@article{WaxmanStrzalkowskaWangetal.2023, author = {Waxman, Susannah and Strzalkowska, Alicja and Wang, Chao and Loewen, Ralitsa and Dang, Yalong and Loewen, Nils A.}, title = {Tissue-engineered anterior segment eye cultures demonstrate hallmarks of conventional organ culture}, series = {Graefe's Archive for Clinical and Experimental Ophthalmology}, volume = {261}, journal = {Graefe's Archive for Clinical and Experimental Ophthalmology}, number = {5}, doi = {10.1007/s00417-022-05915-z}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-323845}, pages = {1359-1368}, year = {2023}, abstract = {Background Glaucoma is a blinding disease largely caused by dysregulation of outflow through the trabecular meshwork (TM), resulting in elevated intraocular pressure (IOP). We hypothesized that transplanting TM cells into a decellularized, tissue-engineered anterior segment eye culture could restore the outflow structure and function. Methods Porcine eyes were decellularized with freeze-thaw cycles and perfusion of surfactant. We seeded control scaffolds with CrFK cells transduced with lentiviral vectors to stably express eGFP and compared them to scaffolds seeded with primary TM cells as well as to normal, unaltered eyes. We tracked the repopulation behavior, performed IOP maintenance challenges, and analyzed the histology. Results Transplanted cells localized to the TM and progressively infiltrated the extracellular matrix, reaching a distribution comparable to normal, unaltered eyes. After a perfusion rate challenge to mimic a glaucomatous pressure elevation, transplanted and normal eyes reestablished a normal intraocular pressure (transplanted = 16.5 ± 0.9 mmHg, normal = 16.9 ± 0.9). However, eyes reseeded with eGFP-expressing CrFK cells could not regulate IOP, remaining high and unstable (27.0 ± 6.2 mmHg) instead. Conclusion Tissue-engineered anterior segment scaffolds can serve as readily available, scalable ocular perfusion cultures. This could reduce dependency on scarce donor globes in outflow research and may allow engineering perfusion cultures with specific geno- and phenotypes.}, language = {en} } @phdthesis{Willmann2023, author = {Willmann, Lukas}, title = {Altersabh{\"a}ngige Makuladegeneration - Regeneration des retinalen Pigmentepithels durch Anregung zur Proliferation durch den Transkriptionsfaktor E2F2}, doi = {10.25972/OPUS-29183}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-291833}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2023}, abstract = {Altersbedingte Makuladegeneration (AMD) ist weltweit die h{\"a}ufigste Ursache von irreversibler Erblindung des alternden Menschen. Mit der anti-VEGF-Behandlung steht f{\"u}r die deutlich seltenere feuchte AMD eine zugelassene Therapie bereit, die deutlich h{\"a}ufigere trockene AMD entzieht sich aktuell jedoch jeglicher Therapie. Ein zentraler Pathomechanismus der AMD ist der progrediente Untergang des retinalen Pigmentepithels (RPE). Die Rarifizierung und letztendlich Atrophie des RPEs f{\"u}hrt zum Untergang der funktionellen Einheit aus RPE, Photorezeptoren und Bruch'scher Membran und somit zum irreversiblen Funktionsverlust. Ein m{\"o}glicher therapeutischer Ansatz, der progredienten Atrophie des RPEs entgegenzuwirken, ist, das prinzipiell post- mitotischen RPE zur Proliferation anzuregen. Grundlage unserer in vitro Untersuchungen ist das ARPE-19 Zellmodell. Um die Proliferation anzuregen wurden die RPE-Zellen mit E2F2, einem Zellzyklus- regulierendem Transkriptionsfaktor, transfiziert. Zun{\"a}chst wurde ein nicht-proliferatives RPE-Zellmodell mit spontanem Wachstumsarrest etabliert. Innerhalb von zwei Wochen konnte die Ausbildung von Zonulae occludentes als Zeichen der Integrit{\"a}t des adh{\"a}renten Zellmonolayers beobachtet werden. Die chemische Transfektion von E2F2 unter einem CMV-Promoter f{\"u}hrte zur {\"U}berexpression von E2F2-Protein. Der proliferationssteigernde Effekt von E2F2 konnte durch die Proliferationsmarker Cyclin D1 sowie Ki67, dem Anstieg der BrdU-Aufnahme und der nach Transfektion mit E2F2 zunehmenden Gesamtzellzahl nachgewiesen werden. Der Zellzahlerh{\"o}hung standen jedoch potentiell qualitative und funktionelle Einbußen entgegen. So zeigten sich nach Behandlung mit E2F2 die Zellviabilit{\"a}t reduziert und die Apoptoserate sowie die Permeabilit{\"a}t des Epithels erh{\"o}ht. Diese Einschr{\"a}nkungen waren jedoch nur passager bis 7 Tage nach Transfektion sichtbar und reversibel. Unsere Ergebnisse weisen darauf hin, dass diese Defizite nicht durch E2F2 selbst, sondern durch das Transfektionsreagenz PEI bedingt waren. Weitere funktionelle Defizite k{\"o}nnten durch epithelial-mesenchymale Transition (EMT) verursacht werden. Hier zeigte sich durch E2F2 keine De-Differenzierung im Sinne einer typischen EMT-Marker- Expression. Die vorliegende Arbeit zeigt in einem in vitro Zellmodell die Grundlagen eines vielversprechenden Ansatzes zur Therapie der trockenen AMD: Durch {\"U}berexpression eines den Zellzyklus regulierenden Gens (hier E2F2) wurde die RPE-Regeneration angeregt. Analog zur schon zugelassenen Gentherapie des RPEs bei RPE65-assoziierten Netzhautdystrophien durch den Transfer von funktionst{\"u}chtigem RPE65-Gen mittels Adeno-assoziierten Viren k{\"o}nnte mittels E2F2, {\"u}bertragen mit einem lentiviralen Verktor, eine Stimulation des RPEs zur Proliferation m{\"o}glich sein. Entscheidend ist der m{\"o}glichst gute Struktur- und Funktionserhalt des Photorezeptor-Bruch-Membran-RPE Komplexes. Eine Therapie sollte daher in fr{\"u}hen Krankheitsstadien erfolgen, um die Progression zu fortgeschrittenen Erkrankungsstadien mit irreversiblem Funktionsverlust zu verz{\"o}gern oder zu verhindern.}, subject = {Netzhaut}, language = {de} } @article{GuggenbergerVogtSongetal.2023, author = {Guggenberger, Konstanze V. and Vogt, Marius L. and Song, Jae W. and Weng, Andreas M. and Fr{\"o}hlich, Matthias and Schmalzing, Marc and Venhoff, Nils and Hillenkamp, Jost and Pham, Mirko and Meckel, Stephan and Bley, Thorsten A.}, title = {Intraorbital findings in giant cell arteritis on black blood MRI}, series = {European Radiology}, volume = {33}, journal = {European Radiology}, number = {4}, doi = {10.1007/s00330-022-09256-7}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-324978}, pages = {2529-2535}, year = {2023}, abstract = {Objective Blindness is a feared complication of giant cell arteritis (GCA). However, the spectrum of pathologic orbital imaging findings on magnetic resonance imaging (MRI) in GCA is not well understood. In this study, we assess inflammatory changes of intraorbital structures on black blood MRI (BB-MRI) in patients with GCA compared to age-matched controls. Methods In this multicenter case-control study, 106 subjects underwent BB-MRI. Fifty-six patients with clinically or histologically diagnosed GCA and 50 age-matched controls without clinical or laboratory evidence of vasculitis were included. All individuals were imaged on a 3-T MR scanner with a post-contrast compressed-sensing (CS) T1-weighted sampling perfection with application-optimized contrasts using different flip angle evolution (SPACE) BB-MRI sequence. Imaging results were correlated with available clinical symptoms. Results Eighteen of 56 GCA patients (32\%) showed inflammatory changes of at least one of the intraorbital structures. The most common finding was enhancement of at least one of the optic nerve sheaths (N = 13, 72\%). Vessel wall enhancement of the ophthalmic artery was unilateral in 8 and bilateral in 3 patients. Enhancement of the optic nerve was observed in one patient. There was no significant correlation between imaging features of inflammation and clinically reported orbital symptoms (p = 0.10). None of the age-matched control patients showed any inflammatory changes of intraorbital structures. Conclusions BB-MRI revealed inflammatory findings in the orbits in up to 32\% of patients with GCA. Optic nerve sheath enhancement was the most common intraorbital inflammatory change on BB-MRI. MRI findings were independent of clinically reported orbital symptoms. Key Points • Up to 32\% of GCA patients shows signs of inflammation of intraorbital structures on BB-MRI. • Enhancement of the optic nerve sheath is the most common intraorbital finding in GCA patients on BB-MRI. • Features of inflammation of intraorbital structures are independent of clinically reported symptoms.}, language = {en} } @phdthesis{Radun2024, author = {Radun, Victoria}, title = {Quantitative Fundusautofluoreszenz bei systemischer (Hydroxy-)Chloroquin Therapie: ein Jahr follow-up.}, doi = {10.25972/OPUS-34868}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-348688}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2024}, abstract = {CQ und HCQ werden h{\"a}ufig zur Behandlung von Erkrankungen aus dem rheumatischen Formenkreis wie z.B. SLE oder RA eingesetzt. Die lange Anwendung birgt das Risiko der Entwicklung einer CQ/HCQ-assoziierten Makulopathie. Diese ist charakterisiert durch den irreversiblen Verlust von Photorezeptoren und RPE und im Verlauf progredienten Visusverlust. Die QAF-Bildgebung ist eine nicht-invasive, innovative Methode zur Diagnostik krankhafter Netzhautver{\"a}nderungen. Durch entsprechende technische Modifikationen eines cSLO sind inzwischen quantitative Aussagen bei Verlaufskontrollen der FAF derselben Patienten und Patientinnen sowie interpersonelle Vergleiche m{\"o}glich. In der vorliegenden Studie wurden 32 CQ/HCQ Patienten und Patientinnen {\"u}ber den Zeitraum von einem Jahr mittels multimodaler Bildgebung (IR-, FAF bei 488 nm und 787 nm, QAF bei 488 nm, rotfreie Aufnahmen sowie SD-OCT Bilder) auf BEM-typische Ver{\"a}nderungen am Augenhintergrund gescreent bzw. Verlaufskontrollen bei bekannter BEM durchgef{\"u}hrt. Die QAF Entwicklung innerhalb eines Jahres wurde quantitativ und r{\"a}umlich analysiert. Hierbei zeigte sich eine den erwarteten Alterseffekt {\"u}bersteigende Erh{\"o}hung der QAF. Dies k{\"o}nnte durch eine erh{\"o}hte Lipofuzingenese oder metabolische Aktivit{\"a}t der Netzhaut erkl{\"a}rt werden. Die vorgestellten Methoden k{\"o}nnten zuk{\"u}nftig eine n{\"u}tzliche Erweiterung zu den bereits bestehenden Diagnostik-Tools f{\"u}r Screening auf BEM sein. Bei CQ/HCQ Patienten und Patientinnen zeigt sich eine grunds{\"a}tzlich erh{\"o}hte QAF gegen{\"u}ber der Kontrollgruppe ohne das Medikament. Im Ein-Jahres-Verlauf gab es einige Patienten und Patientinnen, die einen {\"u}berdurchschnittlich starken Anstieg der QAF zeigen. Es bleibt zu kl{\"a}ren, ob diese Ausreißer Hinweise auf die sp{\"a}tere Entwicklung einer BEM liefern. So k{\"o}nnte die QAF im klinischen Alltag Anwendung finden und vor allem bei Verlaufskontrollen zus{\"a}tzliche Informationen bieten.}, subject = {Chloroquin}, language = {de} } @article{BreunFlockFeldheimetal.2023, author = {Breun, Maria and Flock, Katharina and Feldheim, Jonas and Nattmann, Anja and Monoranu, Camelia M. and Herrmann, Pia and Ernestus, Ralf-Ingo and L{\"o}hr, Mario and Hagemann, Carsten and Stein, Ulrike}, title = {Metastasis associated in colorectal cancer 1 (MACC1) mRNA expression is enhanced in sporadic vestibular schwannoma and correlates to deafness}, series = {Cancers}, volume = {15}, journal = {Cancers}, number = {16}, issn = {2072-6694}, doi = {10.3390/cancers15164089}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-362543}, year = {2023}, abstract = {Vestibular schwannoma (VS) are benign cranial nerve sheath tumors of the vestibulocochlear nerve. Their incidence is mostly sporadic, but they can also be associated with NF2-related schwannomatosis (NF2), a hereditary tumor syndrome. Metastasis associated in colon cancer 1 (MACC1) is known to contribute to angiogenesis, cell growth, invasiveness, cell motility and metastasis of solid malignant cancers. In addition, MACC1 may be associated with nonsyndromic hearing impairment. Therefore, we evaluated whether MACC1 may be involved in the pathogenesis of VS. Sporadic VS, recurrent sporadic VS, NF2-associated VS, recurrent NF2-associated VS and healthy vestibular nerves were analyzed for MACC1 mRNA and protein expression by quantitative polymerase chain reaction and immunohistochemistry. MACC1 expression levels were correlated with the patients' clinical course and symptoms. MACC1 mRNA expression was significantly higher in sporadic VS compared to NF2-associated VS (p \< 0.001). The latter expressed similar MACC1 concentrations as healthy vestibular nerves. Recurrent tumors resembled the MACC1 expression of the primary tumors. MACC1 mRNA expression was significantly correlated with deafness in sporadic VS patients (p = 0.034). Therefore, MACC1 might be a new molecular marker involved in VS pathogenesis.}, language = {en} } @article{DopplerMeyerDovernetal.2019, author = {Doppler, Christopher E. J. and Meyer, Linda and Dovern, Anna and St{\"u}hmer-Beckh, Jaro and Weiss, Peter H. and Fink, Gereon R.}, title = {Differential impact of social and monetary reward on procedural learning and consolidation in aging and its structural correlates}, series = {Frontiers in Aging Neuroscience}, volume = {11}, journal = {Frontiers in Aging Neuroscience}, doi = {10.3389/fnagi.2019.00188}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-222394}, year = {2019}, abstract = {In young (n = 36, mean +/- SD: 24.8 +/- 4.5 years) and older (n = 34, mean +/- SD: 65.1 +/- 6.5 years) healthy participants, we employed a modified version of the Serial Reaction Time task to measure procedural learning (PL) and consolidation while providing monetary and social reward. Using voxel-based morphometry (VBM), we additionally determined the structural correlates of reward-related motor performance (RMP) and PL. Monetary reward had a beneficial effect on PL in the older subjects only. In contrast, social reward significantly enhanced PL in the older and consolidation in the young participants. VBM analyses revealed that motor performance related to monetary reward was associated with larger grey matter volume (GMV) of the left striatum in the young, and motor performance related to social reward with larger GMV of the medial orbitofrontal cortex in the older group. The differential effects of social reward in young (improved consolidation) and both social and monetary rewards in older (enhanced PL) healthy subjects point to the potential of rewards for interventions targeting aging-associated motor decline or stroke-induced motor deficits.}, language = {en} }