@article{LanghauserCasasDaoetal.2018, author = {Langhauser, Friederike and Casas, Ana I. and Dao, Vu-Thao-Vi and Guney, Emre and Menche, J{\"o}rg and Geuss, Eva and Kleikers, Pamela W. M. and L{\´o}pez, Manuela G. and Barab{\´a}si, Albert-L. and Kleinschnitz, Christoph and Schmidt, Harald H. H. W.}, title = {A diseasome cluster-based drug repurposing of soluble guanylate cyclase activators from smooth muscle relaxation to direct neuroprotection}, series = {npj Systems Biology and Applications}, volume = {4}, journal = {npj Systems Biology and Applications}, doi = {10.1038/s41540-017-0039-7}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-236381}, year = {2018}, abstract = {Network medicine utilizes common genetic origins, markers and co-morbidities to uncover mechanistic links between diseases. These links can be summarized in the diseasome, a comprehensive network of disease-disease relationships and clusters. The diseasome has been influential during the past decade, although most of its links are not followed up experimentally. Here, we investigate a high prevalence unmet medical need cluster of disease phenotypes linked to cyclic GMP. Hitherto, the central cGMP-forming enzyme, soluble guanylate cyclase (sGC), has been targeted pharmacologically exclusively for smooth muscle modulation in cardiology and pulmonology. Here, we examine the disease associations of sGC in a non-hypothesis based manner in order to identify possibly previously unrecognized clinical indications. Surprisingly, we find that sGC, is closest linked to neurological disorders, an application that has so far not been explored clinically. Indeed, when investigating the neurological indication of this cluster with the highest unmet medical need, ischemic stroke, pre-clinically we find that sGC activity is virtually absent post-stroke. Conversely, a heme-free form of sGC, apo-sGC, was now the predominant isoform suggesting it may be a mechanism-based target in stroke. Indeed, this repurposing hypothesis could be validated experimentally in vivo as specific activators of apo-sGC were directly neuroprotective, reduced infarct size and increased survival. Thus, common mechanism clusters of the diseasome allow direct drug repurposing across previously unrelated disease phenotypes redefining them in a mechanism-based manner. Specifically, our example of repurposing apo-sGC activators for ischemic stroke should be urgently validated clinically as a possible first-in-class neuroprotective therapy.}, language = {en} } @phdthesis{Weiss2024, author = {Weiß, Eva Maria}, title = {Einfluss von Makrophagen auf autophagische Vorg{\"a}nge in Schwann´schen Zellen unter den Bedingungen von Nervenl{\"a}sion und genetisch bedingter Neuropathie}, doi = {10.25972/OPUS-36967}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-369674}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2024}, abstract = {Charcot-Marie-Tooth (CMT) Neuropathien stellen als h{\"a}ufigste erblich bedingte neurologische Erkrankungen eine Gruppe genetisch heterogener, chronisch progredienter peripherer Polyneuropathien dar. Die Lebensqualit{\"a}t der Patienten ist bei fehlender kurativer Therapieoption vor allem durch motorische und sensorische Defizite deutlich eingeschr{\"a}nkt. In verschiedenen Studien konnte die pathophysiologische Relevanz einer sekund{\"a}ren Entz{\"u}ndungsreaktion, insbesondere durch Makrophagen und Lymphozyten vermittelt, in Mausmodellen dreier CMT1 Subtypen (CMT1A, CMT1B, CMT1X) aufgezeigt werden. Auch in Folge einer L{\"a}sion peripherer Nerven ist eine akute Entz{\"u}ndungsreaktion von entscheidender Bedeutung, wobei sich bereits Gemeinsamkeiten zwischen der postl{\"a}sionalen Waller´schen Degeneration (WD) und CMT1 Neuropathien identifizieren ließen. W{\"a}hrend die aktive Beteiligung der Autophagie Schwann´scher Zellen (hier kurz SZ Autophagie genannt) an der Myelindegradation im Falle einer WD jedoch vielfach beschrieben wurde, ist {\"A}hnliches in CMT1 Neuropathien bisher nur unzureichend untersucht. Da in einer Studie in Cx32def Mausmodellen der CMT1X Erkrankung auch nach Reduktion endoneuraler Makrophagen anhaltende Demyelinisierung beobachtet werden konnte, sollte das Vorkommen von SZ Autophagie sowie deren m{\"o}gliche Beeinflussung durch Makrophagen in diesen Myelinmutanten untersucht werden. In der vorliegenden Arbeit wurden sowohl Wildtyp (Wt) M{\"a}use in ex vivo und in vivo Modellen einer WD als auch Cx32def Myelinmutanten zweier Altersstufen (4 und 12 Monate) mit einem niedermolekularen CSF1-Rezeptor-Inhibitor (CSF1RI) zur Reduktion endoneuraler Makrophagen behandelt, wobei sich vergleichende histochemische bzw. immunhistochemische Analysen peripherer Nerven behandelter und unbehandelter Tiere anschlossen. Im Rahmen der Etablierung immunhistochemischer Methodik zeigte sich hierbei unter den kontrollierten Bedingungen einer ex vivo Ischiasnervenkultur eine vermehrte Aktivierung der SZ Autophagie in behandelten Wt M{\"a}usen. Auch 4 Monate alte behandelte Cx32def Tiere wiesen, verglichen mit unbehandelten Myelinmutanten bzw. Wt M{\"a}usen derselben Altersstufe, eine vermehrte autophagische Aktivit{\"a}t in SZ auf. Diese scheint sich jedoch im weiteren Verlauf der Erkrankung zu reduzieren, da im Falle der 12 Monate alten Cx32def Modelltiere weniger autophagisch aktive SZ Profile bzw. kaum Unterschiede zwischen behandelten und unbehandelten Tieren beobachtet werden konnten. Die Ergebnisse lassen somit eine m{\"o}gliche aktive Beteiligung von SZ Autophagie insbesondere in der Pathophysiologie der fr{\"u}hen Phase einer CMT1X Erkrankung sowie deren Beeinflussung durch endoneurale Makrophagen vermuten. Dies sollte vornehmlich in der Entwicklung von Therapiestrategien der CMT1X bedacht werden, da sich eine fr{\"u}he Reduktion pathophysiologisch relevanter endoneuraler Makrophagen somit auch nachteilig auf die Myelinintegrit{\"a}t auswirken k{\"o}nnte.}, subject = {Schwann-Zelle}, language = {de} } @phdthesis{Yabe2024, author = {Yabe, Marie}, title = {Untersuchung des Mental Rotation-Paradigmas bei Patienten mit fokaler Dystonie}, doi = {10.25972/OPUS-36392}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-363927}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2024}, abstract = {Das mR-Paradigma beschreibt die F{\"a}higkeit Objekte gedanklich zu drehen und erfordert dabei komplexe neuronale Prozesse. Bisherige Studien konnten nicht kl{\"a}ren, ob es ein spezifisches Muster der Beeintr{\"a}chtigung im mR-Test bei fokalen Dystonien gibt. Die {\"u}bergeordnete Fragestellung der vorliegenden Arbeit war, ob eine verlangsamte Reaktion bei der mR von k{\"o}rperlichen Abbildungen einen stabilen Endoph{\"a}notyp fokaler Dystonien darstellt. Die Zielsetzung war die {\"U}berpr{\"u}fung der Hypothesen, 1) dass bisherige Ergebnisse, die eine verl{\"a}ngerte Reaktionszeit von CD-Patienten bei der mR von k{\"o}rperlichen Abbildungen aufzeigten, reproduzierbar sind und 2) dass eine erh{\"o}hte Reaktionszeit bei der mR von k{\"o}rperlichen Abbildungen auch bei Patienten mit BSP vorliegt. Um dabei die mR m{\"o}glichst spezifisch zu untersuchen, wurden folgende sekund{\"a}re Hypothesen formuliert: a) die kognitive Leistungsf{\"a}higkeit und b) das allgemeine Reaktionsverm{\"o}gen der Teilnehmer stellen potenzielle St{\"o}rfaktoren f{\"u}r die Reaktionszeit bei der mR-Aufgabe dar. Diese wurden neben der H{\"a}ndigkeit und der allgemeinen Geschicklichkeit systematisch erhoben. 23 CD-Patienten und 23 gesunde Kontrollpersonen sowie 21 BSP- und 19 HFS-Patienten wurden hinsichtlich Geschlechterverteilung, Alter und Bildungsstand verglichen. Zudem wurden H{\"a}ndigkeit, Fingergeschicklichkeit, allgemeine Reaktionszeit und kognitiver Status jedes Teilnehmers erhoben. Im mR-Test wurden Fotos von K{\"o}rperteilen (Hand, Fuß oder Kopf) und einem nicht-k{\"o}rperlichen Objekt (Auto) gezeigt, die in sechs verschiedene Winkelgrade um die eigene Achse in der Bildebene rotiert waren. Die Teilnehmer wurden gebeten, die Lateralit{\"a}t des dargestellten Bildes per Tastendruck anzugeben. Bewertet wurden sowohl Geschwindigkeit als auch Richtigkeit der Antworten. Im Vergleich zu gesunden Kontrollpersonen schnitten CD- und HFS-Patienten bei der mR der H{\"a}nde schlechter ab, w{\"a}hrend die BSP-Patienten vergleichbare Leistungen zeigten. Es bestand ein signifikanter Zusammenhang zwischen einer verl{\"a}ngerten mR-Reaktionszeit und reduzierten MoCA-Scores sowie einer erh{\"o}hten mR-Reaktionszeit und verl{\"a}ngerter allgemeiner Reaktionszeit. Nach Ausschluss der Patienten mit MCI zeigten CD-Patienten, nicht jedoch HFS-Patienten, im Vergleich zur gesunden Kontrollgruppe weiterhin verlangsamte Reaktionszeiten der H{\"a}nde. Die vorliegende Studie konnte die Frage, ob eine verlangsamte Reaktion bei der mR von k{\"o}rperlichen Abbildungen einen stabilen Endoph{\"a}notyp fokaler Dystonien darstellt, nicht sicher beantworten. Es stellte sich jedoch heraus, dass Kognition und allgemeine Reaktionszeit starke Einflussfaktoren bei der mR-Aufgabe sind. Dies wurde in den fr{\"u}heren Arbeiten nicht ber{\"u}cksichtigt und stellt daher ein neues und wichtiges Ergebnis dar. Die verlangsamte Reaktion bei der mR der H{\"a}nde bei CD-Patienten auch nach Ausschluss von Patienten mit MCI l{\"a}sst ein spezifisches Defizit der F{\"a}higkeit der mR vermuten. Das Vorliegen einer tiefergreifenden zugrundeliegenden Netzwerkst{\"o}rung, die sich auf die Leistung im mR-Test auswirkt, w{\"a}re dabei denkbar.}, language = {de} }