{\"u}r die Einflussnahme auf Proliferation und Proteintranslation vordergr{\"u}ndig ist. Es kam zu keinen radiosensibilisierenden Effekten durch Zugabe von NVP-BEZ235, Rapamycin und LY294002 24 Stunden vor Bestrahlung, was auf das Ausbleiben eines erh{\"o}hten DNA-Schadens und einer verz{\"o}gerten DNA-Reparatur, einen G1-Arrest und der Aktivierung des PI3K-Signalwegs zum Zeitpunkt der Bestrahlung sowie der Unterdr{\"u}ckung der Apoptose zur{\"u}ckzuf{\"u}hren ist. Trotz Ausbleiben radiosensibilisierender Effekt, konnte durch die Testsubstanzen eine starke zytostatische Wirkung gezeigt werden.}, subject = {Strahlensensibilit{\"a}t}, language = {de} } @phdthesis{MorgenrothgebDiehlmann2017, author = {Morgenroth [geb. Diehlmann], D{\´e}sir{\´e}e}, title = {Auswirkungen der Hypoxia Inducible Factor (HIF) - 1 - Hemmung durch Chetomin auf Hypoxie-abh{\"a}ngige Transkription und Strahlensensibilit{\"a}t in humanen Fibrosarkomzellen vom Typ HT 1080}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-153922}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2017}, abstract = {Hintergrund: Die {\"U}berexpression von Hypoxia Inducible Factor 1 (HIF-1) wird mit Tumorprogression und schlechter Prognose in Zusammenhang gebracht. Wir untersuchten, ob die pharmakologische Hemmung des Transkriptionsfaktors HIF-1 mittels Chetomin, einem Inhibitor der Interaktion von HIF-1 mit dem Koaktivator Protein p300, die Hypoxie-induzierte Strahlenresistenz menschlicher Fibrosarkomzellen vom Typ HT 1080 beeinflusst. Methoden: Die optimale Dosis von Chetomin wurde durch Versuchsreihen mit Hypoxie-sensiblem Promotor in mit destabilisiertem EGFP-Vektor transfizierten HT 1080 HRE-Zellen bestimmt. HT 1080 Zellen wurden mittels RT-PCR sowie Western Blot auf die Transkription der HIF-1-regulierten Gene Carboanhydrase IX (CA9) und Vascular Endothelial Growth Factor (VEGF) untersucht. Außerdem wurden sie zur Erstellung klonogener Assays unter normoxischen sowie hypoxischen (0,1\% O2, 12 Stunden) Bedingungen in vitro mit 0, 2, 5 oder 10 Gy bestrahlt mit oder ohne Chetominbehandlung (150 nM, 12 Stunden, Vorbehandlung 4 Stunden). Ergebnisse: In der RT-PCR zeigte sich eine signifikante Reduktion (Signifikanzniveau p<0,05) der mRNS-Expression von CA9 und VEGF unter Chetomin und Hypoxie auf 44,4 +/- 7,2\% beziehungsweise 39,6 +/- 16,0\%, im Western Blot supprimierte Chetomin auch die Downstream-Genprodukte von CA9 und VEGF. In den {\"U}berlebenskurven erh{\"o}hte Chetomin die Wirksamkeit der Bestrahlung wesentlich, der modifizierte Sauerstoffeffekt (modified Oxygen Enhancement Ratio, OER') war mit Ausnahme der 50\% SF in Bezug auf die Kontrollen bei 50\%, 37\% und 10\% Relativem {\"U}berleben (SF) von 1,57 auf 1,58, von 1,56 auf 1,42 und von 1,38 auf 1,22 reduziert. Schlussfolgerung: Die HIF-1-Hemmung durch Chetomin reduziert effektiv die Hypoxie-abh{\"a}ngige Transkription und verst{\"a}rkt die Strahlensensibilit{\"a}t von hypoxischen HT 1080 Fibrosarkomzellen in vitro.}, subject = {Hypoxie}, language = {de} } @phdthesis{Mahrhofer2009, author = {Mahrhofer, Hartmut}, title = {Strahleninduzierte DNA-Sch{\"a}den und deren Reparatur in humanen Tumor- und Fibroblastenzelllinien detektiert mittels Histon gamma-H2AX}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-34823}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2009}, abstract = {Trotz erheblicher Fortschritte auf dem Gebiet der Strahlentherapie ist es bis heute noch nicht m{\"o}glich, die Strahlenempfindlichkeit eines Individuums bereits vor Therapiebeginn vorherzusagen. Diese Tatsache f{\"u}hrt dazu, dass es einerseits bei einem Teil der Patienten zu starken Nebenwirkungen infolge einer Bestrahlung kommt und andererseits die Therapie oftmals nicht in ausreichendem Maße anspricht. Die Entwicklung eines verl{\"a}sslichen pr{\"a}diktiven Tests stellt daher ein wichtiges Ziel der strahlentherapeutischen Forschung dar und stand auch im Zentrum dieser Arbeit. Methodisch kam dabei der Koloniebildungstest sowie die fluoreszenzmikroskopische Detektion und Bildanalyse des Histons gamma-H2AX, einem relativ neuen Marker f{\"u}r DNA-Doppelstrangbr{\"u}che, zum Einsatz. Untersucht wurde eine sehr heterogene Gruppe aus 5 Fibroblasten- sowie 5 Tumorzelllinien. Unter den Fibroblastenzelllinien befanden sich 2 normale Hautfibroblasten, 2 Hautfibroblasten von Brustkrebspatientinnen mit {\"u}berdurchschnittlich starken Hautreaktionen nach der Bestrahlung sowie eine Zelllinie mit bekannter AT-Mutation. An Tumorzelllinien kam ein Adenokarzinom der Brust, ein Malignes Melanom, ein Fibrosarkom und zwei isogene aber unterschiedlich strahlensensible Glioblastomzelllinien, die sich in Hinblick auf ihre Proteinkinasenaktivit{\"a}ten unterscheiden, zum Einsatz. Durch den Koloniebildungstest konnte eine große Bandbreite der klonogenen {\"U}berlebensraten erkannt werden, wobei Zelllinien mit Proteinkinasedefekten die gr{\"o}ßte Empfindlichkeit gegen{\"u}ber ionisierender Strahlung aufwiesen. Der Verlauf des Histons gamma-H2AX in Hinblick auf die Induktion, die Abbaukinetiken, die verbliebenen Reste nach 18 Stunden Reparaturdauer sowie die dosisabh{\"a}ngigen Kurvensteigungen zeigten jeweils einen charakteristischen Verlauf f{\"u}r jede untersuchte Zelllinie. Interessanterweise war die Hintergrundfluoreszenz bei Tumorzelllinien signifikant h{\"o}her als diejenige bei Fibroblastenzelllinien. Die strahlensensible Glioblastomzelllinie mit Proteinkinasedefekten zeigte eine deutlich protrahierte Phosphorylierung des Histons H2AX. Zwischen den {\"U}berlebensraten der Koloniebildungstests und den Ergebnissen der gamma-H2AX-Detektion wurden keine Korrelationen gefunden. Wie in dieser Arbeit gezeigt werden konnte, stellt der Verlauf des Histons gamma-H2AX einen stark zelllinienabh{\"a}ngigen Parameter dar. Das Histon gamma-H2AX besitzt dadurch ein hohes Potential um individuelle Mechanismen einer Zelllinie nach Einwirkung {\"a}ußerer Noxen, wie beispielsweise ionisierende Strahlung, zu untersuchen. Es bietet interessante Ansatzpunkte zur Beurteilung neuer Therapieregimes als auch zur Entwicklung und Bewertung strahlenmodulierender Chemotherapeutika.}, subject = {DNS-Reparatur}, language = {de} } @phdthesis{Mueller2005, author = {M{\"u}ller, Birgit}, title = {Induktion und Reparatur von DNS-Sch{\"a}den im Comet-Assay, klonogene {\"U}berlebensrate und Mikrokernfrequenz von humanen Zellen unterschiedlicher Herkunft nach R{\"o}ntgenbestrahlung in vitro}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-18492}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2005}, abstract = {Die Entwicklung pr{\"a}diktiver Testverfahren, mit denen vor einer Bestrahlung die Strahlenempfindlichkeit von Normalgeweben und Turmoren bestimmt werden kann, stellt einen wichtigen Forschungsbereich in der Strahlentherapie dar. Mit solchen Testverfahren w{\"u}rde eine individuelle Strahlentherapie m{\"o}glich, die bei tolerierbarem Nebenwirkungslevel einen maximalen Effekt am Tumor erzielen k{\"o}nnte. Die vorliegende Arbeit besch{\"a}ftigt sich mit drei etablierten Testmethoden zur Erkennung von Strahlensch{\"a}den an Zellkulturen in vitro. Der Kolonietest, der Mikrokern-Assay und der Comet-Assay wurden mit jeweils acht Zelllinien durchgef{\"u}hrt. Darunter befanden sich Fibroblasten von Patienten mit den heredit{\"a}ren Syndromen Ataxia teleangiektasia und Fanconi-An{\"a}mie, zwei Zelllinien von klinisch durchschnittlich strahlensensiblen Patienten und Zellen eines Patienten mit einem AT-{\"a}hnlichen Syndrom. Außerdem wurden drei Tumorzelllinien, ein malignes Melanom, ein Chorionkarzinom und ein Glioblastom, getestet. Bei jedem Testverfahren wurde zun{\"a}chst das Verhalten der einzelnen Zelllinien untersucht und anschließend versucht, Korrelationen zwischen den Verfahren zu finden. Es zeigte sich, dass mit dem Kolonietest, der als Standard unter den pr{\"a}diktiven Testverfahren gilt, die Zelllinien bez{\"u}glich ihrer Strahlensensibilit{\"a}t in einer Reihenfolge angeordnet werden konnten, die der klinischen Erwartung entsprach. Aufgrund bis zu drei Wochen dauernden Inkubationszeiten ist der Kolonietest jedoch f{\"u}r eine klinisch Anwendung ungeeignet. Bei einem Vergleich der Fraktion {\"u}berlebender Zellen im Kolonietest und dem prozentualen Anteil mikrokernhaltiger Zellen im Mikrokern-Assay nach Bestrahlung mit 1, 2 und 3 Gy konnte f{\"u}r sechs der acht getesteten Zelllinien eine statistisch signifikante Korrelation jeweils innerhalb der einzelnen Zelllinie, nicht jedoch zwischen verschiedenen Zelllinien nachgewiesen werden. Offensichtlich besitzt jede Zelllinie eine unterschiedliche Neigung, Mikrokerne zu bilden, die wiederum dosisabh{\"a}ngig mit der Fraktion {\"u}berlebender Zellen im Mikrokern-Assay korreliert. Eine sinnvolle Anordnung im Hinblick auf die Strahlensensibilit{\"a}t der einzelnen Zelllinien konnte mit dem Mikrokern-Assay jedoch nicht gezeigt werden. Der Comet-Assay stellt ein gut reproduzierbares mit wenigen Zellen in kurzer Zeit durchf{\"u}hrbares Testverfahren dar. Mit Hilfe des Comet-Assays konnte eine signifikante Korrelation zwischen der Fraktion {\"u}berlebender Zellen im Kolonietest und der Reparaturhalbwertszeit von DNS-Sch{\"a}den im Comet-Assay f{\"u}r sechs von acht Zelllinien gefunden werden. Diese Ergebnisse wecken zusammen mit anderen aktuellen Studien die Hoffnung, dass mit dem Comet-Assay zumindest f{\"u}r definierte Indikationen in naher Zukunft ein pr{\"a}diktiver Test f{\"u}r eine klinische Anwendung zur Verf{\"u}gung stehen wird.}, language = {de} } @phdthesis{Schulte2002, author = {Schulte, Stephanie}, title = {Strahlensensibilit{\"a}t von Fibroblasten und Lymphozyten bei Brustkrebspatientinnen: Vergleich des alkalischen Comet Assay mit der klinisch beobachteten Hautreaktion nach Bestrahlung}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-6415}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2002}, abstract = {Wichtiges Forschungsthema der letzten Jahre war die Entwicklung eines pr{\"a}diktiven Testsystems zur Bestimmung der individuellen Strahlenempfindlichkeit von Tumorpatienten im Vorfeld einer Strahlentherapie. Ziel ist eine individuelle Dosisanpassung mit m{\"o}glichst effizienter Tumorzerst{\"o}rung bei maximaler Schonung des Normalgewebes. Standardmethode zur Messung der zellul{\"a}ren Strahlenempfindlichkeit ist der Koloniebildungstest, der sich jedoch f{\"u}r eine pr{\"a}diktive Testung nicht eignet, da es mehrere Wochen, wenn nicht Monate dauert, bis die Resultate vorliegen. In dieser Arbeit sollte untersucht werden, ob der Comet Assay als pr{\"a}diktiver Test zur Erfassung der Strahlenempfindlichkeit normaler Gewebe geeignet ist. Dazu wurden bestrahlte Hautfibroblasten und periphere Blutlymphozyten von 30 Brustkrebspatientinnen im Comet Assay analysiert und die Resultate mit den akuten radiogenen Hautreaktionen der Patientinnen verglichen. Vor allem die Versuche mit Lymphozyten ergaben eine gute Korrelation zwischen initialem DNS-Schaden bzw. Schaden nach 40min{\"u}tiger Reparatur und den klinisch beobachteten fr{\"u}hen Normalgewebsnebenwirkungen. Anhand der in vitro-Ergebnisse konnte klar zwischen durchschnittlich und {\"u}berdurchschnittlich strahlenempfindlichen Patientinnen unterschieden werden. Bei den Fibroblasten waren die Patientinnen mit durchschnittlichen Reaktionen und die mit st{\"a}rkeren radiogenen Nebenwirkungen nur im Initialschaden deutlich voneinander verschieden. Der Comet Assay scheint demzufolge ein g{\"u}nstiger Test zu sein, um eine erh{\"o}hte Strahlenempfindlichkeit zu erfassen, vor allem wenn Lymphozyten aus dem peripheren Blut analysiert werden. Er kann schnell und mit wenigen Zellen durchgef{\"u}hrt werden und ist bei standardisierten Versuchsbedingungen gut reproduzierbar. Mit dem Comet Assay ist es m{\"o}glich, in kurzer Zeit mehrere Malignompatienten auf ihre Radiosensitivit{\"a}t hin zu untersuchen, wobei diese nur eine Blutprobe zur Lymphozytenisolation abgeben m{\"u}ssen. Im Hinblick auf die Anwendung als pr{\"a}diktiver Test im klinischen Alltag ist die Kombination mit anderen Methoden wie z. B. dem Mikronukleus-Test und der FISH-Technik empfehlenswert, was die Zuverl{\"a}ssigkeit und Aussagekraft der Resultate noch steigern w{\"u}rde.}, language = {de} }