@phdthesis{Auth2021,
  author    = {Auth, Charlotte Sophie},
  title     = {Die Auswirkungen von Tph2-Defizienz und negativen fr{\"u}hen Umwelterfahrungen auf Angstverhalten in weiblichen M{\"a}usen},
  doi       = {10.25972/OPUS-23948},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-239488},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2021},
  abstract  = {Angsterkrankungen geh{\"o}ren zu den am weitesten verbreiteten psychischen Erkrankungen und stellen eine betr{\"a}chtliche soziale und wirtschaftliche Herausforderung f{\"u}r unsere Gesellschaft dar. Aversive fr{\"u}he Erfahrungen sind ein bekannter Risikofaktor f{\"u}r die Entwicklung verschiedener psychischer Erkrankungen, insbesondere Angstst{\"o}rungen. W{\"a}hrend der fr{\"u}hen Entwicklung findet die Programmierung der Hypothalamus-Hypophysen-Nebennierenrinden- (HHN)-Achse, die die Aussch{\"u}ttung des Stresshormons Cortisol in Menschen bzw. Corticosteron in M{\"a}usen steuert, statt. Wenn Individuen in dieser kritischen Phase Stress ausgesetzt sind, wird die regelrechte Ausbildung der HHN-Achse gest{\"o}rt, was zu dysregulierten Verhaltensantworten auf Stressreize im sp{\"a}teren Leben f{\"u}hren kann. Das Serotonin (5-HT)-System als eines der ausgedehntesten Neurotransmittersysteme ist an der Vermittlung der Effekte von fr{\"u}her Stressexposition auf angst{\"a}hnliche Verhaltensweisen beteiligt. Das Ziel dieser Studie ist es, die Interaktion zwischen genetischer Pr{\"a}disposition und negativen Einfl{\"u}ssen in fr{\"u}hen Entwicklungsstadien auf die Ausbildung von Angstverhalten im Erwachsenenalter n{\"a}her zu beleuchten. In dieser Studie wurden Tryptophanhydroxylase 2 (Tph2)-defiziente weibliche M{\"a}use als Modell f{\"u}r ein lebenslanges konstitutives 5-HT Synthesedefizit im zentralen Nervensystem verwendet. Nachkommen dieser Mauslinie wurden im fr{\"u}hen Lebensalter Maternaler Separation (MS), d.h. einem m{\"u}tterlichen Trennungsparadigma, unterzogen und im Erwachsenenalter im „Open field" (OF) oder in der „Dark-light box" (DLB) getestet. Im Anschluss an die Verhaltensexperimente wurde die neuronale Aktivierung immunhistochemisch durch Darstellung des fr{\"u}hzeitig auftretenden Genprodukts c-Fos bestimmt. In der DLB zeigten homozygot Tph2-defiziente M{\"a}use eine verringerte motorische Aktivit{\"a}t im hellen Kompartiment, und dieser Effekt konnte durch MS normalisiert werden. Zus{\"a}tzlich verst{\"a}rkte MS bei diesem Genotyp das Auftreten von fluchtartigen Spr{\"u}ngen. Im OF hat MS fluchtartige Verhaltensweisen in homo- und heterozygoten Tph2-defizienten M{\"a}usen bef{\"o}rdert. Beide Verhaltenstests f{\"u}hrten zu spezifischen neuronalen Aktivierungsmustern, die mithilfe von c-Fos- Immunhistochemie ausgewertet wurden. Die Durchf{\"u}hrung des DLB-Tests f{\"u}hrte in Abh{\"a}ngigkeit vom Vorhandensein von Tph2 zur Aktivierung des paraventrikul{\"a}ren Kerns des Hypothalamus (PVN) und der basolateralen Amygdala (BL), wohingegen die Exposition gegen{\"u}ber dem OF-Test zu einer Aktivierung der lateralen Amygdala (La) in Tieren, die einem m{\"u}tterlichen Trennungsparadigma unterzogen wurden, sowie einer Aktivierung des ventrolateralen (VLPAG) und dorsolateralen (DLPAG) periaqu{\"a}duktalen H{\"o}hlengraus in Abh{\"a}ngigkeit von Tph2 und MS f{\"u}hrte. Zusammenfassend weisen die Ergebnisse dieser Studie darauf hin, dass MS aktive Verhaltensantworten auf aversive Reize in Abh{\"a}ngigkeit vom Vorhandensein von 5-HT im Gehirn f{\"o}rdert. Diese Effekte k{\"o}nnten durch die spezifische Aktivierung von mit Angstverhalten in Zusammenhang stehenden Gehirnregionen w{\"a}hrend der Verhaltensexperimente vermittelt werden.},
  subject      = {Angst},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Bothe2021,
  author    = {Bothe, Sebastian Helmut},
  title     = {Fragmentbasiertes Design von p97-Liganden: Identifizierung von Startstrukturen zur Entwicklung von Protein-Protein-Interaktionsinhibitoren f{\"u}r die SHP-Bindestelle der AAA+ ATPase p97},
  doi       = {10.25972/OPUS-23911},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-239112},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2021},
  abstract  = {Die AAA+ ATPase p97 ist ein essenzielles Protein, das an einer Vielzahl zellul{\"a}rer Prozesse beteiligt ist und eine Schl{\"u}sselrolle in der Protein-Hom{\"o}ostase spielt. Die funktionale Diversit{\"a}t von p97 beruht auf der Interaktion zahlreicher unterschiedlicher Kofaktoren, die vorwiegend an die N-Dom{\"a}ne von p97 binden. Aufgrund seiner Bedeutung in der Regulierung diverser physiologischer und pathologischer Prozesse stellt p97 eine interessante Zielstruktur f{\"u}r die Entwicklung neuer Wirkstoffe dar, die insbesondere in der Krebstherapie von Bedeutung sein k{\"o}nnte. Bekannte p97-Inhibitoren greifen vor allem die ATPase-Funktion des Proteins an. Ein neuer pharmakologischer Ansatz stellt die Inhibierung der Kofaktorbindung an die N-Dom{\"a}ne dar. Ein solcher Protein-Protein-Interaktionsinhibitor w{\"a}re nicht nur von therapeutischem Interesse, sondern h{\"a}tte auch einen besonderen Nutzen f{\"u}r die Entschl{\"u}sselung molekularer und zellul{\"a}rer Funktionen von p97-Kofaktoren. In dieser Arbeit wurde ein fragmentbasierter Ansatz f{\"u}r die Identifizierung von chemischen Startstrukturen f{\"u}r die Entwicklung eines Protein-Protein- Interaktionsinhibitors verfolgt. Als Zielstruktur wurde die SHP-Bindestelle in der N-Dom{\"a}ne gew{\"a}hlt. Die Identifizierung von Liganden erfolgte sowohl durch computergest{\"u}tzte Methoden (insbesondere virtuelles Screening und Molekulardynamik-Simulationen) als auch experimentell durch biophysikalische Techniken (wie Biolayer-Interferometrie, R{\"o}ntgenstrukturanalyse und ligandbasierte NMR-Techniken). Die Grundlage des computerbasierten Designs stellte eine Analyse der bekannten Kristallstrukturen der p97-Komplexe mit den SHP-Motiven der Kofaktoren UFD1 und Derlin-1 dar. Dar{\"u}ber hinaus dienten Molekulardynamik-Simulationen der Analyse der Wassereigenschaften innerhalb der SHP-Bindestelle. Darauf aufbauend wurden verschiedene Pharmakophormodelle entwickelt, die die Grundlage des im Anschluss durchgef{\"u}hrten virtuellen Screenings und Dockings bildeten. Anhand der Ergebnisse von Molekulardynamik-Simulationen wurden zehn Verbindungen f{\"u}r die experimentelle Validierung ausgew{\"a}hlt. Hiervon konnten zwei Fragmente in STD-NMR- und Biolayer-Interferometrie-Experimenten als Liganden best{\"a}tigt werden. In einem parallel durchgef{\"u}hrten biophysikalischen Fragmentscreening mittels Biolayer-Interferometrie wurden unter mehr als 650 Verbindungen 22 identifiziert, die an die N-Dom{\"a}ne binden. 15 dieser Fragmente wurden durch einen orthogonalen STD-NMR-Assay best{\"a}tigt. F{\"u}nf dieser Verbindungen zeigten Affinit{\"a}ten mit KD-Werten kleiner 500μMund g{\"u}nstigen Ligandeffizienzen. Des Weiteren konnte die Bindungskinetik und Affinit{\"a}t des in der Literatur als p97-Inhibitor berichteten Naturstoffes Xanthohumol bestimmt und eine Bindung an die N-Dom{\"a}ne best{\"a}tigt werden. Zur Identifizierung m{\"o}glicher Bindestellen dieser f{\"u}nf Fragmente wurden mixed-solvent Molekulardynamik-Simulationen durchgef{\"u}hrt. Diese ergaben, dass alle Verbindungen die SHP-Bindestelle in der N-Dom{\"a}ne adressieren. Die Regionen fielen mit hot spots der Kofaktorwechselwirkungen zusammen und stellen somit m{\"o}gliche Ankerpunkte f{\"u}r die Weiterentwicklung dar. F{\"u}r zwei Fragmente konnten die postulierten Bindestellen mittels R{\"o}ntgenstrukturanalyse bzw. STD-NMR-Messungen an p97-Alanin-Mutanten best{\"a}tigt werden. Die erhaltene R{\"o}ntgenstruktur ist die erste p97-Struktur, die ein gebundenes Fragment an der N-Dom{\"a}ne zeigt.},
  subject      = {Arzneimitteldesign},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Konrad2021,
  author    = {Konrad, Charlotte},
  title     = {Biochemische Charakterisierung von cAMP-Gradienten - Einfluss von Phosphodiesterasen},
  doi       = {10.25972/OPUS-20572},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-205728},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2021},
  abstract  = {Cyclisches Adenosinmonophosphat ist ein ubiquit{\"a}rer zweiter Botenstoff zahlreicher Signalwege im menschlichen K{\"o}rper. Auf eine Vielzahl verschiedenster extrazellul{\"a}rer Signale folgt jedoch eine Erh{\"o}hung desselben intrazellul{\"a}ren Botenstoffs - cAMP. Nichtsdestotrotz schafft es die Zelle, Signalspezifit{\"a}t aufrecht zu erhalten. Ein anerkanntes, wenn auch bisher unverstandenes Modell, um dieses zu erm{\"o}glichen, ist das Prinzip der Kompartimentierung. Die Zelle besitzt demnach Areale verschieden hoher cAMP-Konzentrationen, welche lokal begrenzt einzelne Signalkaskaden beeinflussen und somit eine differenzierte Signal{\"u}bertragung erm{\"o}glichen. Eine m{\"o}gliche Ursache f{\"u}r die Ausbildung solcher Bereiche geringerer cAMP- Konzentrationen (hier als Dom{\"a}nen bezeichnet), ist die hydrolytische Aktivit{\"a}t von Phosphodiesterasen (PDEs), welche als einzige Enzyme die F{\"a}higkeiten besitzen, cAMP zu degradieren. In dieser Arbeit wird der Einfluss der cAMP-Hydrolyse verschiedener PDEs auf die Gr{\"o}ße dieser Dom{\"a}nen evaluiert und mit denen der PDE4A1 verglichen, welche bereits durch unsere Arbeitsgruppe aufgrund ihrer Gr{\"o}ße als Nanodom{\"a}nen definiert wurden. Der Fokus wird dabei auf den Einfluss von kinetischen Eigenschaften der Phosphodiesterasen gelegt. So werden eine PDE mit hoher Umsatzgeschwindigkeit (PDE2A3) und eine PDE mit hoher Substrataffinit{\"a}t (PDE8A1) verglichen. Mithilfe sogenannter Linker, Abstandshaltern definierter L{\"a}nge, werden zus{\"a}tzlich die Nanodom{\"a}nen ausgemessen, um einen direkten Zusammenhang zwischen Gr{\"o}ße und kinetischer Eigenschaft anzugeben. Die Zusammenschau der Ergebnisse zeigt, dass die maximale Umsatzgeschwindigkeit der Phosphodiesterasen direkt mit der Gr{\"o}ße der Nanodom{\"a}nen korreliert. Durch den unmittelbaren Vergleich der gesamten PDE mit ihrer katalytischen Dom{\"a}ne wird zus{\"a}tzlich der Einfluss von regulatorischen Dom{\"a}nen evaluiert. Es wird gezeigt, dass diese cAMP-Gradienten modulieren k{\"o}nnen. Bei der PDE2A3 geschieht die Modulation u.a. durch Stimulation mit cGMP, welche h{\"o}chstwahrscheinlich dosisabh{\"a}ngig ist und somit graduell verl{\"a}uft. Hiermit pr{\"a}sentieren sich die Dom{\"a}nen als dynamische Bereiche, d.h. sie k{\"o}nnen in ihrer Auspr{\"a}gung reguliert werden. In dieser Arbeit wird die Hypothese best{\"a}tigt, dass Phosphodiesterasen eine wichtige Rolle in der Kompartimentierung von cAMP spielen, die Gruppe jedoch inhomogener ist, als bislang angenommen. Die Gradienten-Bildung l{\"a}sst sich nicht bei jeder Phosphodiesterase darstellen (PDE8A1). Einige Phosphodiesterasen (PDE2A3) jedoch bilden Kompartimente, die durch externe Stimuli in ihrer Gr{\"o}ße reguliert werden k{\"o}nnen. Die Arbeit legt den Grundstein zur breiteren Charakterisierung des spezifischen Einflusses weiterer PDEs auf cAMP-Kompartimentierung, welches nicht nur das Verst{\"a}ndnis der Kompartimentierungs-Strategien voranbringt, sondern auch essentiell f{\"u}r das Verst{\"a}ndnis der Pathophysiologie zahlreicher Krankheitsbilder, aber auch f{\"u}r das Verst{\"a}ndnis bereits angewandter aber auch potentiell neuer Medikamente ist.},
  subject      = {Cyclo-AMP},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Malsch2021,
  author    = {Malsch, Carolin},
  title     = {Charakterisierung von Punkt- und Intervallsch{\"a}tzern des gemittelt sequenziellen Populations-assoziierten Risikoanteils in der Epidemiologie kardiovaskul{\"a}rer Erkrankungen},
  doi       = {10.25972/OPUS-23816},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-238161},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2021},
  abstract  = {Zielsetzung Die Entwicklung von Pr{\"a}ventionsstrategien zur Senkung der Morbidit{\"a}t und Mortalit{\"a}t aufgrund von kardiovaskul{\"a}ren Erkrankungen (KVE) in der Bev{\"o}lkerung stellt eine Hauptaufgabe der Epidemiologie und Public Health Forschung dar. In den vergangenen 20 Jahren r{\"u}ckte die Hochrisikopr{\"a}vention im Zuge der Weiterentwicklung der Scoringsysteme f{\"u}r das KVE Hochrisiko-Screening in den Fokus der Leitlinien zur KVE Pr{\"a}vention. Jedoch sind die gr{\"o}ßten Erfolge aus einer komplement{\"a}ren Strategie aus Hochrisiko- und Populationspr{\"a}vention mit Priorit{\"a}t auf der Reduktion der Exposition von Risikofaktoren f{\"u}r KVE in der gesamten Population zu erwarten. Die Grundvoraussetzung f{\"u}r die Entwicklung effizienter, populationsweiter Pr{\"a}ventionsprogramme ist das Verst{\"a}ndnis einerseits der Rolle von Risikofaktoren bei der Krankheitsentstehung und andererseits der Bedeutung der Risikofaktoren auf Populationsebene. Der Populations-assoziierte Risikoanteil (PAF) ist das bevorzugte statistische Maß zur Quantifizierung des Effekts von Risikofaktoren auf Populationsebene, da er neben der Effektst{\"a}rke eines Risikofaktors auch dessen Pr{\"a}valenz ber{\"u}cksichtigt. In der Praxis erfolgt die Berechnung des PAF in multifaktoriellen Situationen mithilfe von Adjustierungsans{\"a}tzen oder Partialisierungsans{\"a}tzen. Partialisierungsans{\"a}tze, zu denen auch der gemittelt sequenzielle PAF (gsPAF) geh{\"o}rt, erf{\"u}llen die Additivit{\"a}tseigenschaft. Insbesondere der gsPAF kommt daher in der praktischen Anwendung zunehmend h{\"a}ufiger zum Einsatz. Das Ziel der vorliegenden Arbeit ist die Charakterisierung des gsPAF am Beispiel der Epidemiologie von KVE. Methoden In Projekt 1 erfolgt die theoretische Abgrenzung des gsPAF von anderen Adjustierungs- und Partialisierungsverfahren in Bezug auf Intention, Definition, Modellvoraussetzungen und -annahmen und Interpretation. Diese verschiedenen Konzepte werden in einer einheitlichen mathematischen Symbolik dargestellt, um das Verst{\"a}ndnis zu erleichtern und Abweichungen in den Definitionen hervorzuheben. Anschließend wird in Projekt 2 der praktische Vergleich von modellbasierten Punktsch{\"a}tzern vorgenommen. Im Rahmen der Sekund{\"a}ranalyse der ProsCIS-Studie {\"u}ber den Populationseinfluss von Risikofaktoren auf schlechtes Outcome nach Schlaganfall werden dem gsPAF ein additiver und ein multiplikativer Adjustierungsansatz gegen{\"u}bergestellt und die Sch{\"a}tzergebnisse hinsichtlich {\"U}bereinstimmung der Gr{\"o}ßenordnung und Rangfolgen analysiert. In Projekt 3 werden im Rahmen einer Simulationsstudie nach dem proof-of-concept-Prinzip die asymptotischen Eigenschaften existierender modellfreier und modellbasierter Sch{\"a}tzer des gsPAF in Verbindung mit resamplingbasierten Konfidenzsch{\"a}tzern in einer Situation mit einem bin{\"a}ren Outcome und drei bin{\"a}ren Risikofaktoren unter insgesamt 296 Modellsituationen charakterisiert. Dabei wird die Abh{\"a}ngigkeit von der Stichprobengr{\"o}ße, der Pr{\"a}valenz des Outcomes, der Pr{\"a}valenz und Effektst{\"a}rke der Risikofaktoren, der stochastischen Abh{\"a}ngigkeit der Risikofaktoren und ihrer Effekte auf das Outcome, der Vollst{\"a}ndigkeit des statistischen Modells sowie des Outcome-Mechanismus untersucht. Abschließend erfolgt in Projekt 4 die Demonstration der gsPAF-Sch{\"a}tzung exemplarisch im Rahmen der Sekund{\"a}ranalyse des deutschen Arms der EUROASPIRE IV-Studie. Hier wird der Einfluss von Baselinefaktoren auf das Auftreten rekurrenter kardiovaskul{\"a}rer Ereignisse nach erstmaliger Hospitalisierung auf Populationsebene modelliert. Die Ergebnisse werden anschließend einer umfassenden Methodenkritik unterzogen. Dazu wird die Modellanpassung der Regressionsmodelle {\"u}berpr{\"u}ft, die Performanz der gsPAF-Sch{\"a}tzung mit Hilfe der zuvor entwickelten Simulationsstudie evaluiert, eine exemplarische Stichprobenumfangsplanung durchgef{\"u}hrt sowie die Angemessenheit der Modellannahmen des gsPAF diskutiert. Ergebnisse \%Die M{\"o}glichkeiten der statistischen Modellierung von PAF sind nahezu unbegrenzt. Projekt 1: Adjustierungs- und Partialisierungsmethoden beantworten verschiedene Fragestellungen. Dies resultiert aus dem unterschiedlichen Umgang beider Methoden mit Subgruppen, die bez{\"u}glich mehrerer Risikofaktoren gleichzeitig exponiert sind, und f{\"u}hrt infolgedessen auch zu unterschiedlichen Interpretationen. Der PAF beschreibt den Anteil an der Ereigniswahrscheinlichkeit, der mit dem Vorliegen eines Risikofaktors assoziiert ist. F{\"u}r den gsPAF muss zus{\"a}tzlich betont werden, dass der Effekt in Subgruppen mit mehreren Risikofaktoren auf additive Weise zerlegt und der Anteil des Zusammenwirkens der beteiligten Risikofaktoren (Surplus) zu gleichen Anteilen den Risikofaktoren zugewiesen wird. Dahinter steckt die Annahme, dass dieser Teil nur durch das Zusammenwirken {\"u}berhaupt entstehen konnte, wof{\"u}r beide Risikofaktoren gleichermaßen verantwortlich gemacht werden. Im Gegensatz zu Adjustierungsmethoden erf{\"u}llen Partialisierungsmethoden zwar die Additivit{\"a}tseigenschaft, gehen jedoch gleichzeitig mit spezifischen Modellannahmen einher, die Kenntnisse {\"u}ber die kausalen Verl{\"a}ufe der Risikofaktoren voraussetzen. Im Falle des gsPAF ist dies die Annahme, dass unter den betrachteten Risikofaktoren keine hierarchischen Abh{\"a}ngigkeiten herrschen. Die theoretische Basis des gsPAF ist derzeit nur f{\"u}r dichotome Outcomes umfangreich erarbeitet und deckt hier alle Anspr{\"u}che f{\"u}r den Praxiseinsatz ab: Modellfreie und modellbasierte Punktsch{\"a}tzer, zugeh{\"o}rige Varianzsch{\"a}tzer mit und ohne Ber{\"u}cksichtigung von St{\"o}rgr{\"o}ßen und Konfidenzsch{\"a}tzer stehen zur Verf{\"u}gung. Mathematische Eigenschaften wie Symmetrie, Dummyeigenschaft, Additivit{\"a}t und (internen) marginalen Rationalit{\"a}t des gsPAF und anderer Partialisierungsans{\"a}tze wurden er{\"o}rtert. Die verf{\"u}gbare Software stellt derzeit nur Ausschnitte des Methodenspektrums zur Sch{\"a}tzung des gsPAF bereit und ist deshalb f{\"u}r den Einsatz in der empirischen Forschung zu KVE nur begrenzt n{\"u}tzlich. Eine erfolgreiche und effiziente Recherche zum gsPAF wird durch die uneinheitliche Verwendung der Fachtermini ''partieller'' und ''gemittelt sequenzieller'' PAF erschwert. Projekt 2: Der Vergleich von Ergebnissen aus einem Adjustierungsansatz mit Ergebnissen aus einem Partialisierungsansatz ist {\"u}ber den kombinierten PAF m{\"o}glich, da der unterschiedliche Umgang mit Subgruppen, die bez{\"u}glich mehrerer Risikofaktoren gleichzeitig exponiert sind, nicht zum Tragen kommt, solange nur der kombinierte Risikofaktor im statistischen Modell ber{\"u}cksichtigt wird. Anhand des Datenbeispiels der ProsCIS-Studie wurde f{\"u}r diesen Parameter keine Abweichung der Ergebnisse des multiplikativen Ansatzes (Faktor 1,0) und nur eine geringe Abweichung des additiven Ansatzes (Faktor 1,1) vom gsPAF beobachtet. Die Gr{\"o}ßenordnungen der Sch{\"a}tzwerte einzelner Risikofaktoren sowie deren Summe sind zwischen Adjustierungs- und Partialisierungsmethoden nicht vergleichbar. Die Ergebnisse aus dem multiplikativen Regressionsmodell weichen bis zu einem Faktor von 1,3 von den Sch{\"a}tzwerten des gsPAF ab. Die Abweichungen aus dem additiven Regressionsmodell gehen deutlich dar{\"u}ber hinaus. Der gsPAF liefert nahezu additive Sch{\"a}tzergebnisse, w{\"a}hrend die Summe der risikofaktorspezifischen Sch{\"a}tzwerte aus den beiden Adjustierungsmethoden den kombinierten PAF {\"u}bersteigt. Im Gegensatz zu vorangegangenen Studien wird die Rangfolge der Risikofaktoren im Datenbeispiel nicht wesentlich von der Sch{\"a}tzmethode beeinflusst. Projekt 3: Die Simulationsstudie charakterisiert die modellfreien und modellbasierten Punktsch{\"a}tzer des gsPAF und belegt deren Konsistenz und (asymptotische) Erwartungstreue, sofern das statistische Modell korrekt spezifiziert ist. Es zeigt sich, dass in kleinen Stichproben oder bei kleinen Ereigniswahrscheinlichkeiten der modellbasierte Sch{\"a}tzer erwartungstreu und damit dem modellfreien Sch{\"a}tzer {\"u}berlegen ist. Die Berechnungszeit des modellbasierten Sch{\"a}tzers steigt jedoch superlinear mit steigender Stichprobengr{\"o}ße und mit steigender Anzahl von Variablen im Regressionsmodell an. Resamplingbasierte Methoden wie Bootstrap Normal, Perzentil und Jackknife eignen sich f{\"u}r die Sch{\"a}tzung von Konfidenzintervallen des gsPAF. Auch hier ist ein superlinearer Anstieg der Berechnungszeit insbesondere in Verbindung mit dem modellbasierten Sch{\"a}tzer mit steigender Stichprobengr{\"o}ße und mit steigender Anzahl der Risikofaktoren im statistischen Modell zu beobachten. Biologische Interaktionen von Risikofaktoren im Outcome-Mechanismus ver{\"a}ndern die Wahrscheinlichkeit f{\"u}r Ereignisse in Subgruppen mit mehreren Risikofaktoren weg von einem stochastisch unabh{\"a}ngigen und hin zu einem stochastisch abh{\"a}ngigen Szenario. Diese Ereigniswahrscheinlichkeiten werden durch die Anpassung der Parameter im bin{\"a}r-logistischen Regressionsmodell angen{\"a}hert. Modelle ohne Interaktionsterme repr{\"a}sentieren aus statistischer Sicht immer einen Outcome-Mechanismus mit stochastischer Abh{\"a}ngigkeit. Interaktionsterme sind nur dann als biologische Interaktionen zu interpretieren, wenn der biologische Outcome-Mechanismus korrekt durch die logistische Regressionsfunktion beschrieben wird. Anderenfalls dienen die Interaktionsterme nur der Modellanpassung und spiegeln nicht die An- oder Abwesenheit biologischer Interaktionen wider. Die Vernachl{\"a}ssigung von relevanten Interaktionstermen f{\"u}hrt zu ernstzunehmenden Verzerrungen der Modellparameter und infolgedessen zu stark verzerrten gsPAF-Sch{\"a}tzungen. Dies ist jedoch durch eine gewissenhafte {\"U}berpr{\"u}fung der Modellanpassung w{\"a}hrend der Auswertung vermeidbar. Grunds{\"a}tzlich liefert die modellbasierte Sch{\"a}tzung des gsPAF mit allen Interaktionstermen immer unverzerrte Ergebnisse. Die ben{\"o}tigte Stichprobengr{\"o}ße f{\"u}r eine aussagekr{\"a}ftige Sch{\"a}tzung des gsPAF {\"u}bersteigt die f{\"u}r relative Maße und steigt mit der Anzahl zu betrachtender Variablen im Modell und mit sinkender Pr{\"a}valenz des Outcomes an. W{\"a}hrend f{\"u}r den PAF steigende Effektgr{\"o}ßen der Risikofaktoren die ben{\"o}tigte Stichprobengr{\"o}ße verkleinern, wurde in der Simulationsstudie ein umgekehrter Zusammenhang f{\"u}r den gsPAF beobachtet. Projekt 4: Die in den Projekten 1 und 3 gewonnenen Erkenntnisse wurden im Rahmen der Datenanalyse der EUROASPIRE IV-Studie am Praxisbeispiel untersucht und diskutiert. Das Regressionsmodell ohne Interaktionsterme lieferte verzerrte gsPAF-Sch{\"a}tzungen, was durch die Ber{\"u}cksichtigung von Interaktionstermen korrigiert werden konnte. Die resamplingbasierten Konfidenzintervalle {\"u}berdeckten große Teile des Wertebereiches des gsPAF und liefern somit keine n{\"u}tzlichen Informationen f{\"u}r die epidemiologische Interpretation der Studienergebnisse. Die Validierung der gsPAF-Sch{\"a}tzungen mit Hilfe der Simulationsstudie machte auf die mangelnde Performanz der Punkt- und Konfidenzintervalle aufgrund der verh{\"a}ltnism{\"a}ßig kleinen Stichprobengr{\"o}ße f{\"u}r die betrachtete Anzahl der Risikofaktoren aufmerksam. Die ben{\"o}tigte Stichprobengr{\"o}ße f{\"u}r eine performante Sch{\"a}tzung des gsPAF in einer Datensituation wie in der EUROASPIRE IV-Studie beobachtet wurde mit Hilfe der Simulationsstudie ermittelt. Dabei wurde deutlich, dass etwa das Zehnfache der vorliegenden Stichprobengr{\"o}ße ben{\"o}tigt w{\"u}rde, um den modellfreien Sch{\"a}tzer des gsPAF zusammen mit resamplingbasierten Konfidenzintervallen mit einer ausreichenden Performanz sch{\"a}tzen zu k{\"o}nnen. Da unter den in EUROASPIRE IV betrachteten Risikofaktoren hierarchische Abh{\"a}ngigkeiten vorliegen k{\"o}nnten, sind die Voraussetzungen f{\"u}r die Sch{\"a}tzung des gsPAF nicht erf{\"u}llt. Anstelle des gsPAF k{\"o}nnte im vorliegenden Beispiel ein adjustierter Sch{\"a}tzer zum Einsatz kommen, oder, sofern gen{\"u}gend Informationen {\"u}ber die kausalen Zusammenh{\"a}nge unter den Risikofaktoren vorliegen, auch sequenzielle oder proportionale Partialisierungsans{\"a}tze. Die durchgef{\"u}hrte Methodenkritik in Projekt 4 erm{\"o}glicht es, weitere Schritte zur Steigerung der Aussagekraft der Studienergebnisse zu unternehmen, beispielsweise durch die Wahl geeigneter statistischer Methoden und die Erh{\"o}hung des Stichprobenumfangs. Schlussfolgerungen Die Grundvoraussetzungen f{\"u}r die Gewinnung qualitativ hochwertiger Daten sind bekanntermaßen die Wahl eines der Forschungsfrage angemessenen Studiendesigns sowie die sorgf{\"a}ltige Studienplanung. Aufgrund der hohen Anzahl der Risikofaktoren und St{\"o}rgr{\"o}ßen f{\"u}r kardiovaskul{\"a}re Erkrankungen sowie der Komplexit{\"a}t ihrer kausalen Verl{\"a}ufe erfordern Beobachtungsstudien zu KVE große Stichproben, um eine unverzerrte und valide Sch{\"a}tzung der Effekte von Risikofaktoren zu erm{\"o}glichen. Doch die gewonnenen Erkenntnisse eignen sich nur dann f{\"u}r Schlussfolgerungen im epidemiologischen und Public Health Kontext dann, wenn auch die statistische Analyse der Studiendaten mit einer ebenso hohen Qualit{\"a}t erfolgt. Eine qualitativ hochwertige Datenanalyse zeichnet sich aus durch (1) die Auswahl der statistischen Methoden passend zur Forschungsfrage, (2) die Ber{\"u}cksichtigung aktueller methodischer Forschungsergebnisse, (3) die sorgf{\"a}ltige {\"U}berpr{\"u}fung der Modellannahmen und Modellanpassung, (4) die Sicherstellung und {\"U}berpr{\"u}fung einer guten Performanz der Punkt- und Konfidenzsch{\"a}tzer und (5) die realistische Interpretation der Ergebnisse unter Ber{\"u}cksichtigung der Modellvoraussetzungen und -annahmen. Ein gewissenhafter Umgang mit den statistischen Methoden ist erforderlich, um belastbare Schlussfolgerungen aus Beobachtungsstudien ziehen zu k{\"o}nnen. Dies gilt insbesondere im Kontext von Sekund{\"a}rdatenanalysen, die einen betr{\"a}chtlichen Anteil der Publikationen darstellen. Simulationsstudien sind ein schlagkr{\"a}ftiges Werkzeug f{\"u}r die Validierung der verwendeten statistischen Methoden und erm{\"o}glichen die Einsch{\"a}tzung des Informationsgehaltes von Analyseergebnissen. Sie sind ausgesprochen flexibel und lassen sich an beliebige Datensituationen anpassen. Das macht sie zu einem unverzichtbaren Qualit{\"a}tskriterium f{\"u}r die Publikation empirischer Studien. Jeder Validierungsschritt tr{\"a}gt wesentlich zu einer verbesserten Qualit{\"a}t der Publikationen bei. Damit entsteht eine solide Basis, um die kausalen Verl{\"a}ufe der Risikofaktoren aufzudecken und die Entwicklung von Pr{\"a}ventionsprogrammen zur Verbesserung des Gesundheitsstatus in der Population durch Reduktion der Morbidit{\"a}t und Mortalit{\"a}t von KVE voranzubringen.},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Wurst2021,
  author    = {Wurst, Catherina},
  title     = {Eingeschr{\"a}nktes Furchtlernen bei {\"a}ngstlich und nicht-{\"a}ngstlich depressiven Patienten},
  doi       = {10.25972/OPUS-20503},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-205034},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2021},
  abstract  = {Depressionen und Angstst{\"o}rungen sind die beiden h{\"a}ufigsten psychischen Erkrankungen. F{\"u}r Angstst{\"o}rungen wurde in zahlreichen Untersuchungen die Bedeutung ver{\"a}nderter Muster in den basalen emotional-assoziativen Lernprozessen f{\"u}r die {\"A}tiologie und Aufrechterhaltung der Erkrankung gezeigt. Hierzu z{\"a}hlen eine verst{\"a}rkte Akquisitionsreaktion auf den konditionierten Stimulus, Defizite in der Inhibition der Furchtreaktion auf den Sicherheit signalisierenden Stimulus, {\"U}bergeneralisierung und Beeintr{\"a}chtigungen in der Extinktion konditionierter Reaktionen. Aufgrund der hohen Pr{\"a}valenzen einer Komorbidit{\"a}t mit Depressionen r{\"u}ckte in den letzten Jahren zunehmend die Untersuchung der genannten Prozesse bei Depressionen in den Fokus. Hierf{\"u}r konnten bisher keine einheitlichen Ergebnisse gezeigt werden. Weiterhin wird der Subtyp der {\"a}ngstlichen Depression einerseits mit hohen Pr{\"a}valenzen beschrieben, andererseits zeigen Untersuchungen eine schlechtere Prognose, st{\"a}rkere Einschr{\"a}nkungen in der Funktionalit{\"a}t und ein schlechteres Ansprechen auf die Therapie im Vergleich zu depressiven Patienten ohne hohes {\"A}ngstlichkeitsniveau. In dieser Arbeit wurden die Akquisition, Generalisierung und Extinktion in einem differentiellen Konditionierungsparadigma bei schwer depressiven {\"a}ngstlichen und nicht {\"a}ngstlich-depressiven Patienten sowie einer gesunden Kontrollgruppe untersucht. {\"A}ngstliche und nicht {\"a}ngstlich-depressive Patienten zeigten ein beeintr{\"a}chtigtes Sicherheitslernen in der Akquisition und Beeintr{\"a}chtigungen in der Extinktion der konditionierten Furcht. Es ergaben sich keine Unterschiede hinsichtlich der St{\"a}rke der Generalisierung zwischen Patienten und den gesunden Kontrollen und es konnten keine differenzierenden Muster zwischen den {\"a}ngstlich- und den nicht {\"a}ngstlich-depressiven Patienten gezeigt werden. Zusammenfassend weisen die Ergebnisse auf Ver{\"a}nderungen im Furchtlernen bei Patienten mit Depressionen hin. Es konnten keine Belege f{\"u}r unterschiedliche Mechanismen im Furchtlernen von {\"a}ngstlich- und nicht {\"a}ngstlich-depressiven Patienten gefunden werden. Unsere Ergebnisse st{\"u}tzen somit die Klassifikation der {\"a}ngstlichen Depression als Subtyp der Depression. Weiterhin weisen die Ergebnisse der beeintr{\"a}chtigten Extinktion bei Patienten mit Depressionen darauf hin, dass Expositionselemente, welche bei der Therapie von Angstst{\"o}rungen als Verfahren der Wahl eingesetzt werden, auch bei der Behandlung von Depressionen integriert werden sollten, um so den Therapieerfolg zu verbessern.},
  subject      = {Depression},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Brunhuber2021,
  author    = {Brunhuber, Bettina Stefanie},
  title     = {Modifikation konditionierter Furchtreaktionen durch transkranielle Gleichstromstimulation},
  doi       = {10.25972/OPUS-23756},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-237562},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2021},
  abstract  = {In dieser Arbeit wurde untersucht, ob eine anodale tDCS {\"u}ber der Elektrodenposition AF3 und der Kathode {\"u}ber dem kontralateralen Mastoid Extinktionslernen modulieren kann. Auf Basis aktueller Forschungsergebnisse wurden die Hypothesen aufgestellt, dass im Vergleich von real stimulierter zu sham stimulierter Gruppe ein Unterschied in der Hautleitf{\"a}higkeitsrekation, dem Arousalrating und dem Valenzrating der Versuchsteilnehmenden im Vergleich von CS+ und CS- und im zeitlichen Verlauf von Akquisition zu Extinktion gezeigt werden kann. Um dies zu pr{\"u}fen wurde eine randomisiert doppelt-verblindete Studie mit insgesamt 86 Probanden durchgef{\"u}hrt, von denen nach {\"U}berpr{\"u}fen einer suffizienten Furchtkonditionierungsreaktion nach der Akquisitionsphase noch 46 Teilnehmer eingeschlossen wurden. Diese wurden auf zwei tDCS Gruppen im Sinne von realer Stimulation und sham Stimulation verblindet und zuf{\"a}llig aufgeteilt. Alle Teilnehmer durchliefen ein eint{\"a}giges Furchtkonditionierungsparadigma mit drei Phasen: Habituation, Akquisition und Extinktion. W{\"a}hrend allen Phasen wurde die Hautleitf{\"a}higkeitsreaktion gemessen und die Probanden wurden gebeten die ihnen pr{\"a}sentierten Stimuli hinsichtlich deren Valenz und Arousal einzusch{\"a}tzen. Die tDCS fand in einer zehnmin{\"u}tigen Pause vor der Extinktion und w{\"a}hrend destdcs Extinktionsdurchlaufs statt. In den Ergebnissen zeigt sich kein differenzieller Effekt der tDCS. In den erhobenen Hautleitf{\"a}higkeitsdaten zeigt sich in der fr{\"u}hen Extinktionsphase eine verringerte Hautleitf{\"a}higkeit in der verum stimulierten tDCS Gruppe unabh{\"a}ngig davon, ob ein CS+ oder ein CS- zu sehen war. Dies deutet auf eine generell verminderte Aufregung bei realer tDCS hin. In den Bewertungen bez{\"u}glich Arousal und Valenz findet sich ebenfalls kein Effekt der tDCS. In den Bewertungen zeigt sich jedoch die erfolgreiche Konditionierung und deren Extinktion. Nachfolgend stellt sich die Frage, ob zuk{\"u}nftig Paradigmen mit einem zweit{\"a}gigen Design bevorzugt werden sollten, da diese realen Bedingungen n{\"a}herkommen und teilweise auch Effekte der tDCS gezeigt haben. Abschließend l{\"a}sst sich die große Rolle des vmPFC in der Verarbeitung von aversiven Reizen darstellen und betonen, welch großes Potential in einer Beeinflussung der Aktivit{\"a}t des vmPFC liegt, das zuk{\"u}nftig genauer untersucht werden muss.},
  subject      = {Furchtkonditionierung},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Stadler2021,
  author    = {Stadler, David},
  title     = {Studien zur Inflammation und neuronalem Schaden in genetischen Modellen von progredienter Multipler Sklerose},
  doi       = {10.25972/OPUS-23692},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-236923},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2021},
  abstract  = {Multiple Sklerose ist eine der h{\"a}ufigsten neurologischen Erkrankungen, die zu motorischen, sensiblen und vegetativen Einschr{\"a}nkungen f{\"u}hrt. H{\"a}ufig beginnt die Erkrankung mit einem schubf{\"o}rmigen Verlauf, dem eine progrediente Verschlechterung folgt. Trotzdem leiden ca. 15\% der Patienten bereits von Beginn an, an einer prim{\"a}r progressiven Variante der MS, die bereits mit der progredienten Phase beginnt. Bis jetzt ist die Pathophysiologie nicht vollst{\"a}ndig verstanden. Lange Zeit dachte man, dass MS prim{\"a}r eine reine Autoimmun-Erkrankung darstellt, aber in den letzten Jahren ergab sich die Frage, ob es vor allem in den progressiven Formen, eine zytodegenerative Komponente gibt, auf die eine sekund{\"a}re Inflammation folgt. Eine m{\"o}gliche Ursache stellen hier Mutationen des PLP 1 Gens dar, die normalerweise mit leukodystrophischen Erkrankungen assoziiert sind. Es gab zwei Fallberichte, in denen von Patienten berichtet wurde, die unterschiedliche Mutationen in diesem Gen hatten und den klinischen Ph{\"a}notyp einer MS zeigten. Diese Arbeit sollte nun die Auswirkungen der Mutationen, beziehungsweise einer Nullmutation des PLP 1 Gens in 18- und zum Teil 12-Monate alten Mausmutanten untersuchen. Hier konnten Myelin-Ver{\"a}nderungen und axonaler Schaden in immunhistochemischen Untersuchungen sowie mittels Elektronenmikroskopie und optischer Koh{\"a}renztomographie gezeigt werden. Weiter konnte eine Neuroinflammation und damit einhergehend eine zunehmende Anzahl CD8+ T-Zellen sowie einer erh{\"o}hten Anzahl an Mikroglia/Makrophagen gefunden werden. Dies ging mit vergleichsweise reduzierten Leistungen der Mutanten bei der motorischen Rotarod-Analyse einher. Interessanterweise wurde weniger neuraler Schaden in den heterozygoten Varianten gefunden, obwohl das Ausmaß der Entz{\"u}ndung gleichblieb. Dies k{\"o}nnte f{\"u}r eine zielgerichtete immunvermittelte Sch{\"a}digung der Oligodendrozyten sprechen, die zu neuronalem Schaden f{\"u}hrt. So konnte gezeigt werden, dass es durch Punktmutationen in einem Myelinprotein-codierendem Gen zu einer sekund{\"a}ren Entz{\"u}ndung kommen kann, die mit dem klinischen Ph{\"a}notyp einer progressiven MS einhergeht. Weiter sind diese Mausmodelle ein Beispiel f{\"u}r eine genetische Erkrankung des ZNS, in denen die Klinik maßgeblich durch die begleitende Inflammation und nicht allein durch den genetischen Schaden verursacht wird.},
  subject      = {Multiple Sklerose},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Bittorf2021,
  author    = {Bittorf, Patrick},
  title     = {Entwicklung, Herstellung und pr{\"a}klinisches Studienprogramm f{\"u}r ein Arzneimittel f{\"u}r neuartige Therapien zur Behandlung der schweren Form der H{\"a}mophilie A},
  doi       = {10.25972/OPUS-23185},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-231858},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2021},
  abstract  = {Bevor ein zellbasiertes GTMP erstmalig beim Menschen angewendet werden kann, m{\"u}ssen verschiedene notwendige nicht-klinische Studien durchgef{\"u}hrt werden. Wichtig ist hier u.a. die Untersuchung der Biodistribution im Tiermodel. Diese umfasst die Verteilung, das Engraftment, die Persistenz, die Eliminierung und gegebenenfalls die Expansion der humanen Zellen in verschiedenen Organen, meistens im Mausmodel. Deshalb wurde eine qPCR-basierte Analysenmethode entwickelt, mit der humane genomische DNA innerhalb von muriner genomischer DNA bestimmt werden kann, und entsprechend den regulatorischen Richtlinien der European Medicines Agency und des International Council for Harmonisation validiert. Anschließend wurde diese Methode innerhalb einer pr{\"a}klinischen worst-case Szenario Biodistributionsstudie angewendet. Das Ziel dieser Studie war die Untersuchung des Biodistributionsprofils von genetisch modifizierten Blood Outgrowth Endothelial Cells von H{\"a}mophilie A Patienten 24 Stunden und sieben Tage nach intraven{\"o}ser Applikation einer Dosis von 2x106 Zellen. Die Isolation, genetische Modifikation und die Expansion der Zellen sollte entsprechend den Richtlinien der Guten Herstellungspraxis durchgef{\"u}hrt werden. Hierbei ist die Auswahl und Anwendung geeigneter und essentieller Rohstoffe wichtig. Gleichermaßen ist die Durchf{\"u}hrung einer definierten Qualit{\"a}tskontrollstrategie notwendig und die Patientenzellen sollten nur innerhalb von nicht-klinischen Studien eingesetzt werden, wenn alle Akzeptanzkriterien erf{\"u}llt wurden. Die Validierung der qPCR-Methode zeigte eine hohe Genauigkeit, Pr{\"a}zision und Linearit{\"a}t innerhalb des Konzentrationsintervalls von 1:1x103 bis 1:1x106 humanen zu murinen Genomen. Bei Anwendung dieser Methode f{\"u}r die Biodistributionsstudie konnten nach 24 Stunden humane Genome in vier der acht untersuchten Mausorgane bestimmt werden. Nach sieben Tagen konnten in keinem der acht Organe humane Genome nachgewiesen werden...},
  subject      = {Arzneimittel},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Ickrath2021,
  author    = {Ickrath, Katrin Marie},
  title     = {DNA-Stabilit{\"a}t und -Regenerationsf{\"a}higkeit von humanen Nasenschleimhautzellen in Kulturmodellen},
  doi       = {10.25972/OPUS-23043},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-230438},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2021},
  abstract  = {Kulturmodelle des respiratorischen Epithels werden zur Kl{\"a}rung multipler Fragestellungen, zum Beispiel der Untersuchung seltener respiratorischer Erkrankungen, wie der prim{\"a}ren Ziliendyskinesie (PCD) herangezogen. Hierbei k{\"o}nnten in Zukunft Kulturmodelle integraler Bestandteil des Diagnosealgorithmus werden. Die Isolierung und Kultivierung von Prim{\"a}rzellen des menschlichen Respirationstrakts ist dabei wesentlich komplexer als die Nutzung etablierter Zelllinien. Jedoch erm{\"o}glicht die Verwendung der Prim{\"a}rzellkulturen eine exaktere Darstellung des mehrreihigen Flimmerepithels der oberen Atemwege. Die Gewinnung der Prim{\"a}rzellen kann mechanisch mit zus{\"a}tzlichem enzymatischen Verdau, oder durch sequentielles Auswachsen der Zellen erfolgen. Angewendet werden sowohl Epithelzell-Monokulturen wie auch Cokulturen mit Fibroblasten. Die Nutzung des Air-Liquid Interface in Transwell Systemen erm{\"o}glicht in beiden Kulturen die Differenzierung zu einem Kinozilien tragenden Flimmerepithel. Hierbei ist nicht endg{\"u}ltig gekl{\"a}rt, welches Modell die in vivo Gegebenheiten besser darstellt und welche Vorteile diese haben. Außerdem liegen bislang keine Daten {\"u}ber die Zellstabilit{\"a}t und -regenerationsf{\"a}higkeit nach genotoxischer Behandlung sowie Informationen {\"u}ber chromosomale Ver{\"a}nderungen w{\"a}hrend des Zellkultivierungsprozesses {\"u}ber mehrere Passagen vor. Derartige Informationen sind allerdings f{\"u}r die Etablierung eines Kulturmodells der oberen Atemwege von essentieller Bedeutung. Das Ziel der Arbeit war die Untersuchung der DNA-Stabilit{\"a}t und -Regenerationsf{\"a}higkeit {\"u}ber drei Passagen nach genotoxischer Behandlung, vergleichend f{\"u}r beide Kulturmodelle sowie die {\"U}berpr{\"u}fung der chromosomalen Stabilit{\"a}t innerhalb des Kultivierungsprozesses und der Funktionsf{\"a}higkeit beider Zellkulturen. Zu diesem Zweck wurde eine toxikologische Versuchsreihe von jeweils 10 Spendern f{\"u}r beide Kulturmodelle, Mono- bzw. Cokultur im Air-Liquid Interface {\"u}ber drei Passagen durchgef{\"u}hrt. Hierbei wurde die Grundsch{\"a}digung, die Sch{\"a}digung nach einst{\"u}ndiger Behandlung mit 300μl des Alkylanz Methylmethansulfonat (MMS) und nach einer 24-st{\"u}ndigen Regenerationszeit mit dem Comet Assay {\"u}berpr{\"u}ft. Zur Untersuchung der chromosomalen Stabilit{\"a}t innerhalb des Kulturprozesses wurden parallel Chromosomenaberrationstests an unbehandelten Zellen {\"u}ber drei Passagen durchgef{\"u}hrt. Zur {\"U}berpr{\"u}fung der Funktionsf{\"a}higkeit der Zellen wurde ein Interleukin-8 (IL-8) ELISA f{\"u}r 10 Versuchsans{\"a}tze in der jeweils ersten Passage beider Kulturen verwendet. Hierbei wurde die IL-8-Konzentration im {\"U}berstand der unbehandelten Zellkulturen sowie nach 1μg/ml bzw. 10μg/ml Lipopolysaccarid(LPS)- Exposition untersucht. F{\"u}r die Cokultur wurden sowohl beide Zelltypen gemeinsam als auch die Epithelzellen bzw. die Fibroblasten getrennt betrachtet. In beiden Modellen wurden zus{\"a}tzlich rasterelektronenmikroskopische (REM) Aufnahmen zur Untersuchung der zili{\"a}ren Strukturen durchgef{\"u}hrt. Zur {\"U}berpr{\"u}fung der Fibroblastenkontamination in der Monokultur wurden als einmaliger Versuchsablauf Vimentin- F{\"a}rbungen {\"u}ber drei Passagen angewendet. Mit dem Comet Assay konnte in beiden Modellen eine gute Regeneration der DNA-Integrit{\"a}t nach MMS-induzierter DNA-Sch{\"a}digung {\"u}ber alle Passagen nachgewiesen werden. Als einmaliger Versuchsansatz wurde das Enzym Methylpuringlykosylase (MPG) als Teil der Basenexzisionsreparatur nachgewiesen. Es ergaben sich Unterschiede in der Kultivierbarkeit der Zellen: die Monokultur zeigte eine gute Zellkultivierbarkeit bis zur dritten Passage. Es konnte jedoch mit der Vimentinf{\"a}rbung eine Fibroblastenkontamination von Beginn an sowie eine Zunahme mit H{\"o}he der Passage nachgewiesen werden. Es handelt sich hierbei demnach nicht um eine Reinkultur respiratorischer Epithelzellen. Die Cokultur erm{\"o}glicht getrennte Epithelzell- bzw. Fibroblastenkulturen, jedoch keine gute Kultivierbarkeit bis in h{\"o}here Passage. Methodisch konnte die prinzipielle Funktionsf{\"a}higkeit des Chromosomenaberrationstests an prim{\"a}ren Nasenschleimhautzellen erstmals f{\"u}r eine große Stichprobenanzahl gezeigt werden. In den durchgef{\"u}hrten Chromosomenaberrationstests konnte eine gewisse Grundsch{\"a}digung {\"u}ber alle Passagen nachgewiesen werden, jedoch sollten weitere Tests erfolgen, um diese Tendenz zu verifizieren. Die funktionelle Integrit{\"a}t wurde mit dem IL-8 ELISA nach LPS-Exposition sowie durch den Nachweis zili{\"a}rer Strukturen im REM exemplarisch best{\"a}tigt. Die erhobenen Daten liefern zusammengefasst wichtige Informationen {\"u}ber die Zellstabilit{\"a}t und -regenerationsf{\"a}higkeit der bislang verwendeten Kulturmodelle. Insbesondere Informationen {\"u}ber chromosomale Ver{\"a}nderungen sollten in Zukunft genauer betrachtet werden. Von großem Interesse w{\"a}re außerdem die {\"U}berpr{\"u}fung derartige Zelleigenschaften in Zellkulturen von PCD erkrankten Spendern.},
  subject      = {Prim{\"a}relement},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Geiger2021,
  author    = {Geiger, Ute},
  title     = {Erfassung der intraoperativen Ankopplungseffizienz mittels evozierten Potentialen bei mit Mittelohrimplantat versorgten Patienten},
  doi       = {10.25972/OPUS-20106},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-201068},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2021},
  abstract  = {Patienten mit leicht bis hochgradigen Schallleitungs-, Schallempfindungs- und kombinierten Schwerh{\"o}rigkeiten werden routinem{\"a}ßig nach erfolglosem H{\"o}rger{\"a}tetrageversuch mit aktiven Mittelohrimplantaten versorgt. Aktive Mittelohrimplantate k{\"o}nnen an verschiedene Strukturen des Mittelohrs angekoppelt werden. Der Ort der Ankopplung ist abh{\"a}ngig vom H{\"o}rverlust und der individuellen Physiologie des Mittelohres. Die H{\"o}rverbesserung ist dabei stark von der Kopplungseffizienz des Implantatwandlers an die Mittelohrstruktur abh{\"a}ngig. Aktuell gibt es keine zufriedenstellende M{\"o}glichkeit die Kopplungseffizienz intraoperativ zu bestimmen. Daher wird eine objektive Methode eingef{\"u}hrt, um intraoperativ auditorische Hirnstammantworten (BERAs) bei Stimulation {\"u}ber das Implantat abzuleiten. Die Vibrant Soundbrigde® (VSB) wird dabei mit einem Drahtlos{\"u}bertr{\"a}ger (miniTEK, Signia GmbH, Erlangen) und der Carina®-Aktuator {\"u}ber ein Audiokabel mit der BERA-Anlage verbunden. Die BERA-Anlage {\"u}bertr{\"a}gt die Stimuli direkt an das Implantat, welches an die Mittelohrstruktur angekoppelt ist. Die BERA-Antworten werden bei der VSB durch einen optimierten VSB-CE-Chirp und beim Carina®-System durch den Standard CE-Chirp evoziert, beginnend bei Pegeln oberhalb der Knochenleitungsh{\"o}rschwelle bis unter die Registrierungsschwelle. Diese Methode kann die intraoperative Integrit{\"a}t des Implantats sowie die Kopplungseffizienz bestimmen, um eine Aussage {\"u}ber den zu erwartenden H{\"o}rerfolg treffen zu k{\"o}nnen. Dar{\"u}ber hinaus kann die versorgte H{\"o}rschwelle verwendet werden, um die Anpassung bei Kindern oder schwierigen F{\"a}llen zu unterst{\"u}tzen und um eine H{\"o}rverschlechterung {\"u}ber die Zeit zu erfassen. Zusammenfassend, konnte eine Methode zur Bestimmung der intraoperativen Kopplungseffizienz w{\"a}hrend der Implantation von VSBs und Carinas® etabliert werden. Dar{\"u}ber hinaus werden intraoperative BERA-Daten von 30 VSB- und 10-Carina®-Patienten sowie deren H{\"o}rergebnisse gezeigt.},
  subject      = {Mittelohrimplantat},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Ipek2021,
  author    = {Ipek, Rojda},
  title     = {Einfluss der murinen Anti-CD52-Antik{\"o}rper-Therapie auf die Neurodegeneration in der chronischen MP4-induzierten experimentellen autoimmunen Enzephalomyelitis als Mausmodell der Multiplen Sklerose},
  doi       = {10.25972/OPUS-22576},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-225766},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2021},
  abstract  = {Die Multiple Sklerose (MS) ist eine chronisch-entz{\"u}ndliche Autoimmunerkrankung des zentralen Nervensystems (ZNS) und stellt die h{\"a}ufigste Ursache fr{\"u}hzeitiger Behinderung junger Erwachsener dar. Kennzeichnend sind multifokale ZNS-L{\"a}sionen, die durch Inflammation, Demyelinisierung und Axonsch{\"a}den gepr{\"a}gt sind und zu multiplen neurologischen Defiziten f{\"u}hren. Derzeit ist es mithilfe der verlaufsmodifizierenden Therapie m{\"o}glich, die Immunantwort abzuschw{\"a}chen und damit die Krankheitsprogression zu verz{\"o}gern. Geheilt werden kann die Erkrankung jedoch bislang nicht. Dabei ist nicht hinreichend gekl{\"a}rt, ob die neuen Therapieoptionen {\"u}ber die Immunmodulation/-suppression hinaus einen anhaltenden Schutz vor der langfristigen Neurodegeneration bieten. Basierend auf den vielversprechenden Ergebnissen klinischer Studien zur Therapie der schubf{\"o}rmig-remittierenden MS mit dem Anti-CD52-Antik{\"o}rper Alemtuzumab, der zu einer Depletion CD52-exprimierender Immunzellen f{\"u}hrt, wurden diesbez{\"u}glich Analysen in MS-Tiermodellen durchgef{\"u}hrt. Da die Untersuchung der zugrunde liegenden Patho- und Effektormechanismen am Menschen kaum m{\"o}glich ist, ist die MS-Forschung f{\"u}r ein tiefergehendes Verst{\"a}ndnis auf Tiermodelle angewiesen. Die experimentelle autoimmune Enzephalomyelitis (EAE) ist hierbei das am weitesten verbreitete Modell der MS, wof{\"u}r vor allem der C57BL/6 (B6) -Mausstamm verwendet wird, da auf diesem Hintergrund die meisten genmodifizierten M{\"a}use gez{\"u}chtet werden. Jene tierexperimentellen Studien, in denen ein muriner Anti-CD52-Antik{\"o}rper im fr{\"u}hen Krankheitsstadium der EAE (Auftreten erster paralytischer Symptome) verabreicht wurde, erbrachten den Hinweis einer neuroprotektiven und scheinbar regenerativen Wirkung des Antik{\"o}rpers. {\"U}ber einen neuroprotektiven Effekt von Alemtuzumab im schwer behandelbaren chronisch-progredienten Stadium der MS ist jedoch wenig bekannt. Die vorliegende Arbeit ist die erste detaillierte Untersuchung zum Einfluss des murinen Anti-CD52-Antik{\"o}rpers auf die Demyelinisierung, den Axonschaden und die Hirnatrophie in der MP4-induzierten EAE der B6-Maus im chronischen Verlauf der Erkrankung (ab stabilem Plateau der klinischen Symptomatik). MP4 ist ein Myelinfusionsprotein aus MBP (Myelin-Basisches-Protein) und PLP (Proteolipidprotein), welches in B6-M{\"a}usen durch aktive Immunisierung eine EAE induziert, die chronisch verl{\"a}uft und als eines von wenigen Modellen neben der T-Zell-Abh{\"a}ngigkeit die an Bedeutung zunehmende B-Zell-Komponente der MS darstellt. Histopathologisch finden sich in der chronischen MP4-induzierten EAE eine ausgepr{\"a}gte R{\"u}ckenmarks- und Kleinhirnsch{\"a}digung, die vor allem im Kleinhirn durch eine B-Zell-Aggregation charakterisiert ist. Nachdem die MP4-immunisierten M{\"a}use im chronischen Stadium der EAE an f{\"u}nf aufeinanderfolgenden Tagen mit 10 mg/kg K{\"o}rpergewicht murinem Anti-CD52-spezifischem IgG2a-Isotypantik{\"o}rper bzw. murinem unspezifischem IgG2a-Isotyp-Kontroll-Antik{\"o}rper behandelt worden waren, wurde die Lymphozytendepletion im peripheren Blut durchflusszytometrisch ermittelt und deren Einfluss auf MP4-spezifische Antik{\"o}rper anhand eines indirekten Enzyme-linked Immunosorbent Assays (ELISAs) untersucht. Als Marker f{\"u}r Axonsch{\"a}den wurde im Serum vorhandenes phosphoryliertes Neurofilament-Heavy (pNF-H) mithilfe eines indirekten Sandwich-ELISAs quantitativ bestimmt. R{\"u}ckenmark und Kleinhirn wurden ultrastrukturell auf Ver{\"a}nderungen der Myelinisierung (mittels g-Ratio: Axondurchmesser geteilt durch Gesamtdurchmesser der Nervenfaser) und auf Axonpathologien (verringerter Abstand benachbarter Neurofilamente, axolytische Axone, axonaler Verlust) untersucht. Die Hirnatrophie wurde MRT-basiert gemessen und der klinische Verlauf t{\"a}glich evaluiert. Durch die Anti-CD52-Antik{\"o}rperbehandlung wurde die T- und B-Zellzahl zwar drastisch vermindert, die MP4-spezifische Antik{\"o}rperproduktion blieb davon jedoch unbeeintr{\"a}chtigt. Ein g{\"u}nstiger Effekt auf die De- und Remyelinisierung war nicht festzustellen. Das Hirnvolumen und die klinische Pr{\"a}sentation der M{\"a}use blieben ebenfalls unver{\"a}ndert. W{\"a}hrend kein Unterschied der pNF-H-Konzentration zu erkennen war, konnte ultrastrukturell jedoch ein geringerer Axonschaden nachgewiesen werden. Insgesamt legen diese Ergebnisse nahe, dass der Anti-CD52-Antik{\"o}rper im chronischen Verlauf der EAE/MS wenig Einfluss auf die neurodegenerativen Prozesse nimmt und die Regeneration nicht f{\"o}rdern kann. Die Ursache liegt vermutlich in der Undurchl{\"a}ssigkeit der Bluthirnschranke f{\"u}r Antik{\"o}rper sowie dem limitierten Verst{\"a}ndnis der Antik{\"o}rperwirkung im ZNS. Die vorliegende Studie regt somit zur Etablierung von ZNS-wirksamen Antik{\"o}rpern an und unterstreicht die Bedeutung der Entwicklung von selektiveren neuroprotektiven und remyelinisierungsf{\"o}rdernden Behandlungsans{\"a}tzen, die eine wertvolle Erg{\"a}nzung zur verlaufsmodifizierenden Therapie darstellen k{\"o}nnten.},
  subject      = {Multiple Sklerose},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Lodes2021,
  author    = {Lodes, Nina Theresa},
  title     = {Tissue Engineering f{\"u}r seltene Erkrankungen mit St{\"o}rungen des mukozili{\"a}ren Transports},
  doi       = {10.25972/OPUS-20017},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-200178},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2021},
  abstract  = {Bei der zystischen Fibrose (CF) sowie der prim{\"a}ren Ziliendyskinesie (PCD) handelt es sich um zwei seltene Erkrankungen, die unter anderem den mukozili{\"a}ren Transport beeintr{\"a}chtigen. CF geh{\"o}rt hierbei zu den am h{\"a}ufigsten vorkommenden angeborenen Stoffwechselerkrankungen, wobei Betroffene unter einem Defekt des Cystic Fibrosis Transmembrane Conductor Regulator (CFTR)-Gens leiden, der durch die Produktion von hochviskosem Sekret in muzinproduzierenden Organen, wie dem gastrointestinalen Trakt und der Lunge, gekennzeichnet ist. Patienten, die an PCD leiden, weisen Defekte in, zum jetzigen Zeitpunkt, ca. 38 bekannten und PCD-assoziierten Genen auf, die in strukturellen Defekten des zili{\"a}ren Apparats und somit in dysfunktionalen Kinozilien resultieren. Da aktuell weder f{\"u}r die CF noch f{\"u}r die PCD eine Heilung m{\"o}glich ist, steht bei der Therapie vor allem die Linderung der Symptome im Fokus. Grundlegendes Ziel ist der langfristige Erhalt der Lungenfunktion sowie die Pr{\"a}vention bakterieller Infekte. Als bisherige Modellsysteme zur Erforschung m{\"o}glicher Therapeutika gelten Tiermodelle, die den humanen Ph{\"a}notyp aufgrund von Speziesdiversit{\"a}t nicht vollst{\"a}ndig abbilden k{\"o}nnen. Als vielversprechende Testsysteme f{\"u}r die zystische Fibrose gelten humane intestinale Organoidkulturen. Nachdem allerdings vorwiegend respiratorische Symptome f{\"u}r die Mortalit{\"a}t der Patienten verantwortlich sind, stellen CF-Atemwegsmodelle bessere Testsysteme f{\"u}r zuk{\"u}nftige Therapeutika dar. Atmungsorganoidkulturen wurden verwendet, um die CFTR-Funktionalit{\"a}t zu untersuchen, repr{\"a}sentieren aber nicht vollst{\"a}ndig die in vivo Situation. Deshalb werden zur Entwicklung neuer Therapiestrategien patientenspezifische 3D in vitro Testsysteme der humanen Atemwege ben{\"o}tigt, die insbesondere im Hinblick auf personalisierte Medizin ihren Einsatz finden. In der vorliegenden Arbeit wurde eine f{\"u}r den Lehrstuhl neue Methode zur Zellgewinnung aus nasalen Schleimhautabstrichen etabliert, die eine standardisierte Versorgung mit humanem Prim{\"a}rmaterial garantiert. Zur Generierung einer krankheitsspezifischen Zelllinie, wie beispielsweise einer PCD-Zelllinie mit Hilfe des CRISPR/Cas9-Systems, ist eine Atemwegszelllinie erforderlich, die die in vivo Situation vollst{\"a}ndig repr{\"a}sentiert. So wurden vier verschiedene respiratorische Epithelzelllinien (HBEC3-KT, Calu-3, VA10 und Cl-huAEC) auf ihren mukozili{\"a}ren Ph{\"a}notyp hin untersucht, wobei lediglich die Zelllinie HBEC3-KT in zilientragende Zellen differenzierte. Diese zeigten jedoch nur auf ca. 5 \% der Modelloberfl{\"a}che Kinozilien, wodurch die humane respiratorische Mukosa nicht komplett abgebildet werden konnte und die HBEC3-KT-Zelllinie keine geeignete Zelllinie zur Generierung einer PCD-Zelllinie darstellte. Mit Hilfe des Tissue Engineering war es m{\"o}glich, 3D in vitro Testsysteme basierend auf zwei unterschiedlichen Matrices, der biologischen SIS (small intestinal submucosa) und der synthetischen Polyethylenterephthalat (PET)-Membran, aufzubauen. Es wurden 3D Atemwegstestsysteme mit humanen prim{\"a}ren nasalen und tracheobronchialen Epithelzellen generiert. Erg{\"a}nzend zu histologischen Untersuchungen und zur Charakterisierung spezifischer Marker des respiratorischen Systems mittels Immunfluoreszenz, wurde die Ultrastruktur der Modelle, mit speziellem Fokus auf zili{\"a}re Strukturen, analysiert. Um R{\"u}ckschl{\"u}sse auf die zili{\"a}re Funktionalit{\"a}t ziehen zu k{\"o}nnen und somit eine hohe in vivo Korrelation zu best{\"a}tigen, wurde im Rahmen dieser Arbeit am Lehrstuhl f{\"u}r Tissue Engineering und Regenerative Medizin die Methode der Hochgeschwindigkeitsvideomikroskopie etabliert, welche die Analyse der Zilienschlagfrequenz sowie des mukozili{\"a}ren Transports erm{\"o}glicht. Ebenfalls wurde der Einfluss von isotoner Kochsalzl{\"o}sung und des � 2-adrenergen Agonisten Salbutamol, das vor allem als Bronchodilatator bei Asthmapatienten eingesetzt wird, auf die Zilienschlagfrequenz analysiert. Es konnte gezeigt werden, dass beide Substanzen den Zilienschlag im Atemwegsmodell erh{\"o}hen. Zur Generierung der Testsysteme der beiden seltenen Erkrankungen CF und PCD wurden Epithelzellen der betroffenen Patienten zun{\"a}chst mittels nicht-invasiver Raman-Spektroskopie auf einen potentiellen Biomarker untersucht, welcher Einsatz in der Diagnostik der beiden Krankheiten finden k{\"o}nnte. Es konnte jedoch weder f{\"u}r die CF noch f{\"u}r die PCD ein Biomarker aufgedeckt werden. Jedoch zeigten PCD-Zellen eine geringe Auftrennung gegen{\"u}ber nicht-PCD Zellen. Anschließend wurden 3D-Atemwegstestsysteme basierend auf Patientenzellen aufgebaut. Der Ph{\"a}notyp der CF-Modelle wurde mittels immunhistologischer F{\"a}rbung und der Analyse des gest{\"o}rten mukozili{\"a}ren Transports verifiziert. Strukturelle zili{\"a}re Defekte konnten durch die ultrastrukturelle Analyse von Zilienquerschnitten in drei donorspezifischen PCD-Modellen identifiziert werden. Dar{\"u}ber hinaus konnte die zili{\"a}re Funktionalit{\"a}t mit Hilfe der Hochgeschwindigkeitsvideomikroskopie nicht nachgewiesen werden. Zusammenfassend ist es in dieser Arbeit gelungen, eine neue Methode zur vollst{\"a}ndigen Charakterisierung von 3D-Atemwegstestsystemen zu etablieren, die die Analyse der Zilienschlagfrequenz sowie des mukozili{\"a}ren Transports erm{\"o}glicht. Es konnte erstmalig gezeigt werden, dass mit Hilfe des Tissue Engineering ein personalisiertes Krankheitsmodell f{\"u}r die PCD auf Segmenten eines dezellularisierten porzinen Jejunums generiert werden kann, das zuk{\"u}nftig ein Testsystem f{\"u}r potentielle Therapeutika darstellen kann.},
  subject      = {In-vitro-Kultur},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Kirchner2021,
  author    = {Kirchner, Juliane},
  title     = {Die Ver{\"a}nderungen der Tight Junction-Proteine der Blut-R{\"u}ckenmarkschranke in einem neuropathischen Schmerzmodell bei Ratten},
  doi       = {10.25972/OPUS-22263},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-222634},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2021},
  abstract  = {Neuropathische Schmerzen treten in der klinischen Praxis h{\"a}ufig auf und beeintr{\"a}chtigen in hohem Maße die Lebensqualit{\"a}t der Patienten. Bedingt durch eine Sch{\"a}digung somatosensorischer Nervenstrukturen im peripheren oder zentralen Nervensystem ist der Schmerz meist durch eine Allodynie, Hyperalgesie oder einschießende Schmerzen charakterisiert. Diese Symptome lassen sich durch g{\"a}ngige Schmerzmittel kaum lindern. In j{\"u}ngerer Zeit r{\"u}ckte die Blut-R{\"u}ckenmarkschranke immer mehr in den Fokus verschiedener Untersuchungen, da auch einige nicht-schmerzhafte Erkrankungen (z.B. Multiple Sklerose und Amyotrophe Lateralsklerose) zur Ver{\"a}nderung dieser Barriere mit folgender Permeabilit{\"a}tserh{\"o}hung durch reduzierte Tight Junction-Protein-Expression f{\"u}hren. Die Blut- R{\"u}ckenmarkschranke dichtet Gef{\"a}ße des R{\"u}ckenmarks ab und verhindert das Eindringen toxischer oder proanalgetischer Mediatoren in das zentrale Nervensystem. Daf{\"u}r ist die Funktion der Tight Junction-Proteine zur Aufrechterhaltung dieser Barriere essentiell. Dennoch konnte die Rolle der Blut-R{\"u}ckenmarkschranke bei Neuropathie noch nicht vollst{\"a}ndig er{\"o}rtert werden. Die Untersuchungen meiner Arbeitsgruppe konnten bereits zeigen, dass eine lockere Ligatur des N. ischiadicus bei Ratten (CCI; chronic constriction injury) zur Entwicklung einer thermischen und mechanischen Hyperalgesie sowie eingeschr{\"a}nkten motorischen Funktionen f{\"u}hrt. Zudem konnte eine St{\"o}rung der Blut-R{\"u}ckenmarkschranke nach einer CCI nachgewiesen werden, da es Tracern unterschiedlicher molekularer Gr{\"o}ße m{\"o}glich war das R{\"u}ckenmark zu penetrieren. Daher sollte im Rahmen dieser Dissertation untersucht werden, inwieweit es zu einer Ver{\"a}nderung unterschiedlicher Tight Junction-Proteine nach peripherer Nervenverletzung (CCI) kommt. Hierbei konnte gezeigt werden, dass eine CCI zu einer Herabregulation der mRNA-Expression von Claudin-1, Claudin-19, Tricellulin und Occludin im R{\"u}ckenmark f{\"u}hrt, wobei diese Ver{\"a}nderungen insbesondere 7 und 14 d nach der CCI auftraten. Die membran{\"a}re Expression dieser Proteine im R{\"u}ckenmark blieb bis auf Occludin unver{\"a}ndert, das 7 d nach der CCI signifikant reduziert war. Am deutlichsten waren jedoch Claudin-5 und ZO-1 ver{\"a}ndert. Folglich vermindert eine CCI signifikant die Claudin-5-mRNA sowie die Immunreaktivit{\"a}t in isolierten Kapillaren des R{\"u}ckenmarks. Das Ankerprotein ZO-1 war sogar auf allen Ebenen, also in der Genals auch Proteinexpression, und dar{\"u}ber hinaus in den R{\"u}ckenmarkskapillaren signifikant reduziert. Die Interpretation dieser Ergebnisse legt nahe, dass ZO-1, und zum Teil auch Claudin-5, f{\"u}r die gest{\"o}rte Blut-R{\"u}ckenmarkschranke verantwortlich sind und die anderen untersuchten Proteine vermutlich nur eine untergeordnete Rolle spielen. Die Bedeutung der Tight Junction-Proteine in der Blut-R{\"u}ckenmarkschranke konnte somit weiter untermauert werden. In zuk{\"u}nftigen Untersuchungen w{\"a}re es wichtig den Signalweg, der zur Ver{\"a}nderung der Tight Junction-Proteine f{\"u}hrt sowie die subzellul{\"a}re Lokalisation zu untersuchen, um M{\"o}glichkeiten zum Wiederverschluss der Barriere zu finden. Somit k{\"o}nnten Therapien zur Aufrechterhaltung der Blut- R{\"u}ckenmarkhom{\"o}ostase den neuropathischen Schmerz unter Umst{\"a}nden kausal, und nicht nur symptomatisch, behandelbar machen.},
  subject      = {Tight junction},
  language  = {de}
}
@phdthesis{MuellerScholden2021,
  author    = {M{\"u}ller-Scholden, Lara},
  title     = {Einfluss spezifischer kardiovaskul{\"a}rer Risikofaktoren und ihrer Kombination auf die Karotis-Intima-Media-Dicke und Erstellung von Normwerten - Ergebnisse der STAAB Kohortenstudie},
  doi       = {10.25972/OPUS-22029},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-220292},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2021},
  abstract  = {Primary prevention in cardiovascular diseases is becoming more and more important as they are still the number one cause of morbidity and mortality in industrialized countries. Many cardiovascular events may even occur in clinically asymptomatic patients. The atherosclerosis as underlying pathogenesis is increasingly well understood and risk factors with a harmful influence are identified. However, by measuring the carotid-intima-media-thickness (CIMT) via B-mode ultrasound there is a widely accepted, safe, noninvasive, sensitive and reproducible technique to assess subclinical vascular diseases. The CIMT is established as a surrogate marker for atherosclerosis and its increase is associated with the presence of cardiovascular risk factors. The basic prerequisite for further risk stratification, according to the level of arteriosclerosis represented by the CIMT, is to define gender-, age- and region-specific reference values. The latest version of the international guidelines for cardiovascular risk prediction do no longer recommend the use of CIMT for cardiovascular risk prediction in the general population. This may be attributed to the fact, that the experts refer to studies in which only the measurement of a single segment was considered. Thus the aim of the present study was to assess a potential segment-specific impact of particular cardiovascular risk factors on the CIMT. Furthermore the goal was to evaluate the relevance of the existing models for risk prediction and to discuss the current recommendations for the use of CIMT. Additionally, reference values were developed from data of a representative group of the general population of W{\"u}rzburg and the reproducibility of the data collection was examined. Subjects derived from the population-based STAAB (Characteristics and Course of Heart Failure Stages A-B and Determinants of Progression) cohort study, that included people of the general population of W{\"u}rzburg aged 30 to 79 years [12]. CIMT was measured on the far wall of both sides in three different predefined locations: common carotid artery (CCA), bulb, and internal carotid artery (ICA). Diabetes, dyslipidemia, hypertension, smoking and obesity were considered as risk factors. In multivariable logistic regression analysis, odds ratios of risk factors per location were estimated for the endpoint of individual age- and sex-adjusted 75th percentile of CIMT. These thresholds were derived from the standard values of the general population. An apparently healthy subpopulation was formed to generate these reference values, which consists only of people that did not exhibit any of the above mentioned risk factors or manifest cardiovascular diseases. 2492 subjects were included in the analysis. Segment-specific CIMT was highest in the bulb, followed by CCA, and lowest in the ICA. The reproducibility between the investigators was overall weaker than in comparable studies, therefore a potential improvement of the training protocol for inexperienced persons was assumed. Moreover, the results of the reproducibility analysis illustrate the need for a standardized, internationally recognized protocol for the training of CIMT investigators and an exact measurement protocol. The reference values of the apparently healthy population were consistent with values from other authors collected in a comparable way and formed the basis for further investigations. CIMT increases with age and independently with the number of risk factors. Dyslipidemia, hypertension, and smoking were associated with higher CIMT, but diabetes and obesity were not (OR (95\% CI) between 1.28 (0.98 - 1.65), ACC, and 1.86 (1.53 - 2.27), bulb). We observed no segment-specific association between the three different locations and risk factors, except for a possible interaction between smoking and ICA. As no segment-specific association between cardiovascular risk factors and CIMT became evident, one simple measurement of one location may suffice to assess the cardiovascular risk of an individual. In addition, the identified risk factors are reflected in the current models for risk prediction and prevention, so that the added value of the use of CIMT in the general population loses importance.},
  subject      = {Arteriosklerose},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Weiss2021,
  author    = {Weiß, Neele},
  title     = {Bedeutung des MEK5/ERK5-Signalwegs in der zielgerichteten Melanomtherapie},
  doi       = {10.25972/OPUS-21907},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-219073},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2021},
  abstract  = {In dieser Dissertation wird der MEK5/ERK5- Signalweg als m{\"o}glicher Angriffspunkt in der zielgerichteten Melanomtherapie identifiziert. Die Adressierung von ERK5 bietet eine Alternative, um einer Resistenzentwicklung gegen{\"u}ber Inhibitoren des MAPK- Signalwegs entgegenzuwirken. Das maligne Melanom ist ein hochaggressiver Tumor mit steigender Inzidenz. Zunehmende Sonnenstunden im Rahmen des Klimawandels mit erh{\"o}hter Belastung der Haut durch UV-Strahlung werden die Problematik des malignen Melanoms f{\"u}r den Menschen in den n{\"a}chsten Jahren weiter zunehmen lassen. Die Aktivierung des MEK5/ERK5- Signalwegs scheint eine Reaktion von Tumorzellen auf Therapiestress zu sein. Diese Aktivierung liefert den Melanomzellen einen {\"U}berlebensvorteil und verhindert ein langfristiges Therapieansprechen. ERK5 beeinflusst den Zellzyklus von Melanomzellen und ist somit m{\"o}glicherweise von wichtiger Bedeutung in der Tumorgenese des malignen Melanoms. Patienten mit NRAS- Mutation profitieren auffallend weniger von einer gezielten MEKi-Therapie als solche mit BRAF Mutation. F{\"u}r ersteres Patientenkollektiv steht aktuell lediglich die Immuntherapie zur Verf{\"u}gung, wodurch oft nur ein kurzes, progressionsfreies Intervall erreicht werden kann und die Patienten h{\"a}ufig unter schweren Nebenwirkungen leiden. Grund f{\"u}r die problematische Behandlung k{\"o}nnte das h{\"a}ufige Auftreten einer basalen ERK5- Aktivierung in NRAS- mutierten Melanomen sein. Diese Arbeit liefert eine positive Prognose {\"u}ber den Nutzen einer ERK5- Inhibition als Erweiterung des Therapieschemas. Diese These gilt auch f{\"u}r Melanompatienten mit einer BRAF- Mutation. Patienten, die an einem malignen Melanom erkrankt sind, weisen zu 80\% eine Mutation in einem dieser beschriebenen Onkogene auf. Die Arbeit l{\"a}sst darauf schließen, dass eine ERK5- Inhibition in der Therapie von beiden Gruppen erfolgreich sein k{\"o}nnte und somit das Leben nahezu aller Melanompatienten betrifft.},
  subject      = {Melanom},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Yurdadogan2020,
  author    = {Yurdadogan, Tino},
  title     = {Endorganschaden und Gef{\"a}ßalter bei Patienten mit koronarer Herzkrankheit},
  doi       = {10.25972/OPUS-21846},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-218469},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2020},
  abstract  = {Die nicht-invasive Gef{\"a}ßdiagnostik stellt einen wichtigen Pfeiler in der Pr{\"a}vention von Herz-Kreislauferkrankungen dar. W{\"a}hrend lange Zeit die sonographische Messung der cIMT, als morphologisches Korrelat der Gef{\"a}ßalterung, als Goldstandard galt, ist in den letzten Jahren in Gestalt der Pulswellenanalyse/PWV-Messung eine Technik weiterentwickelt worden, die, als funktionelles Korrelat der Gef{\"a}ßalterung, aufgrund der leichteren Durchf{\"u}hrbarkeit und geringerer Untersucherabh{\"a}ngigkeit und Kosten vielversprechend ist. So erlaubt die Messung der Pulswelle mittels gew{\"o}hnlicher Blutdruckmanschetten, genau wie die cIMT, die Berechnung des individuellen Gef{\"a}ßalters und die Diagnostik f{\"u}r das Vorliegen eines Endorganschadens der Blutgef{\"a}ße. Um die Messergebnisse der beiden Untersuchungen miteinander zu vergleichen, wurden beide in der EUROASPIRE-IV Studie an Patienten mit koronarer Herzkrankheit durchgef{\"u}hrt. Die Auswertung der Messergebnisse der mit dem Vascular Explorer durchgef{\"u}hrten Pulswellenanalyse/PWV-Messung ergab {\"u}berraschenderweise, dass die Mehrheit der herzkranken Patienten weder eine vaskul{\"a}re Voralterung noch einen Endorganschaden der Blutgef{\"a}ße aufweisen. Im Falle der cIMT-Messung war Gegenteiliges der Fall, was trotz der medikament{\"o}sen Therapie der Patienten so zu erwarten war. Weiterhin zeigte sich lediglich eine geringe Korrelation zwischen den Messergebnissen beider Untersuchungen. Die Determinanten der einzelnen Messwerte aus cIMT und Pulswellenanalyse/PWV-Messung waren deckungsgleich mit den in der Literatur beschriebenen Faktoren, wenn auch viele der sonst signifikanten Regressoren das Signifikanzniveau in unserer Auswertung nicht unterschritten. Eine Limitation der funktionellen Gef{\"a}ßdiagnostik liegt derzeit darin, dass die Messergebnisse stark von dem verwendeten Messger{\"a}t abh{\"a}ngen. Es liegen noch zu wenig Vergleichsstudien vor, um die Messergebnisse, speziell von neueren Ger{\"a}ten wie dem Vascular Explorer, auf andere zu {\"u}bertragen. Bei der Berechnung des Gef{\"a}ßalters sollten daher optimalerweise ger{\"a}tespezifische Normwerte vorliegen, was beim Vascular Explorer nicht der Fall ist. Gleiches gilt f{\"u}r die Verwendung des PWVcf-Grenzwerts f{\"u}r die Diagnose eines Endorganschadens der Blutgef{\"a}ße. Analog hat auch die Messung der cIMT gewisse Einschr{\"a}nkungen. So w{\"a}re eine weitere Standardisierung der Messorte (A. carotis communis vs Bulbus vs A. carotis interna), zwischen denen sich die durchschnittliche cIMT erheblich unterscheidet, sowie der Messparameter (Minimal- vs Maximal- vs Mittelwert) w{\"u}nschenswert. Die universelle Anwendung eines cIMT-Grenzwerts zur Diagnose eines Endorganschadens der Blutgef{\"a}ße ist daher kritisch zu sehen. Dies zeigt sich auch darin, dass in den neuesten Leitlinien der bislang geltende Grenzwert angezweifelt und kein aktuell g{\"u}ltiger Grenzwert mehr genannt wird. Wir interpretieren unsere Ergebnisse dahingehend, dass unsere Messung der cIMT die zu erwartende pathologische Gef{\"a}ßalterung bei Patienten mit koronarer Herzkrankheit besser widerspiegelt als die Messung der Pulswelle mit dem Vascular Explorer. Welche der beiden Untersuchungen hinsichtlich der prognostischen Wertigkeit {\"u}berlegen ist, muss im Rahmen von L{\"a}ngsschnittstudien gekl{\"a}rt werden.},
  subject      = {Arteriosklerose},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Froembling2020,
  author    = {Fr{\"o}mbling, Greta Eliza},
  title     = {Verst{\"a}rkung der Wirkung von TTFields auf Glioblastomzellen durch Inhibition des mitotischen Spindelkontrollpunktes},
  doi       = {10.25972/OPUS-21686},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-216863},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2020},
  abstract  = {TTFields sind eine Therapieoption des GBM, welche als alternierende elektrische Felder den Aufbau des mitotischen Spindelapparates st{\"o}ren. Gleichzeitig {\"u}berwacht der SAC, mit seiner Schl{\"u}sselkomponente der Kinase MPS1, eine korrekte Anheftung der Spindelfasern an die Kinetochore der Chromosomen. Eine Inhibition des SAC durch den Inhibitor MPS1-IN-3 in Kombination mit Vincristin f{\"u}hrt zu einem synergistischen Effekt auf das Tumorwachstum in vitro und in vivo. Aus diesen Erkenntnissen folgerten wir die Hypothese, dass eine SAC-Inhibition die Wirkung von TTFields verst{\"a}rken k{\"o}nnte. Um dies zu testen, wurden Zellen der Zelllinien U87 und GaMG {\"u}ber 72h mit TTFields, MPS1-IN-3 oder einer Kombination aus den beiden behandelt. Anschließend wurden die Zellen gez{\"a}hlt, es wurde eine Analyse des Zellzyklus vorgenommen und apoptotische Zellen wurden via TUNEL-Assay detektiert. Die Kombinationsbehandlung aus TTFields und MPS1-IN-3 f{\"u}hrte zu einer Reduktion der Zellzahl (U87: -54,3\% vs. TTFields, p=0,0046; -52,9\% vs. MPS1-IN-3, p=0,0026; GaMG: -74,3\% vs. TTFields, p=0,0373; -84\% vs. MPS1-IN-3, p<0,00001). Nur 28,1\% mehr Zellen als ausges{\"a}t waren bei der Zelllinie U87 zu finden (TTFields: 179,1\%; MPS1-IN-3: 168,3\%), w{\"a}hrend es bei GaMG-Zellen sogar 62\% weniger Zellen als ausges{\"a}t waren. Im Zellzyklus zeigte sich eine Abnahme der Zellen von der G1-Phase (U87: -59,9\% vs. TTFields, p=0,0007; -42,1\% vs. IN-3, p=0,0426; GaMG: -45,1\% vs. TTFields, p=0,0276; -51,6\% vs. IN-3, p=0,0020), w{\"a}hrend es zu einem massiven Anstieg von toten Zellen kam (U87: 2,9fach vs. TTFields, p=0,0022; 2,2fach vs. IN-3, p=0,0046; GaMG: 5,6fach vs. TTFields, p=0,0078; 7,8fach vs. IN-3, p=0,0005). Diese Zellen ließen sich im TUNEL-Assay als durch Apoptose zu Grunde gegangene Zellen weiter identifizieren (U87: 5,4fach vs. TTFields, p=0,0489; 6,2fach vs. IN-3, p=0,0278; GaMG: 8,9fach vs. IN-3, p=0,0110). Diese Ergebnisse sind erste und wichtige Hinweise f{\"u}r eine Verst{\"a}rkung der Wirkung von TTFields durch eine Inhibition des SAC und liefern eine gute Grundlage f{\"u}r weitere Forschung zur Verbesserung der Therapie des GBM.},
  subject      = {Tumortherapiefeld},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Wallstabe2020,
  author    = {Wallstabe, Julia},
  title     = {Induktion von GvHD-artigen Gewebesch{\"a}den an humanen artifiziellen Hautmodellen},
  doi       = {10.25972/OPUS-15396},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-153966},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2020},
  abstract  = {Graft-versus-Host Disease (GvHD) stellt einen h{\"a}ufigen, den Gesamterfolg einer allogenen h{\"a}matopoetischen Stammzelltransplantation limitierenden Faktor dar. Bei dieser Komplikation attackieren vor allem alloreaktive T-Lymphozyten des Stammzellspenders gesunde K{\"o}rperzellen des Patienten. Infolgedessen kommt es zu Gewebesch{\"a}den in den Zielorganen Haut, Leber und Darm. Die Behandlung der GvHD erfordert eine effektive Immunsuppression, was wiederum Graft-versusTumor-Effekte kompromittiert und den R{\"u}ckfall der malignen Grunderkrankung bedingen kann. Viele Patienten sprechen aus bisher ungekl{\"a}rten Gr{\"u}nden nicht auf die klassische immunsuppressive Therapie mit Steroiden oder second-line Therapien an. Neue zellul{\"a}re Therapien zur Behandlung der refrakt{\"a}ren GvHD sind auf dem Vormarsch, bed{\"u}rfen aber einer weiterf{\"u}hrenden klinischen Testung, auch um die exakten Wirkungsmechanismen zu verstehen. Idealerweise k{\"o}nnten neue Testsysteme das GvHD-Potential von allogenen Stammzellpr{\"a}paraten oder aber das immunsuppressive Potential von neuen GvHD-Therapien vorhersagen, bevor diese in klinischen Studien eingesetzt werden. Ziel der vorliegenden Arbeit war es, ein erstes, in multiplen Replikaten einsetzbares, humanes organotypisches Gewebemodell zur Simulation einer GvHD-Reaktion am Beispiel der Haut zu etablieren. Zu diesem Zweck wurden artifizielle humane Hautmodelle unter statischen (KollagenHautmodelle) und dynamischen Kulturbedingungen (vaskularisierte Hautmodelle) generiert. Die Injektion unstimulierter PBMCs (engl. peripheral blood mononuclear cells) f{\"u}hrte zu keinen histomorphologischen Ver{\"a}nderungen in den KollagenHautmodellen. Im Gegensatz dazu hatte die Injektion vorstimulierter allogener PBMCs eine Zerst{\"o}rung der epidermalen Strukturen der Kollagen-Hautmodelle zur Folge, welche vergleichbar waren mit Gewebesch{\"a}den bei einer akuten GvHD der Haut. Dieselben Sch{\"a}digungen der Epidermis wurden durch die Injektion von Medium{\"u}berst{\"a}nden vorstimulierter PBMCs in die Kollagen-Hautmodelle erreicht. Im Kulturmedium der Kollagen-Hautmodelle wurden hohe Konzentrationen von Interleukin 2 und 17, Interferon gamma sowie Tumornekrosefaktor alpha gemessen, wodurch auf die Beteiligung von Zytokinen an der inflammatorischen Reaktion geschlossen werden konnte. Auch im komplexeren vaskularisierten Hautmodell verursachte die Injektion vorstimulierter PBMCs histomorphologische Ver{\"a}nderungen entsprechend einer akuten Haut-GvHD sowie einen zeitabh{\"a}ngigen Anstieg proinflammatorischer Zytokine. Zusammenfassend zeigen die Resultate dieser Arbeit, dass die Induktion einer starken Inflammations- und Immunreaktion in artifiziellen humanen Hautmodellen, welche histomorphologisch eine GvHD imitiert, m{\"o}glich ist. Dieses Modell k{\"o}nnte als Grundlage f{\"u}r die Entwicklung eines klinisch relevanten Testsystems zur Bestimmung des GvHD-Restpotentials oder zur Festlegung der immunsuppressiven Kapazit{\"a}t innovativer Zellpr{\"a}parate dienen. Somit k{\"o}nnten humane artifizielle GvHDModelle in klinischen Studien eingesetzt werden und die Erfahrungen aus Tiermodellen erg{\"a}nzen sowie erste in vitro Ergebnisse im humanen System liefern, welche dann mit dem tats{\"a}chlichen klinischen Resultat verglichen werden k{\"o}nnten.},
  subject      = {Graft-versus-host-disease},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Stonawski2020,
  author    = {Stonawski, Saskia},
  title     = {Emotionale Informationsverarbeitungsprozesse als Pr{\"a}diktoren und Korrelate des Therapieoutcomes bei Patienten mit Depression},
  doi       = {10.25972/OPUS-18869},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-188691},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2020},
  abstract  = {Depressionen geh{\"o}ren zu den h{\"a}ufigsten psychischen Erkrankungen. Neben Symptomen wie Niedergeschlagenheit, Interessenlosigkeit oder Schlafst{\"o}rungen sind Depressionen auch durch Defizite in kognitiven Funktionen, wie z.B. Aufmerksamkeitsprozessen oder der Wahrnehmung, und eine negativ verzerrte Informationsverarbeitung gekennzeichnet. Aufgrund der hohen Pr{\"a}valenz, der starken psychosozialen Funktionseinschr{\"a}nkungen durch depressive Erkrankungen und deren rezidivierenden Charakter besteht die Notwendigkeit, die therapeutischen Interventionen zur Behandlung affektiver St{\"o}rungen zu verbessern, dadurch die Krankheitsphase der Patienten zu verk{\"u}rzen und letztendlich auch die Kosten f{\"u}r das Gesundheitssystem zu reduzieren. In diesem Zusammenhang werden in den letzten Jahren verst{\"a}rkt m{\"o}gliche Pr{\"a}diktoren und Korrelate des Therapieerfolgs untersucht. Hierf{\"u}r k{\"o}nnten negativ verzerrte Informationsverarbeitungsprozesse und Defizite in kognitiven Funktionen objektive Marker darstellen. Im ersten Teil dieser Arbeit wurde der Covariation Bias, der als {\"U}bersch{\"a}tzung des Zusammenhangs zwischen einem krankheitsrelevanten Stimulus und einer aversiven Konsequenz definiert wird, in einem Querschnittsdesign bei schwer depressiven Patienten zu Behandlungsbeginn im Vergleich zu einer Gruppe von Patienten nach einer sechsw{\"o}chigen Behandlung sowie einer gesunden Kontrollgruppe untersucht. Diese kognitive Verzerrung war bei Patienten mit schwererer Symptomatik unabh{\"a}ngig vom Behandlungszeitpunkt st{\"a}rker ausgepr{\"a}gt. Zudem pr{\"a}dizierte der Covariation Bias zu Behandlungsbeginn das Therapieoutcome nach sechs Behandlungswochen dahingehend, dass Patienten mit einer st{\"a}rkeren kognitiven Verzerrung ein schlechteres Ansprechen auf die Therapie zeigten. Im zweiten Teil dieser Arbeit wurde das Emotional Processing Paradigma, das aus Aufgaben zur Emotionserkennung und zur Aufmerksamkeitslenkung besteht, zum ersten Mal bei schwer depressiven Patienten im intraindividuellen Verlauf der Behandlung eingesetzt und in Zusammenhang mit dem Therapieerfolg gestellt. Neben Hinweisen darauf, dass Patienten, bei denen sich in den ersten Behandlungswochen unter anderem die Salienz negativer Emotionen verringerte, mit h{\"o}herer Wahrscheinlichkeit remittierten, zeigten sich vor allem zeitlich stabile Unterschiede im Sinne einer Trait-Variablen zwischen Patienten, die auf die initiale Therapie ansprachen, und Patienten, die keine bedeutsame Verbesserung erfuhren, in den globalen kognitiven Funktionen: Patienten, bei denen es zu keiner klinisch relevanten Verbesserung durch die Therapie kam, wiesen st{\"a}rkere Defizite auf. Zusammengenommen weisen die Ergebnisse der vorliegenden Arbeit auf ein stabiles Muster von Defiziten in globalen kognitiven Funktionen bei Patienten mit Depressionen hin. Diese Abweichungen liegen jedoch nicht bei allen schwer depressiven Patienten gleichermaßen vor. Bei Patienten mit Defiziten scheint das Therapieoutcome schlechter zu sein. Somit k{\"o}nnten diese Prozesse der Informationsverarbeitung und kognitive Defizite auf neuropsychologischer Ebene Pr{\"a}diktoren und Korrelate des Therapieoutcomes darstellen. Im Sinne der personalisierten Medizin k{\"o}nnte in Zukunft die Diagnostik um die Parameter der Informationsverarbeitungsprozesse erg{\"a}nzt werden und so die Prognose des Therapieerfolgs verbessert und die Behandlung der Patienten individualisiert werden.},
  subject      = {Depression},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Dittert2020,
  author    = {Dittert, Natalie Christine},
  title     = {Modulation der Furchtextinktion durch transkranielle Gleichstromstimulation (tDCS)},
  doi       = {10.25972/OPUS-21095},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-210954},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2020},
  abstract  = {Angsterkrankungen sowie die posttraumatische Belastungsst{\"o}rung sind weit verbreitete psychische Erkrankungen. Trotz gut evaluierter Therapiemethoden gibt es immer noch therapierefrakt{\"a}re oder rezidivierend erkrankende Patienten, f{\"u}r die nicht-invasive Hirnstimulationsverfahren wie die transkranielle Gleichstromstimulation (tDCS) eine zus{\"a}tzliche Option darstellen k{\"o}nnen. Diese Studie untersuchte daher die f{\"o}rderliche Wirkung der tDCS auf das Extinktionslernen, dem neuronalen Hintergrundmechanismus der Expositionstherapie. F{\"u}r die Untersuchung der Extinktionsprozesse wurde ein Ein-Tages-Furchtkonditionierungsparadigma mit weiblichen Gesichtern als konditionierte Stimuli (CS) und einem 95 dB lauten weiblichen Schrei als unkonditionierten Stimulus verwendet. Die tDCS zielte darauf ab den ventromedialen pr{\"a}frontalen Kortex (vmPFC), ein wichtiges Kontrollareal der Extinktion, zu aktivieren, wohingegen furchtgenerierende dorsomediale Hirnareale von der Stimulation ausgespart bleiben sollten. Hierf{\"u}r wurden zwei ca. 4 x 4 cm große Elektroden in bitemporaler Anordnung etwas unterhalb der EEG 10-20-Positionen F7 und F8 appliziert und ein Gleichstrom mit einer St{\"a}rke von 1.5 mA verwendet. Die 20- min{\"u}tige Stimulation startete w{\"a}hrend einer 10-min{\"u}tigen Pause zwischen Akquisition und Extinktion und lief bis zum Ende der Extinktion durch. Die gesunden Probanden wurden randomisiert und doppelt verblindet zwei sham- und zwei real-Stimulationsgruppen mit jeweils entgegengesetzten Stromflussrichtungen zugeordnet. Zur Messung der Furchtreaktion dienten die elektrodermale Reaktion sowie subjektive Arousal- und Valenzbewertungen. Zus{\"a}tzlich wurde die Kontingenzerwartung sowie verschiedene Frageb{\"o}gen zu Depressivit{\"a}t, Affekt, State- und Trait-Angst, Angstsensitivit{\"a}t und H{\"a}ndigkeit erhoben. Die Untersuchung der Effekte von tDCS und Stromflussrichtung erfolgte bei allen erfolgreich konditionierten Probanden (N = 84) mittels generalisierten Sch{\"a}tzgleichungen. Erwartet wurde insbesondere eine Verbesserung des fr{\"u}hen Extinktionslernens in den real-Stimulationsgruppen, wobei vermutetet wurde, dass rechts und links anodaler Stromfluss nicht zu identischen Resultaten f{\"u}hren w{\"u}rde. Die Ergebnisse wiesen auf eine Verbesserung der fr{\"u}hen Extinktion unter tDCS hin. Der Effekt spiegelte sich in den Maßen der elektrodermalen Aktivit{\"a}t in einer st{\"a}rkeren Reduktion der CS+/CS- Diskrimination und einem beschleunigten Reaktionsverlust auf CS+ wider. Der vermittelnde Mechanismus kann im intendierten Aktivit{\"a}tsanstieg des vmPFC liegen, eine Steigerung der dopaminergen Neurotransmission ist jedoch ebenso denkbar. Zus{\"a}tzlich ist auch die Verbesserung der Prozessierung von prediction errors durch die Ver{\"a}nderung der Dopaminsekretion bzw. Aktivit{\"a}tssteigerung im vmPFC, Orbitofrontalkortex und mittleren temporalen Gyrus m{\"o}glich. Die subjektiven Valenz- und Arousalbewertungen zeigten sich w{\"a}hrend des gesamten Experiments unbeeinflusst von der tDCS. Neben diesem Haupteffekt kam es zu weiteren nicht erwarteten Effekten. Einer dieser bedeutsamen Nebeneffekte war ein kurzer initialer Reaktionsanstieg auf den CS- zu Beginn des ersten und zweiten Extinktionsblocks in beiden real-Stimulationsgruppen, der u. a. mitverantwortlich f{\"u}r deren st{\"a}rkeren Verlust der CS+/CS- Diskrimination war. Auch negative Auswirkungen auf die stimulierten Personen - insbesondere in Kombination mit Angsterkrankungen - k{\"o}nnen eine denkbare Folge hiervon sein. Daher stellt dieser Nebeneffekt eine wichtige Limitation des Hauptergebnisses dar, dessen Ursachen dringend in weiteren Studien evaluiert werden sollten. Als m{\"o}gliche Gr{\"u}nde werden ein Verlust der Sicherheitsinformation des CS-, Angstgeneralisierungseffekte sowie ein erh{\"o}htes Maß an sustained fear vermutet. Dar{\"u}ber hinaus wurden unerwarteterweise auch keinerlei Unterschiede der Stromflussrichtung w{\"a}hrend der fr{\"u}hen Extinktion manifest, in der sp{\"a}ten bzw. gesamten Extinktion zeigten sich jedoch verschiedene Vor- und Nachteile. Vorteilhaft an der rechts anodalen im Vergleich zur links anodalen Stimulation war ein geringerer gemittelter Reaktionsanstieg auf CS+ und CS- zu Beginn des zweiten Extinktionsblocks. Dieser Effekt beruhte vermutlich auf einer Steigerung der Emotionsregulation durch Stimulation des rechten inferioren frontalen Gyrus. Als nachteilig erwies sich jedoch, dass die Reduktion der State-Angst w{\"a}hrend der Extinktion unter rechts anodaler tDCS geringer ausfiel. Bei Angstpatienten gibt es Hinweise auf eine Unteraktivierung des linken Frontalkortex, sodass angstreduzierende Effekte durch linksfrontale Aktivierung denkbar sind. Die Wahl der Stromflussrichtung sollte demnach je nach gew{\"u}nschten Effekten und Angstausmaß der stimulierten Probanden abgewogen werden. Aufgrund der experimentellen Anordnung ergeben sich einige Limitationen dieser Studie. Der gesamte Extinktionsvorgang war in allen Gruppen nur von sehr kurzer Dauer, dadurch hielten auch die positiven Effekte in den real-Stimulationsgruppen nicht lange an. Zudem fand keine Testung des Extinktionsrecalls statt, sodass keine Aussage {\"u}ber die langfristige Wirkung der tDCS gemacht werden kann. Da die Stimulation direkt nach der Akquisition gestartet wurde, kann es neben bzw. anstelle einer Verbesserung des Extinktionslernens auch zu einer St{\"o}rung der Furchtkonsolidierung und dadurch zu einer geringeren Furchtexpression gekommen sein. Zudem ist der vmPFC, das Hauptstimulationsziel dieser Studie, ebenso an der Suppression von Furchtreaktionen beteiligt, somit k{\"o}nnte auch dieser Mechanismus f{\"u}r die gefundenen Effekte verantwortlich sein. Eine Replikation der Studienergebnisse in einem mehrt{\"a}gigem Konditionierungsparadigma w{\"a}re damit sinnvoll, um die Dauer und Hintergr{\"u}nde der gefundenen Effekte besser zu verstehen. Insgesamt bilden die Ergebnisse dieser Studie eine gute Basis zur Anwendung der tDCS des vmPFC zur Verbesserung des Extinktionslernens. Die Schw{\"a}chen des hier getesteten Stimulationsprotokolls sollten jedoch in k{\"u}nftigen Studien weiter evaluiert und reduziert werden. Falls Testungen an Angstpatienten schließlich zu Erfolgen f{\"u}hren, k{\"o}nnte die tDCS des vmPFC als g{\"u}nstige und leicht anwendbare Erg{\"a}nzung zu Expositionstherapien bei Patienten mit bisher therapieresistenten oder rezidivierenden Angsterkrankungen eingesetzt werden.},
  subject      = {Hirnstimulation},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Balk2020,
  author    = {Balk, Stefanie Margarete},
  title     = {Der Einfluss des Kalziumkanalagonisten R-Roscovitine auf die zellul{\"a}re Differenzierung von Motoneuronen eines Mausmodells f{\"u}r Spinale Muskelatrophie Typ 1 (SMA)},
  doi       = {10.25972/OPUS-18986},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-189861},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2020},
  abstract  = {Die spinale Muskelatrophie (SMA) ist eine monogenetische Erkrankung, bei der es durch den Verlust des SMN Proteins zur Degeneration der α-Motoneurone im R{\"u}ckenmark kommt. Abh{\"a}ngig vom Schweregrad zeigen die Patienten bereits innerhalb der ersten Lebensmonate ausgepr{\"a}gte L{\"a}hmungen der Skelettmuskulatur und eine Zwerchfellparese einhergehend mit einer reduzierten Lebenserwartung. Mithilfe von Mausmodellen f{\"u}r die SMA konnte gezeigt werden, dass der Motoneuronenverlust bei Smn-defizienten M{\"a}usen mit St{\"o}rungen der Neurotransmission an der motorischen Endplatte und mit Differenzierungsst{\"o}rungen der Motoneurone einhergeht. Die Differenzierungs-st{\"o}rungen prim{\"a}rer Smn-defizienter Motoneurone sind eng gekoppelt mit einer verminderten Clusterbildung spannungsabh{\"a}ngiger Kalziumkan{\"a}le im distalen axonalen Bereich. Dies wiederum f{\"u}hrt zu einer verminderten Frequenz spontaner Kalziumeinstr{\"o}me am Axonterminus und hat eine ver{\"a}nderte axonale Elongation zur Folge. Es wurden folgende Aspekte in Bezug auf die Verst{\"a}rkung und die Induktion spontaner Kalziumeinstr{\"o}me in Mausmodellen f{\"u}r spinale Muskelatrophien in dieser Arbeit adressiert: 1) Lassen sich spontane Kalziumeinstr{\"o}me in Smn-defizienten Motoneuronen durch die externe Applikation von Kalziumkanalagonisten verst{\"a}rken? 2) Sind spontane Kalziumeinstr{\"o}me in prim{\"a}ren Motoneuronen durch den Brain-derived-neurotrophic-factor (BDNF) induzierbar? 3) Zeigen prim{\"a}re Motoneurone eines Mausmodells f{\"u}r spinale Muskelatrophie mit Ateminsuffizienz Typ 1 (SMARD1) ebenfalls ver{\"a}nderte Kalziumtransienten? Die Ergebnisse meiner Arbeit zeigen, dass durch den Kalziumkanalagonisten R-Roscovitine die Frequenz der spontanen Kalziumeinstr{\"o}me im distalen Axon von Smn-defizienten Motoneuronen signifikant erh{\"o}ht wird. Dies hat wiederum einen regulierenden Effekt auf die Differenzierung der SMA Motoneurone zur Folge. Smn-defiziente Motoneurone zeigen somit keine Unterschiede mehr in Bezug auf Axonl{\"a}ngen und Wachstumskegelfl{\"a}chen im Vergleich zu Kontrollzellen. F{\"u}r R- 10 Roscovitine ist neben der agonistischen Wirkung am Kalziumkanal auch ein inhibitorischer Effekt auf die Cyclin-abh{\"a}ngige Kinase 5 beschrieben. Es konnte jedoch gezeigt werden, dass die erh{\"o}hten Kalziumtransienten unter der Behandlung mit R-Roscovitine durch eine direkte Bindung an die Cav2 Kalziumkan{\"a}le verursacht werden und nicht durch eine Cdk5 Blockade. Daf{\"u}r spricht die schnelle und reversible Wirkung von R-Roscovitine, sowie die Aufhebung des R-Roscovitines Effekts bei gleichzeitiger Gabe des Cav2.2 Antagonisten ω-Conotoxin MVIIC. Der zweite Aspekt dieser Arbeit behandelt den Einfluss der neurotrophen Faktoren BDNF, CNTF und GDNF auf die Kalziumtransienten am Wachstumskegel wildtypischer Motoneurone. Der Vergleich der neurotrophen Faktoren zeigt, dass nur BDNF eine induzierende Wirkung auf spontane Kalziumtransienten am Wachstumskegel hat. Der letzte Abschnitt dieser Arbeit besch{\"a}ftigt sich mit den Kalziumtransienten bei Motoneuronen aus dem Nmd2J (SMARD1) Mausmodell. Die SMARD1 gilt als eigenst{\"a}ndige Form der spinalen Muskelatrophien mit unterschiedlicher Genetik und unterschiedlichen klinischen Merkmalen. Die Motoneurone weisen in Bezug auf die Kalziumtransienten keine Unterschiede zwischen Wildtyp und Nmd2J Mutante auf. Es ergibt sich somit kein Hinweis darauf, dass die Degeneration der Motoneurone bei der SMARD1 von einer St{\"o}rung der Kalziumhom{\"o}ostase im distalen axonalen Bereich ausgeht.},
  subject      = {Spinal muscular atrophy (DLC)},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Bandleon2020,
  author    = {Bandleon, Sandra},
  title     = {Der Einfluss von FKBP52 auf die Funktion von TRPC3 Kan{\"a}len im Herzen},
  doi       = {10.25972/OPUS-21008},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-210083},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2020},
  abstract  = {Transient Receptor Potential (TRP; C-classical; TRPC) Kan{\"a}le sind Ionenkan{\"a}le in der Plasmamembran und erlauben einen nicht selektiven Ca2+-Einstrom in die Zelle. Durch die Stimulation von Gq-Protein-gekoppelten Rezeptoren (GqPCRs) wird dieser Ca2+-Einstrom erh{\"o}ht, wodurch {\"u}ber Calmodulin, die Phosphatase Calcineurin aktiviert wird. Der Transkriptionsfaktor nuclear factor of activated T-cells (NFAT) wird durch Calcineurin dephosphoryliert und wandert in den Nucleus, wo er mit anderen Transkriptionsfaktoren interagiert und Hypertrophie-induzierende Gene aktiviert. TRPC3 ist hierbei eine der relevantesten Isoformen f{\"u}r die Entwicklung einer Myokardhypertrophie, wie sie im Rahmen zahlreicher kardiovaskul{\"a}rer Erkrankungen zu finden ist. Eine kardiale Hypertrophie ist an der Pathogenese der Herzinsuffizienz beteiligt und stellt somit einen wichtigen Risikofaktor f{\"u}r den pl{\"o}tzlichen Herztod dar. Aus diesem Grund ist es von besonderer Bedeutung die Regulation von TRPC3 Kan{\"a}len und deren Einfluss auf hypertrophe Prozesse genauer zu untersuchen. In Vorversuchen wurde FK506 bindendes Protein 52 (FKBP52) als neuer Interaktionspartner von TRPC3 im Herzen gefunden. Die dabei gefundene FKBP52-Bindestelle von TRPC3 lag erstaunlicherweise außerhalb der zu erwartenden Bindestelle mit den vermeintlichen FKBP Bindemotiven. FKBP52 ist ein Immunophilin, das als cis/trans Isomerase fungiert und dadurch an der Regulation von verschiedenen Ionenkan{\"a}len beteiligt ist, darunter auch TRPC-Kan{\"a}le. Es zeigte sich, dass alle Dom{\"a}nen von FKBP52, bis auf die TPR3-Dom{\"a}ne und der C Terminus, in der Lage waren, mit TRPC3 zu interagieren. Aufgrund der Funktion der FKBPs und der Tatsache, dass TRPC3 eine Rolle in der Entwicklung einer kardialen Hypertrophie spielt, sollte in dieser Arbeit untersucht werden, ob FKBP52 die Aktivit{\"a}t und die nachgeschalteten hypertrophen Signalwege von TRPC3 beeinflusst. Die Downregulation von FKBP52 f{\"u}hrte zu einer verst{\"a}rkten TRPC3-abh{\"a}ngigen hypertrophen Antwort in neonatalen Rattenkardiomyozyten (engl. neonatal rat cardiomyocytes, NRCs). Der gleiche Effekt war sowohl in NRCs und in adulten Rattenkardiomyozyten (engl. adult rat cardiomyocytes, ARCs) zu sehen, wenn Peptidyl-Prolyl-cis-trans-Isomerase (PPIase) defiziente Mutanten von FKBP52 {\"u}berexprimiert wurde. Verk{\"u}rzte FKBP52 Mutanten erh{\"o}hten ebenfalls die TRPC3-abh{\"a}ngige Aktivit{\"a}t von Calcineurin, was durch eine verst{\"a}rkte Translokation von NFAT in den Nucleus von NRCs zu sehen war. Außerdem konnte in NRCs und in menschlichen embryonalen Nierenzellen (engl. human embryonic kidney cells, HEK 293 Zellen), die die PPIase defizienten Mutanten exprimierten, ein erh{\"o}hter Ca2+-Einstrom in die Zelle beobachtet werden. Das gleiche war nach Downregulation von FKBP52 in HEK 293 Zellen, die TRPC3 {\"u}berexprimieren (T3.9 Zellen), zu sehen. Eine funktionelle Interaktion von FKBP52 und TRPC3 konnte auch in elektrophysiologischen Messungen best{\"a}tigt werden. Nach der Interaktion von TRPC3 mit den FKBP52 Mutanten zeigte sich eine erh{\"o}hte TRPC3-Aktivit{\"a}t. Die Daten zeigen somit, dass TRPC3-Kan{\"a}le durch FKBP52 reguliert werden und diese Regulation abh{\"a}ngig von der PPIase Funktion ist. Eine Interaktion von TRPC3 mit vollfunktionsf{\"a}higem FKBP52 k{\"o}nnte vor einer Ca2+-{\"U}berlastung und einer damit einhergehenden pathologischen Hypertrophie des Herzens sch{\"u}tzen.},
  subject      = {Hypertrophie},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Dennstaedt2020,
  author    = {Dennst{\"a}dt, Fabio Stefan},
  title     = {Modulation CD4+ humaner Treg- und Tconv-Zellen durch Inhibition der sauren Sphingomyelinase in vitro},
  doi       = {10.25972/OPUS-20542},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-205420},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2020},
  abstract  = {Die saure Sphingomyelinase (ASM) stellt durch die Umwandlung von Sphingomyelin in Ceramid und Phosphorylcholin ein zentrales, fein reguliertes Enzym im Sphingolipidmetabolismus dar. Dadurch nimmt es Einfluss auf verschiedene zellul{\"a}re Mechanismen wie Signalvermittlung, Endo- und Exozytose und Zellaktivierung. Dementsprechend weitreichend ist auch die Bedeutung der ASM bei verschiedenen Krankheiten wie Arteriosklerose, Depression oder Neoplasien. Auch auf das Immunsystem, insbesondere auf die Signalvermittlung durch T-Zellen innerhalb des adaptiven Immunsystems, nimmt die saure Sphingomyelinase Einfluss. Aufbauend auf fr{\"u}heren Forschungsarbeiten zur pharmakologischen und genetischen Hemmung der ASM im Mausmodell untersuchten wir, welche Auswirkungen die Hemmung dieses Enzyms in humanen Zellkulturen auf die Population regulatorischer und konventioneller T-Zellen haben. Hierzu verwendeten wir die beiden selektiven Serotonin-Wiederaufnahmehemmer Sertralin und Citalopram; zwei antidepressiv wirksame Medikamente, die durch eine Verdr{\"a}ngung der ASM von der lysosomalen Membran eine hemmende Wirkung aus{\"u}ben. Wir konnten zeigen, dass diese beiden Substanzen sowohl in Maus-T-Zellen, als auch in humanen T-Zellen, in der Lage sind, die Aktivit{\"a}t der sauren Sphingomyelinase zu inhibieren. Durch Kultivierung von Immunzellen der Maus zusammen mit den Inhibitoren konnte dar{\"u}ber hinaus eine Erh{\"o}hung der Treg-Zellfrequenz erreicht werden. Verschiedene Zellkulturexperimente mit humanen PBMCs zeigten weiterhin, dass unter gewissen Umst{\"a}nden so auch eine Vermehrung regulatorischer T-Zellen im Menschen m{\"o}glich ist, und dass dies mutmaßlich durch Einbindung der ASM im CD3/CD28-Signalweg bedingt ist. In mit AntiCD3-Antik{\"o}rper stimulierten experimentellen Ans{\"a}tzen kam es jedoch nur bei einzelnen Individuen, die als Responder identifiziert werden konnten, zu einer Treg-Zellvermehrung. Umgekehrt kam es durch externe Zugabe von C6-Ceramid zu einer Verringerung des Anteils an regulatorischen T-Zellen. Des Weiteren wurden verschiedene Ver{\"a}nderungen im Expressionsverhalten von Treg- und Tconv-Zellen bez{\"u}glich CD25, CD69 und CTLA-4 in Anwesenheit der ASMInhibitoren beobachtet. Weiterhin best{\"a}tigte sich, dass die pharmakologische Hemmung der sauren Sphingomyelinase auch Auswirkungen auf die Effektorfunktion von T-Zellen hat. W{\"a}hrend die Proliferation der Zellen weitgehend unbeeintr{\"a}chtigt blieb, kam es zu einer verringerten Sekretion der Zytokine IFN-gamma, TNF, IL-5 und IL-10. In ihrer Gesamtheit sprechen diese Ergebnisse daf{\"u}r, dass Inhibitoren der sauren Sphingomyelinase beg{\"u}nstigend auf Krankheitsgeschehen mit {\"u}berschießender oder dysregulierter Aktivit{\"a}t des Immunsystems einwirken k{\"o}nnten. Immunmodulatorischen Wirkungen durch Inhibition der ASM erkl{\"a}ren m{\"o}glicherweise auch Einfl{\"u}sse auf das Immunsystem, die f{\"u}r verschiedene Antidepressiva beschrieben wurden. Insgesamt ist die Bedeutung der sauren Sphingomyelinase innerhalb der Regulation des adaptiven Immunsystems jedoch noch ein weitgehend ungekl{\"a}rtes Thema mit vielen offenen Fragen. Daher ist auch in Zukunft weitere klinische und experimentelle Forschung erforderlich, um zu kl{\"a}ren, welchen Einfluss dieses Enzyms auf Immunzellen hat und wie sich dieser auch klinisch anwenden l{\"a}sst.},
  subject      = {T-Lymphozyt},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Tomasovic2020,
  author    = {Tomasovic, Angela},
  title     = {Die ERK-ERK Interaktionsfl{\"a}che als therapeutische Zielstruktur zur selektiven Inhibition nukle{\"a}rer ERK1/2-Funktionen zum Schutz vor pathologischer kardialer Hypertrophie},
  doi       = {10.25972/OPUS-15430},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-154304},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2020},
  abstract  = {Die Mitogen-aktivierten Proteinkinasen ERK1/2 (extrazellul{\"a}r Signal-regulierte Kinase 1 und 2) sind die Effektorkinasen der Raf/MEK/ERK-Kaskade und verkn{\"u}pfen externe Stimuli mit der intrazellul{\"a}-ren Antwort, wodurch sie wichtige Schl{\"u}sselmolek{\"u}le der zellul{\"a}ren Signaltransduktion darstellen. Zahlreiche Studien belegen die Beteiligung von ERK1/2 an der Entstehung pathologischer kardialer Hypertrophie. Genauso ist bekannt, dass ERK1/2 anti-apoptotische, kardioprotektive Eigenschaften besitzen. So f{\"u}hrte, wie in dieser Arbeit gezeigt, eine Hemmung der katalytischen ERK1/2-Aktivit{\"a}t durch den MEK-Inhibitor PD98059 zu einer signifikanten Reduktion der hypertrophen Antwort von Kardiomy-ozyten auf den Stimulus Phenylephrin. Dies war allerdings mit einem Anstieg der Apoptoserate in diesen Zellen verbunden, wodurch sich eine Hemmung der totalen ERK-Aktivit{\"a}t als nicht praktika-bel f{\"u}r die Behandlung pathologischer kardialer Hypertrophie herauskristallisierte. In fr{\"u}heren Un-tersuchungen wurde eine Autophosphorylierung von ERK an Threonin 188 (murines ERK2) entdeckt und als Trigger f{\"u}r ERK1/2-vermitteltes hypertrophes Wachstum identifiziert. Diese Autophospho-rylierung steuert die nukle{\"a}re Lokalisation von ERK1/2 und erm{\"o}glicht so die Aktivierung nukle{\"a}rer ERK-Zielproteine sowie hypertrophes Wachstum. Eine Interferenz mit der ERKThr188-Phosphorylierung konnte schon in vitro und in vivo erfolgreich einer pathologischen Hypertrophie entgegenwirken, ohne Einfluss auf physiologisches Herzwachstum oder die zytosolischen, anti-apoptotischen Effekte von ERK1/2 zu nehmen. Einen initialen Schritt f{\"u}r das Zustandekommen dieser Autophosphorylierung an Threonin 188 stellt dabei die Dimerisierung von ERK dar. In der vorliegenden Arbeit wurde daher die Inhibition der ERK-Dimerisierung im Hinblick auf die Behand-lung ERKThr188-vermittelter pathologischer Hypertrophie untersucht. Dabei sollte die endogene ERK-Dimerisierung mithilfe eines selbst generierten Peptids unterbunden werden. In {\"U}bereinstimmung mit den Ergebnissen zu einer dimerisierungsdefizienten ERK2-Mutante (ERK2-Δ4) konnte das Peptid in vitro und in vivo erfolgreich pathologisch hypertrophes Herzwachstum mindern. Dabei f{\"u}hrte es sogar zu einem R{\"u}ckgang des apoptotischen Zelltodes, ausgel{\"o}st durch eine Aortenligation, f{\"u}h-ren. Es zeigte sich, dass das Peptid die nukle{\"a}re Translokation von ERK2 verhindert und dadurch nukle{\"a}re ERK-Substrate geringer aktiviert werden. Da eine Dysregulation in der Raf/MEK/ERK-Kaskade auch die Entstehung von Tumoren beg{\"u}nstigen kann, sollte schließlich untersucht wer-den, ob das Prinzip der Hemmung nukle{\"a}rer ERK-Effekte auch die Proliferation von Krebszellen beeinflussen kann. Es stellte sich heraus, dass die Peptid-vermittelte Hemmung der ERK-Dimerisierung auch die Proliferation von Kolonkarzinomzelllinien mit unterschiedlichen Mutations-stadien der Raf/MEK/ERK-Kaskade reduziert. In der vorliegenden Arbeit konnte somit die Intervention mit der ERK-Dimerisierung als Target der ERKThr188-Autophosphorylierung als translationale Strategie zur Reduktion nukle{\"a}rer ERK-Effekte herausgearbeitet werden. Dies bietet die M{\"o}glichkeit ERK-vermittelte pathologische kardialer Hy-pertrophie und ERK-vermittelte Tumor-Proliferation zu behandeln, ohne kardiotoxische Nebenwir-kungen zu verursachen.},
  subject      = {Herzinsuffizienz},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Heitmann2020,
  author    = {Heitmann, Johanna Friederike},
  title     = {Signaltransduktionsweg nach rtPA-Behandlung im peripheren Nerven zur Barrieren{\"o}ffnung f{\"u}r hydrophile Analgetika in der Regionalan{\"a}sthesie},
  doi       = {10.25972/OPUS-20517},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-205177},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2020},
  abstract  = {Zur Durchf{\"u}hrung peripherer Nervenblockaden werden im klinischen Alltag nichtselektive Lokalan{\"a}sthetika verwendet, die neben sensorischen auch motorische Nervenfasern blockieren. Diese Arbeit untersucht und beschreibt Grundlagen f{\"u}r die Verwendung selektiv wirksamer Co-Analgetika. Ziel dieser Arbeit war in diesem Kontext die Analyse der intrazellul{\"a}ren Signalwege, welche nach Applikation von rtPA am peripheren Nerven zur {\"O}ffnung der perineuralen Barriere und so zu einer opiat- vermittelten Analgesie f{\"u}hren. Gem{\"a}ß unserer Hypothese bindet rtPA an den LRP-1- Rezeptor und l{\"o}st eine intrazellul{\"a}re Signalkaskade aus: Erk wird phosphoryliert und inhibiert {\"u}ber bislang unklare Mechanismen die Claudin-1-Transkription. Claudin-1 wird weniger in die Zellmembran eingebaut und/oder verl{\"a}sst durch Endozytose/ Internalisierung die Zellmembran, was zur {\"O}ffnung der perineuralen Barriere f{\"u}hrt und den Durchtritt selektiv wirksamer Analgetika erlaubt. In der sp{\"a}teren Phase steht die Analyse der Wiederherstellung der Barrierefunktion der Zellmembran im Vordergrund. Die ist von zentraler Bedeutung um eine Sch{\"a}digung des Nervens durch das Umgebungsmilieu zu verhindern. Vermutlich wird die Wiederherstellung der Barrierefunktion {\"u}ber den Wnt-Signalweg gesteuert. Die Akkumulation von b-Catenin und Cdx2 f{\"u}hrt zu einem erneuten Anstieg der Claudin-1-Transkription. Der Claudin-1- Gehalt steigt in Western Blot-Untersuchungen jedoch bereits zu einem fr{\"u}heren Zeitpunkt in der Zellmembran wieder an. Dies legt nahe, dass weitere von der Transkription unabh{\"a}ngige Mechanismen zur Wiederherstellung der Barrierefunktion beitragen. Eine m{\"o}gliche Alternative zu rtPA stellt katalytisch inaktives rtPAi dar, welches in Untersuchungen {\"a}hnliche Ergebnisse wie rtPA zeigte. Dabei k{\"o}nnte die Verwendung von rtPAi anstatt rtPA pathophysiologisch denkbare Komplikationen wie beispielsweise Blutungen verhindern. In Versuchen anderer Mitglieder der Arbeitsgruppe wurde die {\"O}ffnung der perineuralen Barriere mittels immunhistochemischer und funktioneller Untersuchungen best{\"a}tigt. Auch konnten keine akute Neurotoxizit{\"a}t oder Blutungsgefahr beobachtet werden. Somit stellt rtPA in Kombination mit Opioiden eine m{\"o}gliche Alternative zur Verbesserung der postoperativen Analgesie dar, die jedoch weiterer Untersuchungen hinsichtlich von Nutzen, Risiken und Nebenwirkungen bedarf.},
  subject      = {Schmerz},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Hausmann2020,
  author    = {Hausmann, Michael},
  title     = {Analyse der Genexpression verschiedener Kandidatengene und der Methylierung im Xiphophorus Melanom},
  doi       = {10.25972/OPUS-20525},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-205258},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2020},
  abstract  = {Das Melanom ist eine der aggressivsten Formen von malignen Tumoren beim Menschen. Bei Fischen der Gattung Xiphophorus kommt es zur spontanen Tumorformation, welche auch durch zwischenartliche Kreuzung herbeif{\"u}hrbar ist. Hybride mit angeborenem Melanom stellen ein n{\"u}tzliches Tiermodell zur Untersuchung der genetischen Grundlage der Tumorentwicklung dar. Ihre Tumorigenese hängt mit der pigmentzellspezifischen Überexpression der durch eine Mutation aktivierten Rezeptortyrosinkinase Xmrk zusammen. In reinrassigen Fischen wird die onkogene Funktion des xmrk durch den Genlocus R, welcher molekular noch nicht identifiziert wurde, unterdr{\"u}ckt. Zusammen mit der Überexpression von xmrk konnten mittels einer RNA-Seq Analyse weitere Gene gefunden werden, welche differenziell in den Proben von malignen und benignen Geweben des Xiphophorus exprimiert werden. Des Weiteren ist bekannt, dass die Methylierung des xmrk Promotors Einfluss auf die Expression des Genes hat. Um die Daten der durch RNA-Seq gefundenen Kandidatengene zu validieren, wurde deren Expression in malignen und benignen Geweben der Flossen und des Rumpfes mittels qPCR quantifiziert. Zusätzlich dazu wurde die Expression einiger humaner Orthologe dieser Gene in Proben aus humanen Melanomzelllinien gemessen. Mir war es möglich zu zeigen, dass mit Ausnahme von cdkn2ab, mitfb und xirp2b alle Kandidatengene signifikant unterschiedlich in mindestens einem Vergleich von benignem und malignem Gewebe exprimiert waren. Das mit xmrk verglichen gegensätzliche Expressionsmuster von pdcd4a macht es zu einem vielversprechenden Kandidaten als vom R-Locus codierten Tumorsuppressorgen. In den humanen Melanomzelllinien konnte ausschließlich von PDGFRB keine erhöhte Expression in irgendeiner Probe nachgewiesen werden. Während die Expression von PDCD4, C-MYC und MITF in mindestens drei der vier Zelllinien mittelstark erhöht war, ließ sich bei KIT eine enorm gesteigerte Überexpression in Zellen der Linie Hermes3a nachweisen. Da drei der f{\"u}nf analysierten Gene und ihre Orthologen ähnliche Expressionsmuster in Proben des Xiphophorus und der humanen Melanomzelllinien zeigen, deuten diese Ergebnisse auf die N{\"u}tzlichkeit des Tiermodells zur Identifizierung entscheidender Gene und Signalwege im malignen Melanom hin. Ein zweites Ziel der Arbeit war das Erlangen tieferer Einblicke in die Methylierung des Xiphophorus Melanoms auf einer globalen und promotor- spezifischen Ebene. Um die Hypothese einer Reduzierung der globalen Methylierung zu testen, f{\"u}hrte ich eine kolorimetrische Quantifizierung der 5-mC DNA in Kontroll- und Tumorgeweben aus. Diese Vorgehensweise zeigte zum ersten Mal eine signifikante Verminderung der methylierten globalen DNA in den benignen Läsionen und malignen Melanomen der Flossen verglichen mit dem Kontrollgewebe. Um herauszufinden, on diese Demethylierung direkt mit der Überexpression des xmrk verbunden ist, analysierte ich als nächstes die Methylierung eines CpG Dinukleotids des xmrk Promotors mithilfe von methylierungssensitiven Restriktionsendonukleasen. Obwohl nur in den Proben des exophytischen Tumorwachstums als Krebsgewebe eine verringerte Methylierung des CpG Dinukleotids verglichen mit den Kontrollen nachgewiesen werden konnte, zeigte sich die Stelle in Zellen der Xiphophorus Melanomzelllinie PSM komplett unmethyliert. Diese Ergebnisse deuten stark daraufhin, dass eine differenzierte Methylierung das onkogene Potential dieser Zellen bewirkt. Um die Effekte veränderter globaler und promotor-spezifischer Methylierung auf die Tumorigenese besser zu verstehen, sind weitere Untersuchungen nötig.},
  subject      = {Xiphophorus Melanom},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Strunz2020,
  author    = {Strunz, Patrick-Pascal Holger},
  title     = {Interaktion von TRPC-Ionenkan{\"a}len mit dem Immunophilin FKBP52},
  doi       = {10.25972/OPUS-20429},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-204298},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2020},
  abstract  = {Einleitung: TRPC-Kan{\"a}le spielen eine wichtige Rolle in der Pathologie der Herzinsuffizienz und kardialen Hypertrophie. Diese Effekte werden unter anderem {\"u}ber den Calcineurin-NFAT-Signalweg vermittelt. Ein wichtiger Interaktionspartner und Regulator von TRPC-Kan{\"a}len ist das Protein FKBP52. Mittels eines Yeast Two-Hybrid Systems wurde in einer kardialen cDNA library eine Interaktion zwischen einem C-terminalen Fragment von TRPC3 (AS 742-848), welches außerhalb der bekannten FKBP-Bindungsdom{\"a}ne (AS 703-714) liegt, und FKBP52 beobachtet. Da dies eine weitere Bindungsstelle in FKBP52 vermuten ließ, erzeugten wir ein Fragment von FKBP52, welches FKBP52s genannt wurde und dem die funktionell relevante PPIase I-Dom{\"a}ne mit der bekannten Bindungsstelle fehlt. Eine erste Co-IP zwischen diesem Fragment und TRPC3 war erfolgreich. Ziel: Die Bestimmung, ob die Anwesenheit des verk{\"u}rzten FKBP52 in vivo die Komplexbildung aus TRPC3 bzw. TRPC4 und dem Wildtyp-FKBP52 unterdr{\"u}ckt. Zus{\"a}tzlich, ob FKBP52s die Interaktion zwischen TRPC3 bzw. TRPC4 und Calcineurin in vivo unterbricht und damit die Aktivierung des Calcineurin-NFAT-Signalweges hemmt. Methoden: Co-Immunopr{\"a}zipitationen (Co-IP) wurden mit HEK-293-Zellen durchgef{\"u}hrt, die mit cDNA transfiziert wurden, welche Gene f{\"u}r TRPC3, TRPC4, Calcineurin A und FKBP52s enthielt. Zur Bestimmung der nukle{\"a}ren Translokation von NFATc1 mittels Fluoreszenzmikroskopie wurden HEK-293-Zellen mit TRPC3, TRPC4, GFP-NFATc1 ± FKBP52s transfiziert. Die statistische Analyse erfolgte mit einer One-Way ANOVA. Ergebnisse: In dieser Arbeit konnte gezeigt werden, dass FKBP52 sowohl mit TRPC3 als auch mit TRPC4 interagiert. Ebenso wurde festgestellt, dass FKBP52 auch ohne seine katalytische PPIase I-Dom{\"a}ne Bindungen mit TRPC3 bzw. TRPC4 eingeht. Dieses FKBP52-Konstrukt nimmt ebenso an der Komplexbildung mit TRPC3 bzw. TRPC4 und Calcineurin teil. Des Weiteren ließ sich f{\"u}r TRPC3 zeigen, dass unter Stimulation mit Carbachol (GPCR-Agonist) bei Anwesenheit dieses gek{\"u}rzten FKBP52 eine signifikant geringere Aktivierung und Wanderung des Transkriptionsfaktors NFAT in den Nucleus erfolgte. Schlussfolgerung: FKBP52 spielt daher eine wichtige Rolle in dieser Signalkaskade, indem es entscheidend an der Aktivierung von Calcineurin und dessen Rekrutierung zum TRPC-Kanalkomplex beteiligt ist und damit auch an der Aktivierung des Calcineurin-NFAT-Signalweges.},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Dufner2020,
  author    = {Dufner, Vera Christine},
  title     = {Effektivit{\"a}t und Sicherheit von Blinatumomab im Long-term Follow-up bei Non-Hodgkin-Lymphom-Patienten},
  doi       = {10.25972/OPUS-18476},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-184762},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2020},
  abstract  = {Das Non-Hodgkin-Lymphom (NHL) steht an siebter Stelle der Inzidenzen aller Krebserkrankungen, mit j{\"a}hrlich steigender Tendenz. Wie kann einer so gef{\"a}hrlichen und heterogenen Krankheitsentit{\"a}t in der heutigen Medizin angemessen begegnet werden? Neben etablierten Therapien, die geraden bei rezidivierten oder refrakt{\"a}ren NHL an ihre Grenzen stoßen, bieten experimentelle Therapieans{\"a}tze neue Hoffnung: Blinatumomab ist ein bispezifischer Antik{\"o}rper, der durch seine beiden Dom{\"a}nen als Adapter f{\"u}r die T-Zelle und die Tumor-Zelle fungiert und eine Zytolyse der malignen B-Zelle induziert. Bei der ALL fand Blinatumomab schon Anwendung in mehreren klinischen Studien und wurde im Dezember 2014 von der FDA in den USA zur Behandlung von Philadelphia-Chromosom-negativer rezidivierten/ refrakt{\"a}ren B-Zell Vorl{\"a}ufer-ALL zugelassen. Als erste klinische Studie an NHL-Patienten wurde von 2004-2011 die MT103/104-Studie veranlasst. Im Zuge dieser unverblindeten, multizentrischen Phase I/II Studie wurden 76 Patienten mit refrakt{\"a}rem und rezidiviertem NHL vier bis acht Wochen mit Blinatumomab als Dauerinfusion behandelt und hierbei Informationen zu Toxizit{\"a}t und Tolerabilit{\"a}t gesammelt. Mit der Langzeitbeobachtung der W{\"u}rzburger Kohorte aus dieser Studie befasst sich die vorliegende Arbeit. Ziel ist es zun{\"a}chst, festzustellen, wie lange die Patienten nach Blinatumomab-Therapie im Zuge der MT103/104 Studie gesamt, rezidiv- oder therapiefrei {\"u}berlebten und ob bei einem bestimmten Patientensubkollektiv ein besonders vorteilhaftes Langzeit{\"u}berleben gezeigt werden kann. Die Frage nach der Sicherheit von Blinatumomab beantwortet die Erfassung des Langzeitnebenwirkungsspektrums: Somit werden als zweiter Endpunkt die h{\"a}ufigsten Gr{\"u}nde f{\"u}r Krankenhausaufenthalte nach Blinatumomabtherapie, eventuelle H{\"a}ufungen einer spezifischen Nebenwirkungsentit{\"a}t und die Reversibilit{\"a}t der unter der Therapie aufgetretenen Nebenwirkungen mit einem selbst entwickelten Fragebogen erfasst. Der MoCA-Test soll neurokognitive Langzeittoxizit{\"a}ten ausschließen. Die Arbeit konnte nicht nur zeigen, dass Patienten, die auf Blinatumomab ansprachen gegen{\"u}ber den Patienten ohne Ansprechen ein deutlich l{\"a}ngeres {\"U}berleben zeigten, sie best{\"a}tigte die Wichtigkeit des Erhalts der effektiven Dosis von 60 µg/m²/24h f{\"u}r das Erreichen und den Erhalt der Progressionsfreiheit. Sechs Patienten waren bei Beobachtungsende noch in Remission. Die unterschiedlichen Eindosierungsmodi hatten keinen Effekt auf das Langzeit{\"u}berleben, k{\"o}nnen aber nebenwirkungsbedingte Therapieabbr{\"u}che w{\"a}hrend der Therapie minimieren. Alle w{\"a}hrend der Therapie aufgetretenen Nebenwirkungen waren in der Langzeitnachbeobachtung vollst{\"a}ndig reversibel. Am h{\"a}ufigsten mussten Patienten auf Grund von Infektionen im Verlauf hospitalisiert werden, bei zwei Patienten traten zus{\"a}tzliche Tumorerkrankungen auf, die allerdings nicht mit der Blinatumomab-Therapie assoziiert waren. Die Rate der Transformationen von indolenten in aggressive NHL war nicht erh{\"o}ht. Im MoCA-Test lassen sich keine H{\"a}ufungen von neurokognitiven Defiziten finden. Blinatumomab zeigt sich auch in der Langzeitbeobachtung als ein f{\"u}r die Behandlung von rezidivierten und refrakt{\"a}ren NHLs effektives und sicheres Medikament.},
  subject      = {Non-Hodgkin-Lymphom},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Geiger2020,
  author    = {Geiger, Maximilian Johannes},
  title     = {Das neuronale Aufmerksamkeitsnetzwerk aus dem Gleichgewicht - Ein ‚imaging genetics' Modell der Panikst{\"o}rung},
  doi       = {10.25972/OPUS-16178},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-161787},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2020},
  abstract  = {Hintergrund: Eine Panikattacke beginnt typischerweise mit der Wahrnehmung einer physiologischen oder psychischen Ver{\"a}nderung, die von der Person als bedrohlich eingestuft wird. W{\"a}hrend in klassischen neuroanatomischen Modellen der Panikst{\"o}rung die Amygdala in der sich anschließenden aufschaukelnden Symptomatik in den Mittelpunkt gestellt wurde, erweitern aktuelle Studien dieses amygdalozentrische Bild und lenken die Aufmerksamkeit auf extratemporale neuronale Netzwerke. Dysfunktionen im neuronalen Aufmerksamkeitsnetzwerk, relevant f{\"u}r die Wahrnehmung und Regulierung exterozeptiver und interozeptiver Prozesse, k{\"o}nnten zur Entstehung einer Panikst{\"o}rung beitragen. Weiterhin scheinen bestimmte Risikogenotypen f{\"u}r die Panikst{\"o}rung wie z.B. im Adenosin Rezeptor 2A (ADORA2A) oder dem Neuropeptid S Rezeptor (NPSR1) Gen und die entsprechenden Neurotransmittersysteme in der Regulierung der Aufmerksamkeitsnetzwerke involviert zu sein. Fragestellung: Dysfunktionen im noradrenergen bottom-up Alertingnetzwerk und in der dopaminergen exekutiven top-down Aufmerksamkeitskontrolle k{\"o}nnten in einem neurokognitiven Entstehungsmodell der Panikst{\"o}rung eine wichtige Rolle spielen. Mit Hilfe funktioneller Bildgebung soll die Funktion des neuronalen Aufmerksamkeitsnetzwerkes in einer nichtklinischen Stichprobe abh{\"a}ngig von genetischen Risikofaktoren und einer klinischen Stichprobe von und nach einer kognitiven Verhaltenstherapie untersucht werden. Methoden: Im nichtklinischen Teil der Untersuchung wurden in Studie 1 47 gesunde Versuchspersonen f{\"u}r die NPSR1 rs324981 Variante stratifiziert rekrutiert. Mittels fMRT wurde die Aktivit{\"a}t des Alertingnetzwerks und des Executive Control Netzwerks auf neuronaler Ebene mit dem Attentional Networt Test (ANT) untersucht. In Studie 2 wurde bei N=65 Versuchspersonen stratifiziert f{\"u}r die ADORA2A rs5751876 Variante als zus{\"a}tzliches Verhaltensmaß die F{\"a}higkeit zur interozeptiven Wahrnehmung in Bezug zur Konnektivit{\"a}t im insul{\"a}ren Ruhenetzwerk untersucht. Im klinischen Teil der Untersuchung (Studie 3) wurden 44 Patienten mit Panikst{\"o}rung sowie eine entsprechend große und gematchte Kontrollgruppe rekrutiert. Es wurden fMRT Ruhemessungen vor und nach Abschluss einer kognitiven Verhaltenstherapie erhoben. Als zus{\"a}tzliches Verhaltensmaß wurde die selbstberichtete Aufmerksamkeitskontrolle zwischen der Patienten- und der Kontrollgruppe verglichen. Ergebnisse: Tr{\"a}ger des NPSR1 TT und des ADORA2A TT Risikogenotyps f{\"u}r Angst und Angsterkrankungen zeigten eine erh{\"o}hte Aktivit{\"a}t in Teilen des Alertingnetzwerks. Die Aktivit{\"a}t im Executive Control Netzwerk war arealabh{\"a}ngig teilweise erh{\"o}ht, teilweise reduziert. Innerhalb eines interozeptiven Netzwerks zeigten Tr{\"a}ger des ADORA2A TT Genotyps Hinweise auf eine dysfunktionale fronto-striatale-insul{\"a}re Interaktion. Im klinischen Teil der Studie zeigten Patienten mit Panikst{\"o}rung eine reduzierte Konnektivit{\"a}t des dorsolateralen Pr{\"a}frontalkortex (dlPFC) im fronto-parietalen Aufmerksamkeitsnetzwerk. Die Konnektivit{\"a}t innerhalb dieses Netzwerks korrelierte mit Defiziten in selbstberichteter Aufmerksamkeitskontrolle bei Patienten mit Panikst{\"o}rung. Nach Abschluss der Therapie zeigte sich bei Patienten, die von der Therapie profitiert hatten, wieder eine Zunahme oder Verbesserung der Konnektivit{\"a}t mit dem dlPFC. Schlussfolgerung: Die Ergebnisse dieser Untersuchung betonen die Rolle dysfunktionaler interozeptiver und exterozeptiver Aufmerksamkeitsnetzwerke in der Entstehung von Angsterkrankungen. Bei Patienten mit Panikst{\"o}rung sowie gesunden Versuchspersonen mit bestimmten pr{\"a}disponierenden genetischen Variationen scheint eine Dysbalance des neuronalen Aufmerksamkeitsnetzwerks bzgl. der Abstimmung von bottom-up und top-down Netzwerken vorzuliegen.},
  subject      = {Angstst{\"o}rung},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Stich2020,
  author    = {Stich, Manuel},
  title     = {Kompatibilit{\"a}t in der medizinischen Bildgebung: Beeinflussung von Gradientenfeldern durch das Magnetsystem und Beeinflussung elektronischer Bauteile durch ionisierende Strahlung},
  doi       = {10.25972/OPUS-20347},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-203474},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2020},
  abstract  = {Diese Arbeit besch{\"a}ftigt sich mit der Kompatibilit{\"a}t in der medizinischen Bildgebung unter zwei verschiedenen Aspekten: (A) Beeinflussung von Gradientenfeldern durch das Magnetsystem eines Magnetresonanztomographen. (B) Beeinflussung elektronischer Bauteile durch ionisierende Strahlung. Imperfektionen in der Gradientenhardware (7-13) f{\"u}hren dazu, dass nicht die ideale zeitliche Gradientenform ausgespielt wird, sondern eine verzerrte Version der Gradienten (6,14). In der nicht-kartesischen Bildgebung f{\"u}hren diese resultierenden Abweichungen in den k-Raum Trajektorien zu Bildartefakten, die sich negativ auf die Diagnosestellung auswirken k{\"o}nnen. Die linearen und zeitinvarianten Eigenschaften des Gradientensystems erm{\"o}glichen die Bestimmung der {\"U}bertragungsfunktion (GSTF) (20). Diese {\"U}bertragungsfunktion kann innerhalb der Bildrekonstruktion zur Trajektorienkorrektur verwendet werden (14,15,70). In dieser Arbeit wurden mit der Feldkamera (Skope Magnetic Resonance Technologies, Z{\"u}rich, Schweiz) (22,23) und der schichtselektiven Phantommethode (5,6) zwei etablierte GSTF-Messverfahren verglichen. Dabei wurde die Notwendigkeit einer Abtastzeitkompensation festgestellt, um die GSTF-Informationen entsprechend der gew{\"a}hlten Abtastzeit zu korrigieren (s. Abbildung 16) und die Trajektorien hinreichend zu korrigieren und damit Bildartefakte zu reduzieren. Die Langzeit- und Temperaturanalyse der GSTF zeigte f{\"u}r zwei verschiedene Siemens-Tomographen (Siemens Healthcare, Erlangen, Germany) eine Langzeit und Temperaturstabilit{\"a}t, auch bei extensiven Duty-Cyclen. Damit l{\"a}sst sich auch einfach eine Pre-emphasis-Korrektur der Gradienten realisieren, was exemplarisch mit einer Zig-Zag- und einer Spiral-Sequenz gezeigt werden konnte. Die GSTF-Pre-emphasis-Korrektur lieferte dabei {\"a}hnliche Ergebnisse wie die GSTF-Post-Processing-Technik (s. Abbildung 44 und 47). In Bezug auf die Kompatibilit{\"a}t in der medizinischen Bildgebung wurde in dieser Arbeit auch die Beeinflussung von medizinischen Implantaten durch ionisierende Strahlung untersucht. Herzschrittmacher, Kardioverter-Defibrillatoren oder andere aktive medizini- sche Implantate k{\"o}nnen in ihrer Funktion durch ionisierende Strahlung, die bei verschiedenen diagnostischen und therapeutischen Anwendungen appliziert wird, beeintr{\"a}chtigt werden (28,97,111). In dieser Studie wurden verschiedene elektronische Bauteile, wie Kondensatoren, Transistoren, Batterien und Speicherkarten in einer gewebe{\"a}quivalenten Messumgebung bestrahlt und dabei auf ihre Funktionalit{\"a}t {\"u}berpr{\"u}ft. Die Messumgebung simuliert dabei die Wechselwirkungseigenschaften von menschlichem Gewebe mit ionisierender Strahlung in einem Energiebereich von 10 keV - 6 MeV. Zudem erm{\"o}glicht sie mit der Einschubeinheit die Integration von Implantaten/elektronischen Bauteilen, sowie eine realistische Bestrahlungsplanung und Dosisverifikation (35,77). Bei den Kondensatoren zeigten sich w{\"a}hrend der Bestrahlung ein ver{\"a}ndertes Funktionsverhalten, mit signifikant abweichenden Spannungen und Zeitkonstanten gegen{\"u}ber dem unbestrahlten Zustand. Auch die Batterien haben sich w{\"a}hrend der Bestrahlung signifikant schneller entladen, als ohne Strahlungsapplikation. Nach der Bestrahlung konnten bei den untersuchten SD-Speicherkarten auch Ver{\"a}nderungen in den Speicherzellen festgestellt werden. Bei den Transistoren war aufgrund von Fehlern im Messsetup und dem Schaltungsdesign keine genauere teststatistische Auswertung m{\"o}glich. Zusammenfassend l{\"a}sst sich sagen, dass sich charakteristische Kenngr{\"o}ßen der untersuchten Bauteile bei Strahlungsapplikation signifikant ver{\"a}nderten.},
  subject      = {Magnetresonanztomographie},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Kleefeldt2020,
  author    = {Kleefeldt, Florian},
  title     = {Einfluss von CEACAM1 auf die endotheliale Funktion},
  doi       = {10.25972/OPUS-20172},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-201726},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2020},
  abstract  = {Dem Endothel, welches die luminale Oberfl{\"a}che aller Blutgef{\"a}ße auskleidet, kommt eine wichtige Barrierefunktion zwischen Blut und Gewebe zu. Nur durch eine bedarfsgerechte Justierung dieser Barriere, die den Durchtritt von Molek{\"u}len und Zellen reguliert, kann die Gewebehom{\"o}ostase aufrechterhalten werden. Dabei ist das Endothel nicht nur passive Barriere, sondern auch an dieser dynamischen Regulation aktiv beteiligt. St{\"o}rungen oder Fehlregulationen dieser Prozesse f{\"u}hren zu Pathologien, z.B. Arteriosklerose. Es ist seit l{\"a}ngerem bekannt, dass Carcinoembryonic antigen-related cell adhesion molecule-1 (CEACAM1), ein Mitglied der Immunglobulin-Superfamilie, die Bildung und Morphogenese neuer Blutgef{\"a}ße beeinflusst. Die spontane Entwicklung kleiner Arteriosklerose-{\"a}hnlicher L{\"a}sionen in CEACAM1 knockout (Cc1-/-) M{\"a}usen zeigt, dass CEACAM1 auch f{\"u}r die Hom{\"o}ostase ausgereifter Blutgef{\"a}ße von Bedeutung ist. Ziel dieser Dissertationsarbeit war daher, den Einfluss von CEACAM1 auf wesentliche Aspekte der Endothelfunktion in Aorten in situ bzw. in Endothelzellkulturen in vitro zu analysieren. Es konnte zun{\"a}chst gezeigt werden, dass CEACAM1-defiziente Endothelzellen im Vergleich zu Wildtyp (WT) Endothelzellen eine rundlichere Zellmorphologie mit meanderf{\"o}rmigen Zellgrenzen und interzellul{\"a}ren L{\"u}cken aufweisen. Diese morphologischen Unterschiede stimmen mit Befunden in situ an Aorten von WT und Cc1-/- M{\"a}usen {\"u}berein. Weiterhin wurde eine Translokation der endothelialen NO-Synthase (eNOS) von der Zellmembran in den peri-nukle{\"a}ren Bereich bei CEACAM1-Defizienz festgestellt. Die erhobenen Daten bieten zwei m{\"o}gliche Erkl{\"a}rungen daf{\"u}r. Einerseits k{\"o}nnte CEACAM1 durch Interaktion mit eNOS als Membrananker fungieren. Daneben wiesen CEACAM1-defiziente Endothelzellen eine erh{\"o}hte Expression des Enzyms APT1 auf, welches eNOS depalmitoyliert. Die daraus resultierende, ebenfalls nachgewiesene geringere Palmitoylierung k{\"o}nnte auch zur verminderten Membran-lokalisation von eNOS beitragen. Zur endothelialen Funktion geh{\"o}rt, die Adh{\"a}sion von Blutzellen an die Gef{\"a}ßwand weitestgehend zu beschr{\"a}nken. CEACAM1-defiziente Endothelzellen zeigten im Vergleich zu WT Endothelzellen eine verst{\"a}rkte Adh{\"a}sivit{\"a}t gegen{\"u}ber murinen und humanen Monozyten. {\"A}hnliche Unterschiede wurden f{\"u}r Aortenexplantate aus WT und Cc1-/- M{\"a}usen festgestellt. Dies ist einerseits mit einer verst{\"a}rkten Expression des Zelladh{\"a}sionsmolek{\"u}ls ICAM-1 bei CEACAM1-Defizienz erkl{\"a}rbar. Dar{\"u}ber hinaus vermittelt die Glykokalyx anti-adh{\"a}sive Eigenschaften. Aus Vorbefunden war bekannt, dass die endotheliale Glykokalyx in der Aorta von Cc1-/- M{\"a}use reduziert ist. Im Rahmen dieser Arbeit konnte dies auf eine verst{\"a}rkte Expression der Glykokalyx-degradierenden Enzyme MMP9, Chondroitinase sowie Hyaluronidase-2 in Cc1-/- Endothelzellen zur{\"u}ckgef{\"u}hrt werden. Eine erh{\"o}hte Permeabilit{\"a}t stellt einen Indikator f{\"u}r ein dysfunktionales Endothel, eines der initialen Schritte in der Pathogenese der Arteriosklerose, dar. Zur Analyse der aortalen Permeabilit{\"a}t wurde ein modifizierter Miles-Assay etabliert. Unter Verwendung etablierter muriner Arteriosklerosemodelle konnte gezeigt werden, dass dieser Assay eine St{\"o}rung der vaskul{\"a}ren Permeabilit{\"a}t bereits vor Auftreten makroskopischer Ver{\"a}nderungen zuverl{\"a}ssig detektiert. Im Rahmen der folgenden Analysen an WT und Cc1-/- M{\"a}usen zeigte sich ein altersabh{\"a}ngiger Effekt von CEACAM1 auf die Gef{\"a}ßpermeabilit{\"a}t: Aorten von 3 Monate alten Cc1-/- M{\"a}use wiesen eine im Vergleich zum WT erh{\"o}hte Gef{\"a}ßpermeabilit{\"a}t auf, welche wahrscheinlich Folge einer verz{\"o}gerten Gef{\"a}ßreifung ist. Im Alter von 9 Monaten zeigte sich dagegen ein entgegengesetztes Bild. Dies wurde auf eine verst{\"a}rkte Expression des die Barriere sch{\"a}digenden Inflammationsmediators TNF-α in 9 Monate alten WT M{\"a}usen zur{\"u}ckgef{\"u}hrt. Außerdem modulierte CEACAM1 die TNF-α-vermittelte Lockerung der endothelialen Barriere, indem es die Phosphorylierung von Adherens Junction Proteinen beeinflusste. Basal stabilisierte CEACAM1 die endotheliale Barriere durch Hemmung der Phosphorylierung von Caveolin-1, welches Adherens Junctions destabilisiert. Unter Einfluss von TNF-α war CEACAM1 verst{\"a}rkt im Bereich von Adherens Junctions lokalisiert und rekrutierte dort Src-Kinase. Src-Kinase wiederum destabilisierte Adherens Junctions durch Phosphorylierung von β-Catenin, was in verst{\"a}rkter Gef{\"a}ßpermeabilit{\"a}t resultierte. Dagegen f{\"u}hrte TNF-α in CEACAM1-defizienten Endothelzellen zu einer Dephosphorylierung von Caveolin-1 und β-Catenin, wodurch Adherens Junctions und damit die endotheliale Barriere stabilisiert wurden. Diese CEACAM1-abh{\"a}ngige differenzielle Regulation der Stabilit{\"a}t von Adherens Junctions unter TNF-α tr{\"a}gt wahrscheinlich maßgeblich zu den Unterschieden der vaskul{\"a}ren Permeabilit{\"a}t in 3 bzw. 9 Monate alten WT und Cc1-/- M{\"a}usen bei. Zusammenfassend konnte im Rahmen dieser Arbeit nachgewiesen werden, dass CEACAM1 zentrale Funktionen des Endothels und hier{\"u}ber die Hom{\"o}ostase reifer Gef{\"a}ße beeinflusst. Da eine Expression von CEACAM1 auch in arteriosklerotischen Plaques nachgewiesen werden konnte, soll in weiteren Untersuchungen auch der Beitrag von CEACAM1 zur arteriosklerotischen Plaquebildung analysiert werden.},
  subject      = {Endothel},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Jarick2020,
  author    = {Jarick, Marcel},
  title     = {Molekulare und funktionelle Charakterisierung der Serin/Threonin-Proteinkinase Stk und -Proteinphosphatase Stp von \(Staphylococcus\) \(aureus\)},
  doi       = {10.25972/OPUS-17654},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-176542},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2020},
  abstract  = {Staphylococcus aureus ist ein Kommensale, der die menschliche Haut und Schleimhaut der Nase und des Rachens besiedelt. Der Keim verursacht aufgrund zahlreicher Virulenzfaktoren leichte aber auch schwere Infektionen wie Pneumonie, Endokarditis oder Sepsis. Die Behandlung von S. aureus-Infektionen gestaltet sich heutzutage schwierig, da der Keim Resistenzen gegen verschiedenste Antibiotika ausgebildet hat. Zur Bek{\"a}mpfung dieser Resistenzen werden neue Antibiotika ben{\"o}tigt, die u.a. mit der Zellphysiologie und der Zellwandwandsynthese der Bakterien interferieren. Die Zellphysiologie und Zellwandsynthese wird abh{\"a}ngig von der Wachstumsphase und Umwelt-einfl{\"u}ssen in den Bakterien streng reguliert. Neben den Zweikomponentensystemen sind Serin/Threonin-Proteinkinasen und -Phosphatasen wesentliche Sensoren und Regulatoren der Bakterien. Durch Phosphorylierung und Dephosphorylierung bewirken diese beiden Systeme eine Hemmung oder Aktivierung der entsprechenden Zielproteine. Dadurch kann sich die Bakterienzelle an innere und {\"a}ußere Reize anpassen. In dieser Arbeit wurde die konservierte Serin/Threonin-Proteinkinase Stk und die Serin/Threonin-Phosphatase Stp von S. aureus untersucht. Die beiden Proteine Stk und Stp haben einen großen Einfluss auf die Signalweiterleitung, den zentralen Metabolismus, die Stressantwort, die Antibiotikaresistenz und die Virulenz von S. aureus. Im ersten Teil dieser Arbeit wird dargelegt, dass Stk und Stp in der bakteriellen Membran lokalisiert sind, dort miteinander interagieren und antagonistisch Zielproteine phosphorylieren bzw. dephospho-rylieren. Die Deletion der Phosphatase Stp bewirkt, dass zahlreiche Proteine in der Zelle permanent phosphoryliert und daher vermutlich nur noch eingeschr{\"a}nkt funktionst{\"u}chtig sind. Die ausbleibende Dephosphorylierung der Proteine in der stp-Mutante hat einen dramatischen Effekt auf die Zellwand-synthese und die Virulenz von S. aureus. So hat die stp-Mutante eine verdickte Zellwand und ist weniger virulent als die stk-Mutante und der Wildtypstamm. Im Rahmen dieser Arbeit wird erstmals eine Erkl{\"a}rung pr{\"a}sentiert, die die strukturellen Besonderheiten von Stk und deren Auswirkung auf die Zellwandsynthese zusammenf{\"u}hrt: In der stp-Mutante akkumulieren Zellwandvorl{\"a}ufer in der Zelle, da vermutlich die entsprechenden Zellwandsyntheseproteine durch Stk-vermittelte Phosphorylierung gehemmt werden. Die Proteine FemXAB nehmen eine zentrale Rolle in der Zellwandsynthese ein, indem sie die Pentaglycin-Interpeptidbr{\"u}cke des Zellwandvorl{\"a}ufers Pentaglycin-Lipid II syntheti-sieren. Stk wird durch die Bindung seiner extrazellul{\"a}ren Dom{\"a}nen an Pentaglycin-Lipid II aktiviert. In der vorliegenden Arbeit konnte FemX als in vitro Substrat von Stk und Stp identifiziert werden. Die permanente Phosphorylierung von FemX in der stp-Mutante f{\"u}hrt zur verminderten Synthese der Pentaglycin-Br{\"u}cken am Lipid II und infolgedessen zum Einbau von unvollst{\"a}ndigen Muropeptiden in den neuen Peptidoglycanstrang. Diese strukturelle Ver{\"a}nderung f{\"u}hrt zur Verdickung der Zellwand und folglich zur verminderten Empfindlichkeit gegen{\"u}ber der Glycyl-Glycinpeptidase Lysostaphin. Neben FemX interagiert Stk mit weiteren Zellwandsyntheseproteinen wie FemAB und einigen Zellteilungsproteinen. Diese Ergebnisse verdeutlichen, dass Stk das Vorkommen seines extrazellul{\"a}ren Liganden Lipid II detektiert und dementsprechend die Zellwandsynthese {\"u}ber FemX reguliert. Im zweiten Teil der Arbeit wurde anhand verschiedener Omics-Techniken die stk-, stp- und stk/stp-Mutante im Vergleich zum S. aureus NewmanHG Wildtyp charakterisiert. Dabei zeigten sich teilweise große Unterschiede zwischen der stp-Mutante und den anderen St{\"a}mmen. Mit diesen Unter-suchungen konnten Ergebnisse aus anderen Studien best{\"a}tigt und mit weiteren Daten untermauert werden. So l{\"a}sst sich die verminderte Virulenz der stp-Mutante mit der reduzierten Expression und Sekretion von Toxinen wie H{\"a}molysinen und Leukozidinen erkl{\"a}ren. Dies f{\"u}hrt zu einer verminderten H{\"a}molyse von Erythrozyten und einer verminderten Immunantwort gegen diese Toxine im Infektions-versuch. Stk und Stp phosphorylieren bzw. dephosphorylieren Transkriptionsfaktoren und Antwort-regulatoren von Zweikomponentensystemen, was zu der ver{\"a}nderten Expression und Sekretion der Virulenzfaktoren f{\"u}hrt. Die Analyse der Mutanten offenbart, dass Stk ein negativer und Stp ein positiver Regulator der Virulenz in S. aureus ist. Außerdem regulieren Stk und Stp zentrale Aspekte des Metabolismus in S. aureus. So ist die Konzentration an Nukleotidtriphosphaten in der stp-Mutante reduziert, was auf eine verminderte Expression der Gene der Pyrimidinsynthese zur{\"u}ckzuf{\"u}hren ist. Anhand dieser Ergebnisse wird deutlich, dass Stk und Stp wesentliche Aspekte der Zellphysiologie wie die Zellwandsynthese, den zentralen Metabolismus und die Virulenz von S. aureus regulieren.},
  subject      = {Kinase},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Simons2020,
  author    = {Simons, Bibiane Stephanie Elisabeth},
  title     = {Modulation von emotionaler Anspannung mittels transkranieller Gleichstromstimulation (tDCS) des rechten inferioren pr{\"a}frontalen Kortex},
  doi       = {10.25972/OPUS-19928},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-199289},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2020},
  abstract  = {Emotionale Kontrolle ist f{\"u}r unsere Zusammenleben unerl{\"a}sslich. Zum neuronalen Netzwerk der Emotionsverarbeitung und Emotionskontrolle geh{\"o}rt auch der rechte inferiore pr{\"a}frontale Kortex, wobei seine Funktion h{\"a}ufig mit der einer Bremse verglichen wird. Die Antizipationsangst, die bei manchen Angstst{\"o}rungen eine Rolle spielt und das daraus resultierende Vermeidungsverhalten, bieten einen relevanten Zusammenhang, den man in der Therapie von Angsterkrankungen beeinflussen k{\"o}nnte. Hierbei bieten nichtinvasive Hirnstimulationsverfahren einen m{\"o}glichen Ansatzpunkt und der rechte IFG ein m{\"o}gliches Ziel. In dieser Studie stimulierten wir den rechten inferioren frontalen Gyrus (rIFG) mittels anodaler transkranieller Gleichstromstimulation (tDCS) um zu pr{\"u}fen, ob dadurch die emotionale Anspannung moduliert werden kann. Zu diesem Zwecke wurde der rIFG bei gesunden Probanden (N = 80), aufgeteilt in eine tDCS Gruppe und eine Sham Gruppe, {\"u}ber einen Zeitraum von 20 Minuten mit einer Stromst{\"a}rke von 2 mA und einer Elektrodengr{\"o}ße von 35 cm² elektrisch stimuliert. W{\"a}hrenddessen wurde die Hautleitf{\"a}higkeiten (SCL) als psychophysiologischer Parameter in Antizipation eines akustischen neutralen bzw. aversiven Reizes gemessen. Die Art des akustischen Reizes war dabei f{\"u}r die Probanden durch einen visuellen Hinweisstimulus vorhersehbar, jedoch war der Zeitpunkt der Pr{\"a}sentation des akustischen Reizes nicht vorhersehbar. Dadurch konnte emotionale Anspannung in Antizipation des aversiven Stimulus induziert werden, was wir durch ein insgesamt h{\"o}heres SCL w{\"a}hrend der aversiven Bedingung nachweisen konnten. Wir konnten einen signifikanten Effekt der tDCS des rIFG auf die psychophysiologischen Parameter der Antizipationsangst nachweisen. Der Effekt beruhte dabei auf einem geringeren Anstieg des Hautleitf{\"a}higkeitslevels der tDCS Gruppe von neutraler zu aversiver Bedingung im Vergleich zu Sham Gruppe. Wir k{\"o}nnen daher best{\"a}tigen, dass es m{\"o}glich ist die physiologische Reaktion bei emotionaler Anspannung durch tDCS des rIFG zu regulieren. Dar{\"u}ber hinaus k{\"o}nnen wir dadurch die angenommene Rolle des rIFG in der Emotionsregulation best{\"a}tigen. Dieser scheint daher ein vielversprechender Stimulationsort f{\"u}r tDCS zur Verst{\"a}rkung der emotionalen Kontrolle zu sein. Auf Basis unserer Ergebnisse, k{\"o}nnte in zuk{\"u}nftigen Studien tDCS des rIFG in Kombination mit Verhaltenstherapie bei Angsterkrankungen oder zur Modulation von Vermeidungsverhalten eingesetzt werden. Durch unseren Versuch konnte damit ein grundlegender Beitrag f{\"u}r zuk{\"u}nftige Therapiestudien im Zusammenhang mit tDCS geleistet werden.},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Tiffe2019,
  author    = {Tiffe, Theresa},
  title     = {Pr{\"a}valenz und Determinanten f{\"u}r die Einhaltung der leitliniengerechten Therapie kardiovaskul{\"a}rer Risikofaktoren in der Prim{\"a}r- und Sekund{\"a}rpr{\"a}vention von Herz-Kreislauf-Erkrankungen in Deutschland},
  doi       = {10.25972/OPUS-19272},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-192723},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2019},
  abstract  = {Die Einhaltung eines gesunden Lebensstils, einschließlich der Behandlung modifizierbarer kardiovaskul{\"a}rer Risikofaktoren, beeinflusst maßgeblich die Entstehung und Progression von Herz-Kreislauf-Erkrankungen (HKE). So reduziert eine ausgewogene Ern{\"a}hrungsweise, ausreichend k{\"o}rperliche Aktivit{\"a}t, Tabakverzicht, das Halten des Normalgewichtes sowie die Behandlung einer Hypertonie, Hyperlipid{\"a}mie und Diabetes mellitus, die kardiovaskul{\"a}re Morbidit{\"a}t und Mortalit{\"a}t. Die vorliegende Arbeit widmet sich (a) der Pr{\"a}valenz und leitliniengerechten Kontrolle kardiovaskul{\"a}rer Risikofaktoren von Teilnehmern aus der Allgemeinbev{\"o}lkerung der STAAB Kohortenstudie („H{\"a}ufigkeit und Einflussfaktoren auf fr{\"u}he Stadien A und B der Herzinsuffizienz in der Bev{\"o}lkerung") sowie der Sch{\"a}tzung des 10-Jahres Risikos f{\"u}r t{\"o}dliche HKE in diesem Kollektiv. Weiterhin wurde (b) der Einfluss von medikamentenbezogenen {\"U}berzeugungen auf die Blutdruckkontrolle von Teilnehmern der STAAB Kohortenstudie untersucht. Schließlich wurde (c) der Erhalt von {\"a}rztlichen Lebensstilempfehlungen sowie deren Determinanten bei Teilnehmern der STAAB Kohortenstudie sowie der EUROASPIRE IV Studie („European Action on Secondary and Primary Prevention by Intervention to Reduce Events") in Deutschland betrachtet. Die STAAB Kohortenstudie untersucht die fr{\"u}hen asymptomatischen Formen der Herzinsuffizienz-Stadien A und B in einer repr{\"a}sentativen Stichprobe von 5.000 Personen ohne symptomatische Herzinsuffizienz im Alter von 30 bis 79 Jahren aus der Allgemeinbev{\"o}lkerung mit Wohnsitz in der Stadt W{\"u}rzburg. Die EUROASPIRE IV Studie untersuchte bei 7.998 Koronarpatienten im Alter von 18 bis 79 Jahren aus insgesamt 24 Europ{\"a}ischen L{\"a}ndern (536 Patienten aus Deutschland) im Zeitraum 2012 bis 2013 die Risikofaktoren sowie die Umsetzung der leitliniengerechten Versorgung und Pr{\"a}vention von HKE im europ{\"a}ischen Vergleich. Die Datenerhebung beider Studien erfolgte durch ein geschultes Studienpersonal nach standardisierten Vorgaben. Die Pr{\"a}valenz und Kontrolle kardiovaskul{\"a}rer Risikofaktoren nach den aktuellen Vorgaben der „European Society of Cardiology" (ESC) wurde bei insgesamt 1.379 Teilnehmern, die zwischen Dezember 2013 und April 2015 an der STAAB Kohortenstudie teilgenommen haben, untersucht. Es zeigte sich eine hohe Pr{\"a}valenz der kardiovaskul{\"a}ren Risikofaktoren Hypertonie (31.8\%), Hyperlipid{\"a}mie (57.6\%) und Diabetes mellitus (3.5\%). Hierbei erreichten trotz Pharmakotherapie {\"u}ber die H{\"a}lfte der Teilnehmer mit einem Bluthochdruck (52.7\%) oder erh{\"o}hten LDL-Cholesterinwerten (56.7\%) sowie 44.0\% der Personen mit einem Diabetes mellitus die empfohlenen Grenzwerte nicht. Weiterhin wurde erstmalig zu Studienbesuch eine Hypertonie (36.0\%), Hyperlipid{\"a}mie (54.2\%) oder ein Langzeitzuckerwert (HbA1c) >6.5\% (23.3\%) detektiert. In der j{\"u}ngsten Altersgruppe (30-39 Jahre) fand sich der h{\"o}chste Anteil von unbekanntem Bluthochdruck (76.5\%) sowie hohem LDL-Cholesterin (78.0\%) und die Altersgruppe 60-69 Jahren wies mit 43.5\% die h{\"o}chste Pr{\"a}valenz f{\"u}r einen bislang nicht detektierten HbA1c >6.5\% auf. Die Akkumulation von drei oder mehr kardiovaskul{\"a}ren Risikofaktoren war mit dem m{\"a}nnlichen Geschlecht, einem h{\"o}heren Alter und einem niedrigeren Bildungsgrad assoziiert. Von 980 mittels SCORE („Systematic Coronary Risk Evaluation") Risiko-Chart untersuchten Teilnehmern befanden sich jeweils 56.6\%, 35.8\% und 7.5\% in der niedrigen, mittleren und hohen bis sehr hohen SCORE-Risikogruppe f{\"u}r t{\"o}dliche HKE. Das Hochrisiko-Kollektiv f{\"u}r t{\"o}dliche HKE war vorwiegend m{\"a}nnlich und wies h{\"a}ufiger eine Hypertonie oder ein hohes LDL-Cholesterin auf. Der Einfluss von {\"U}berzeugungen gegen{\"u}ber antihypertensiver Medikation auf die Blutdruckkontrolle wurde an 293 Teilnehmern, die von Oktober 2014 bis M{\"a}rz 2017 an der STAAB Kohortenstudie teilgenommen haben, untersucht. Auf ihre Medikamente gesundheitlich angewiesen zu sein gaben 87\% der Teilnehmer an, 78.1\% stimmten der Aussage zu, dass ihre Medikamente sie vor einer Verschlechterung ihrer Gesundheit sch{\"u}tzen. Es zeigte sich ein inverser Zusammenhang zwischen einem h{\"o}heren Maß an Bedenken gegen{\"u}ber der verordneten blutdrucksenkenden Medikation und einer besseren Blutdruckkontrolle bei Frauen. Ein signifikanter Zusammenhang zwischen Bedenken gegen{\"u}ber einer antihypertensiven Medikation und der Blutdruckkontrolle bei M{\"a}nnern ließ sich hingegen nicht feststellen. Es konnten keine statistisch signifikanten Assoziationen f{\"u}r die Notwendigkeit von Medikation in der vorliegen Untersuchung gezeigt werden. Die H{\"a}ufigkeit und Determinanten f{\"u}r die Empfehlung eines {\"a}rztlichen Lebensstils wurde bei 665 Teilnehmern der STAAB Kohortenstudie ohne vorbestehende HKE (Prim{\"a}rpr{\"a}vention) und bei 536 Koronarpatienten der EUROASPIRE IV Studie (Sekund{\"a}rpr{\"a}vention) untersucht. Mit Ausnahme der Empfehlung zum Rauchverzicht erhielten die Patienten der EUROASPIRE IV Studie h{\"a}ufiger {\"a}rztliche Lebensstilempfehlungen verglichen mit Teilnehmern der STAAB Kohortenstudie: (Rauchverzicht: STAAB 44.0\%, EUROASPIRE 36.7\%; Gewichtsreduktion: STAAB 43.9\%, EUROASPIRE 69.2\%; k{\"o}rperliche Aktivit{\"a}t steigern: STAAB 52.1\%, EUROASPIRE 71.4\%; gesundes Ern{\"a}hrungsverhalten: STAAB 43.9\%, EUROASPIRE 73.1\%). Die Chance f{\"u}r den Erhalt von mindestens 50\% aufgrund der individuellen Risikofaktoren ad{\"a}quaten {\"a}rztlichen Lebensstilempfehlungen war bei STAAB Teilnehmern mit offensichtlichen oder beobachtbaren kardiovaskul{\"a}ren Risikofaktoren signifikant erh{\"o}ht (BMI >25kg/m2, Hypertonie, Hyperlipid{\"a}mie und Diabetes mellitus). Hingegen erhielten Patienten mit einer vorbestehenden HKE signifikant h{\"a}ufiger eine {\"a}rztliche Lebensstilempfehlung bei einem Diabetes mellitus, wobei die Empfehlungsh{\"a}ufigkeit mit zunehmendem Alter abnahm. Die weitergehende nicht publizierte Analyse des Interaktions Modells zeigte, dass der Zusammenhang zwischen dem Alter und der Empfehlungsh{\"a}ufigkeit bei Patienten mit bereits bestehender HKE st{\"a}rker ausgepr{\"a}gt war, als bei Teilnehmern der STAAB Kohortenstudie ohne koronare HKE. Weiterhin war der Zusammenhang zwischen einer ad{\"a}quaten Lebensstilempfehlung und Hyperlipid{\"a}mie bei Teilnehmern ohne koronares Ereignis signifikant st{\"a}rker ausgepr{\"a}gt, im Vergleich zu Patienten mit einer bereits bestehender HKE. Die Ergebnisse zeigten ein erhebliches Potenzial f{\"u}r eine verbesserte Umsetzung leitliniengerechter Behandlung modifizierbarer kardiovaskul{\"a}rer Risikofaktoren in der Prim{\"a}r- und Sekund{\"a}rpr{\"a}vention. Vor dem Hintergrund einer hohen Anzahl kardiovaskul{\"a}rer Risikofaktoren bei jungen Erwachsenen sollte die Bedeutung der Langzeitfolgen im Arzt Patienten-Gespr{\"a}ch hervorgehoben und bei der Erarbeitung von Pr{\"a}ventionsstrategien, insbesondere f{\"u}r junge Altersgruppen, Beachtung finden. Geschlechtsspezifische Determinanten hinsichtlich der Kontrolle kardiovaskul{\"a}rer Risikofaktoren sowie Bef{\"u}rchtungen gegen{\"u}ber der Medikation sollten st{\"a}rker im Arzt-Patientengespr{\"a}ch ber{\"u}cksichtigt werden. Zur St{\"a}rkung der Compliance des Patienten bei der Umsetzung eines gesunden Lebensstils, sollte der Arzt hinsichtlich der Bedeutung von Lebensstilintervention, aber auch im Umgang mit schwierigen Situationen, wie die Empfehlung einer Gewichtsreduktion, sensibilisiert und bei der richtigen Handhabung der Leitlinienempfehlung st{\"a}rker unterst{\"u}tzt werden.},
  subject      = {Kardiovaskul{\"a}re Krankheit},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Lotz2019,
  author    = {Lotz, Christian},
  title     = {Entwicklung eines Augenirritationstests zur Identifikation aller GHS-Kategorien f{\"u}r den Endpunkt Augenreizung},
  doi       = {10.25972/OPUS-17012},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-170126},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2019},
  abstract  = {Die Risikobewertung von Chemikalien ist f{\"u}r die {\"o}ffentliche Gesundheit von entschei-dender Bedeutung, weshalb strenge Testverfahren zu deren toxikologischer Begutach-tung angewandt werden. Die urspr{\"u}nglich tierbasierten Testverfahren werden aufgrund von neuen wissenschaftlichen Erkenntnissen und wegen {\"o}konomischer Ineffizienz sowie ethischer Fragw{\"u}rdigkeit immer mehr durch alternative Methoden ohne Tiermodelle ersetzt. F{\"u}r den toxikologischen Endpunkt der Augenreizung wurden bereits die ersten alternativen Testsysteme auf der Basis von ex vivo- oder in vitro-Modellen entwickelt. Jedoch ist bis dato kein alternatives Testsystem in der Lage, das gesamte Spektrum der verschiedenen Kategorien der Augenreizungen nach dem global harmonisierten System zur Einstufung und Kennzeichnung von Chemikalien (GHS) vorherzusagen und damit den tierbasierten Draize-Augenreizungstest vollends zu ersetzen. Gr{\"u}nde hierf{\"u}r sind fehlende physiologische Merkmale im Modell sowie eine destruktive Analysemethode. Aufgrund dessen wurden in dieser Studie die Hypothesen getestet, ob ein verbessertes In-vitro-Modell oder eine zerst{\"o}rungsfreie, hochsensitive Analysemethode die Vorher-sagekraft des Augenreizungstests verbessern k{\"o}nnen. Daf{\"u}r wurden zun{\"a}chst neue Mo-delle aus humanen Hornhaut- und Hautepithelzellen entwickelt. Die Modelle aus pri-m{\"a}ren cornealen Zellen zeigten eine gewebespezifische Expression der Marker Zytokera-tin 3 und 12 sowie Loricrin. In beiden Modellen konnte durch die Verk{\"u}rzung der Kul-turdauer die Ausbildung einer Hornschicht verhindert werden. Die Modelle wiesen dadurch eine sensiblere Barriere vergleichbar der nativen Cornea auf. Dar{\"u}ber hinaus konnte durch die chemische Quervernetzung mit Polyethylenglykolsuccinimidylglutara-tester ein transparentes, nicht kontrahierendes Stroma-{\"A}quivalent etabliert werden. Der Stroma-Ersatz konnte zur Generierung von Hemi- und Voll-Cornea-{\"A}quivalenten einge-setzt werden und lieferte somit erste Ansatzpunkte f{\"u}r die Rekonstruktion der nativen Hornhaut. Parallel dazu konnte ein zerst{\"o}rungsfreies Analyseverfahren basierend auf der Impe-danzspektroskopie entwickelt werden, das wiederholte Messungen der Gewebeintegri-t{\"a}t zul{\"a}sst. Zur verbesserten Messung der Barriere in dreidimensionalen Modelle wurde hierf{\"u}r ein neuer Parameter, der transepitheliale elektrische Widerstand (TEER) bei der Frequenz von 1000 Hz, der TEER1000 Hz definiert, der eine genauere Aussage {\"u}ber die Integrit{\"a}t der Modelle zul{\"a}sst. Durch die Kombination der entwickelten cornealen Epithelzellmodelle mit der TEER1000 Hz-Messung konnte die Pr{\"a}dikitivit{\"a}t des Augenrei-zungstests auf 78 - 100 \% erh{\"o}ht werden. Von besonderer Bedeutung ist dabei, dass die nicht destruktive Messung des TEER1000 Hz zum ersten Mal erlaubte, die Persistenz von Irritationen durch wiederholte Messungen in einem in vitro-Modell zu erkennen und somit die GHS-Kategorie 1 von GHS-Kategorie 2 zu unterscheiden. Der wissenschaftli-che Gewinn dieser Forschungsarbeit ist ein neues Testverfahren, das alle GHS-Kategorien in einem einzigen in vitro-Test nachweisen und den Draize-Augenreizungstest g{\"a}nzlich ersetzen kann.},
  subject      = {Tissue Engineering},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Katzorke2019,
  author    = {Katzorke, Andrea},
  title     = {Der Einfluss von APOE4, MCI und tDCS-augmentiertem kognitiven Training auf die Leistung und h{\"a}modynamische Reaktion w{\"a}hrend Wortfl{\"u}ssigkeitsaufgaben},
  doi       = {10.25972/OPUS-16967},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-169672},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2019},
  abstract  = {Jeder Zwanzigste im Alter von {\"u}ber 60 Jahren ist von einer Demenzerkrankung betroffen. Mit zunehmendem Alter steigt der Anteil Betroffener drastisch. Hierbei ist die Alzheimer-Demenz (AD) der h{\"a}ufigste Subtyp der Demenzerkrankungen. Symptomatisch ist diese Erkrankung vorwiegend charakterisiert durch ein Nachlassen der Ged{\"a}chtnisfunktionen; neuropathologisch weisen Patienten mit AD neurofibrill{\"a}re B{\"u}ndel von Tau-Protein-Ablagerungen, Amyloid-β (Aβ) Plaques sowie einen verringerten zerebralen Blutfluss auf. Aktuell gibt es noch keine Behandlungsm{\"o}glichkeit, um die Erkrankung deutlich zu verlangsamen oder zu stoppen. Bereits Jahrzehnte vor Diagnosestellung der AD beginnen die pathologischen Mechanismen. Aktuelle Behandlungsmethoden setzen jedoch h{\"a}ufig erst nach Diagnosestellung einer AD an, also zu einem Zeitpunkt, an dem das Gehirn schon eine deutliche Neurodegeneration aufweist. Die Untersuchung von Risikogruppen zur Identifikation von fr{\"u}hen Biomarkern und nebenwirkungsarmen Behandlungsmethoden bietet ein großes Potential, um die Erkrankung m{\"o}glichst fr{\"u}h entdecken und verlangsamen oder vielleicht sogar stoppen zu k{\"o}nnen. Risikogruppen im sp{\"a}teren Lebensabschnitt sind beispielsweise Tr{\"a}ger des genetischen Hauptrisikofaktors Apolipoprotein-E4 (APOE4), Patienten mit einer subjektiven kognitiven Beeintr{\"a}chtigung sowie Patienten mit einer objektiven leichten kognitiven Beeintr{\"a}chtigung (engl. mild cognitive impairment; MCI). Die Untersuchung der h{\"a}modynamischen Reaktion mittels funktioneller Nahinfrarotspektroskopie (fNIRS) ist aufgrund der einfachen und kosteng{\"u}nstigen Einsetzbarkeit dieser Methodik besonders praktikabel. Auch der wiederholte Befund einer reduzierten h{\"a}modynamischen Reaktion bei Patienten mit AD scheint vielversprechend. Untersuchungen mit AD-Risikogruppen gibt es bisher jedoch nur wenige; zudem weisen diese uneindeutige Befunde auf. Ziel der vorliegenden Arbeit ist daher die Untersuchung der h{\"a}modynamischen Reaktion bei den Risikogruppen ‚APOE4' und ‚MCI' im Vergleich zu gesunden Kontrollen w{\"a}hrend Wortfl{\"u}ssigkeitsaufgaben, die mittels fNIRS bereits gut etablierte Aufgaben darstellen. Des Weiteren wird in der vorliegenden Arbeit die Wirkung einer nebenwirkungsarmen Behandlungsmethode im Vergleich zu einer sham-Behandlung bei der Risikogruppe ‚subjektive kognitive Beeintr{\"a}chtigung' untersucht. Bei dieser Behandlungsmethode handelt es sich um ein mittels transkranieller Gleichstromstimulation (engl. transcranial direct current stimulation; tDCS) augmentiertes kognitives Training. Es zeigt sich f{\"u}r die Risikogruppe APOE4 bei gleicher Leistung im Vergleich zu Tr{\"a}gern anderer Allelvarianten eine verminderte h{\"a}modynamische Reaktion im typischerweise aufgabenspezifisch genutzten inferioren frontalen Gyrus. Parallel dazu weist der mediale frontale Gyrus, ein Teil des frontoparietalen Kontrollsystems, eine verst{\"a}rkte h{\"a}modynamische Reaktion auf. Bei der Risikogruppe MCI zeigt sich neben einer schlechteren Testleistung eine verminderte h{\"a}modynamische Reaktion des infe-rioren frontotemporalen Kortex, welcher den inferioren frontalen Gyrus umfasst. Das tDCS-augmentierte kognitive Training bewirkt nicht nur einen gruppenunspezifischen Anstieg der h{\"a}modynamischen Reaktion im inferioren frontotemporalen Kortex, die tDCS verst{\"a}rkt diesen Effekt im Vergleich zur sham-Stimulation noch zus{\"a}tzlich. Dies geht jedoch nicht mit einer Ver{\"a}nderung der Testleistung einher. Insgesamt deuten die Ergebnisse darauf hin, dass eine reduzierte h{\"a}modyna-mische Reaktion bereits in fr{\"u}hen Krankheitsstadien der AD detektierbar ist und dies m{\"o}glicherweise als Biomarker f{\"u}r eine fr{\"u}hzeitige Detektion und Behandlung genutzt werden k{\"o}nnte. Des Weiteren bietet die tDCS f{\"u}r fr{\"u}he Krankheitsstadien der AD das Potential einer nebenwirkungsarmen Behandlungsmethode.},
  subject      = {Alzheimerkrankheit},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Jannasch2019,
  author    = {Jannasch, Maren Annika},
  title     = {In vitro Fremdk{\"o}rpermodellsysteme zur Vorhersage von biomaterialinduzierten Immunreaktionen},
  doi       = {10.25972/OPUS-16289},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-162893},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2019},
  abstract  = {Die Implantation eines Medizinprodukts in den menschlichen K{\"o}rper ruft eine Immunreaktion hervor, die zur fibr{\"o}sen Einkapselung f{\"u}hren kann. Makrophagen in direktem Kontakt mit der Oberfl{\"a}che des Implantats erfassen sensorisch den Fremdk{\"o}rper und {\"u}bersetzten das Signal in die Freisetzung zahlreicher l{\"o}slicher Mediatoren. Das generierte Entz{\"u}ndungsmilieu moduliert die Heilungsreaktion und kann zur Anreicherung von Fibroblasten sowie zur Erh{\"o}hung der Matrixsyntheserate in der Wundumgebung f{\"u}hren. Eine dichte fibr{\"o}se Kapsel um ein Medizinprodukt beeintr{\"a}chtigt den Ersatz von K{\"o}rperstrukturen, das Unterst{\"u}tzen physiologischer K{\"o}rperfunktionen sowie die Effizienz einer medizinischen Therapie. Zur Identifizierung potenzieller Biomaterialkandidaten mit optimalen Eigenschaften ist jedoch eine evidenzbasierte Entscheidungsfindung notwendig und diese wiederum muss durch geeignete Testmethoden unterst{\"u}tzt werden. Zur Erfassung lokaler Effekte nach Implantation eines Biomaterials begr{\"u}ndet die Komplexi-t{\"a}t der ablaufenden Fremdk{\"o}rperreaktion die Anwendung von Tiermodellen als Goldstandard. Die Eingliederung von in vitro Modellsystemen in standardisierte Testverfahren scheitert oft an der Verf{\"u}gbarkeit validierter, verl{\"a}sslicher und reproduzierbarer Methoden. Demnach ist kein standardisiertes in vitro Testverfahren beschrieben, das die komplexen dreidimensionalen Gewebsstrukturen w{\"a}hrend einer Fremdk{\"o}rperreaktion abbildet und sich zur Testung {\"u}ber l{\"a}ngere Kontaktphasen zwischen Blutkomponenten und Biomaterialien eignet. Jedoch k{\"o}nnen in vitro Testungen kosten- und zeiteffizienter sein und durch die Anwendung humaner Zellen eine h{\"o}here {\"U}bertragbarkeit auf den Menschen aufweisen. Zus{\"a}tzlich adressiert die Pr{\"a}ferenz zu in vitro Testmethoden den Aspekt „Reduzierung" der 3R-Prinzipien „Replacement, Reduction, Refinement" (Ersatz, Reduzierung, Verbesserung) von Russel und Burch (1959) zu einer bewussten und begr{\"u}ndeten Anwendung von Tiermodellen in der Wissenschaft. Ziel von diesem Forschungsvorhaben war die Entwicklung von humanen in vitro Modellsystemen, die den Kontakt zu Blutkomponenten sowie die Reaktion des umliegenden Bindegewebes bei lokaler Implantation eines Biomaterials abbilden. Referenzmaterialien, deren Gewebsantwort nach Implantation in Tiere oder den Menschen bekannt ist, dienten als Validierungskriterium f{\"u}r die entwickelten Modellsysteme. Die Anreicherung von Zellen sowie die Bildung extrazellul{\"a}rer Matrix in der Wundumgebung stellen wichtige Teilprozesse w{\"a}hrend einer Fremdk{\"o}rperreaktion dar. F{\"u}r beide Teilprozesse konnte in einem indirekten zellbasierten Modellsystem der Einfluss einer zellvermittelten Konditionierung wie die Freisetzung von l{\"o}slichen Mediatoren durch materialadh{\"a}rente Makrophagen auf die gerichtete Wanderung von Fibroblasten sowie den Umbau eines dreidimensionalen Bindegewebsmodells aufgezeigt werden. Des Weiteren ließ sich das Freisetzungsprofil von Zytokinen durch materialst{\"a}ndige Makrophagen unter verschiedenen Testbedingungen wie der Kontamination mit LPS, der Oberfl{\"a}chenbehandlung mit humanem Blutplasma und der Gegenwart von IL-4 bestimmen. Die anschließende vergleichende statistische Modellierung der generierten komplexen multifaktoriellen Datenmatrix erm{\"o}glichte die {\"U}bersetzung in eine Biomaterialbewertung. Dieses entwickelte Testverfahren eignete sich einerseits zur Validierung von in vitro Testbedingungen sowie andererseits zur Bewertung von Biomaterialien. Dar{\"u}ber hinaus konnte in einem dreidimensionalen Fremdk{\"o}rpermodell die komplexe dreidimensionale Struktur der extrazellul{\"a}ren Matrix in einer Wunde durch die Kombination unterschiedlicher Zell- und Matrixkomponenten biomimetisch nachgebaut werden. Diese neuartigen dreidimensionalen Fremdk{\"o}rpermodelle erm{\"o}glichten die Testung von Biomaterialien {\"u}ber l{\"a}ngere Testphasen und k{\"o}nnen in anschließenden Studien angewandt werden, um dynamische Prozesse zu untersuchen. Zusammenfassend konnten in dieser Arbeit drei unterschiedliche Teststrategien entwickelt werden, die (I) die Bewertung von Teilprozessen erm{\"o}glichen, (II) die Identifizierung verl{\"a}sslicher Testbedingungen unterst{\"u}tzen und (III) biomimetisch ein Wundgewebe abbilden. Wesentlich ist, dass biomimetisch ein dreidimensionales Gewebemodell entwickelt werden konnte, das eine verl{\"a}ssliche Unterscheidungskapazit{\"a}t zwischen Biomaterialien aufweist.},
  subject      = {Biomaterial},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Zugelder2019,
  author    = {Zugelder, Laurens},
  title     = {Etablierung eines stabilen induzierbaren Multikassetten-Systems f{\"u}r shRNA-Knockdown-Konstrukte in Myelom Zelllinien und Anwendung zur Analyse des NFκB-Signalwegs},
  doi       = {10.25972/OPUS-18837},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-188377},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2019},
  abstract  = {Das Multiple Myelom muss trotz stetiger Fortschritte im Hinblick auf die verf{\"u}gbaren Therapieoptionen und die Krankheitsprognose weiterhin im Wesentlichen als eine unheilbare Erkrankung angesehen werden. Dies kann vor allem auf die große inter- und intraindividuelle Heterogenit{\"a}t des MM zur{\"u}ckgef{\"u}hrt werden, welche die Entwicklung gezielter molekularer Therapiestrategien erheblich erschwert. Hierbei stellen loss-of-function- Experimente, welche die Identifikation einzelner oder mehrerer potenziell therapeutisch relevanter Zielstrukturen durch die (kombinierte) Depletion von Proteinen erm{\"o}glichen, eine wichtige S{\"a}ule dar, f{\"u}r deren Durchf{\"u}hrung verschiedene Systeme mit jeweils eigenen Vor- und Nachteilen zur Verf{\"u}gung stehen. Im Rahmen dieser Arbeit konnte die Etablierung eines auf RNA-Interferenz basierenden stabilen und induzierbaren Knockdownsystems durch Elektroporation von MM Zelllinien mit Einzel- und Mehrfach-shRNA-Vektoren abgeschlossen werden. Die Transfektion von tet-Repressor-exprimierenden Zellinien mit einer oder mehreren shRNAExpressionskassetten innerhalb eines Plasmidvektors erm{\"o}glicht durch die vollst{\"a}ndige Repression der shRNA-Transkription im nicht-induzierten Zustand die Selektion erfolgreich transponierter Zellen ohne Effekt-vermittelte Bias und die Generierung großer Zellmengen f{\"u}r Versuchsreihen in vergleichsweise kurzer Zeit. Die Induktion der verschiedenen in dieser Arbeit evaluierten Einzel- und Mehrfach-shRNA-Konstrukte gegen (Kombinationen von) Zielstrukturen im Ras/MAPK- sowie im NFκB-Signalsystem mittels Doxyzyklin als Induktionsagens zeigte durchweg deutliche und den Erwartungen aus transienten Experimenten entsprechende Knockdownergebnisse. Auch die Resultate hinsichtlich funktioneller Readouts und zellphysiologischer Effekte der induzierten Knockouts stehen im Einklang mit vorangegangenen Experimenten und best{\"a}tigen somit die {\"A}quivalenz des stabilen induzierbaren Systems zu transienten Ans{\"a}tzen auf RNAi-Basis oder zu pharmakologischen Inhibitoren. Der hierbei erzielte hypomorphe Ph{\"a}notyp innerhalb einer polyklonalen Zellpopulation bildet die Realit{\"a}t einer medikament{\"o}sen Blockade einer oder weniger Zielstrukturen einer heterogenen MM Tumorpopulation n{\"a}herungsweise ab, weshalb das vorgestellte System ein hilfreiches, kosteneffizientes und leicht zu handhabendes Werkzeug f{\"u}r die Identifikation potenziell relevanter Zielstrukturen f{\"u}r molekulare Therapieans{\"a}tze im Multiplen Myelom darstellt},
  subject      = {Plasmozytom},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Kastner2019,
  author    = {Kastner, Carolin},
  title     = {LASP1 - ein neuer, phosphorylierungs-abh{\"a}ngiger Bindungspartner von CrkL in CML},
  doi       = {10.25972/OPUS-18753},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-187539},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2019},
  abstract  = {Das Verst{\"a}ndnis der molekularen Mechanismen, die einer malignen Erkrankung zugrunde liegen, ist der Schl{\"u}ssel zur Entwicklung zielgerichteter und effektiver therapeutischer M{\"o}glichkeiten. F{\"u}r das LIM und SH3 Dom{\"a}nen Protein 1, LASP1, konnte im Kontext zahl-reicher Tumorerkrankungen wie dem Mamma-Karzinom, dem Prostata-Karzinom oder dem Ovarial-Karzinom eine {\"U}berexpression ebenso wie eine Korrelation mit Aggressivit{\"a}t und Prognose der Tumorerkrankung gezeigt werden. Bisher war eine Relevanz von LASP1 jedoch nur f{\"u}r solide Tumorerkrankungen nachgewiesen worden. K{\"u}rzlich allerdings wurde lasp1 als eines von 6 Genen identifiziert, die eine exaktere Vorhersage von Krankheitsprogress und -rezidiv bei Patienten mit einer chronischen myeloischen Leuk{\"a}mie (CML) zulassen sollen. Zudem konnte, wie bereits bei zahlreichen anderen, soliden Tumorerkrankungen, eine signifikante {\"U}berexpression des lasp1-Gens in CML-Zellen nachgewiesen werden.Basierend auf diesen neuen Erkenntnissen besch{\"a}ftigte ich mich im Rahmen dieser Arbeit mit der Frage, welche Funktion LASP1 im Netz der einer CML zugrunde liegenden, molekularen Mechanismen {\"u}bernimmt. Mittels verschiedener Interaktionsassays konnte LASP1 als ein neuer, phosphorylierungs-abh{\"a}ngiger Bindungspartner von CrkL, dem wohl prominentesten Substrat der BCR-ABL-Kinase, identifiziert werden. Dabei impliziert das Attribut „phosphorylierungs-abh{\"a}ngig" sowohl den Phosphorylierungsstatus von LASP1 als auch des Interaktionspartners CrkL. Wie in Vorarbeiten gezeigt, stellt das Tyrosin 171 in der Aminos{\"a}urensequenz von LASP1 eine Phosphorylierungsstelle f{\"u}r die BCR-ABL-Kinase dar; mit LASP1 wurde somit auch ein neues Substrat dieser konstitutiv aktiven Tyrosinkinase entdeckt. Phosphoryliert an Tyrosin 171 kann LASP1 an die SH2-Dom{\"a}ne von CrkL, genauer an das FLVR-Motif innerhalb dieser, binden. Jedoch selbst an Tyrosin 207 durch die BCR-ABL-Kinase phosphoryliert, blockiert CrkL die eigene SH2-Dom{\"a}ne durch intramolekulare Wechselwirkungen f{\"u}r andere Protein-Protein-Interaktionen in gewissem Umfang. Diese neu gewonnenen Erkenntnisse liefern ein weiteres Puzzlest{\"u}ck zum Verst{\"a}ndnis des molekularen Netzwerks, das einer CML-Erkrankung zugrunde liegt und tragen so dazu bei, die Therapieoptionen dieser stetig zu verbessern.},
  subject      = {Chronisch-myeloische Leuk{\"a}mie},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Zundler2019,
  author    = {Zundler, Matthias},
  title     = {Einfluss der Phosphoglykolat-Phosphatase auf den Metabolismus von Signal-, Membran- und Speicherlipiden in murinen Embryonen und Lymphozyten},
  doi       = {10.25972/OPUS-16844},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-168442},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2019},
  abstract  = {Die Phosphoglykolat-Phosphatase PGP (fr{\"u}her auch als AUM bezeichnet) wurde in unserem Labor als Mitglied der HAD-Typ-Phosphatasen identifiziert. Die genetische Inaktivierung des Enzyms im gesamten Mausorganismus f{\"u}hrt ab E8.5 zu einer Wachstumsverz{\"o}gerung muriner Embryonen und bis E12.5 schließlich zu deren Tod. Im Gegensatz dazu sind M{\"a}use mit einer PGP-Inaktivierung in h{\"a}matopoetischen Zellen und im Endothel lebensf{\"a}hig und ph{\"a}notypisch unauff{\"a}llig. Neue Erkenntnisse schreiben dem Enzym neben einer Aktivit{\"a}t gegen{\"u}ber Phosphoglykolat auch Aktivit{\"a}ten gegen{\"u}ber Glycerin-3-phosphat (G3P), P-Erythronat und P-Lactat zu. Da diese Phosphatase-Aktivit{\"a}ten Auswirkungen auf den Lipidstoffwechsel nahelegen, wurde in der vorliegenden Arbeit mittels massenspektrometrischer Methoden der Einfluss der Phosphoglykolat-Phosphatase auf den Metabolismus von Signal-, Membran- und Speicherlipiden in murinen Embryonen und Lymphozyten untersucht. Nach Inaktivierung der PGP im gesamten Organismus wurden in E8.5-Embryonen erh{\"o}hte Diacylglycerin (DG)-, Triacylglycerin (TG)- und Sphingomyelin (SM)-Spiegel gemessen, w{\"a}hrend niedrigere Phosphatidylcholin (PC)-Level vorlagen. In PGP-inaktivierten Lymphozyten waren G3P-, DG-, TG-, PC- und SM-Level nicht ver{\"a}ndert. Daf{\"u}r kam es zu signifikanten Erh{\"o}hungen der Phosphatidylglycerol (PG*)- und Cardiolipin (CL)-Spiegel. Zusammenfassend konnte gezeigt werden, dass die PGP in unterschiedlichen Geweben differenzielle Effekte auf die Spiegel verschiedener Lipide hat. Dies deckt neue Funktionen der PGP f{\"u}r die Regulation des Lipidmetabolismus auf. Die vorliegende Arbeit stellt somit die Grundlage f{\"u}r weitere Untersuchungen {\"u}ber die genauen Ursachen und Folgen dieser Regulation dar und l{\"a}sst auf eine wichtige Rolle der PGP als metabolische Phosphatase im Organismus schließen.},
  subject      = {Phosphoglykolatphosphatase},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Friedrich2019,
  author    = {Friedrich, Maximilian Uwe},
  title     = {Funktionelle Charakterisierung einer Tripletdeletion in SLC5A4 (SGLT3) als Kandidatengen f{\"u}r das Aufmerksamkeitsdefizit-/ Hyperaktivit{\"a}tssyndrom (ADHS)},
  doi       = {10.25972/OPUS-18479},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-184791},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2019},
  abstract  = {Natrium-Glukose Transporter (SGLT) geh{\"o}ren zur „solute carrier 5" (SLC5) Familie, die sich durch einen sekund{\"a}r aktiven, natriumabh{\"a}ngigen Transport von Zuckern und an-deren Molek{\"u}len nach intrazellul{\"a}r auszeichnen. Die durch das Gen SLC5A4 kodierte Isoform SGLT3 transportiert dagegen keinen Zucker, sondern verh{\"a}lt sich als Glukosesensor, der nach Bindung seiner Liganden eine Membrandepolarisation induziert. In genomweiten Exomsequenzierungsstudien (whole exome sequencing, WES) mehrerer erweiterter Stammb{\"a}ume mit hoher Pr{\"a}valenz des Aufmerksamkeitsdefizit-/Hyperaktivit{\"a}tssyndroms (ADHS) wurde im Vorfeld eine ATG-Tripletdeletion in SLC5A4 identifiziert, die zum Verlust einer Aminos{\"a}ure (ΔM500) in SGLT3 f{\"u}hrt und zumindest partiell mit dem klinischen Ph{\"a}notyp kosegregiert. In der vorliegenden Arbeit wurde die zentralnerv{\"o}se Expression von SGLT3 auf RNA- Ebene mittels Reverse-Transkriptase PCR sowie real-time PCR aus humanen Gesamt-RNAs nachgewiesen. Dabei konnte eine ubiquit{\"a}re Expression im Gehirn mit relativ erh{\"o}hter Expression unter anderem in Striatum und Hypothalamus, deren Dysfunktion in der Pathogenese des ADHS impliziert wurde, gezeigt werden. Da Mutationen in homologen Dom{\"a}nen der eng strukturverwandten Isoformen SGLT1 und SGLT2 sowohl intestinale als auch renale Funktionen schwer beeintr{\"a}chtigen, wurden in dieser Arbeit funktionelle Charakteristika sowohl des wildtypischen als auch der ΔM500 und der benachbarten ΔI501 Deletionsvariante von SGLT3 mittels Zwei-Elektroden Spannungs- und Stromklemme in entsprechend cRNA-injizierten Xenopus laevis Oozyten untersucht. Der hochpotente SGLT3-spezifische Iminozuckeragonist 1-Desoxynojirimycin (DNJ) induzierte an SGLT3-exprimierenden Oozyten in sauren Bedingungen etwa dreifach gr{\"o}ßere Kationeneinstr{\"o}me als D-Glukose, was sowohl im Spannungsklemmen-, und anhand einer entsprechenden Membrandepolarisation im Stromklemmenmodus gezeigt wurde. Die mit der ΔM500 bzw. ΔI501 Variante injizierten Oozyten dagegen zeigten in den maximalen Aktivierungsbedingungen um 92\% bzw. 96\% (p<0,01) reduzierte Kationeneinstr{\"o}me, sodass diese als hochgradig sch{\"a}dliche „Loss of Function" Mutationen in SGLT3 charakterisiert wurden. Dieser Befund wurde mittels bioinformatischer in-silico Effektvorhersage validiert. Um Konsequenzen der Sequenzalteration auf den Membraneinbau der Transporter zu untersuchen, wurden die mit einem gelb fluoreszierenden Farbstoff (YFP) markierten Transporter in Oozytenmembranen mittels Laser-Scanning Mikroskop nachgewiesen und die jeweiligen Mengen der Konstrukte anhand der Fluoreszenzintensit{\"a}ten quantifiziert. Dabei zeigte sich eine um 53\% bzw. 42\% (p<0,01) reduzierte Menge der mutierten Konstrukte ΔM500 bzw. ΔI501 in der Membran, was zus{\"a}tzliche sch{\"a}dliche Effekte der Mutationen auf das sogenannte Membrantargeting der Transporter belegt. Zusammenfassend demonstrieren die Ergebnisse dieser Arbeit, dass die ΔM500 Variante von SGLT3, welcher in ADHS-relevanten Hirnarealen exprimiert wird, dessen sub-stratinduzierte Natriumleitf{\"a}higkeit aufhebt und den Membraneinbau beeintr{\"a}chtigen k{\"o}nnte, was in Wechselwirkung mit anderen genetischen ADHS Risikovarianten das Risiko f{\"u}r ADHS in Mutationstr{\"a}gern beeinflussen kann.},
  subject      = {ADHS},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Weigel2019,
  author    = {Weigel, Tobias Maximilian},
  title     = {Entwicklung von 3D-Herzschrittmacher-Elektroden auf Basis von Kohlenstoffnanofasern},
  doi       = {10.25972/OPUS-17636},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-176362},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2019},
  abstract  = {Herzschrittmachersysteme sind eine weitverbreitete M{\"o}glichkeit Herz-Kreislauf-Erkrankungen zu behandeln. Wegen der nat{\"u}rlichen Reaktion des Immunsystems auf Fremdk{\"o}rper, erfolgt aber eine fortschreitende Verkapselung der Herzschrittmacherelektrode. Die Folge ist eine ansteigende Verminderung der Stimulationseffizienz durch Erh{\"o}hung der Anregungsschwelle. Die Integration der Elektrode in das Gewebe ist dabei mangelhaft und wird bestimmt durch Implantateigenschaften wie Gr{\"o}ße, Flexibilit{\"a}t und Dimensionalit{\"a}t. Um die Integration zu verbessern, stellen dreidimensionale (3D) bzw. gewebeartige Elektroden eine Alternative zu den derzeit verwendeten planaren Metallelektroden dar. Zur Entwicklung einer leitf{\"a}higen, 3D und faserf{\"o}rmigen Elektrode wurden in dieser Arbeit Kohlenstoff-Nanofaser-Scaffolds {\"u}ber Elektrospinnen hergestellt. Durch die Modifikation des Faserger{\"u}stes mit Natriumchlorid (NaCl) w{\"a}hrend der Scaffoldherstellung, konnte das Fasernetzwerk aufgelockert und Poren generiert werden. Die Kohlenstofffaser-Elektroden zeigten einen effizienten Energie{\"u}bertrag, welcher vergleichbar mit heutigen Titannitrid (TiN) -Elektroden ist. Die Auflockerung des Fasergewebes hatte eine verbesserte Flexibilit{\"a}t des Faserscaffolds zu Folge. Neben der Flexibilit{\"a}t, konnte auch die Infiltration von Zellen in das por{\"o}se Faserscaffold erheblich verbessert werden. Dabei konnten Fibroblasten durch das gesamte Scaffold migrieren. Die Kompatibilit{\"a}t mit kardialen Zellen, die Grundvoraussetzung von Herzschrittmacherelektroden, wurde in vitro nachgewiesen. Durch die Kombination aus dem 3D-Elektrodenger{\"u}st mit einer Co-Kultur aus humanen Kardiomyozyten, mesenchymalen Stammzellen und Fibroblasten, erfolgte eine Einbettung der Elektrode in funktionelles kardiales Gewebe. Dadurch konnte ein lebender Gewebe-Elektroden-Hybrid generiert werden, welcher m{\"o}glicherweise die Elektrode vor Immunzellen in vivo abschirmen kann. Eine Zusammenf{\"u}hrung der hybriden Elektrode mit einen Tissue-Engineerten humanen kardialen Patch in vitro, f{\"u}hrte zu Bildung einer nahtlosen Elektronik-Gewebe-Schnittstelle. Die fusionierte Einheit wurde abschließend auf ihre mechanische Belastbarkeit getestet und konnte {\"u}ber einen Elektroden-Anschluss elektrisch stimuliert werden.},
  subject      = {Herzschrittmacher},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Herrmann2019,
  author    = {Herrmann, Johannes Bernd},
  title     = {Rolle des Komplement C5a-Rezeptors 1 in der Pathophysiologie der Meningokokken-Sepsis},
  doi       = {10.25972/OPUS-18453},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-184533},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2019},
  abstract  = {Das bekapselte, Gram-negative, diplokokkenf{\"o}rmige Bakterium Neisseria meningitidis (Nme) ist ein asymptomatischer Kommensale des oberen Nasenrachenraums im Men-schen. Gerade bei Kindern ist es dem humanspezifischen Pathogen in seltenen F{\"a}llen m{\"o}glich, in den Blutstrom einzuwandern und lebensbedrohliche Krankheitsbilder wie Meningoenzephalitis und Sepsis auszul{\"o}sen, welche als „Invasive Meningokokkener-krankung" (IMD) zusammengefasst werden. J{\"a}hrlich ereignen sich weltweit bis zu 1,2 Mio F{\"a}lle von IMD, welche aufgrund des fulminanten Verlaufs und der hohen Letalit{\"a}t gef{\"u}rchtet sind. In der Bek{\"a}mpfung der Nme-Sepsis ist das humane Komplementsystem von entscheidender Bedeutung. Vor diesem Hintergrund ist die protektive Rolle des lytischen (Membranangriffskomplex MAK) und opsonisierenden Arms (Opsonine iC3b und C1q) der Komplementkaskade gut dokumentiert. Dagegen ist der Beitrag des in-flammatorischen Arms (Anaphylatoxine C3a und C5a) in der Nme-Sepsis bisher unklar. Aus diesem Grunde wurde mit dieser Arbeit die Rolle des inflammatorischen Arms an-hand des Komplement C5a-Rezeptors 1 (C5aR1) in der Pathophysiologie der Nme-Sepsis am Mausmodell untersucht. Nach Etablierung des murinen, intraperitonealen In-fektionsmodells konnte ein sch{\"a}dlicher Effekt des C5aR1 in der Nme-Sepsis beobachtet werden. Aus der Abwesenheit des C5aR1 resultierte eine h{\"o}here {\"U}berlebensrate, ein besserer klinischer Zustand, eine niedrigere Bakteri{\"a}mie und niedrigere Konzentrationen der pro-inflammatorischen Mediatoren IL-6, CXCL-1 und TNF-α. Im Hinblick auf den zellul{\"a}ren Pathomechanismus sprechen Ergebnisse dieser Arbeit daf{\"u}r, dass der C5aR1 prim{\"a}r eine gesteigerte Freisetzung inflammatorischer Mediatoren durch verschiedene Zellpopulationen triggert (Zytokinsturm), wodurch sekund{\"a}r Zellparalyse, steigende Bakteri{\"a}mie und h{\"o}here Letalit{\"a}t bedingt sind. Durch Depletionsversuche und Immun-fluoreszenzf{\"a}rbungen konnte, unabh{\"a}ngig vom C5aR1, eine allgemein protektive Rolle von neutrophilen Granulozyten und Monozyten/Makrophagen in der Nme-Sepsis beo-bachtet werden. Dar{\"u}ber hinaus pr{\"a}sentierte sich der zyklische C5aR1-Antagonist PMX205 als erfolgsversprechende Therapieoption, um Parameter einer murinen Nme-Sepsis zu verbessern. Weitere Untersuchungen sind n{\"o}tig, um die Wirksamkeit dieser Substanz in der humanen Nme-Sepsis zu erforschen. Zudem k{\"o}nnte das murine, intrape-ritoneale Infektionsmodell zur Kl{\"a}rung der Rolle des C5aR2 in der Nme-Sepsis genutzt werden.},
  subject      = {Komplement C5a},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Goettlich2019,
  author    = {G{\"o}ttlich, Claudia},
  title     = {Etablierung eines humanen 3D Lungentumor-Testsystems zur Analyse von Behandlungseffekten},
  doi       = {10.25972/OPUS-16413},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-164132},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2019},
  abstract  = {Lungenkrebs ist weltweit f{\"u}r die meisten krebsassoziierten Tode verantwortlich. Ursache daf{\"u}r ist unter anderem, dass viele Medikamente in der klinischen Anwendung, aufgrund nicht {\"u}bertragbarer Ergebnisse aus der Pr{\"a}klinik, scheitern. Zur Entwicklung neuer Therapiestrategien werden deshalb Modelle ben{\"o}tigt, welche die in vivo Situation besser widerspiegeln. Besonders wichtig ist es dabei, zu zeigen, f{\"u}r welche Fragestellungen ein neues Testsystem valide Ergebnisse liefert. In dieser Arbeit ist es mit Hilfe des Tissue Engineering gelungen, ein humanes 3D in vitro Lungentumor-Testsystem weiter zu entwickeln und f{\"u}r verschiedene Fragestellungen zu validieren. Zudem konnten sowohl f{\"u}r die Herstellung als auch f{\"u}r die Behandlung der Tumormodelle SOPs etabliert werden. Hier wurde zun{\"a}chst beobachtet, dass die Auswerteparameter f{\"u}r die Beurteilung von Behandlungseffekten eine geringe Varianz aufweisen und das 3D Modell deshalb als Testsystem geeignet ist. Ein Vergleich der Morphologie, des EMT-Status und der Differenzierung der Tumorzelllinien im 3D Modell mit Tumorbiopsaten von Adenokarzinompatienten verdeutlichte, dass die 3D Modelle tumorrelevante Merkmale besitzen. So sind die Zelllinien auf der biologischen Matrix, verglichen mit der jeweiligen 2D Kultur, durch eine reduzierte Proliferationsrate gekennzeichnet, welche eher der in vivo Situation entspricht. F{\"u}r die Etablierung und Validierung des 3D Modells als Testsystem war es notwendig, klinisch relevante Therapien in dem Modell anzuwenden und die Ergebnisse der Behandlung in vitro mit denen im Patienten zu vergleichen. Dabei konnte zun{\"a}chst best{\"a}tigt werden, dass eine zielgerichtete Therapie gegen den EGFR in dem 3D System zu einer verst{\"a}rkten Induktion der Apoptose im Vergleich zu 2D f{\"u}hrt. Dies entspricht klinischen Beobachtungen, bei denen EGFR-mutierte Patienten gut auf eine Therapie mit Tyrosin-Kinase-Inhibitoren (TKI) ansprechen. Anschließend wurde in dieser Arbeit erstmals in vitro gezeigt, dass die Behandlung mit einem HSP90-Inhibitor bei KRAS-Mutation wie in behandelten Patienten keine eindeutigen Vorteile bringt, diese jedoch in Experimenten der 2D Zellkultur mit den entsprechenden Zelllinien vorhergesagt werden. Die Ergebnisse aus dem in vitro Modell spiegeln damit verschiedene klinische Studien wider und unterstreichen das Potenzial des 3D Lungentumor-Testsystems die Wirkung zielgerichteter Therapien vorherzusagen. Durch die Messung von Signalwegsaktivierungen {\"u}ber Phospho-Arrays und Western Blot konnten in dieser Arbeit Unterschiede zwischen 2D und 3D nach Behandlung gezeigt werden. Diese lieferten die Grundlage f{\"u}r bioinformatische Vorhersagen f{\"u}r Medikamente. Mit fortschreitender Erkrankung und dem Entstehen invasiver Tumore, die m{\"o}glicherweise Metastasen bilden, verschlechtert sich die Prognose von Krebspatienten. Zudem entwickeln Patienten, die zun{\"a}chst auf eine Therapie mit TKI ansprechen, bereits nach kurzer Zeit Resistenzen, die ebenfalls zur Progression des Tumorwachstums f{\"u}hren. Zur Wirkungsuntersuchung von Substanzen in solchen fortgeschrittenen Erkrankungsstadien wurde das bestehende Testsystem erweitert. Zum einen wurde mit Hilfe des Wachstumsfaktors TGF-β1 eine EMT ausgel{\"o}st. Hier konnte beobachtet werden, dass sich die Expression verschiedener EMT- und invasionsassoziierter Gene und Proteine ver{\"a}nderte und die Zellen vor allem in dynamischer Kultur verst{\"a}rkt die Basalmembran der Matrix {\"u}berquerten. Zum anderen wurde die Ausbildung von Resistenzen gegen{\"u}ber TKI durch die Generierung von resistenten Subpopulationen aus einer urspr{\"u}nglich sensitiven Zelllinie und anschließender Kultivierung auf der Matrix abgebildet. Dabei zeigte sich keine der klinisch bekannten Mutationen als urs{\"a}chlich f{\"u}r die Resistenz, sodass weitere Mechanismen untersucht wurden. Hier konnten Ver{\"a}nderungen in der Signaltransduktion sowie der Expression EMT-assoziierter Proteine festgestellt werden. Im letzten Teil der Arbeit wurde eine neuartige Behandlung im Bereich der Immuntherapie erfolgreich in dem 3D Modell angewendet. Daf{\"u}r wurden T-Zellen, die einen chim{\"a}ren Antigen-Rezeptor (CAR) gegen ROR1 tragen, in statischer und dynamischer Kultur zu den Tumorzellen gegeben und der Therapieeffekt mittels histologischer F{\"a}rbung und der Bestimmung der Apoptose evaluiert. Zus{\"a}tzlich konnten Eigenschaften der T-Zellen, wie deren Proliferation sowie Zytokinaussch{\"u}ttung quantifiziert und damit eine spezifische Wirkung der CAR transduzierten T-Zellen gegen{\"u}ber Kontroll-T-Zellen nachgewiesen werden. Zusammenfassend ist es in dieser Arbeit gelungen, ein humanes 3D Lungentumor-Testsystem f{\"u}r die Anwendung in der pr{\"a}klinischen Entwicklung von Krebsmedikamenten sowie der Grundlagenforschung im Bereich der Tumorbiologie zu etablieren. Dieses Testsystem ist in der Lage relevante Daten zu Biomarker-geleiteten Therapien, zur Behandlung fortgeschrittener Tumorstadien und zur Verbesserung neuartiger Therapiestrategien zu liefern.},
  subject      = {Tissue Engineering},
  language  = {de}
}
@phdthesis{RoesergebAssmus2019,
  author    = {R{\"o}ser [geb. Aßmus], Benjamin},
  title     = {SPRED2 (Sprouty-related EVH1 domain containing 2) reguliert die Autophagie in Kardiomyozyten},
  doi       = {10.25972/OPUS-18270},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-182700},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2019},
  abstract  = {Das Sprouty-related, EVH1 domain containing protein 2 (SPRED2) ist ein inhibitorisches, downstream von Ras wirkendes Protein des MAP-Kinase Signalwegs, welches entscheidenden Einfluss auf die Regulation von Proliferation, Expression von Proteinen und der zellul{\"a}ren Hom{\"o}ostase hat. Der kardiale Ph{\"a}notyp von SPRED2- defizienten M{\"a}usen zeigt nicht nur eine deutliche linksventrikul{\"a}re Hypertrophie, sondern auch eine erh{\"o}hte Fibrosierung des Herzgewebes. Zellul{\"a}r wird die SPRED2- Defizienz durch die Akkumulation von vesikul{\"a}ren Strukturen innerhalb der Zelle, sowie eine markant erh{\"o}hte Anzahl von Vesikeln entlang der longitudinalen Reihen der Mitochondrien gekennzeichnet. Ziel dieser Arbeit war es, den Charakter dieser vesikul{\"a}ren Strukturen n{\"a}her zu beleuchten und festzustellen, in welchem Zusammenhang die subzellul{\"a}r ver{\"a}nderte Architektur mit der Hypertrophie der SPRED2-defizienten Tiere steht. Um diese Fragestellung zu beantworten, wurde zun{\"a}chst nach einem vesikul{\"a}ren Degradationsmechanismus gesucht, der in SPRED2-/--Cardiomyocyten betroffen sein k{\"o}nnte. Die Macroautophagie, im folgenden Autophagie bezeichnet, ist ein solcher Degradationsmechanismus, bei dem selektiv langlebige Proteine und Zellorganellen abgebaut werden. Es konnten signifikante Ver{\"a}nderung der Protein-Level an Schl{\"u}sselpositionen der Autophagie identifiziert werden. Das Ubiquitin-aktivierende (E1) Enzym Homolog Atg7 sowie die Cystein-Protease Atg4B zeigen sich im SPRED2- KO deutlich reduziert. Ebenso Atg16L, das als essentieller Bestandteil des Atg5- Atg12-Atg16-Konjugationssystems bei der Konjugation von MAPLC3-II an das Phospholipid Phosphatidylethanolamin beteiligt ist. Die Autophagie-Rate als Verh{\"a}ltnis von konjugiertem zu unkonjugiertem MAPLC3 ist ebenfalls reduziert. Die Akkumulation der autophagischen Vesikel zeigt sich kongruent zu dem erh{\"o}hten Protein-Level der autophagischen Cargo-Rezeptoren SQSTM1 und NBR1, sowie des lysosomalen Markers CathepsinD. Außer der verringerten Autophagie-Rate zeigt sich in Einklang mit der Fibrosierung des Herzgewebes eine erh{\"o}ht aktive Caspase-3 als Marker f{\"u}r Apoptose. Um die mitochondriale Integrit{\"a}t n{\"a}her zu beleuchten, wurde die Menge an reaktiven Sauerstoffspezies (ROS) in Wildtyp und SPRED2-KO untersucht. Hierbei zeigte sich eine erh{\"o}hte Menge an ROS im KO, was ein Hinweis auf eine Beeintr{\"a}chtigung der Mitochondrien darstellt. Letztlich wurde die Hypothese {\"u}berpr{\"u}ft, ob ein gest{\"o}rter Transport der Vesikel durch eine Beeintr{\"a}chtigung der Motorproteine Dynein und Kinesin vorliegt. In der Tat zeigte sich die Aktivit{\"a}t der Dynein-ATPase verringert in der Abwesenheit von SPRED2. Diese Beobachtung wird durch die erh{\"o}hten Mengen des vSNARE-Proteins VTI1b unterst{\"u}tzt, was letztlich die Akkumulation der autophagischen Vesikel mit einer verringerten F{\"a}higkeit zur Membranfusion und dem ineffizienteren Transport der Vesikel in Einklang bringt. Da die gesamten Experimente in einem globalen SPRED2-KO System durchgef{\"u}hrt wurden, k{\"o}nnen eventuelle Auswirkungen der beeinflussten hormonellen Situation der SPRED2-KO Tiere auf den Herzph{\"a}notyp nicht final ausgeschlossen werden. Um die genaue Wirkung einer SPRED2-Defizienz auf das Herzgewebe und das Herz als Organ zu untersuchen, wurde im Rahmen dieser Arbeit eine SPRED2- defiziente knockout Mauslinie mit konditionalem Potential generiert, die eine gesteuerte Deletion von SPRED2 im Herzgewebe erlaubt.},
  subject      = {Spred-Proteine},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Reutter2019,
  author    = {Reutter, Mario},
  title     = {Biologische Marker f{\"u}r Aufmerksamkeitsverzerrungen bei sozialer {\"A}ngstlichkeit und deren Modifikation},
  doi       = {10.25972/OPUS-17870},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-178706},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2019},
  abstract  = {Diese Dissertationsschrift besch{\"a}ftigt sich mit biologischen Korrelaten von Aufmerksamkeits-verzerrungen und eruiert deren Modifikation in einem l{\"a}ngsschnittlich angelegten Experiment. Hierf{\"u}r wurden {\"u}ber 100 sozial-{\"a}ngstliche Teilnehmer mit Hilfe einer Screening-Prozedur gewonnen und hinsichtlich der Auspr{\"a}gung einer ereigniskorrelierten Lateralisation namens „N2pc" untersucht. W{\"a}hrend der ersten Labormessung indizierte die N2pc bei der Bearbeitung eines Dot Probe Paradigmas einen mittelgroßen, statistisch hochbedeutsamen Attentional Bias hin zu w{\"u}tenden Gesichtern im Vergleich zu neutralen. Das hierf{\"u}r klassischerweise verwendete Maß von Reaktionszeitunterschieden hingegen konnte diese Verzerrung der Aufmerksamkeit nicht abbilden. Ferner zeigten weder die elektrophysiologische noch die behaviorale Messgr{\"o}ße einen Zusammenhang mit Frageb{\"o}gen sozialer Angst, was teilweise auf ein Fehlen interner Konsistenz zur{\"u}ckgef{\"u}hrt werden kann. Im weiteren Verlauf absolvierten die {\"u}berwiegend weiblichen Teilnehmer an acht unterschiedlichen Terminen {\"u}ber zwei bis vier Wochen fast 7000 Durchg{\"a}nge eines Aufmerksamkeitsverzerrungsmodifikationstrainings oder einer aktiven Kontrollprozedur. Daraufhin zeigte sich eine Ausl{\"o}schung der ereigniskorrelierten Lateralisation, allerdings in einem sp{\"a}teren Zeitfenster als erwartet. Dieses Verschwinden des Attentional Bias blieb bis elf Wochen nach Ende der Trainingsprozedur stabil. Außerdem trat dieselbe Modifikation ebenfalls f{\"u}r die Kontrollgruppe auf. Die selbstberichtete Schwere der Symptomauspr{\"a}gung ver{\"a}nderte sich zwar nicht, allerdings konnte eine Reduktion des Pers{\"o}nlichkeitsmerkmals Neurotizismus verzeichnet werden, welches konzeptuell mit dem Begriff der {\"A}ngstlichkeit eng verwoben ist. Durch explorative Folgeanalysen konnte eine st{\"a}rkere Modulation der rechten Großhirnh{\"a}lfte, also durch Reize im linken visuellen Halbfeld aufgedeckt werden. Eine Neuberechnung des Attentional Bias separat f{\"u}r jede Hemisph{\"a}re scheint daher auch f{\"u}r k{\"u}nftige Untersuchungen angebracht. Ferner wurde als Tr{\"a}ger der Modifikation {\"u}ber die Zeit eine Ver{\"a}nderung der Hyperpolarisation nach der N2-Komponente identifiziert. Ob durch eine Anpassung der Prozedur eine Modulation einer fr{\"u}heren ereigniskorrelierten Komponente erzielt werden kann, bleibt zum aktuellen Zeitpunkt unbeantwortet.},
  subject      = {Attention},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Bach2019,
  author    = {Bach, Matthias},
  title     = {Massenspektrometrische Analyse der Interaktionen von Protein mit Proteinen und Proteinen mit niedermolekularen Verbindungen},
  doi       = {10.25972/OPUS-16046},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-160462},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2019},
  abstract  = {Proteine k{\"o}nnen aufgrund ihrer biochemischen Vielfalt eine Vielzahl von Interaktionen mit anderen Proteinen oder chemischen Verbindungen eingehen. Im ersten Teil dieser Arbeit wurden Protein-Protein Interaktionen mittels chemischen Quervernetzens untersucht. Das Ziel war, neue und verbesserte Methoden zu entwickeln, um Interaktionsnetzwerke zu erstellen. Im zweiten Teil wurden die Interaktionen von Proteinen mit niedermolekularen Verbindungen untersucht, um Drug Targets zu identifizieren und zu validieren. Die Untersuchung von Protein-Protein Interaktionen mittels Massenspektrometrie (MS) ist eine leistungsf{\"a}hige Methode, um alle potentiellen Interaktionen eines Proteins nach einer Anreicherung (Co-IP) aus einem Zelllysat zu detektieren. Durch das zus{\"a}tzliche Quervernetzen dieser Proteine und anschließender MS kann ein Interaktionsnetzwerk erstellt werden, um direkte von indirekten Interaktionen unterscheiden zu k{\"o}nnen (Topology Mapping). Zur Methodenetablierung wurden kommerzielle Crosslinker und rekombinante Proteine von bekannten Interaktionspartnern mit niedriger Komplexit{\"a}t verwendet. Die beiden Interaktionspartner NPL4 und UFD1 konnten mit dem Crosslinker BS3 erfolgreich quervernetzt und anhand der vernetzten Peptide identifiziert werden. Im n{\"a}chsten Schritt wurde dieser Arbeitsablauf auf eine Co-IP des Mediatorkomplexes aus Hefe angewendet. Die Probenkomplexit{\"a}t ist hierbei 500 - 1000-fach h{\"o}her als bei der Verwendung von rekombinanten Proteinen. Nach der erfolgreichen Quervernetzung konnte innerhalb des Komplexes ein Interaktionsnetzwerk erstellt werden. Diese Daten passen zu dem bereits bekannten Modell des Mediatorkomplexes. Interaktionen zu bekannten Interaktionspartnern, wie der RNA-Pol II, konnten aufgrund deren subst{\"o}chiometrischen Anreicherung nicht identifiziert werden. Aufgrund der genannten Limitationen beim Quervernetzen von Proteinen wurden folgende neue und verbesserte Methoden entwickelt: 1. Verwendung des spaltbaren Crosslinkers (DSSO), der w{\"a}hrend der Messung selektiv durch niedrige Kollisionsenergie gespalten werden kann, um die Datenbanksuche zu vereinfachen. Die Funktionalit{\"a}t der DSSO-Strategie konnte erfolgreich am Protein Cytochrom C getestet werden. Bei der ersten Fragmentierung wird der Linker gespalten, anschließend k{\"o}nnen die getrennten Peptide separat fragmentiert werden. Die erzeugten Daten sind mit einer Standarddatenbanksuche kompatibel, was bei gemischten Spektren von zwei Peptiden nicht der Fall w{\"a}re. Beim Quervernetzen der rekombinanten Interaktionspartner UBX und p97N mit DSSO konnte der zu best{\"a}tigende Crosslink zwischen zwei Lysinen nicht identifziert werden. Grund hierf{\"u}r k{\"o}nnte eine zu kurze Linkerl{\"a}nge von DSSO sein. Diese Versuche brachten jedoch einige Limitationen des Ansatzes zum Vorschein, wie die Beschr{\"a}nkung auf die Protease Trypsin, aufgrund der positiven Ladung am C-Terminus und die Notwendigkeit von großen Proteinmengen, da das Spalten des Linkers einen zus{\"a}tzlichen Intensit{\"a}tsverlust f{\"u}r die folgende Identifizierung der Peptide mit sich bringt. 2. Da die niedrige Abundanz von quervernetzten Peptiden das Hauptproblem bei deren Identifizierung ist, wurde eine Methode entwickelt, um w{\"a}hrend der Messung direkt nach diesen niedrig abundanten Spezies zu suchen. Entscheidendes Kriterium hierf{\"u}r war, dass quervernetzte Peptide zwei C-Termini haben. Diese wurden zur H{\"a}lfte enzymatisch mit 18O bzw. 16O markiert und wieder vereinigt. Der resultierende Massenunterschied von 8 Da (4 x 18O) kommt ausschließlich bei zwei quervernetzten Peptiden vor und kann w{\"a}hrend der Messung direkt gesucht werden. Die vollst{\"a}ndige Markierung von Peptiden mit 18O wurde zun{\"a}chst am Protein Beta-Galaktosidase getestet. Bereits hier stellte sich heraus, dass der enzymatische R{\"u}cktausch von 18O zu 16O ein Problem darstellt und die Markierungseffizienz von Aminos{\"a}uren beeinflusst wird, die sich C-terminal nach der Spaltstelle befinden. Mit dieser Strategie ließ sich somit keine vollst{\"a}ndige Markierung f{\"u}r alle Peptide erreichen, was f{\"u}r diese Strategie essentiell gewesen w{\"a}re. 3. Um alle Probleme zu umgehen, die bei der Identifizierung von quervernetzten Peptiden auftreten, wurde eine Methode entwickelt, um quervernetzte Proteine anhand von Profilen nach einer Auftrennung im Polyacrylamidgel (SDS-PAGE) zu identifizieren. Durch das Quervernetzen von Proteinen entstehen zus{\"a}tzliche Proteinbanden nach einer SDSPAGE, die im Gel nach oben verschoben sind. Alle Proteine in diesen neu erzeugten Bereichen stellen somit potentielle Interaktionspartner dar. Als Modellsystem wurde der Mediatorkomplex verwendet. Er wurde aus einem Zelllysat mittels Co-IP angereichert und anschließend quervernetzt. Aus den mittels LC-MS/MS gemessenen Gelfraktionen wurden Proteinprofile erstellt und miteinander verglichen. Die Intensit{\"a}tsmaxima der Proteine des Mediatorkomplexes konnten in bestimmten zus{\"a}tzlichen Fraktionen gefunden werden, was den indirekten Nachweis f{\"u}r eine Interaktion darstellt. Die Funktionalit{\"a}t der Strategie konnte somit best{\"a}tigt werden. Ein verbleibender Nachteil ist jedoch die zu geringe Trennleistung von Polyacrylamidgelen. Befinden sich mehr als 50 Proteine in einer Fraktion, k{\"o}nnen potentielle Interaktionspartner nicht eindeutig zu einer Untereinheit eines Komplexes zugeordnet werden. Im zweiten Teil der Arbeit wurde im Rahmen der Klinischen Forschergruppe 216 (CRU216) Interaktionen von Proteinen mit verschiedenen niedermolekularen Verbindungen massenspektrometrisch untersucht, um potentielle Drug Targets zu identifizieren. Diese Versuche sind vergleichbar mit Co-IP Experimenten, da sich der Arbeitsablauf nur durch die Anreicherung mittels chemischer Verbindung unterscheidet. Hierzu wurden biotinylierte Verbindungen immobilisiert und potentielle Drug Targets aus einem komplexen Zelllysat angereichert. Die Identifzierung der echten Bindungspartner wurde {\"u}ber quantitive Massenspektrometrie erreicht. Dabei wurden die angereicherten Proteine, die an die niedermolekularen Substanzen binden mit einer geeigneten Kontrollanreicherung verglichen. Mit den getesteten α-acyl Aminocarboxamiden konnten verschiedene Proteinkomplexe und interagierende Proteine spezifisch angereichert werden. Hierbei waren die vier Kinasen DNA-PK, ATM, ATR und mTOR besonders interessant, da sie mit onkogenem Signalling und {\"U}berlebensmechanismen wie der Hitzeschockantwort in Zellen des Multiplen Myeloms (MM) in Verbidnung stehen. Die Inhibition der DNA-PK, ATM, ATR und mTOR mit α- acyl Aminocarboxamiden stellt somit einen m{\"o}glichen Therapieansatz dar, wenn er zusammen mit hitzestressausl{\"o}senden Inhibitoren verwendet wird. Weiterhin konnte gezeigt werden, dass die Armadillodom{\"a}ne innerhalb der potentiellen Drug targets signifkant angereichert wurde. Sie stellt damit eine potentielle Bindestelle der α-acyl Aminocarboxamide dar. Abschließend wurden Proteine mit biotinylierten Naphtylisochinolinen aus einem MMZelllysat angereichert, deren Vorl{\"a}ufersubstanzen eine Wirkung auf Tumorzellen und den Malariaparasit Plasmodium falciparum gezeigt hatten. Hierbei konnten vor allem RNAbindende- und mRNA-Splicing Proteine identifiziert werden, die zum Teil essentiell f{\"u}r das Spleißen in-vivo sind. Hierzu geh{\"o}ren mehrere Untereinheiten der Splicing Factoren 3A und 3B. Die Ver{\"a}nderung der transkriptionellen Regulation und der resultierende Effekt auf Krebszellen konnte bereits in anderen Studien mit dem Inhibitor Spliceostatin A gezeigt werden, der das Spleißen beeinflusst.},
  subject      = {Massenspektrometrie},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Frenz2019,
  author    = {Frenz, Silke},
  title     = {Generierung und Evaluation von Mausmodellen f{\"u}r die auditorische Neuropathie},
  doi       = {10.25972/OPUS-17710},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-177101},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2019},
  abstract  = {Der H{\"o}rsinn ist f{\"u}r uns Menschen von entscheidender Bedeutung, um mit der Umwelt kommunizieren zu k{\"o}nnen. H{\"o}rst{\"o}rungen werden dabei in sensorineurale Erkrankungen der neuronalen Strukturen und nicht-sensorineurale Schallleitungsschwerh{\"o}rigkeiten unterschieden. In der vorliegenden Studie sollte es darum gehen zu untersuchen, inwiefern ein neues konditionelles Mausmodell, die Brn3.1 IRES Cre Maus, und ein bestehendes Mausmodell, die pmn-Maus, sich eignen, um die Erkrankung der auditorischen Neuropathie nachzubilden. Die Brn3.1 IRES Cre Maus wurde zur Evaluation der Expression von Cre-Rekombinase unter der Aktivit{\"a}t des Brn3.1 Promotors mit gefloxten Reporter-Mauslinien verkreuzt. Die pmn-Maus ist ein anerkanntes Modell einer Motoneuronerkrankung, hatte aber in vorherigen Untersuchungen erh{\"o}hte H{\"o}rschwellen gezeigt. Alle verwendeten Mauslinien wurden mittels ABR und DPOAE frequenzspezifisch untersucht, um die Funktion der Haarzellen im Corti´schen Organ zu evaluieren. Bei der pmn-Linie wurden die audiologischen Untersuchungen w{\"o}chentlich zwischen P21 und P35 durchgef{\"u}hrt. Zus{\"a}tzlich wurde das Corti´sche Organ zu diesen Zeitpunkten morphologisch untersucht. Es zeigte sich, dass alle verwendeten Mauslinien unauff{\"a}llige H{\"o}rschwellen verglichen zur Backgroundlinie C57BL/6 hatten sowie DPOAE-Antworten zeigten. Die Verkreuzung der Brn3.1 IRES Cre Linie mit den beiden Reporterlinien zeigte eine nachweisbare Cre-Rekombinase-Expression unter der Aktivit{\"a}t des Brn3.1 Promotors nur an den postnatalen Tagen P14 und P21. Diese Expression erfolgte mosaikartig in den {\"a}ußeren Haarzellen. Mit Hilfe einer RT-PCR wurde eine Diskrepanz zwischen Genotyp und Expression des Reporterproteins im Gewebe festgestellt. Dies ließ vermuten, dass die Expression von Cre-Rekombinase durch gene silencing Prozesse unterdr{\"u}ckt wurde und Brn3.1 als Promotor nicht leistungsstark genug war, um eine Cre-Rekombinase-Expression steuern zu k{\"o}nnen. Die pmn-Linie zeigte in ABR-Untersuchungen bereits zum Zeitpunkt P21 erh{\"o}hte H{\"o}rschwellen in allen untersuchten Frequenzen im Vergleich zum Wildtyp. DPOAE-Antworten waren in der pmn-Linie nur bedingt ausl{\"o}sbar. Es zeigte sich in der morphologischen Evaluation ein Verlust von {\"a}ußeren Haarzellen {\"u}ber die gesamte L{\"a}nge des Corti´schen Organes. Durch einen TUNEL-Assay konnte das Absterben dieser Zellen durch apoptotische Vorg{\"a}nge nachgewiesen werden. Der pmn-Ph{\"a}notyp entsteht durch eine Mutation im TBCE Gen. Dieses Gen kodiert f{\"u}r ein Protein, welches einen stabilisierenden Einfluss auf die Organisation der Mikrotubuli hat. Die TBCE-Verteilung im Corti´schen Organ zeigte, dass dieses haupts{\"a}chlich in den {\"a}ußeren Haarzellen und inneren St{\"u}tzzellen exprimiert wird und damit wahrscheinlich einen bedeutenden Einfluss auf die Erhaltung der Haarzellen hat. Eine Analyse des H{\"o}rnervs zeigte einen Verlust von Mikrotubuli. Neben diesen in vivo Untersuchungen sollte außerdem eine gliazellfreie Kultur von dissoziierten auditorischen Neuronen etabliert werden. Hierf{\"u}r wurden mehrere Faktoren einer Prim{\"a}rzellkultur in Bezug auf ihren Einfluss auf die Gesamtzellzahl, den prozentualen Neuronanteil und die Axonl{\"a}nge der Neurone untersucht. Das Medium, die Beschichtung des Zellkulturgef{\"a}ßes, die Gabe von Neurotrophinen/Zytokinen und der Einsatz eines Zytostatikums wurden separat untersucht. Es zeigte sich, dass das Medium, die Beschichtung und Neurotrophin-/Zytokingabe haupts{\"a}chlich einen Einfluss auf das axonale L{\"a}ngenwachstum von Neuronen haben. Den Prozentsatz der Neurone beeinflusste nur der Einsatz des Zytostatikums Cytosin-β-D-arabinofuranosid (AraC) signifikant. Die Ergebnisse wurden auch im Zusammenhang mit der reellen Neuronanzahl in Kultur gesehen. Es ergab sich weiterhin eine Pr{\"a}ferenz f{\"u}r DMEM- {\"u}ber NB-Medium sowie f{\"u}r zus{\"a}tzliche Lamininbeschichtung, f{\"u}r den Einsatz des Zytokins LIF gegen{\"u}ber den neurotrophen Faktoren BDNF und NT-3 und die Gabe des Zytostatikums AraC ab Tag 2 nach Ausplattierung in einer Konzentration von 5-10 µM. Ein kombinatorischer Einsatz dieser Pr{\"a}ferenzen spiegelte in Summe die Ergebnisse der Versuchsreihen Neurotrophine/Zytokin und AraC wieder. Der Anteil der Neurone in der Kultur konnte im Durchschnitt auf 10-12 \% gesteigert werden. Eine Verschiebung des Glia-/Neuronenanteils zugunsten letzterer ist vermutlich nur durch den Einsatz weiterer Faktoren oder anderer Methoden m{\"o}glich. Die untersuchten Mausmodelle zeigten auf Grund der Untersuchungsergebnisse nur teilweise {\"A}hnlichkeiten mit der Erkrankung der auditorischen Neuropathie. Die Erkenntnisse zur pmn-Mauslinie {\"u}ber das frequenzspezifische H{\"o}rverm{\"o}gen und die morphologische Degeneration im Corti´schen Organ im altersabh{\"a}ngigen Verlauf k{\"o}nnen aber hilfreich sein, um neben der motorischen auch die sensorische Degeneration dieser Pathologie besser zu verstehen. Zudem konnten auch umfassende Erkenntnisse f{\"u}r die Kultur von dissoziierten auditorischen Neuronen der Maus in Bezug auf verschiedene Variablen erhalten werden.},
  subject      = {Audiologie},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Wunsch2019,
  author    = {Wunsch, Marie},
  title     = {Das enterische Nervensystem als m{\"o}gliche Zielstruktur der Autoimmunreaktion in der Multiplen Sklerose},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-175888},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2019},
  abstract  = {Bei der Multiplen Sklerose (MS) handelt es sich um eine Autoimmunerkrankung des zentralen Nervensystems (ZNS). Abh{\"a}ngig von der betroffenen ZNS-Region kann es zu vielf{\"a}ltigen Symptomen kommen. Neben neurologischen Symptomen verursacht durch ZNS-L{\"a}sionen leidet ein Großteil der MS-Patienten auch unter gastrointestinalen Funktionsst{\"o}rungen. Diese gastrointestinalen Symptome wurden bisher eher auf L{\"a}sionen im R{\"u}ckenmark zur{\"u}ckgef{\"u}hrt und nicht direkt in Verbindung mit der autoimmunen {\"A}tiologie der Erkrankung gebracht. In dieser Studie wurde das enterische Nervensystem (ENS) in einem B-Zell- und Antik{\"o}rper-abh{\"a}ngigen Mausmodell der MS untersucht. Daf{\"u}r wurde der Autoimmunprozess durch Immunisierung mit MP4, einem Fusionsprotein aus dem Myelin-Basischen-Protein (MBP) und dem Proteolipid-Protein (PLP), ausgel{\"o}st. Das ZNS und ENS wurden in den unterschiedlichen Erkrankungsstadien immunhistochemisch und elektronenmikroskopisch analysiert. Neben der Immunpathologie des ZNS konnte dabei eine Degeneration des ENS schon vor dem Einsetzen der ersten neurologischen Defizite nachgewiesen werden. Die ENS-Pathologie war antik{\"o}rper-mediiert und ging einher mit einer verringerten gastrointestinalen Motilit{\"a}t sowie mit einer Gliose und Neurodegeneration des ENS. Mithilfe von Immunpr{\"a}zipitation und Massenspektrometrie konnten im ENS vier m{\"o}gliche Zielstrukturen des Autoimmunprozesses identifiziert werden, was auf sog. epitope spreading hindeutet. Auch im Plasma von MS-Patienten konnten Antik{\"o}rper gegen drei dieser Antigene nachgewiesen werden. Des Weiteren zeigten sich in Kolon-Resektaten von MS-Patienten erste Ans{\"a}tze einer Neurodegeneration und Gliose des ENS. In dieser Studie wurde zum ersten Mal ein direkter Zusammenhang zwischen der Autoimmunreaktion gegen das ZNS und einer simultanen Reaktion gegen das ENS gezeigt. Dies kann einen Paradigmenwechsel im Verst{\"a}ndnis der Immunpathogenese der MS anstoßen und neue therapeutische und diagnostische Ans{\"a}tze initiieren.},
  subject      = {Multiple Sklerose},
  language  = {de}
}
@phdthesis{PompergebMueller2019,
  author    = {Pomper [geb. M{\"u}ller], Laura Dorothea},
  title     = {Unterschiede in Frontaler Kortex Oxygenierung in zweierlei Risikogruppen der Alzheimer Demenz},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-156757},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2019},
  abstract  = {Die verbesserte medizinische Versorgung f{\"u}hrt zu einer zunehmenden Lebenserwartung unserer Gesellschaft. Damit steigt auch die sozio{\"o}konomische Relevanz neurodegenerativer Erkrankungen kontinuierlich. F{\"u}r die Alzheimer Demenz (AD), die dabei die h{\"a}ufigste Ursache darstellt, stehen bisher keine krankheitsmodifizierenden Behandlungsoptionen zur Verf{\"u}gung. Die lange pr{\"a}klinische Phase der Erkrankung birgt jedoch großes Potential f{\"u}r die Entwicklung neuer Behandlungsoptionen. Das Untersuchen von Risikogruppen ist f{\"u}r die Identifikation von Pr{\"a}diktoren einer sp{\"a}teren AD Manifestation von besonderem Interesse. In diesem Zusammenhang werden insbesondere das Vorliegen genetischer Risikokonstellationen, wie dem Apolipoprotein E (APOE) Ɛ4-Allel, sowie kognitiver Risikofaktoren, wie der „leichten kognitiven Beeintr{\"a}chtigung" (MCI), diskutiert. Die Identifikation pr{\"a}klinischer Aktivierungsunterschiede in relevanten Gehirnregionen von Risikogruppen kann als Basis f{\"u}r die Entwicklung neurofunktioneller Fr{\"u}herkennungs-Marker dienen. Der pr{\"a}frontale Kortex (PFC), welcher mit der Steuerung von Exekutivfunktionen assoziiert wird, hat sich in diesem Zusammenhang in bisherigen Studien als eine relevante Schl{\"u}sselregion manifestiert. Aufgrund der aufwendigen und kostenintensiven bildgebenden Untersuchungsmethoden, sind die genauen Prozesse jedoch noch unklar. Ziel der vorliegenden Arbeit war es daher, Unterschiede in der PFC Oxygenierung in zweierlei Risikogruppen der AD mit einer kosteng{\"u}nstigeren Bildgebungsmethode, der funktionellen Nahinfrarot Spektroskopie (fNIRS), zu untersuchen. Daf{\"u}r wurde in einem ersten Schritt, der Trailmaking Test (TMT), ein weitverbreiteter neuropsychologischer Test zur Erfassung exekutiver Funktionen, f{\"u}r fNIRS implementiert. Als Grundlage f{\"u}r die Untersuchung fr{\"u}hpathologischer Prozesse, wurden zun{\"a}chst gesunde Alterungsprozesse betrachtet. Der Vergleich von jungen und {\"a}lteren Probanden (n = 20 pro Gruppe) wies neben der Eignung der Testimplementierung f{\"u}r fNIRS auf eine spezifische bilaterale PFC Oxygenierung hin, welche bei jungen Probanden rechtshemisph{\"a}risch lateralisiert war. {\"A}ltere Probanden hingegen zeigten bei vergleichbaren Verhaltensdaten insgesamt mehr signifikante Kan{\"a}le sowie eine Abnahme der Lateralisierung. Dies kann als zus{\"a}tzlicher Bedarf an Ressourcen in gesunden Alterungsprozessen interpretiert werden. Im Rahmen der Hauptstudie wurden anschließend insgesamt 604 {\"a}ltere Probanden im Alter von 70 bis 76 Jahren untersucht. Zun{\"a}chst wurde die genetische Risikogruppe der Ɛ4-Allel-Tr{\"a}ger (n = 78) mit den neutralen Ɛ3-Allel-Tr{\"a}gern (n = 216) und den Tr{\"a}gern des als protektiv geltenden Ɛ2-Allels (n = 50) verglichen. Hierbei zeigte sich eine geringere Oxygenierung der Risikogruppe bei geringer Aufgabenschwierigkeit, w{\"a}hrend sich ein erh{\"o}hter Oxygenierungsanstieg im medialen PFC mit steigender Aufgabenschwierigkeit zeigte. Dies deutet auf einen erh{\"o}hten Bedarf an neuronalen Kontrollmechanismen der Risikogruppe zur Bew{\"a}ltigung der steigenden Aufgabenschwierigkeit hin. Die protektive Gruppe zeigte hingegen eine erh{\"o}hte Oxygenierung im ventralen PFC mit steigender Aufgabenschwierigkeit, was m{\"o}glicherweise auf einen pr{\"a}ventiven Effekt hindeuten k{\"o}nnte. Weiterf{\"u}hrend wurden MCI-Patienten mit gesunden Probanden (n = 57 pro Gruppe) hinsichtlich des kognitiven Risikofaktors verglichen. Hierbei zeigte sich ein punktuell reduzierter Oxygenierunganstieg der MCI Patienten mit steigender Aufgabenschwierigkeit vor allem im ventralen PFC bei ebenfalls stabiler Verhaltensleistung. Die gefundene Reduktion k{\"o}nnte ein Zeichen f{\"u}r eine aufgebrauchte kognitive Reserve sein, welche Einbußen auf Verhaltensebene voranzugehen scheint. Diese charakteristischen Unterschiede in den frontalen Oxygenierungsmustern von Risikogruppen (APOE, MCI) k{\"o}nnten als Biomarker zur Fr{\"u}herkennung von AD noch vor dem Auftreten kognitiver Einbußen dienen. Die fNIRS-Untersuchung w{\"a}hrend der Durchf{\"u}hrung des TMT hat sich in diesem Zusammenhang als potentielles Instrument zur Fr{\"u}hdiagnose der pr{\"a}klinischen Phase der AD als geeignet erwiesen. Die Ergebnisse werden unter Einbezug des wissenschaftlichen Kontexts interpretiert und Implikationen f{\"u}r weitere notwendige Studien sowie die klinische Anwendbarkeit diskutiert.},
  subject      = {Alzheimerkrankheit},
  language  = {de}
}