@phdthesis{Koechel2020,
  author    = {K{\"o}chel, Katrin},
  title     = {Sekund{\"a}rneoplasien bei Patienten mit prim{\"a}rem Hyperaldosteronismus},
  doi       = {10.25972/OPUS-20715},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-207156},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2020},
  abstract  = {Der prim{\"a}re Hyperaldosteronismus ist die h{\"a}ufigste Ursache einer sekund{\"a}ren Hypertonie. Ein Aldosteron{\"u}berschuss kann in vitro und in vivo DNA-Sch{\"a}den verursachen. In einzelnen Fallberichten wurde {\"u}ber eine Koinzidenz des prim{\"a}ren Hyperaldosteronismus mit Nierenzellkarzinomen wie auch anderen Tumoren berichtet. Die Pr{\"a}valenz benigner und maligner Neoplasien bei Patienten mit prim{\"a}rem Hyperaldosteronismus wurde bislang jedoch noch nicht untersucht. In der multizentrischen MEPHISTO-Studie wurde die Pr{\"a}valenz von benignen und malignen Tumorerkrankungen bei 338 Patienten mit best{\"a}tigtem prim{\"a}rem Hyperaldosteronismus untersucht. Hypertensive Probanden der populationsbasierten SHIP-Studie dienten als gematchte Kontrollgruppe. Bei 120 (35,5\%) der 338 Patienten mit prim{\"a}rem Hyperaldosteronismus war eine Tumorerkrankung diagnostiziert worden, 30 der Patienten hatten zwei oder mehr Neoplasien. Das Auftreten eines Malignoms wurde bei 9,5\% der Patienten mit prim{\"a}rem Hyperaldosteronismus und bei 6,0\% der hypertensiven Kontrollgruppe dokumentiert (p=0,08). Patienten mit prim{\"a}rem Hyperaldosteronismus und einem Malignom in der Vorgeschichte wiesen bei der Diagnose des prim{\"a}ren Hyperaldosteronismus h{\"o}here Aldosteronspiegel auf (p=0,009). Es konnte zudem ein signifikanter Zusammenhang zwischen der H{\"o}he des Aldosteronspiegels und der Malignompr{\"a}valenz beobachtet werden (p=0,03). Insgesamt wurden unter den Patienten mit prim{\"a}ren Hyperaldosteronismus 158 Neoplasien nachgewiesen, die in 62\% der F{\"a}lle benigne und in 25\% der F{\"a}lle maligne waren (14\% Neoplasien unbekannter Dignit{\"a}t). Ein Nierenzellkarzinom wurde bei 5 Patienten (13\% aller malignen Tumore) diagnostiziert, in der hypertensiven Kontrollgruppe trat kein Nierenzellkarzinom auf. Im Vergleich zur hypertensiven Kontrollgruppe wurde bei Patienten mit prim{\"a}rem Hyperaldosteronismus ein Trend hin zu einer erh{\"o}hten Pr{\"a}valenz von Malignomen beobachtet, der beim Nierenzellkarzinom besonders deutlich ausgepr{\"a}gt und signifikant mit der H{\"o}he des Aldosteronspiegels assoziiert war.},
  subject      = {Sekund{\"a}rtumor},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Augustin2018,
  author    = {Augustin, Anne Marie},
  title     = {Auswirkung der SPRED2-Defizienz auf die kardiale Funktion und Beeinflussung durch die Behandlung mit dem Aldosteronantagonisten Eplerenon},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-166029},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2018},
  abstract  = {SPRED2 ist ein Inhibitor des Ras/ERK-MAPK-Signalwegs. Um die Folgen einer SPRED2-Defizienz zu erforschen, wurden im Rahmen vorheriger von Ullrich et al. durchgef{\"u}hrter Untersuchungen mittels Gene-Trap-Methode bereits mannigfaltige Auff{\"a}lligkeiten im Ph{\"a}notyp der SPRED2-M{\"a}use festgestellt. So zeigten die Tiere einen Hypochondroplasie-{\"a}hnlichen Zwergenwuchs, Verhaltensauff{\"a}lligkeiten, einen krankhaft gesteigerten Wasserkonsum und nicht zuletzt eine deutlich reduzierte Lebenserwartung im Vergleich mit den WT-Tieren. Des Weiteren fielen erh{\"o}hte Aldosteronspiegel auf, die bei n{\"a}heren Untersuchungen nicht einer erh{\"o}hten Aktivit{\"a}t des RAAS geschuldet zu sein schienen. Vielmehr zeigte sich eine deutlich erh{\"o}hte Aldosteron-Synthase-Expression in der Nebennierenrinde. Erste Hinweise darauf, dass die SPRED2-Defizienz auch Auswirkungen auf den kardiologischen Ph{\"a}notyp haben k{\"o}nnte, ergaben sich bereits bei initialen Untersuchungen von Ullrich et al. So konnte bei den SPRED2-KO-Tieren neben h{\"a}modynamischer Auff{\"a}lligkeiten eine gesteigerte Herz-K{\"o}rpergewicht-Ratio festgestellt werden. Die im Rahmen dieses Folgeprojekts durchgef{\"u}hrten Untersuchungen sollten die Frage kl{\"a}ren, ob die Defizienz des SPRED2-Gens Auswirkungen auf die Herzleistung hat und hier{\"u}ber die verk{\"u}rzte Lebenserwartung der KO-Tiere verschulden k{\"o}nnte. Hierf{\"u}r wurden zun{\"a}chst Untersuchungen der elektrischen kardialen Aktivit{\"a}t mittels EKG und Elektrophysiologischer Untersuchung durchgef{\"u}hrt. Die Ermittlung von Herzrhythmusst{\"o}rung und die Quantifizierung derselben spielte hierbei eine besondere Rolle. Des Weiteren sollte mit der Durchf{\"u}hrung von PSR-F{\"a}rbungen zur Bestimmung des kardialen Kollagengehaltes histologischen Fragestellungen Rechnung getragen werden. Aufgrund des bereits aus den vorherigen Studien bekannten Hyperaldosteronismus der KO-Tiere stellte sich dar{\"u}ber hinaus die Frage, ob die im Rahmen der Studie feststellbaren kardiologischen Auff{\"a}lligkeiten als Konsequenz der gesteigerten Aldosteronwerte, oder aber als direkte Folge des Genotyps gewertet werden m{\"u}ssen. Aus diesem Grund wurden alle oben genannten Untersuchungen mit Tieren, welche einer Behandlung mit dem Aldosteronantagonisten Eplerenon zugef{\"u}hrt worden waren, wiederholt. Bei der Auswertung der basalen Ruhe- und Stress-EKGs zeigten sich einige Parameter bei den KO-Tieren pathologisch ver{\"a}ndert. So war das QRS-Intervall, als Korrelat zur intraventrikul{\"a}ren {\"U}berleitungszeit, bei den KO-M{\"a}usen verl{\"a}ngert, im Stress-EKG waren dar{\"u}ber hinaus sowohl die Dauer der P-Welle als auch des PQ-Intervalls erh{\"o}ht. Durch die Behandlung mit Aldosteron waren diese Unterschiede zwischen WT- und KO-Gruppe teilweise nicht mehr feststellbar. Das die atrioventrikul{\"a}re {\"U}berleitungszeit abbildende PQ-Intervall war sowohl im Vergleich mit dem behandelten WT, als auch mit dem unbehandelten WT nicht mehr signifikant erh{\"o}ht. Auch die L{\"a}nge des QRS-Komplexes n{\"a}herte sich unter Eplerenon-Behandlung dem der unbehandelten WT-Tiere an und sank bei der Stress-EKG-Auswertung sogar unterhalb des Signifkanzniveaus. Bei der EKG-Analyse in Bezug auf Arrhythmien ergab sich bei Gegen{\"u}berstellung der basalen WT- und KO-Gruppe eine deutlich gesteigerte Vulnerabilit{\"a}t f{\"u}r Herzrhythmusst{\"o}rungen bei den KO-Tieren. Durch die Behandlung mit Eplerenon konnte hierbei ein deutlicher Erfolg erzielt werden mit signifikanter Reduktion der Arrhythmieereignisse. Die elektrophysiologische Untersuchung ergab neben unauff{\"a}lligen Parametern der Funktion des Sinusknotens und der AV-{\"U}berleitung ebenfalls Hinweise f{\"u}r eine gesteigerte Empfindlichkeit f{\"u}r Arrhythmien. Die durch EPU induzierten Arrhythmien zeigten sich durch Eplerenon-Behandlung gleichermaßen r{\"u}ckg{\"a}ngig. Mittels Kollagenf{\"a}rbung konnte der initiale Verdacht, dass die SPRED2-KO-Tiere zu einer vermehrten kardialen Fibrosierung neigen, best{\"a}tigt werden. Dabei zeigte sich durch die Behandlung mit Eplerenon eine deutliche Beeinflussung und Reduktion des kardialen Kollagengehaltes. Insgesamt l{\"a}sst sich schlussfolgern, dass die mannigfaltigen ph{\"a}notypischen Effekte, die die SPRED2-Defizienz bedingt, nur teilweise dem Hyperaldosteronismus der Tiere geschuldet sind und durch therapeutische Einflussnahme auf diesen auch nur partiell kompensiert werden k{\"o}nnen.},
  subject      = {Spred-Proteine},
  language  = {de}
}
@article{DrechslerRitzTomaschitzetal.2013,
  author    = {Drechsler, Christiane and Ritz, Eberhard and Tomaschitz, Andreas and Pilz, Stefan and Sch{\"o}nfeld, Stephan and Blouin, Katja and Bidlingmaier, Martin and Hammer, Fabian and Krane, Vera and M{\"a}rz, Winfried and Allolio, Bruno and Fassnacht, Martin and Wanner, Christoph},
  title     = {Aldosterone and cortisol affect the risk of sudden cardiac death in haemodialysis patients},
  series = {European Heart Journal},
  volume    = {34},
  journal   = {European Heart Journal},
  doi       = {10.1093/eurheartj/ehs361},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-132562},
  pages     = {578-585},
  year      = {2013},
  abstract  = {Background: Sudden cardiac death is common and accounts largely for the excess mortality of patients on maintenance dialysis. It is unknown whether aldosterone and cortisol increase the incidence of sudden cardiac death in dialysis patients. Methods and results: We analysed data from 1255 diabetic haemodialysis patients participating in the German Diabetes and Dialysis Study (4D Study). Categories of aldosterone and cortisol were determined at baseline and patients were followed for a median of 4 years. By Cox regression analyses, hazard ratios (HRs) were determined for the effect of aldosterone, cortisol, and their combination on sudden death and other adjudicated cardiovascular outcomes. The mean age of the patients was 66 ± 8 years (54\% male). Median aldosterone was <15 pg/mL (detection limit) and cortisol 16.8 µg/dL. Patients with aldosterone levels >200 pg/mL had a significantly higher risk of sudden death (HR: 1.69; 95\% CI: 1.06-2.69) compared with those with an aldosterone <15 pg/mL. The combined presence of high aldosterone (>200 pg/mL) and high cortisol (>21.1 µg/dL) levels increased the risk of sudden death in striking contrast to patients with low aldosterone (<15 pg/mL) and low cortisol (<13.2 µg/dL) levels (HR: 2.86, 95\% CI: 1.32-6.21). Furthermore, all-cause mortality was significantly increased in the patients with high levels of both hormones (HR: 1.62, 95\% CI: 1.01-2.62). Conclusions: The joint presence of high aldosterone and high cortisol levels is strongly associated with sudden cardiac death as well as all-cause mortality in haemodialysed type 2 diabetic patients. Whether a blockade of the mineralocorticoid receptor decreases the risk of sudden death in these patients must be examined in future trials.},
  language  = {en}
}
@article{BrandAmannMandeletal.2014,
  author    = {Brand, Susanne and Amann, Kerstin and Mandel, Philipp and Zimnol, Anna and Schupp, Nicole},
  title     = {Oxidative DNA Damage in Kidneys and Heart of Hypertensive Mice Is Prevented by Blocking Angiotensin II and Aldosterone Receptors},
  series = {PLOS ONE},
  volume    = {9},
  journal   = {PLOS ONE},
  number    = {12},
  issn      = {1932-6203},
  doi       = {10.1371/journal.pone.0115715},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-118011},
  pages     = {e115715},
  year      = {2014},
  abstract  = {INTRODUCTION: Recently, we could show that angiotensin II, the reactive peptide of the blood pressure-regulating renin-angiotensin-aldosterone-system, causes the formation of reactive oxygen species and DNA damage in kidneys and hearts of hypertensive mice. To further investigate on the one hand the mechanism of DNA damage caused by angiotensin II, and on the other hand possible intervention strategies against end-organ damage, the effects of substances interfering with the renin-angiotensin-aldosterone-system on angiotensin II-induced genomic damage were studied. METHODS: In C57BL/6-mice, hypertension was induced by infusion of 600 ng/kg • min angiotensin II. The animals were additionally treated with the angiotensin II type 1 receptor blocker candesartan, the mineralocorticoid receptor blocker eplerenone and the antioxidant tempol. DNA damage and the activation of transcription factors were studied by immunohistochemistry and protein expression analysis. RESULTS: Administration of angiotensin II led to a significant increase of blood pressure, decreased only by candesartan. In kidneys and hearts of angiotensin II-treated animals, significant oxidative stress could be detected (1.5-fold over control). The redox-sensitive transcription factors Nrf2 and NF-κB were activated in the kidney by angiotensin II-treatment (4- and 3-fold over control, respectively) and reduced by all interventions. In kidneys and hearts an increase of DNA damage (3- and 2-fold over control, respectively) and of DNA repair (3-fold over control) was found. These effects were ameliorated by all interventions in both organs. Consistently, candesartan and tempol were more effective than eplerenone. CONCLUSION: Angiotensin II-induced DNA damage is caused by angiotensin II type 1 receptor-mediated formation of oxidative stress in vivo. The angiotensin II-mediated physiological increase of aldosterone adds to the DNA-damaging effects. Blocking angiotensin II and mineralocorticoid receptors therefore has beneficial effects on end-organ damage independent of blood pressure normalization.},
  language  = {en}
}
@phdthesis{Muehlfelder2011,
  author    = {M{\"u}hlfelder, Melanie},
  title     = {Protektive kardiovaskul{\"a}re Effekte weiblicher Sexualsteroide - Estrogenrezeptoren reduzieren den Aldosteron-induzierten oxidativen Stress in glatten Gef{\"a}ßmuskelzellen},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-64943},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2011},
  abstract  = {Reaktive Sauerstoffspezies (ROS, engl. reactive oxygen species) sind hochreaktive Biomolek{\"u}le, die in geringen Konzentrationen ubiquit{\"a}r als Produkte des normalen zellul{\"a}ren Metabolismus entstehen. Zum Schutz vor irreversiblen oxidativen Sch{\"a}digungen durch diese Molek{\"u}le, besitzt der Organismus antioxidative Enzyme und nicht-enzymatische Antioxidantien, die ROS neutralisieren. Eine pathophysiologische Zunahme der Generierung und Freisetzung von ROS und/oder verminderte zellul{\"a}re Abwehrmechanismen gegen diese k{\"o}nnen, in Folge einer gest{\"o}rten Redox-Hom{\"o}ostase, zur Ausbildung des sog. „oxidativen Stresses" f{\"u}hren, der unter anderem mit einer Reihe kardiovaskul{\"a}rer Erkrankungen assoziiert ist. Das Steroidhormon Aldosteron (ALDO), das der Gruppe der Mineralocorticoide angeh{\"o}rt, besitzt f{\"u}r den Wasser- und Elektrolythaushalt eine essentielle Bedeutung. Als Agonist bindet ALDO an Mineralocorticoidrezeptoren (MR) in der Niere und im Kolon und stimuliert unter physiologischen Bedingungen {\"u}ber die Aktivierung des MR die renale R{\"u}ckresorption von Natriumionen und Wasser. Epidemiologische Studien sowie in vitro und in vivo Untersuchungen konnten einen kausalen Zusammenhang zwischen erh{\"o}hten ALDO-Serumwerten und/oder einer disproportional erh{\"o}hten MR-Aktivierung und einer gesteigerten ROS-Generierung im Herz-Kreislaufsystem belegen. Im Gegensatz zu ALDO besitzt das Sexualsteroid 17β-Estradiol (E2) protektive kardiovaskul{\"a}re Effekte. E2 fungiert {\"u}ber zwei intrazellul{\"a}re Estrogenrezeptor (ER)-Subtypen, ERα und ERβ, die nach ligandabh{\"a}ngiger Aktivierung als nukle{\"a}re Transkriptionsfaktoren die Expression spezifischer Zielgene regulieren. Neben ER-vermittelten vasodilatatorischen und antiinflammatorischen Wirkungen innerhalb der Blutgef{\"a}ße und des Myokards besitzt E2 unter anderem auch antioxidative Eigenschaften und das Potential die zellul{\"a}re Redox-Hom{\"o}ostase g{\"u}nstig zu beeinflussen. Auf Grund dieser Befunde wurde die Hypothese aufgestellt, dass E2 {\"u}ber einen ER-vermittelten Mechanismus dem ALDO-induzierten oxidativen Stress in glatten Gef{\"a}ßmuskelzellen der Ratte (PRSMC, f{\"u}r engl. primary rat smooth muscle cells) entgegenwirkt. Zus{\"a}tzlich sollte durch die Supplementation des ERα-spezifischen Agonisten 16α-LE2 und des ERβ-spezifischen Agonisten 8β-VE2 zu ALDO-behandelten Zellen untersucht werden, ob die beiden ER-Subtypen redundante, spezifische oder gegens{\"a}tzliche Effekte bez{\"u}glich der aufgestellten Hypothese, besitzen. Durch F{\"a}rbungen hormonbehandelter PRSMC mit dem ROS-sensitiven Fluoreszenzfarbstoff Dihydroethidium (DHE) und anschließender Quantifizierung der DHE-Fluoreszenzintensit{\"a}t konnte best{\"a}tigt werden, dass der ALDO-induzierte oxidative Stress durch die Kosupplementation von E2, 16α-LE2 und 8β-VE2 {\"u}ber einen ERα- und ERβ-vermittelten Mechanismus signifikant reduziert werden kann. Des Weiteren konnte im Verlauf dieser Arbeit belegt werden, dass die intrazellul{\"a}re Konzentration des Reduktions{\"a}quivalents Nicotinamid-Adenin-Dinukleotid-Phosphat in seiner reduzierten Form (NADPH) in ALDO+E2-, ALDO+16α-LE2- und ALDO+8β-VE2-behandelten PRSMC im Vergleich zu nur mit ALDO-behandelten Zellen signifikant erh{\"o}ht ist. Ferner konnte in {\"U}bereinstimmung mit diesen Ergebnissen gezeigt werden, dass die Kosupplementation von NADPH zu ALDO-behandelten Zellen, die DHE Oxidation in diesen Zellen signifikant unterbindet. Mittels Western Blot Analysen und Enzymaktivit{\"a}tsassays hormonbehandelter PRSMC ließ sich schließlich nachweisen, dass ALDO die Enzymaktivit{\"a}t und Proteinexpression des NADPH generierenden Enzyms Glukose-6-phosphat Dehydrogenase (G6PDH) supprimiert. Weiter konnte innerhalb dieser Arbeit erstmalig best{\"a}tigt werden, dass E2 die Suppression der G6PDH-Aktivit{\"a}t durch ALDO unterbindet und die Enzymaktivit{\"a}t dieses Proteins wieder auf den basalen Wert anhebt. Zusammenfassend konnte in dieser Arbeit gezeigt werden, dass E2 der ALDO-induzierten lokalen ROS-Generierung in PRSMC ER-vermittelt entgegenwirkt. Der zugrunde liegende Mechanismus dieses Effekts basiert auf einer Aufrechterhaltung der G6PDH-Enzymaktivit{\"a}t, wodurch die Bioverf{\"u}gbarkeit des Reduktions{\"a}quivalents NADPH, das eine Schl{\"u}sselrolle im zellul{\"a}ren antioxidativen System spielt, gew{\"a}hrleistet wird.},
  subject      = {Kardiovaskul{\"a}res System},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Langenbruch2010,
  author    = {Langenbruch, Lisa Marie},
  title     = {Biolumineszenz Resonanz Energietransfer (BRET) zur Untersuchung der Dimerisierung des Mineralokortikoidrezeptors},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-64957},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2010},
  abstract  = {Das Mineralokortikoid Aldosteron ist ein wichtiger Regulator der Salz- und Wasserhom{\"o}ostase und damit auch des Blutdrucks. Seine physiologische Wirkung entfaltet es {\"u}ber den Mineralokortikoidrezeptor (MR), indem es zu einer Homodimerisierung bzw. Heterodimerisierung mit dem Glukokortikoidrezeptor f{\"u}hrt. Zudem sind die pathophysiologischen Wirkungen des Aldosterons beispielsweise auf das Herz-Kreislauf-System in den Focus ger{\"u}ckt, welche zumindest teilweise auch vom MR abh{\"a}ngig sind. Zur weiteren Charakterisierung dieser Signalwege sollen Interaktionen des MR mit m{\"o}glichen Zielproteinen untersucht werden. Biolumineszenz Resonanz Energietransfer (BRET) ist eine Methode zur Untersuchung von Proteininteraktionen. Um ein BRET-System f{\"u}r den MR zu erstellen, wurde der MR an eine Renilla Luciferase (Rluc) einerseits und das enhanced yellow fluorescent protein (EYFP) andererseits gekoppelt. Beide Fusionsproteine wurden auf ihre Funktionalit{\"a}t und Interaktion hin {\"u}berpr{\"u}ft. Befinden sich die Fusionsproteine in r{\"a}umlicher N{\"a}he, regt das von der Luciferase emittierte Licht das fluoreszierende Protein an. Das aus Fluoreszenz und Lumineszenz berechnete BRET-Signal steigt und weist damit auf eine Proteininteraktion hin. Ans{\"a}tze ohne fluoreszierenden Akzeptor korrigieren unspezifische Signal{\"a}nderungen. Wir untersuchten den Effekt von Aldosteron und dem Aldosteronantagonisten Spironolacton sowie von Geldanamycin, das eine Dissoziation des MR von den Hitzeschockproteinen im Zytoplasma bewirkt. Aldosteron f{\"u}hrte zu einer Steigerung des BRET-Signals, was die bereits bekannte Interaktion der Fusionsrezeptoren auch im BRET-System best{\"a}tigt. Geldanamycin bewirkte ebenfalls eine Signalsteigerung. Die gleichzeitige Gabe der beiden Substanzen sowie die Gabe von Spironolacton bewirkte keine Ver{\"a}nderung des BRET-Signals. Als Negativkontrolle verwendeten wir ein System mit an EYFP gekoppeltem MR und ungekoppelter Luciferase, also ohne Interaktionspartner f{\"u}r den EYFP-MR. Keine der oben genannten Substanzen f{\"u}hrte hier zu einer {\"A}nderung des BRET-Signals. Das BRET-System kann damit die Grundlage f{\"u}r die Untersuchung der Interaktionen des MR mit weiteren Zielproteinen darstellen.},
  subject      = {Aldosteron},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Queisser2010,
  author    = {Queisser, Nina},
  title     = {Oxidative and nitrosative stress induced by the mineralocorticoid aldosterone - Mechanism of induction and role of signal transduction pathways and transcription factors},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-53566},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2010},
  abstract  = {Several epidemiological studies found that hypertensive patients have an increased risk to develop kidney cancer. Hyperaldosteronism frequently results in arterial hypertension and contributes to the development and progression of kidney injury, with reactive oxygen species (ROS) playing an important role. ROS are thought to be associated with many pathological conditions such as cancer and other disorders, like cardiovascular complications , which often go along with hypertension. The aim of the present work was to investigate whether the effects of elevated aldosterone concentrations might be involved in the increased cancer incidence of hypertensive individuals. First, the potential capacity of aldosterone to induce oxidative stress and DNA damage was investigated in vitro and in vivo. In LLC-PK1 porcine kidney cells and MDCK canine kidney cells the significant formation of ROS, and especially of superoxide (O2˙ˉ) was assessed. With two genotoxicity tests, the comet assay and the micronucleus frequency test, the DNA damaging potential of aldosterone was quantified. In both genotoxicity tests a dose-dependent increase in aldosterone-induced structural DNA damage was observed. Oxidative stress and DNA damage were prevented by antioxidants, suggesting ROS as a major cause of DNA damage. Furthermore, the oxidatively modified DNA lesion 8-oxo-7,8-dihydro-2´-deoxyguanosine (8-oxodG), was found to be significantly elevated. In kidneys of rats with desoxycorticosterone acetate (DOCA)/salt-induced hypertension, which is a model of severe mineralocorticoid-dependent hypertension, elevated levels of ROS and superoxide were found, compared to kidneys of sham rats. Also DNA strand breaks, measured with the comet assay and double strand breaks, visualized with antibodies against the double strand break-marker gamma-H2AX were significantly elevated in kidneys of DOCA/salt-treated rats. In addition, significantly increased amounts of 8-oxodG were detected. Proliferation of kidney cells was found to be increased, which theoretically enables the DNA damage to manifest itself as mutations, since the cells divide. Second, the effects of aldosterone on the activation of transcription factors and signaling pathways were investigated. A significant activation of the potentially protective transcription factor Nrf2 was observed in LLC-PK1 cells. This activation was triggered by an increase of ROS or reactive nitrogen species (RNS). In response to oxidative stress, glutathione synthesis and detoxifying enzymes, such as the subunits of the glutathione-cysteine-ligase or heme oxygenase 1 were rapidly induced after 4 h. Nevertheless, after 24 h a decrease of glutathione levels was observed. Since ROS levels were still high after 24 h, but Nrf2 activation decreased, this adaptive survival response seems to be transient and quickly saturated and overwhelmed by ROS/RNS. Furthermore, Nrf2 activation was not sufficient to protect cells against oxidative DNA damage, because the amounts of double strand breaks and 8-oxodG lesions steadily rose up to 48 h of aldosterone treatment. The second transcription factor that was time- and dose-dependently activated by aldosterone in LLC-PK1 and MDCK cells was NF-kappaB. Furthermore, a significant cytosolic and nuclear activation of ERK was detected. Aldosterone induced the phosphorylation of the transcription factors CREB, STAT1 and STAT3 through ERK. Third, the underlying mechanisms of oxidant production, DNA damage and activation of transcription factors and signaling pathways were studied. Aldosterone exclusively acted via the MR, which was proven by the MR antagonists eplerenone, spironolactone and BR-4628, whereas the glucocorticoid receptor (GR) antagonist mifepristone did not show any effect. Furthermore, aldosterone needed cytosolic calcium to exert its negative effects. Calcium from intracellular stores and the influx of calcium across the plasma membrane was involved in aldosterone signaling. The calcium signal activated on the one hand, the prooxidant enzyme complex NAD(P)H oxidase through PKC, which subsequently caused the generation of O2˙ˉ. On the other hand, nitric oxide synthase (NOS) was activated, which in turn produced NO. NO and O2˙ˉ can react to the highly reactive species ONOO- that can damage the DNA more severely than the less reactive O2˙ˉ. In the short term, the activation of transcription factors and signaling pathways could be a protective response against aldosterone-induced oxidative stress and DNA damage. However, a long-term NF-B and ERK/CREB/STAT activation by persistently high aldosterone levels could unfold the prosurvival activity of NF-kappaB and ERK/CREB/STAT in aldosterone-exposed cells. DNA damage caused by increased ROS might become persistent and could be inherited to daughter cells, probably initiating carcinogenesis. If these events also occur in patients with hyperaldosteronism, these results suggest that aldosterone could be involved in the increased cancer incidence of hypertensive individuals.},
  subject      = {Aldosteron},
  language  = {en}
}
@phdthesis{Wilimsky2008,
  author    = {Wilimsky, Jan Michael},
  title     = {Einfluss von {\"O}strogen und Gestagen auf Endothelfunktion und Blutdruckregulation bei ovarektomierten Ratten},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-27145},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2008},
  abstract  = {Ein intaktes und funktionsf{\"a}higes Endothel ist eine entscheidende Vorraussetzung f{\"u}r ein funktionierendes Herz-Kreislaufsystem. Eine Dys-funktion des Endothels ist ein zentrales Glied in der Pathogenese zahlreicher Gef{\"a}ßkrankheiten (Hypertonie, Atherosklerose, u.a.). Mehrere Mediatoren, welche die vasodilatierende und vasokontraktile Wirkungen des Endothels regulieren, sind f{\"u}r ein physiologisches Zusammenspiel der vernetzten Regel-kreise des Endothels verantwortlich. Ziel dieser Arbeit war es, den Einfluss von {\"O}strogenen (Ethinyl{\"o}stradiol) und Gestagenen (Medroxy-Progesteron-Acetat, MPA) bzw. von Drospirenon (aus Ethinyl{\"o}stradiol und Gestagen) bei ovarektomierten Ratten auf das Gef{\"a}ß-endothel und die Vasomotorik zu untersuchen. Hierf{\"u}r wurden isolierte, vorgespannte Segmente der Aorta descendens der Versuchstiere in der Organkammer untersucht. Es erfolgte die Untersuchung der Endothel-abh{\"a}ngigen Gef{\"a}ßreaktion als dosisabh{\"a}ngige Relaxation auf Acetylcholin mit und ohne Vorinkubation mit Diclofenac bzw. L-NAME, sowie der Endothel-abh{\"a}ngigen Gef{\"a}ßreaktion auf Sodium-Nitroprussid. Zus{\"a}tzlich wurde die dosisabh{\"a}ngige Kontraktion auf Norepinephrin bei Vorinkubation mit Diclofenac bzw. L-NAME evaluiert. Die Endothel-abh{\"a}ngige Relaxation auf Acetylcholin ergab bei den mit Drospirenon sowie Spironolacton behandelten, ovarektomierten Tieren ein Relaxationsverhalten, wie es auch typisch f{\"u}r unbehandelte Wildtyp-Ratten ist. Bei den Placebo-behandelten Tieren zeigte sich jedoch eine deutliche Beeintr{\"a}chtigung der Endothel-abh{\"a}ngigen Relaxation, welche sich durch eine Pr{\"a}inkubation mit dem Arachidons{\"a}ure-Synthese-Hemmer Diclofenac egali-sieren liess. Eine st{\"a}rkere Einschr{\"a}nkung der Endothel-abh{\"a}ngigen Relaxation zeigte sich bei den mit MPA-behandelten Tieren, bei denen sich auch durch Pr{\"a}inkubation mit Diclofenac keine Normalisierung der Gef{\"a}ßreaktion erzielen ließ. Eine Vorbehandlung mit dem NOS-Inhibitor L-NAME f{\"u}hrte zu einem vollst{\"a}ndigen Ausfall der Endothel-abh{\"a}ngigen Relaxation mit einer bei steigender Ach-Dosierung auftretenden „paradoxen" Kontraktion. Bei den mit MPA-behandelten Ratten war dieser Effekt nicht zu beobachten. Die Endothel-unabh{\"a}ngige Relaxation auf SNP war in allen Gruppen ver-gleichbar, mit Ausnahme der Tiere, die MPA erhielten. Bei diesen Tieren war die Endothel-unabh{\"a}ngige Gef{\"a}ßantwort beeintr{\"a}chtigt. Die Kontraktion auf Norepinephrin bei Pr{\"a}inkubation mit Diclofenac fiel in allen Gruppen einheitlich aus. Auch bei Pr{\"a}inkubation mit L-NAME zeigte sich in allen Versuchsgruppen eine vergleichbare Gef{\"a}ßreaktion, wobei die Kontraktion hier in allen Gruppen diskret st{\"a}rker ausfiel, als ohne Gegenwart von L-NAME. Zusammenfassend konnte in dieser Arbeit gezeigt werden, dass Ethinyl-{\"o}stradiol zu keiner funktionell relevanten Beeintr{\"a}chtigung der Endothelfunktion f{\"u}hrt. Medroxy-Progesteron-Acetat hingegen f{\"u}hrte in dieser Versuchs-anordnung zu einer deutlichen Einschr{\"a}nkung der Endothelfunktion und beeintr{\"a}chtigte die Relaxationsf{\"a}higkeit der Gef{\"a}ße erheblich. Im Gegensatz zu Progesteron konnte unter den Bedingungen dieser Arbeit zumindest kein Endothel-sch{\"a}digender Effekt f{\"u}r {\"O}strogene nachgewiesen werden. Inwieweit {\"O}strogene - {\"u}ber l{\"a}ngere Zeit appliziert - in der Lage sind, eine „Endothel-protektive" Wirkung zu entfalten, kann jedoch im Rahmen der vorliegenden Versuchsanordnung nicht abschließend beurteilt werden.},
  subject      = {{\"O}strogene},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Grossmann2006,
  author    = {Großmann, Claudia},
  title     = {Interaktion zwischen der Signaltransduktion von Aldosteron, Mineralocorticoidrezeptor und epidermalem Wachstumsfaktorrezeptor},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-22260},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2006},
  abstract  = {Klassischerweise ist der Aldosteron-gebundene MR an der Regulation des Blutdruckes und des Wasser-Elektrolyt-Haushaltes beteiligt. Neuere klinische Studien zeigen allerdings, dass Aldosteron auch an pathophysiologischen Remodelingprozessen im kardiovaskul{\"a}ren und renalen System mitwirkt. Die zugrundeliegenden Mechanismen sind noch weitgehend unbekannt. Der EGFR ist ein Wachstumsfaktor und heterologer Signaltransduktor f{\"u}r G-Protein-gekoppelte Rezeptoren von beispielsweise Angiotensin II, Phenylephrin und Endothelin-1. In der Literatur gibt es Hinweise f{\"u}r eine Interaktion zwischen den Signaltransduktionswegen von Aldosteron/MR und EGFR. So k{\"o}nnen Mineralocorticoide nach zerebraler Isch{\"a}mie zu einem vermehrten vaskul{\"a}ren Remodeling und einem Anstieg der EGFR-mRNA-Konzentration f{\"u}hren und außerdem eine EGF-induzierte Vasokonstriktion verst{\"a}rken. Daher w{\"a}re eine m{\"o}gliche Erkl{\"a}rung f{\"u}r die pathophysiologische Wirkung von Aldosteron eine Induktion der EGFR-Expression mit vermehrter Wirksamkeit von vasoaktiven Peptiden. Um diese Hypothese zu {\"u}berpr{\"u}fen untersuchten wir in verschiedenen Modellsystemen, ob Aldosteron die EGFR-Proteinexpression erh{\"o}ht. Dies war sowohl im heterologen CHO-Expressionsystem also auch in MR-exprimierenden Zelllinien und Prim{\"a}rkulturen der Fall. Auch in adrenalektomierten Ratten mit osmotischen Minipumpen best{\"a}tigte sich die Aldosteron-induzierte EGFR-Expression in der Aorta, im linken Herzen und der Niere. {\"U}ber den eng verwandten Glucocorticoidrezeptor ließ sich keine EGFR-Expressionssteigerung ausl{\"o}sen, so dass es sich um einen MR-spezifischen Effekt handelt. Zur Charakterisierung des zugrundeliegenden molekularen Mechanismus, der besonders f{\"u}r therapeutische Interventionen von Interesse ist, wurde die Promotoraktivit{\"a}t des EGFR untersucht. Es zeigte sich bei Aldosteroninkubation eine gesteigerte EGFR-Promotoraktivit{\"a}t im Reporter-Gen-Assay. Die beteiligten Promotoranteile konnten mit Deletionskonstrukten auf zwei DNA-Fragmente eingegrenzt werden. Von Seiten des MR ist die A/B-Dom{\"a}ne f{\"u}r die Interaktion bedeutend, denn ein trunkierter MR mit den Dom{\"a}nen C, D, E und F gen{\"u}gt nicht, um den EGFR-Promoter vollst{\"a}ndig zu aktivieren. Um Hinweise f{\"u}r die physiologische und pathophysiologische Bedeutung der Interaktion zwischen MR und EGFR zu erhalten, untersuchten wir sowohl den Einfluß auf die Bildung von Extrazellul{\"a}rmatrix in glatten Gef{\"a}ßmuskelzellen als auch auf die Natriumresorption im Sammelrohr der Niere. Als Anhaltspunkt f{\"u}r die vermehrte Bildung von extrazellul{\"a}rer Matrix wie sie bei Remodelingprozessen vorkommt, quantifizierten wir die Fibronektinsekretion in glatten Muskelzellen der humanen Aorta (HAoSMC). Nach Aldosteroninkubation und besonders bei Koinkubation mit EGF zeigte sich eine vermehrte Fibronektinsekretion ins Medium, die sich durch Hemmer der EGFR-Kaskade normalisieren ließ. Dies unterst{\"u}tzt die Hypothese, dass die Aldosteron-EGFR-Interaktion an der Entstehung von Remodelingprozessen im kardiovaskul{\"a}ren und renalen System beteiligt ist. Neben einem Einfluss auf die Entstehung pathophysiologischer Prozesse im kardiovaskul{\"a}ren und renalen System kommt es {\"u}ber eine Aldosteron-induzierte EGFR-Expression im Sammelrohr der Niere auch zu physiologischen Effekten, n{\"a}mlich einer Hemmung der Natriumresorption. Diese wirkt der klassischerweise durch Aldosteron vermittelten vermehrten Natriumresoprtion {\"u}ber den epithelialen Natriumkanal (ENaC) entgegen und k{\"o}nnte daher als negative Feedbackschleife Dauer und Ausmaß der Aldosteron-induzierten Natriumresorption limitieren. Zus{\"a}tzlich zu den klassischen genomischen Wirkungen zeigen Steroide nicht-genotrope Effekte. Beim Aldosteron f{\"u}hren diese MR- und EGFR-vermittelt zu einer Aktivierung der ERK1/2- und JNK-1/2-Kinasen. Die nicht-genotrope Aldosteron-induzierte ERK-Aktivierung ist ferner durch c-Src-Inhibitoren hemmbar und f{\"u}hrt zu einer Stimulation der Kerntranslokation des MR. Nicht-genotrope Effekte k{\"o}nnen folglich unter Beteiligung der EGFR-Signalkaskade die genomischen modulieren. Aldosteron f{\"u}hrt ebenfalls zu einem Anstieg der zytosolischen Calciumkonzentration, allerdings ist dieser Effekt unabh{\"a}ngig vom MR. Hieraus folgt, dass die nicht-genotropen Effekte teilweise MR-vermittelt und teilweise MR-unabh{\"a}ngig sind. Insgesamt konnte also auf verschiedenen Ebenen eine Interaktion zwischen Aldosteron/MR und der EGFR-Signalkaskade gezeigt werden, mit Hinweisen f{\"u}r eine Bedeutung bei sowohl physiologischen als auch pathophysiologische Vorg{\"a}ngen.},
  subject      = {Aldosteron},
  language  = {de}
}