@article{GunzShephardLutz1993,
  author    = {Gunz, D. and Shephard, S. E. and Lutz, Werner K.},
  title     = {Can nongenotoxic carcinogens be detected with the lacI transgenic mouse mutation assay?},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-60707},
  year      = {1993},
  abstract  = {No abstract available},
  subject      = {Toxikologie},
  language  = {en}
}
@article{GuthHueserRothetal.2021,
  author    = {Guth, Sabine and H{\"u}ser, Stephanie and Roth, Angelika and Degen, Gisela and Diel, Patrick and Edlund, Karolina and Eisenbrand, Gerhard and Engel, Karl-Heinz and Epe, Bernd and Grune, Tilman and Heinz, Volker and Henle, Thomas and Humpf, Hans-Ulrich and J{\"a}ger, Henry and Joost, Hans-Georg and Kulling, Sabine E. and Lampen, Alfonso and Mally, Angela and Marchan, Rosemarie and Marko, Doris and M{\"u}hle, Eva and Nitsche, Michael A. and R{\"o}hrdanz, Elke and Stadler, Richard and van Thriel, Christoph and Vieths, Stefan and Vogel, Rudi F. and Wascher, Edmund and Watzl, Carsten and N{\"o}thlings, Ute and Hengstler, Jan G.},
  title     = {Contribution to the ongoing discussion on fluoride toxicity},
  series = {Archives of Toxicology},
  volume    = {95},
  journal   = {Archives of Toxicology},
  number    = {7},
  issn      = {0340-5761},
  doi       = {10.1007/s00204-021-03072-6},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-307161},
  pages     = {2571-2587},
  year      = {2021},
  abstract  = {Since the addition of fluoride to drinking water in the 1940s, there have been frequent and sometimes heated discussions regarding its benefits and risks. In a recently published review, we addressed the question if current exposure levels in Europe represent a risk to human health. This review was discussed in an editorial asking why we did not calculate benchmark doses (BMD) of fluoride neurotoxicity for humans. Here, we address the question, why it is problematic to calculate BMDs based on the currently available data. Briefly, the conclusions of the available studies are not homogeneous, reporting negative as well as positive results; moreover, the positive studies lack control of confounding factors such as the influence of well-known neurotoxicants. We also discuss the limitations of several further epidemiological studies that did not meet the inclusion criteria of our review. Finally, it is important to not only focus on epidemiological studies. Rather, risk analysis should consider all available data, including epidemiological, animal, as well as in vitro studies. Despite remaining uncertainties, the totality of evidence does not support the notion that fluoride should be considered a human developmental neurotoxicant at current exposure levels in European countries.},
  language  = {en}
}
@phdthesis{Gaerttner2005,
  author    = {G{\"a}rttner, Carola},
  title     = {Beta-adrenerge Signaltransduktion in kardial differenzierten embryonalen Stammzellen},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-18923},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2005},
  abstract  = {In der vorliegenden Arbeit wurden die kardial differenzierten embryonalen Stammzellen (ES-Zellen) mittels der von Wobus et al. entwickelten Tr{\"o}pfchentechnik gewonnen. Eine Optimierung der kardialen Ausbeute konnte durch eine Selektionsmethode erreicht werden, die auf der Expression eines Resistenzgens in den kardial differenzierten ES-Zellen beruht. Hierdurch wurde eine reproduzierbar hohe Anreicherung von ES-Kardiomyozyten erzielt. Die erstmalig durchgef{\"u}hrte quantitative Bestimmung der endogenen \&\#946;-adrenergen Rezeptorexpression in ES-Kardiomyozyten zeigte eine Subtyp-Verteilung, die mit derjenigen in adulten Maus-Kardiomyozyten {\"u}bereinstimmt, wobei eine h{\"o}here endogene Expression in ES-Kardiomyozyten vorlag. Ferner konnte durch eine \&\#946;-adrenerge Stimulation in 16 Tage alten ES-Kardiomyozyten eine positive chronotrope Reaktion sowie eine Aktivierung der Adenylatzyklase-Aktivit{\"a}t hervorgerufen werden. Diese Ergebnisse zeigen, dass ES-Kardiomyozyten am 16. Differenzierungstag einen vollst{\"a}ndig ausgereiften \&\#946;-adrenergen Signalweg aufweisen und hinsichtlich der physiologischen Effekte vergleichbare Merkmale mit adulten Maus-Kardiomyoyzten haben. Ein weiteres Ziel dieser Arbeit war es, die F{\"a}higkeit eines adenoviralen Gentransfers in ES-Kardiomoyzten zu untersuchen. Dabei zeigte sich, dass der Gentransfer mittels rekombinanten Adenoviren eine sehr effiziente und durchf{\"u}hrbare Methode zur Expression von Transgenen in ES-Kardiomyozyten ist. Weiterhin konnte die funktionelle Kopplung der adenoviral {\"u}berexprimierten \&\#946;1-adrenergen Rezeptoren nachgewiesen werden. Die {\"U}berexpression hatte eine ausgepr{\"a}gte Sensitivierung der Rezeptorantwort zur Folge, w{\"a}hrend die maximale Isoprenalin-induzierte cAMP-Produktion nur wenig erh{\"o}ht wurde. Dies entspricht Befunden an transgenen Mausmodellen mit einer \&\#946;1-adrenergen Rezeptor-{\"u}berexpression. Eine Sensitivierung des chronotropen Effektes konnte dagegen nicht gezeigt werden. M{\"o}glicherweise f{\"u}hrte die Transfektion der ES-Kardiomyozyten-Zellverb{\"a}nde nur zu einem oberfl{\"a}chlich begrenzten Gentransfer, der keinen Einfluss auf die Gesamtheit des funktionellen Synzytiums hatte. Außerdem wurde in dieser Arbeit der Einfluss einer unterschiedlichen Phosducin-Expression auf die kardiale Differenzierungsf{\"a}higkeit in transgenen ES-Zellen untersucht. Dabei konnte kein signifikanter Unterschied in der kardialen Differenzierung sowie in der Basalfrequenz von homozygoten und heterozygoten Phosducin Knock-out Klonen beziehungsweise von Phosducin {\"u}berexprimierenden Zellklonen festgestellt werden.},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Haake2005,
  author    = {Haake, Monika},
  title     = {Belastungen durch Passivrauchen im Kindesalter},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-13952},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2005},
  abstract  = {Hintergrund: Passivrauchen ist nicht nur als kanzerogen f{\"u}r den Menschen eingestuft, sondern verursacht auch verschiedene andere Erkrankungen. Oft wird dabei der Passivrauchbelastung von Kindern im h{\"a}uslichen Bereich zu wenig Beachtung geschenkt. In dieser Arbeit wurde deswegen der Zusammenhang zwischen Passivrauchen auf der einen Seite und atopischen Erkrankungen, Erkrankungen der oberen Atemwege und Gentoxizit{\"a}t auf der anderen Seite untersucht. Methoden: Die Daten von {\"u}ber 100 Kindern zwischen 1 und 15 Jahren wurden mit Hilfe eines Fragebogens erhoben und zusammen mit den Krankenakten ausgewertet. Zur Pr{\"u}fung der Gentoxizit{\"a}t wurden Mikrokernraten und Schwesterchromatidenaustausche in peripheren Lymphozyten bestimmt. Der Erfassung der inneren Exposition dienten H{\"a}moglobinaddukte von 4-Aminobiphenyl, welches in Zigarettenrauch vorkommt und als krebserzeugend f{\"u}r den Menschen eingestuft ist. Ergebnisse: Bei Untersuchung der Mikrokernraten zeigten die rauchbelasteten Kinder h{\"o}here Mikrokernraten (Mittelwert: 12,7/1000 zweikernige Lymphozyten) als die unbelasteten (Mittelwert: 11,7 Mikrokerne/1000 zweikernige Lymphozyten). Der Unterschied war aber nicht signifikant (p = 0,344). Außerdem hatten die Vorschulkinder mit rauchenden Eltern signifikant h{\"o}here Mikrokernraten (Mittelwert: 14,2/1000 zweikernige Lymphozyten) als die Schulkinder (Mittelwert: 9,2/1000 zweikernige Lymphozyten; p = 0,031). Die Analyse der 4-Aminobiphenyl-H{\"a}moglobinaddukte der 1,25- bis 4,0-J{\"a}hrigen ergab leicht h{\"o}here Werte f{\"u}r Kinder mit rauchenden Eltern (Mittelwert: 66,52 pg/g Hb) als f{\"u}r Kinder, deren Eltern nicht zu Hause rauchten, und deren Werte (Mittelwert: 56,18 pg/g Hb) waren h{\"o}her als die der unbelasteten Kinder (Mittelwert: 49,60 pg/g Hb). Der Unterschied war nicht signifikant. Bei Betrachtung der atopischen Erkrankungen war der Anteil der Atopiker bei der rauchexponierten Gruppe h{\"o}her (31,3 \%) als bei der nicht exponierten (16,3 \%), obwohl die genetische Vorbelastung in der rauchbelasteten Gruppe etwas geringer war als in der unbelasteten. Bei den Kindern mit Erkrankungen der oberen Atemwege zeigte sich ein h{\"o}herer Anteil rauchexponierter Kinder (61,3 \%) als in der Gruppe der Kinder mit Erkrankungen, die wahrscheinlich nicht mit postnataler Passivrauchexposition in Zusammenhang stehen (44,8 \%). Schlussfolgerung: Diese Arbeit unterstreicht die Bedeutung von Passivrauchen im Hinblick auf atopische Erkrankungen und Erkrankungen der oberen Atemwege bei Kindern. Gerade die h{\"a}usliche Passivrauch-Belastung im Vorschulalter und ihre Auswirkung auf das Erbgut sollten hinsichtlich der erh{\"o}hten Mikrokernraten mehr Beachtung finden.},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Hadi2024,
  author    = {Hadi, Naji Said Aboud},
  title     = {In vitro Studies on the Genotoxicity of Selected Pyrrolizidine Alkaloids},
  doi       = {10.25972/OPUS-37037},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-370376},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2024},
  abstract  = {Cancer is one of the leading causes of death worldwide. Toxic contaminants in human food or medicinal products, such as substances like pyrrolizidine alkaloids (PAs), have been thought to contribute to cancer incidence. PAs are found in many plant species as secondary metabolites, and they may affect humans through contaminated food sources, herbal medicines, and dietary supplements. Hundreds of compounds belonging to PAs have been identified, differing in their chemical structures, either in their necine base moiety or esterification at their necic acid moiety. PAs undergo hepatic metabolism, and after this process, they can induce hepatotoxicity, genotoxicity, and carcinogenicity. However, the mechanism of inducing genotoxicity and carcinogenicity is still unclear and warrants further investigation. Therefore, the present study aims to investigate the mechanism of genotoxicity induced by selected PAs with different chemical structures in in vitro systems. Primarily, human hepatoma HepG2 cells were utilized, and in co-culture, metabolically active HepG2 cells were combined with non-metabolically active human cervical HeLa H2B-GFP cells. First, the genotoxicity of the PAs europine, lycopsamine, retrorsine, riddelliine, seneciphylline, echimidine, and lasiocarpine was investigated in the cytokinesis-block micronucleus (CBMN) assay. All seven selected PAs caused the formation of micronuclei in a dose-dependent manner, with the maximal increase of micronucleus formation ranging from 1.64 to 2.0 fold. The lowest concentrations at which significant induction of micronuclei was found were 3.2 µM for lasiocarpine and riddelliine, 32 µM for retrorsine and echimidine, and 100 µM for seneciphylline, europine, and lycopsamine. These results confirmed previously published potency rankings in the micronucleus assay. The same PAs, with the exception of seneciphylline, were also investigated in a crosslink-modified comet assay, and reduced tail formation after hydrogen peroxide treatment was found in all diester-type PAs. Meanwhile, an equimolar concentration of the monoesters europine and lycopsamine did not significantly reduce DNA migration. Thus, the crosslinking activity was related to the ester type. Next, the role of metabolic enzymes and membrane transporters in PA-induced genotoxicity was assessed. Ketoconazole (CYP 450-3A4 inhibitor) prevented lasiocarpine-induced micronucleus formation completely, while furafylline (CYP 450-1A2 inhibitor) reduced lasiocarpine-induced micronucleus formation, but did not abolish it completely. This implies that the CYP 450 enzymes play an important role in PA-induced genotoxicity. Carboxylesterase 2 enzyme (CES 2) is commonly known to be involved in the detoxification of xenobiotics. Loperamide (CES 2 inhibitor) yielded an increased formation of lasiocarpine-induced micronuclei, revealing a possible role of CES-mediated detoxification in the genotoxicity of lasiocarpine. Also, intracellular glutathione (GSH) plays an important role in the detoxification of xenobiotics or toxins in the cells. Cells which had been pretreated with L-buthionine sulfoximine (BSO) to reduce GSH content were significantly more sensitive for the induction of micronucleus formation by lasiocarpine revealing the importance of GSH in PA-induced genotoxicity. Quinidine (Q) and nelfinavir (NFR) are OCT1 and OATP1B1 influx transporter inhibitors, respectively, which reduced micronucleus induction by lasiocarpine (only quinidine significantly), but not completely, pointing to a relevance of OCT1 for PA uptake in HepG2 cells. Verapamil (V) and benzbromarone (Bz) are MDR1 and MRP2 efflux transporter inhibitors, respectively, and they caused a slightly increased micronucleus induction by lasiocarpine (significant only for benzbromarone) thus, revealing the role of efflux transporters in PA-induced genotoxicity. The mechanistic approach to PA-induced genotoxicity was further studied based on oxidative stress via the formation of reactive oxygen species (ROS) in HepG2 cells. Overproduction of ROS can cross-link cellular macromolecules such as DNA, leading to genomic damage. An equimolar concentration of 10 µM of lasiocarpine (open-diester PA), riddelliine (cyclic-diester PA), and europine (monoester) significantly induced ROS production, with the highest ROS generation observed after lasiocarpine treatment, followed by riddelliine and then europine. No significant increase in ROS production was found with lycopsamine (10 µM; monoester PA), even at a higher concentration (320 µM). The generation of ROS by these PAs was further analyzed for confirmation by using 5 mM of the thiol radical scavenger antioxidant N-acetyl cysteine (NAC) combined with lasiocarpine, riddelliine, or europine. This analysis yielded a significant decrease in ROS after combining NAC with lasiocarpine, riddelliine, and europine. In addition, lasiocarpine, riddelliine, and europine induced a loss of mitochondrial membrane potential, pointing to mitochondria as the source of ROS generation. In vivo, hepatic sinusoidal epithelial cells (HSECs) are known to be damaged first by PAs after hepatic metabolization, but HSECs themselves do not express the required metabolic enzymes for activation of PAs. To mimic this situation, HepG2 cells were used to metabolically activate PA in a co-culture with HeLa H2B-GFP cells as non-metabolically active neighbours. Due to the green fluorescent GFP label the HeLa cells could be identified easily based in the co-culture. The PAs europine, riddelliine and lasiocarpine induced micronucleus formation in HepG2 cells, and in HeLa H2B-GFP cells co-cultured with HepG2 cells, but not in HeLa H2B-GFP cells cultured alone. Metabolic inhibition of CYP 450 enzymes with ketoconazole abrogated micronucleus formation induced by the same PAs tested in the co-culture. The efflux transporter inhibitors verapamil and benzbromarone reduced the micronucleus formation in the co-culture. Furthermore, mitotic disturbances as an additional genotoxic mechanism of action were observed in HepG2 cells and in HeLa H2B-GFP cells co-cultured with HepG2 cells, but not in HeLa H2B-GFP cells cultured alone. Overall, we were able to show that PAs were activated by HepG2 cells and the metabolites induced genomic damage in co-cultured non-metabolically active green HeLa cells. Finally, in HepG2 cells as well as the co-culture, combinations of PAs lasiocarpine and riddelliine favoured an additive effect rather than synergism. Thus, this study therefore provides support that the assumption of dose-addition can be applied in the characterization of the genotoxicity risk of PAs present in a mixture.},
  subject      = {Pyrrolizidinalkaloide},
  language  = {en}
}
@article{HadiBankogluStopper2023,
  author    = {Hadi, Naji Said Aboud and Bankoglu, Ezgi Eyluel and Stopper, Helga},
  title     = {Genotoxicity of pyrrolizidine alkaloids in metabolically inactive human cervical cancer HeLa cells co-cultured with human hepatoma HepG2 cells},
  series = {Archives of Toxicology},
  volume    = {97},
  journal   = {Archives of Toxicology},
  number    = {1},
  doi       = {10.1007/s00204-022-03394-z},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-324708},
  pages     = {295-306},
  year      = {2023},
  abstract  = {Pyrrolizidine alkaloids (PAs) are secondary plant metabolites, which can be found as contaminant in various foods and herbal products. Several PAs can cause hepatotoxicity and liver cancer via damaging hepatic sinusoidal endothelial cells (HSECs) after hepatic metabolization. HSECs themselves do not express the required metabolic enzymes for activation of PAs. Here we applied a co-culture model to mimic the in vivo hepatic environment and to study PA-induced effects on not metabolically active neighbour cells. In this co-culture model, bioactivation of PA was enabled by metabolically capable human hepatoma cells HepG2, which excrete the toxic and mutagenic pyrrole metabolites. The human cervical epithelial HeLa cells tagged with H2B-GFP were utilized as non-metabolically active neighbours because they can be identified easily based on their green fluorescence in the co-culture. The PAs europine, riddelliine and lasiocarpine induced micronuclei in HepG2 cells, and in HeLa H2B-GFP cells co-cultured with HepG2 cells, but not in HeLa H2B-GFP cells cultured alone. Metabolic inhibition of cytochrome P450 enzymes with ketoconazole abrogated micronucleus formation. The efflux transporter inhibitors verapamil and benzbromarone reduced micronucleus formation in the co-culture model. Furthermore, mitotic disturbances as an additional genotoxic mechanism of action were observed in HepG2 cells and in HeLa H2B-GFP cells co-cultured with HepG2 cells, but not in HeLa H2B-GFP cells cultured alone. Overall, we were able to show that PAs were activated by HepG2 cells and the metabolites induced genomic damage in co-cultured HeLa cells.},
  language  = {en}
}
@article{HarnošCanizalJuraseketal.2019,
  author    = {Harnoš, Jakub and Ca{\~n}izal, Maria Consuelo Alonso and Jur{\´a}sek, Miroslav and Kumar, Jitender and Holler, Cornelia and Schambony, Alexandra and Han{\´a}kov{\´a}, Kateřina and Bernat{\´i}k, Ondřej and Zdr{\´a}hal, Zbyn{\^e}k and G{\"o}m{\"o}ryov{\´a}, Krist{\´i}na and Gybeľ, Tom{\´a}š and Radaszkiewicz, Tomasz Witold and Kravec, Marek and Trant{\´i}rek, Luk{\´a}š and Ryneš, Jan and Dave, Zankruti and Fern{\´a}ndez-Llamazares, Ana Iris and V{\´a}cha, Robert and Tripsianes, Konstantinos and Hoffmann, Carsten and Bryja, V{\´i}tězslav},
  title     = {Dishevelled-3 conformation dynamics analyzed by FRET-based biosensors reveals a key role of casein kinase 1},
  series = {Nature Communications},
  volume    = {10},
  journal   = {Nature Communications},
  doi       = {10.1038/s41467-019-09651-7},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-227837},
  year      = {2019},
  abstract  = {Dishevelled (DVL) is the key component of the Wnt signaling pathway. Currently, DVL conformational dynamics under native conditions is unknown. To overcome this limitation, we develop the Fluorescein Arsenical Hairpin Binder- (FlAsH-) based FRET in vivo approach to study DVL conformation in living cells. Using this single-cell FRET approach, we demonstrate that (i) Wnt ligands induce open DVL conformation, (ii) DVL variants that are predominantly open, show more even subcellular localization and more efficient membrane recruitment by Frizzled (FZD) and (iii) Casein kinase 1 ɛ (CK1ɛ) has a key regulatory function in DVL conformational dynamics. In silico modeling and in vitro biophysical methods explain how CK1ɛ-specific phosphorylation events control DVL conformations via modulation of the PDZ domain and its interaction with DVL C-terminus. In summary, our study describes an experimental tool for DVL conformational sampling in living cells and elucidates the essential regulatory role of CK1ɛ in DVL conformational dynamics.},
  language  = {en}
}
@article{HartmannKnierimMaureretal.2023,
  author    = {Hartmann, Nico and Knierim, Maria and Maurer, Wiebke and Dybkova, Nataliya and Hasenfuß, Gerd and Sossalla, Samuel and Streckfuss-B{\"o}meke, Katrin},
  title     = {Molecular and functional relevance of Na\(_V\)1.8-induced atrial arrhythmogenic triggers in a human SCN10A knock-out stem cell model},
  series = {International Journal of Molecular Sciences},
  volume    = {24},
  journal   = {International Journal of Molecular Sciences},
  number    = {12},
  issn      = {1422-0067},
  doi       = {10.3390/ijms241210189},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-362708},
  year      = {2023},
  abstract  = {In heart failure and atrial fibrillation, a persistent Na\(^+\) current (I\(_{NaL}\)) exerts detrimental effects on cellular electrophysiology and can induce arrhythmias. We have recently shown that Na\(_V\)1.8 contributes to arrhythmogenesis by inducing a I\(_{NaL}\). Genome-wide association studies indicate that mutations in the SCN10A gene (Na\(_V\)1.8) are associated with increased risk for arrhythmias, Brugada syndrome, and sudden cardiac death. However, the mediation of these Na\(_V\)1.8-related effects, whether through cardiac ganglia or cardiomyocytes, is still a subject of controversial discussion. We used CRISPR/Cas9 technology to generate homozygous atrial SCN10A-KO-iPSC-CMs. Ruptured-patch whole-cell patch-clamp was used to measure the I\(_{NaL}\) and action potential duration. Ca\(^{2+}\) measurements (Fluo 4-AM) were performed to analyze proarrhythmogenic diastolic SR Ca\(^{2+}\) leak. The I\(_{NaL}\) was significantly reduced in atrial SCN10A KO CMs as well as after specific pharmacological inhibition of Na\(_V\)1.8. No effects on atrial APD\(_{90}\) were detected in any groups. Both SCN10A KO and specific blockers of Na\(_V\)1.8 led to decreased Ca\(^{2+}\) spark frequency and a significant reduction of arrhythmogenic Ca\(^{2+}\) waves. Our experiments demonstrate that Na\(_V\)1.8 contributes to I\(_{NaL}\) formation in human atrial CMs and that Na\(_V\)1.8 inhibition modulates proarrhythmogenic triggers in human atrial CMs and therefore Na\(_V\)1.8 could be a new target for antiarrhythmic strategies.},
  language  = {en}
}
@article{HegiUlrichSagelsdorffetal.1990,
  author    = {Hegi, M. E. and Ulrich, D. and Sagelsdorff, P. and Richter, C. and Lutz, Werner K.},
  title     = {No measurable increase in thymidine glycol or 8-hydroxydeoxyguanosine in liver DNA of rats treated with nafenopin or choline-devoid low-methionine diet},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-60790},
  year      = {1990},
  abstract  = {Male rats were treated for 2 months with 1000 ppm nafenopin in the diet or for 4 or 7 days with a choline-devoid low-methionine diet. DNA was isolated from the livers and analyzed for the presence of cis-thymidine glycol-3'-phosphate (cis-dTGp) by 32P-postlabeling and for the Ievel of 8-hydroxy-deoxyguanosine (8-0H-dG) by electrochemical detection (ECD). In no DNA sample was the Ievel of cis-dTGp above the Iimit of detection of 1 modified thymidine per 106 nucleotides. With 8-0H-dG, a background Ievel of this modification of 20 8-0H-dG per 106 nucleosides was found in liver DNA of control rats, which was not affected by either treatment. It is postulated for thymidine glycol that a potential increase was below the Iimit of detection or was rapidly repaired in vivo and that the steady-state Ievel of endogenous 8-hydroxydeoxyguanosine appears not tobe influenced by the treatments chosen.},
  subject      = {Toxikologie},
  language  = {en}
}
@article{HegiSagelsdorffLutz1989,
  author    = {Hegi, M.E. and Sagelsdorff, P. and Lutz, Werner K.},
  title     = {Detection by \(^{32}\)P-postlabeling of thymidine glycol in gamma-irradiated DNA},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-60863},
  year      = {1989},
  abstract  = {No abstract available},
  subject      = {Toxikologie},
  language  = {en}
}
@phdthesis{Heinlein2013,
  author    = {Heinlein, U-Ju},
  title     = {Adenosinrezeptoren auf Ovarialkarzinomzellen},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-81920},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2013},
  abstract  = {Seit der Entdeckung, dass Adenosin auch als Botenstoff dient, besch{\"a}ftigen sich Forschungsgruppen mit Adenosinrezeptoren und ihrer m{\"o}glichen therapeutischen Modulation, insbesondere in Zusammenhang mit Krebserkrankungen. Bislang sind die Rezeptoren auf diversen Krebszellen nachgewiesen worden. So konnten beispielsweise in einer Brustkrebszelllinie A2B Adenosinrezeptoren nachgewiesen werden, deren Stimulation zu einer Hemmung der wachstumsf{\"o}rdernden MAP Kinase f{\"u}hrt. Pharmaka zur weitgehend selektiven Aktivierung oder Hemmung einzelner Adenosinrezeptor-Subtypen stehen ebenfalls zur Verf{\"u}gung. Beim Ovarialkarzinom mit seiner leider meist erst sp{\"a}t auftretenden Symptomatik besteht derzeit noch keine M{\"o}glichkeit zur fr{\"u}hen Diagnosestellung, sodass die Prognose ausgesprochen ung{\"u}nstig ausf{\"a}llt und die Erkrankung bei Frauen eine der h{\"a}ufigsten krebsbedingten Todesursachen darstellt. Daher war es ein Ziel dieser Arbeit herauszufinden, ob Adenosinrezeptoren auf diesen Zellen einen m{\"o}glichen therapeutischen Angriffspunkt bieten. Dazu untersuchten wir die vier Ovarialkarzinomzelllinien OVCAR-3, SK-OV-3, PA-1 und OAW-42 auf eine m{\"o}gliche Expression von allen vier Adenosinrezeptorsubtypen. Zun{\"a}chst wurden mit radioaktiv markierten Liganden ([3H]CCPA, [3H]NECA und [3H]HEMADO) Bindungsstudien f{\"u}r den A1-, A2A- und A3-Subtyp durchgef{\"u}hrt. Die Expression des A2B-Rezeptors wurde mithilfe eines funktionellen Nachweises, der Stimulation der Adenylylcyclase mithilfe von NECA (einem unspezifischen Adenosinrezeptoragonisten) analysiert. Im Anschluss daran untersuchten wir an OAW-42 und SK-OV-3 Zellen, ob sich ihr Proliferationsverhalten durch eine Stimulation mit NECA ver{\"a}ndern ließe und ob sich das Ansprechen auf g{\"a}ngige Chemotherapeutika bzw. einen Todesliganden {\"a}ndern w{\"u}rde. Trotz des erfolgreichen Nachweises von Adenosinrezeptoren auf allen Zelllinien waren die Ergebnisse der Proliferationsstudien aber nicht eindeutig. OAW-42 und SK-OV-3 Zellen reagierten zwar auf eine NECA-Stimulation mit sinkendem BrdU-Einbau, OAW-42 Zellen zeigten aber nach Behandlung mit NECA eine leicht erh{\"o}hte Resistenz gegen{\"u}ber Cisplatin. NECA-behandelte SK-OV-3 Zellen reagierten hingegen etwas sensitiver auf Doxorubicin und Fas-Ligand. Die Unterschiede waren aber insgesamt sehr gering und wurden daher von uns als nicht entscheidender Effekt gewertet. Auch Untersuchungen zur Expression der Adenosin-generierenden Enzyme CD39 und CD73 vor und nach NECA-Stimulation blieben ohne erkennbare Ver{\"a}nderung. Insofern ergaben unsere Untersuchungen keine Hinweise darauf, dass Adenosinrezeptoren eine m{\"o}gliche therapeutische Zielstruktur darstellen k{\"o}nnten. Zuk{\"u}nftige Studien k{\"o}nnen aber die gewonnenen Daten als Grundlage und Ausgangspunkt n{\"u}tzen, um auch andere Tumorzellarten zu untersuchen und im Kampf gegen den Krebs nach neuen potenziellen pharmakologischen Angriffspunkten zu suchen.},
  subject      = {Eierstockkrebs},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Hintzsche2011,
  author    = {Hintzsche, Henning},
  title     = {Gentoxizit{\"a}t nichtionisierender Strahlung - Auswirkungen von Mobilfunk- und Terahertzstrahlung auf das Genom},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-57684},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2011},
  abstract  = {Ziel der vorliegenden Arbeit war es, zu untersuchen, ob nichtionisierende elektromagnetische Strahlung verschiedener Frequenzbereiche Genomschaden hervorrufen kann. Im Rahmen der vorliegenden Arbeit wurde eine Biomonitoring-Studie zu dieser Thematik konzipiert und durchgef{\"u}hrt. Es wurden 131 Probanden detailliert zu ihrer Mobilfunknutzung befragt. Anschließend wurden Mundschleimhautzellen entnommen und f{\"u}r eine mikroskopische Untersuchung aufbereitet und angef{\"a}rbt. In den Zellen wurden Mikrokerne und andere Kernanomalien quantifiziert. Es zeigte sich keine Erh{\"o}hung der Mikrokernfrequenz in Abh{\"a}ngigkeit von der Dauer der Mobiltelefonnutzung. Auch die anderen abgefragten Parameter hatten keinen Einfluss auf die H{\"o}he des Genomschadens. Als Positivkontrollen wurden vier Patienten, die eine lokale Strahlentherapie (ionisierende Strahlung) erhielten, eingeschlossen. Hier zeigte sich eine deutliche Erh{\"o}hung der Mikrokernfrequenz. Um festzustellen, ob die Mikrokerninduktion erst bei h{\"o}heren Leistungsflussdichten als denen, die beim Mobilfunk verwendet werden, auftritt, wurden in-vitro-Versuche durchgef{\"u}hrt, bei denen verschiedene Zelllinien einer Strahlung von 900 MHz ausgesetzt wurden. Nach Exposition und einer Postinkubationsperiode wurden die Zellen fixiert und die Mikrokernfrequenz bestimmt. Neben den Leistungen wurden hier auch die Expositionszeiten und die Postinkubationsperioden variiert. In keinem Fall konnte eine Erh{\"o}hung der Mikrokernfrequenz festgestellt werden. Insgesamt konnte ein Einfluss elektromagnetischer Strahlung auf das Genom weder am Menschen im Rahmen einer Biomonitoring-Studie noch an verschiedenen Zelllinien im Rahmen von in-vitro-Versuchen festgestellt werden. Terahertzstrahlung ist elektromagnetische Strahlung im Bereich von 0,1 bis 10 THz, d. h. sie liegt zwischen Mikrowellen und Infrarotlicht. Derzeit wird sie haupts{\"a}chlich f{\"u}r spektroskopische Untersuchungen und zur Qualit{\"a}tskontrolle im Herstellungs-prozess verschiedener Produkte verwendet. Anwendungen in der Sicherheitstechnik (z. B. Ganzk{\"o}rperscanner) und in der Medizintechnik (z. B. Bildgebung) stehen kurz vor der Markteinf{\"u}hrung bzw. sind bereits etabliert. Diese Anwendungen bringen eine Exposition der betroffenen Menschen mit sich. Außerdem wird an weiteren Techniken wie etwa der Daten{\"u}bertragung gearbeitet. Die Wirkungen auf biologische Systeme sind im Gegensatz zum Mobilfunkbereich bisher nur unzureichend untersucht. Da bisher keine vollst{\"a}ndigen Literatur{\"u}bersichten vorlagen, wurde eine umfassende Literaturrecherche durchgef{\"u}hrt. Ziel war es, alle bisher durchgef{\"u}hrten Studien zu diesem Thema aufzulisten. Um diese Datenbasis zu verbreitern wurden in-vitro-Versuche bei verschiedenen Frequenzen durchgef{\"u}hrt. Als Strahlungsquellen wurden eine Frequenzvervielfacherkaskade (0,106 THz), ein R{\"u}ckw{\"a}rtswellen-Oszillator (0,380 THz) und ein Ferninfrarot-Laser (2,520 THz) eingesetzt. Die Strahlung wurde in einen modifizierten Inkubator gef{\"u}hrt, so dass die Expositionen bei definierter Temperatur und konstantem CO2-Gehalt durchgef{\"u}hrt werden konnten. Da Terahertzstrahlung durch Wasser sehr stark absorbiert wird, sind bei einer Exposition des Menschen prim{\"a}r die obersten Hautschichten betroffen. Aus diesem Grund wurden prim{\"a}re Hautfibroblasten und HaCaT-Zellen, eine Keratinozyten-Zelllinie, als biologische Systeme verwendet. Die Zellen wurden f{\"u}r unterschiedliche Zeitperioden mit verschiedenen Leistungsflussdichten exponiert. Anschließend wurden die Zellen f{\"u}r den Comet Assay aufbereitet und analysiert. Der Comet Assay ist eine Methode zur Quantifizierung von Einzel- und Doppelstrangbr{\"u}chen der DNA. Weiterhin wurden die Zellen nach einer Postinkubationsperiode f{\"u}r den Mikrokerntest aufbereitet. Neben unbehandelten Kontrollen und Sham-Expositionen wurden auch Positivkontrollen durchgef{\"u}hrt. Es konnte keine Erh{\"o}hung der Anzahl der DNA-Strangbr{\"u}che bzw. der Mikrokernfrequenz festgestellt werden. Da bekannt war, dass im Mobilfunkbereich unter bestimmten Bedingungen St{\"o}rungen der Mitose, nicht aber Erh{\"o}hungen der Mikrokernfrequenz, auftreten, wurden Mitosest{\"o}rungen nach Exposition bei 0,106 THz untersucht. Hierzu wurden AL-Zellen f{\"u}r 30 Minuten exponiert und anschließend ohne Postinkubation direkt fixiert. Analysiert wurden St{\"o}rungen in allen Phasen der Mitose. Es zeigte sich, dass die Frequenz der St{\"o}rungen in der Pro- und Metaphase unver{\"a}ndert blieb. Die St{\"o}rungen in der Ana- und Telophase nahmen dagegen mit steigender Leistungsflussdichte zu. Insgesamt konnte im Terahertzbereich unter den gew{\"a}hlten Expositionsbedingungen kein DNA-Schaden beobachtet werden. Bei 0,106 THz konnten Mitosest{\"o}rungen als Folge der Exposition gezeigt werden. Der Zusammenhang zwischen diesen Mitosest{\"o}rungen und DNA-Sch{\"a}den, insbesondere der Mikrokerninduktion, konnte bisher nicht abschließend gekl{\"a}rt werden und bleibt Gegenstand weiterer Untersuchungen.},
  subject      = {Mutagenit{\"a}t},
  language  = {de}
}
@article{HintzscheJastrowKleineOstmannetal.2012,
  author    = {Hintzsche, Henning and Jastrow, Christian and Kleine-Ostmann, Thomas and K{\"a}rst, Uwe and Schrader, Thorsten and Stopper, Helga},
  title     = {Terahertz electromagnetic fields (0.106 THz) do not induce manifest genomic damage in vitro},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-76268},
  year      = {2012},
  abstract  = {Terahertz electromagnetic fields are non-ionizing electromagnetic fields in the frequency range from 0.1 to 10 THz. Potential applications of these electromagnetic fields include the whole body scanners, which currently apply millimeter waves just below the terahertz range, but future scanners will use higher frequencies in the terahertz range. These and other applications will bring along human exposure to these fields. Up to now, only a limited number of investigations on biological effects of terahertz electromagnetic fields have been performed. Therefore, research is strongly needed to enable reliable risk assessment. Cells were exposed for 2 h, 8 h, and 24 h with different power intensities ranging from 0.04 mW/cm2 to 2 mW/cm2, representing levels below, at, and above current safety limits. Genomic damage on the chromosomal level was measured as micronucleus formation. DNA strand breaks and alkali-labile sites were quantified with the comet assay. No DNA strand breaks or alkali-labile sites were observed as a consequence of exposure to terahertz electromagnetic fields in the comet assay. The fields did not cause chromosomal damage in the form of micronucleus induction.},
  subject      = {Toxikologie},
  language  = {en}
}
@article{HintzscheMontagStopper2018,
  author    = {Hintzsche, Henning and Montag, Gracia and Stopper, Helga},
  title     = {Induction of micronuclei by four cytostatic compounds in human hematopoietic stem cells and human lymphoblastoid TK6 cells},
  series = {Scientific Reports},
  volume    = {8},
  journal   = {Scientific Reports},
  number    = {3371},
  doi       = {10.1038/s41598-018-21680-8},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-176210},
  year      = {2018},
  abstract  = {For mutagenicity testing, primary lymphocytes or mammalian cell lines are employed. However, the true target for carcinogenic action of mutagenic chemicals may be stem cells. Since hematopoietic cancers induced by chemical agents originate at the hematopoietic stem cell (HSC) stage and since one of the side effects of chemotherapeutic cancer treatment is the induction of secondary tumors, often leukemias, HSC may be a suitable cell system. We compared the sensitivity of HSC with the genotoxicity testing cell line TK6 for chromosomal mutations. HSC were less sensitive than TK6 cells for the genotoxic effects of the model genotoxins and chemotherapeutic agents doxorubicin, vinblastine, methyl methanesulfonate (MMS) and equally sensitive for mitomycin C (MMC). However, loss of viability after mitomycin C treatment was higher in HSC than in TK6 cells. Among the factors that may influence sensitivity for genomic damage, the generation or response to reactive oxygen species (ROS) and the effectiveness of DNA damage response can be discussed. Here we show that HSC can be used in a standard micronucleus test protocol for chromosomal mutations and that their sensitivity was not higher than that of a classical testing cell line.},
  language  = {en}
}
@phdthesis{Hoffmann2010,
  author    = {Hoffmann, Dana},
  title     = {Neue Biomarker zum Nachweis von Nierentoxizit{\"a}t},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-48562},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2010},
  abstract  = {Der Prozess von der Entdeckung und Entwicklung eines potentiellen Arzneistoffs bis zu dessen Zulassung ist extrem kosten\&\#8208; und zeitintensiv und eine Vielzahl dieser Stoffe kann aufgrund toxischer Nebenwirkungen in pr{\"a}klinischen Studien nicht weiterentwickelt werden. Dabei ist die Niere eines der Hauptziele von Xenobiotika\&\#8208;induzierter Organtoxizit{\"a}t, jedoch ist eine fr{\"u}he Detektion von Nierensch{\"a}den schwierig. Den derzeitig verwendeten klinischen Parameter, wie Blutharnstoff (BUN) und Serumkreatinin fehlt es an Sensitivit{\"a}t und Spezifit{\"a}t, da sie Fremdstoff\&\#8208;induzierte Toxizit{\"a}t meist erst aufzeigen, wenn schon ein erheblicher Teil der Nierenfunktion beeintr{\"a}chtigt ist. Daher ist es notwendig, empfindlichere und zuverl{\"a}ssigere Biomarker zu identifizieren und zu validieren, welche kleinste Nierensch{\"a}digungen fr{\"u}her als traditionelle Parameter erkennen. In den letzten Jahren wurden in der Literatur aber auch von verschiedenen Projekten eine Reihe neuer gen\&\#8208;basierender und Urinbiomarker (Kim\&\#8208;1, Clusterin, Lipocalin\&\#8208;2, Timp\&\#8208;1) identifiziert. Ziel dieser Dissertation war es die Aussagekraft dieser Marker im Vergleich zu traditionellen Endpunkten, einschließlich klinische Chemie und Histopathologie an Gewebe\&\#8208;, Urin\&\#8208; und Serumproben von m{\"a}nnlichen Ratten, welche mit Modellsubstanzen f{\"u}r Nephrotoxizit{\"a}t (Aristolochias{\"a}ure und Gentamicin) oder nephrotoxischen Arzneistoffkandidaten (PredTox Projekt) behandelt wurden, mittels qRT\&\#8208;PCR, Immunhistochemie und ELISA zu untersuchen. Zusammenfassend kann man sagen, dass die Effekte auf Ebene der Gen\&\#8208; und Proteinexpression generell sehr gut mit den histopathologischen Ver{\"a}nderungen korrelieren. Sie konnten meist fr{\"u}her oder in niedrigeren Dosierungen als die traditionellen Nierenmarker BUN und Serumkreatinin detektiert werden. Eine erh{\"o}hte Expression und Exkretion von Kim\&\#8208;1 zeigte sich in allen Studien als eine der fr{\"u}hesten Antworten auf Sch{\"a}digung der proximalen Tubuli und stellt somit den empfindlichsten Biomarker dar. Die erh{\"o}hte Ausscheidung von Clusterin konnte teilweise vor einer ver{\"a}nderten Gen\&\#8208; und Proteinexpression im Gewebe detektiert werden und unterst{\"u}tzen die Verwendung von Clusterin als nicht\&\#8208;invasiven Biomarker. Obwohl eine gesteigerte Exkretion von Lipocalin\&\#8208;2 sehr fr{\"u}h nach Sch{\"a}digung des proximalen Tubulus detektiert werden konnte, ist diese nicht spezifisch f{\"u}r einen Nierenschaden. Dennoch k{\"o}nnte die vermehrte Expression/Ausscheidung von Lipocalin\&\#8208;2 als fr{\"u}he Antwort auf eine Entz{\"u}ndung oder einen Gewebeschaden eine sinnvolle Erg{\"a}nzung der routinem{\"a}ßigen Testung auf Toxizit{\"a}t darstellen. Ebenfalls konnte ein dosis\&\#8208; und zeitabh{\"a}ngiger Konzentrationsanstieg von einem Großteil der potentiellen Biomarker des „WideScreen™ Rat Kidney Toxicity Panels 1 and 2" im Urin beobachtet werden. Da jedoch die potentiellen Biomarker unterschiedliche Empfindlichkeiten besitzen und unter Umst{\"a}nden auch vom Mechanismus der Toxizit{\"a}t von Verbindungen abh{\"a}ngen, erscheint eine Kombination von verschiedenen Biomarkern zur fr{\"u}hzeitigen Erkennung von proximalen Nierensch{\"a}den sowie zur Verlaufskontrolle von Nierenerkrankungen sinnvoll. Durch die einfache Probenahme und leichte Bestimmung ist die Messung der neuen potentiellen Nierenbiomarker im Urin neben der Bestimmung der traditionellen Parameter der klinischen Chemie sowie der Histopathologie sinnvoll f{\"u}r die Identifizierung von Nierensch{\"a}digungen in pr{\"a}klinischen Studien.},
  subject      = {Biomarker},
  language  = {de}
}
@article{HoffmannSchmidtKeimetal.2011,
  author    = {Hoffmann, Linda S and Schmidt, Peter M and Keim, Yvonne and Hoffmann, Carsten and Schmidt, Harald H H W and Stasch, Johannes-Peter},
  title     = {Fluorescence Dequenching Makes Haem-Free Soluble Guanylate Cyclase Detectable in Living Cells},
  series = {PLOS ONE},
  volume    = {6},
  journal   = {PLOS ONE},
  number    = {8},
  doi       = {10.1371/journal.pone.0023596},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-139631},
  pages     = {e23596},
  year      = {2011},
  abstract  = {In cardiovascular disease, the protective NO/sGC/cGMP signalling-pathway is impaired due to a decreased pool of NO-sensitive haem-containing sGC accompanied by a reciprocal increase in NO-insensitive haem-free sGC. However, no direct method to detect cellular haem-free sGC other than its activation by the new therapeutic class of haem mimetics, such as BAY 58-2667, is available. Here we show that fluorescence dequenching, based on the interaction of the optical active prosthetic haem group and the attached biarsenical fluorophor FlAsH can be used to detect changes in cellular sGC haem status. The partly overlap of the emission spectrum of haem and FlAsH allows energy transfer from the fluorophore to the haem which reduces the intensity of FlAsH fluorescence. Loss of the prosthetic group, e. g. by oxidative stress or by replacement with the haem mimetic BAY 58-2667, prevented the energy transfer resulting in increased fluorescence. Haem loss was corroborated by an observed decrease in NO-induced sGC activity, reduced sGC protein levels, and an increased effect of BAY 58-2667. The use of a haem-free sGC mutant and a biarsenical dye that was not quenched by haem as controls further validated that the increase in fluorescence was due to the loss of the prosthetic haem group. The present approach is based on the cellular expression of an engineered sGC variant limiting is applicability to recombinant expression systems. Nevertheless, it allows to monitor sGC's redox regulation in living cells and future enhancements might be able to extend this approach to in vivo conditions.},
  language  = {en}
}
@article{HollerFischerWeberetal.1987,
  author    = {Holler, E. and Fischer, H. and Weber, C. and Stopper, Helga and Steger, H. and Simek, H.},
  title     = {A DNA polymerase with unusual properties from the slime mold Physarum polycephalum},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-63501},
  year      = {1987},
  abstract  = {Two forms of a DNA polymerase have been purified from microplasmodia of Physarum polycephalum by poly(ethyleneimine) precipitation and chromatography on DEAE-Sephacel, phosphocellulose, heparin Sepharose, hydroxyapatite, DNA-agarose, blue-Sepharose. They were separated from DNA polymerase cx on phosphocellulose and from each other on heparin-Sepharose. Form HS1 enzymewas 30-40\% pure and form HS2 enzyme 60\% with regard toprotein contents of the preparations. Form HS2 enzymewas generated from form HS1 enzyme on prolonged standing of enzyme preparations. The DNA polymerases were obtained as complexes of a 60-kDa protein associated with either a 135-kDa (HS1) or a 110-kDa (HS2) DNA-polymerizing polypeptidein a 1:1 molar stoichiometry. The biochemical function of the 60-kDa protein remained unknown. The complexes tended to dissociate during gradient centrifugation and during partition chromatography as weil as during polyacrylamide gradient gel electrophoresis under nondenaturing conditions at high dilutions of samples. Both forms existed in plasmodia extracts, their proportions depending on several factors including those which promoted proteolysis. The DNA polymerases resembled eucaryotic DNA polymerase ß by several criteria and were functionally indistinguishable from each other. It is suggested that lower eucaryotes contain repair DNA polymerases, which are similar to those of eubacteria on a molecular mass basis.},
  subject      = {Toxikologie},
  language  = {en}
}
@article{HommersRichterYangetal.2018,
  author    = {Hommers, L. G. and Richter, J. and Yang, Y. and Raab, A. and Baumann, C. and Lang, K. and Schiele, M. A. and Weber, H. and Wittmann, A. and Wolf, C. and Alpers, G. W. and Arolt, V. and Domschke, K. and Fehm, L. and Fydrich, T. and Gerlach, A. and Gloster, A. T. and Hamm, A. O. and Helbig-Lang, S. and Kircher, T. and Lang, T. and Pan{\´e}-Farr{\´e}, C. A. and Pauli, P. and Pfleiderer, B. and Reif, A. and Romanos, M. and Straube, B. and Str{\"o}hle, A. and Wittchen, H.-U. and Frantz, S. and Ertl, G. and Lohse, M. J. and Lueken, U. and Deckert, J.},
  title     = {A functional genetic variation of SLC6A2 repressor hsa-miR-579-3p upregulates sympathetic noradrenergic processes of fear and anxiety},
  series = {Translational Psychiatry},
  volume    = {8},
  journal   = {Translational Psychiatry},
  doi       = {10.1038/s41398-018-0278-4},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-322497},
  year      = {2018},
  abstract  = {Increased sympathetic noradrenergic signaling is crucially involved in fear and anxiety as defensive states. MicroRNAs regulate dynamic gene expression during synaptic plasticity and genetic variation of microRNAs modulating noradrenaline transporter gene (SLC6A2) expression may thus lead to altered central and peripheral processing of fear and anxiety. In silico prediction of microRNA regulation of SLC6A2 was confirmed by luciferase reporter assays and identified hsa-miR-579-3p as a regulating microRNA. The minor (T)-allele of rs2910931 (MAFcases = 0.431, MAFcontrols = 0.368) upstream of MIR579 was associated with panic disorder in patients (pallelic = 0.004, ncases = 506, ncontrols = 506) and with higher trait anxiety in healthy individuals (pASI = 0.029, pACQ = 0.047, n = 3112). Compared to the major (A)-allele, increased promoter activity was observed in luciferase reporter assays in vitro suggesting more effective MIR579 expression and SLC6A2 repression in vivo (p = 0.041). Healthy individuals carrying at least one (T)-allele showed a brain activation pattern suggesting increased defensive responding and sympathetic noradrenergic activation in midbrain and limbic areas during the extinction of conditioned fear. Panic disorder patients carrying two (T)-alleles showed elevated heart rates in an anxiety-provoking behavioral avoidance test (F(2, 270) = 5.47, p = 0.005). Fine-tuning of noradrenaline homeostasis by a MIR579 genetic variation modulated central and peripheral sympathetic noradrenergic activation during fear processing and anxiety. This study opens new perspectives on the role of microRNAs in the etiopathogenesis of anxiety disorders, particularly their cardiovascular symptoms and comorbidities.},
  language  = {en}
}
@phdthesis{Hommers2011,
  author    = {Hommers, Leif},
  title     = {{\"U}ber die Interaktion aktivierter G-Proteine mit G-Protein gekoppelten Rezeptoren},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-56576},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2011},
  abstract  = {Aktivierte G-Protein gekoppelte Rezeptoren aktivieren heterotrimere GProteine, in dem sie den Austausch von GDP zu GTP am G-Protein katalysieren. Theoretische Untersuchungen mittels eines vereinfachten kinetischen Modells des Gi/o-Protein Zyklus legen nahe, dass nicht nur GDP-,sondern auch GTP-gebundene Gi/o-Proteine mit aktivierten α2A-adrenergen Rezeptoren (α2A-AR) interagieren k{\"o}nnen. Demgem{\"a}ß sollten aktivierte Gi/o-Proteine mit aktivierten α2A-AR vermehrt interagieren, wenn mehr α2A-AR aktiviert werden als f{\"u}r eine maximale G-Protein Aktivierung n{\"o}tig sind. Dies sollte zu einer paradoxen Deaktivierung von Gi/o-Proteinen und deren Effektorproteinen, z.B. dem G-Protein gekoppelten, einw{\"a}rtsgleichrichtenden Kaliumkanal (GIRK-Kanal) f{\"u}hren. Mittels FRET l{\"a}sst sich in lebenden und in permeabilisierten Zellen unter Kontrolle der intrazellul{\"a}ren Nukleotide die Aktivierung von α2A-AR, die Interaktion von Gi/o-Proteinen mit α2A-AR und die Aktivierung von Gi/o-Proteinen bestimmen. Die Arbeit zeigt auf mehreren Ebenen, dass Go-Proteine mit aktivierten α2A-AR interagieren und im nukleotidfreiem Zustand sequestriert werden k{\"o}nnen: (I) Go-Proteine,irreversibel durch GTPγS aktiviert werden abh{\"a}ngig von der Rezeptor Aktivierung in Abwesenheit von Nukleotiden deaktiviert, (II) Go-Proteine interagieren in Gegenwart niedriger Nukleotidkonzentrationen in wesentlich gr{\"o}ßer Fraktion mit aktivierten α2A-AR als in Gegenwart hoher Nukleotidkonzentrationen, (III) Go Proteine k{\"o}nnen in Gegenwart niedriger GTP und GTPγS-Konzentrationen bei Aktivierung des α2A-AR inaktiviert werden. Die Arbeit zeigt exemplarisch an der Signalkaskade des α2A-AR und Go, dass der G-Protein Zyklus in lebenden Zellen reversibel ist, woraus eine Deaktivierung aktivierter G-Proteine und aktivierter G-Protein Effektoren resultieren kann. Dies erkl{\"a}rt paradoxe Befunde zur Deaktivierung von GIRK-Kan{\"a}len in Myozyten durch A1-Rezeptoren.},
  subject      = {G-Protein gekoppelte Rezeptoren},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Hommers2008,
  author    = {Hommers, Leif},
  title     = {Modulation der Einw{\"a}rtsgleichrichrichtung von GIRK-Kan{\"a}len durch G-Protein Untereinheiten},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-40388},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2008},
  abstract  = {G-Protein-gekoppelte einw{\"a}rtsgleichrichtende Kalium-Kan{\"a}le sind durch zwei Eigenschaften gekennzeichnet: (I) Die Leitf{\"a}higkeit f{\"u}r K+-Ionen ist positiv des Kalium-Gleichgewichtspotentials reduziert und (II) die Kanal-Aktivit{\"a}t wird durch Bindung von G betagamma-Dimere heterotrimerer Gi/o-Proteine reguliert. In der Literatur wurde die Aktivierung von GIRK-Kan{\"a}len als eine Zunahme ihrer Offenwahrscheinlichkeit unabh{\"a}ngig vom Membranpotential beschrieben. Die vorliegenden Untersuchungen zeigten, dass es bei starker Aktivierung des GIRK-Kanals durch G betagamma-Dimere auch zu einer Abschw{\"a}chung der Einw{\"a}rtsgleichrichtung kommt. Im heterologen Expressionssystem konnte bei Rezeptor-Stimulation mit Agonist die Einw{\"a}rtsgleichrichtung von GIRK-Kan{\"a}len abh{\"a}ngig von der St{\"a}rke der Koexpression von G betagamma-Dimeren geschw{\"a}cht werden. Dieser Effekt entstand nicht durch eine Ver{\"a}nderung der Affinit{\"a}t, mit der Polyamine und Mg2+-Ionen den GIRK-Kanal membranpotentialabh{\"a}ngig blockieren. Die Kinetik, mit der Polyamine den GIRK-Kanal blockieren, war nicht ver{\"a}ndert; eine Erh{\"o}hung der intrazellul{\"a}ren Mg2+-Konzentration um den Faktor 20 konnte eine Abschw{\"a}chung der Einw{\"a}rtsgleichrichtung nicht mindern. Es wurde vermutet, dass eine {\"A}nderung der Konformation von Strukturen nahe des Selektivit{\"a}tsfilters die Abschw{\"a}chung der Einw{\"a}rtsgleichrichtung verursacht. Gest{\"u}tzt wurde diese Vermutung zum einen dadurch, dass Ba2+- und Cs+-Ionen, die von extrazellul{\"a}rer Seite her den Kanal an Strukturen nahe des Selektivit{\"a}tsfilters blockieren k{\"o}nnen, unter schwach einw{\"a}rtsgleichrichtenden Bedingungen eine geringere Bindungsaffinit{\"a}t hatten und zum anderen dadurch, dass das relative Ausmaß des GIRK-Kanal-Blocks durch Cs+-Ionen mit der St{\"a}rke der Einw{\"a}rtsgleichrichtung korrelierte.},
  subject      = {GIRK},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Horn2024,
  author    = {Horn, Daniela},
  title     = {Kardiotoxizit{\"a}t von CTRPs und das Vorkommen der CTRP-Rezeptoren in Kardiomyozyten},
  doi       = {10.25972/OPUS-34902},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-349029},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2024},
  abstract  = {Die C1q/tumor necrosis factor-related proteins (CTRPs) sind eine Ligandenfamilie aus sezernierten Plasmaproteinen, welche sich in ihrem Grundbauplan {\"a}hneln. Daten aus der Literatur deuten darauf hin, dass sie zum Teil positive Effekte auf den Stoffwechsel und das Herz-Kreislaufsystem besitzen und somit eine m{\"o}gliche therapeutische Zielstruktur darstellen. W{\"a}hrend f{\"u}r manche CTRPs bereits Rezeptoren identifiziert werden konnten, ist f{\"u}r andere immer noch nicht gekl{\"a}rt, an welche Rezeptoren sie binden oder {\"u}ber welche sie diese Wirkungen erzielen. Um die CTRPs zuk{\"u}nftig therapeutisch nutzen zu k{\"o}nnen, muss die Wirkung der CTRPs auf verschiedene Zellen weiter analysiert werden. Daf{\"u}r wurden in dieser Arbeit Zellen, auf die Expression bereits bekannter CTRP-Rezeptoren hin, untersucht. Des Weiteren wurden die durch CTRP2, CTRP3, CTRP4, CTRP9A, CTRP10, CTRP11, CTRP13 und CTRP14 induzierten {\"A}nderungen in der ATP- und Laktatproduktion als Surrogatparameter f{\"u}r Kardiotoxizit{\"a}t in den Kardiomyozytenzelllinien H9c2 und AC16 getestet, um potenziell kardiotoxische Wirkungen fr{\"u}hzeitig erkennen zu k{\"o}nnen. Es konnte gezeigt werden, dass die CTRPs sicher f{\"u}r Kardiomyozyten zu sein scheinen, was eine wichtige Grundlage f{\"u}r die therapeutische Nutzbarkeit darstellt.},
  subject      = {Herzmuskelzelle},
  language  = {de}
}
@article{HuberLutz1984,
  author    = {Huber, K. W. and Lutz, Werner K.},
  title     = {Methylation of DNA in stomach and small intestine of rats after oral administration of methylamine and nitrite},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-60984},
  year      = {1984},
  abstract  = {Young adult male Sprague-Dawley rats were given 30 \(\mu\)mol/kg body weight [\(^{14}\)C]methylamine hydrochloride and 700 \(\mu\)mol/ kg body weight sodium nilrite by oral gavage. DNA isolated from the stomach and from the first 15 cm of the smaß intestine was methylated, containing 7-methylguanine (7mG) at a level of one 7mG molecule per 5x10\8^6\) and lx10\(^7\) nucleotides, respectively. No 7mG was found fn the liver at a limit of detection of one 7mG molecule per 2xl0\(^8\) nucleotides. ln a second experiment, the excised stomachs were incubated with deoxyribonuclease before the isolation of the DNA in order to degrade DNA in the Iumen and in the uppermost lining cells. This treatment resulted in a 30\% decrease in the yield of DNA and a 90\% reduction in the level of 7mG formation. The results show that nitrosation of a primary alkylamine yields a precursor of an alkylating agent which has a long enough lifetime to diffuse towards and react with intracellular DNA. A correlation of DNA methylation in the stomach with the corresponding tumor formation by the methylating carcinogen N-methyi-N'-nitro-N-nitroso-guanidine was used to estimate the roJe of DNA damage resulting from endogenous nitrosation of dietary methylamine in man. It was concluded that the risk resulting from this single amine must be negligible bot that a similar evaluation of other primary amines is required before the over-aU role of primary amine nitrosation in the etiology of human gastric cancer can be assessed.},
  subject      = {Toxikologie},
  language  = {en}
}
@article{HuberLutz1984,
  author    = {Huber, K. W. and Lutz, Werner K.},
  title     = {Methylation of DNA by incubation with methylamine and nitrite},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-61011},
  year      = {1984},
  abstract  = {DNA was incubated in septum-closed reaction vials with [\(^{14}\)C]methylamine and nitrite. The DNA was purified, hydrolysed with hydrochloric acid, and the purines were analysed by h.p.l.c. 7-Methylguanine was detectable as a result of DN A methylation in experiments perfonned in 100 mM acetate at pH 4. Using different concentrations of amine and nitrite a first order reaction for total amine and a second order for total nilrite could be shown. A study on the pH dependence using 100 mM malonate buffer, pH 2.0-6.0, revealed a maximum rate at pH 3.5, with steep slopes above and below this pH value, in agreement with a mathematical analysis of the reaction equations. The data show that the alkylating agent fonned spontaneously by nitrosation and deamination of a primary amine has a long enough lifetime to react with DNA in vitro. Using the reactioil orders established here, an extrapolation to lower concentrations found in the stomach can now be perfonned. Future in vivo experiments on the methylation of gastro-intestinal DNA then would show to what extent DNA in a cell is protected from alkylation.},
  subject      = {Toxikologie},
  language  = {en}
}
@phdthesis{Humrich2009,
  author    = {Humrich, Jan},
  title     = {G-Protein betagamma-Regulation durch Phosducin-like Proteine},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-40059},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2009},
  abstract  = {Phosducin-like Protein existiert in zwei Splicevarianten: PhLPLONG (PhLPL) und PhLPSHORT (PhLPS). Sie unterscheiden sich in der L{\"a}nge ihres N-Terminus und in ihrem Expressionsmusters: Die lange Form (PhLPL) wird ubiquit{\"a}r exprimiert und bindet G-Protein-betagamma-Untereinheiten (Gbetagama), was zur Hemmung von Gbetagamma-abh{\"a}ngigen Funktionen f{\"u}hrt. Der um 83 Aminos{\"a}uren verl{\"a}ngerte N-Terminus besitzt ein hoch konserviertes Motiv, welches f{\"u}r die Gbetagamma-Bindung und Regulation von entscheidender Bedeutung ist. Im Gegensatz hierzu besitzt die kurzen Spliceform PhLPS, deren Expression in verschiedenen Gewebetypen deutlich geringer ist, diese hoch konservierte Region nicht. In der vorliegenden Arbeit wurde nun erstmals die Rolle von PhLPL und PhLPS bei der Gbetagamma-Regulation in intakten Zellen untersucht. Hierbei konnte {\"u}berraschenderweise gefunden werden, dass PhLPS der potentere und effizientere Regulator f{\"u}r Gbetagamma-abh{\"a}ngige Signale war. PhLPL hingegen schien in seiner Gbetagamma-regulierenden F{\"a}higkeit limitiert zu werden. Die Ursache dieser Limitierung von PhLPL in intakten Zellen wurde auf eine konstitutive Phosphorylierung seines verl{\"a}ngerten N-Terminus durch die ubiquit{\"a}re Casein Kinase 2 (CK2) zur{\"u}ckgef{\"u}hrt. Die verantwortlichen Phosphorylierungsstellen (S18, T19, S20) wurde identifiziert und die Mutation der CK2-Phosphorylierungsstellen (PhLPLA18-20) f{\"u}hrte zu einer Verbesserung der hemmenden Funktion von PhLPL in Zellen. In vitro-Assays zur Bindungsf{\"a}higkeit von rekombinantem PhLPL (vor und nach CK2-Phosphorylierung) zeigten allerdings: die Phosphorylierung beeinflusste die Affinit{\"a}t nicht. Eine genaue Analyse der N-terminalen Strukuren von PhLPL zeigte indes, dass die Regulationsf{\"a}higkeit von PhLPL in intakten Zellen vor allem in dem konservierten Gbetagamma-Bindungsmotiv zu suchen war. Die Mutation einer einzigen Aminos{\"a}ure (W66V) war ausreichend, um sowohl die Gbetagamma-Bindungsf{\"a}higkeit, als auch die F{\"a}higkeit zur funktionellen Hemmung in intakten Zellen zu verlieren. Was war also der Mechanismus der Hemmung von Gbetagamma durch PhLPS und die phophorylierungsdefiziente Mutante von PhLPL? Ein erster Hinweis hierauf kam von der Beobachtung, dass die Gbeta- und Ggamma-Untereinheiten in Anwesenheit von PhLPS in ihrem Proteingehalt deutlich reduziert vorlagen (wie in Western Blots gezeigt). Dieser Mechanismus schien von proteasomalen Abbauwegen abzuh{\"a}ngen (gezeigt durch Effekte des spezifischen Proteasominhibitors Lactazystin). Allerdings schien eine Stabilisierung der Gbeta- und Ggamma-Untereinheiten (durch N-terminale Fusion mit einem Protein zur vitalen Proteinf{\"a}rbung) nicht die Funktionsf{\"a}higkeit von Gbetagamma in Anwesenheit von PhLPS bewahren zu k{\"o}nnen. Ganz im Gegenteil, es wurde gezeigt, dass Gbeta und Ggamma hierbei nicht mehr zu einem funktionellen Dimer assoziierten. Dies war ein Hinweis darauf, dass m{\"o}glicherweise Proteinfaltungsmechanismen bei der Regulation essentiell sein k{\"o}nnten. Eine postulierte Rolle bei der Faltung von WD40-Repeatproteinen wie der Gbeta-Untereinheit wurde dem Chaperonin-Komplex CCT (chaperonin containing TCP) zugedacht. Folgerichtig konnte PhLPS mit seinen funktionell aktiven Dom{\"a}nen an endogenes TCP-1alpha (einer Untereinheit von CCT) binden. Ferner konnte gezeigt werden, dass die Hemmung des CCT-Komplexes durch RNA-Interferenz mit TCP-1alpha ebenso wie PhLPS zur spezifischen Reduktion von Gbetagamma f{\"u}hrte. In dieser Arbeit wurde also ein neuartiger Mechanismus der G-Protein-Regulation durch Hemmung der Proteinfaltung von Gbetagamma beschrieben. Ein Schaltmechanismus zwischen direkter Gbetagamma-Bindung (induziert durch CK2-Phosphorylierung von PhLPL) und Hemmung der Proteinfaltung von Gbetagamma (induziert durch alternatives Splicen oder durch Dephosphorylierung von PhLP) wird postuliert.},
  subject      = {G-Proteine},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Hupp2012,
  author    = {Hupp, Sabrina},
  title     = {Modulation of Actin Dynamics by the Cholesterol-Dependent Cytolysin Pneumolysin - a novel mechanism beyond pore formation},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-70889},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2012},
  abstract  = {Streptococcus pneumoniae is one of the major causes of bacterial meningitis, which mainly affects young infants in the developing countries of Africa, Asia (esp. India) and South America, and which has case fatality rates up to 50\% in those regions. Bacterial meningitis comprises an infection of the meninges and the sub-meningeal cortex tissue of the brain, whereat the presence of pneumolysin (PLY), a major virulence factor of the pneumococcus, is prerequisite for the development of a severe outcome of the infection and associated tissue damage (e. g. apoptosis, brain edema, and ischemia). Pneumolysin belongs to the family of pore forming, cholesterol-dependent cytolysins (CDCs), bacterial protein toxins, which basically use membrane-cholesterol as receptor and oligomerize to big aggregates, which induce cell lysis and cell death by disturbance of membrane integrity. Multiple recent studies, including this work, have revealed a new picture of pneumolysin, whose cell-related properties go far beyond membrane binding, pore formation and the induction of cell death and inflammatory responses. For a long time, it has been known that bacteria harm the tissues of their hosts in order to promote their own survival and proliferation. Many bacterial toxins aim to rather hijack cells than to kill them, by interacting with cellular components, such as the cytoskeleton or other endogenous proteins. This study was able to uncover a novel capacity of pneumolysin to interact with components of the actin machinery and to promote rapid, actin-dependent cell shape changes in primary astrocytes. The toxin was applied in disease-relevant concentrations, which were verified to be sub-lytic. These amounts of toxin induced a rapid actin cortex collapse in horizontal direction towards the cell core, whereat membrane integrity was preserved, indicating an actin severing function of pneumolysin, and being consistent with cell shrinkage, displacement, and blebbing observed in live cell imaging experiments. In contrast to neuroblastoma cells, in which pneumolysin led to cytoskeleton remodeling and simultaneously to activation of Rac1 and RhoA, in primary astrocytes the cell shape changes were seen to be primarily independent of small GTPases. The level of activated Rac1 and RhoA did not increase at the early time points after toxin application, when the initial shape changes have been observed, but at later time points when the actin-dependent displacement of cells was slower and less severe, probably presenting the cell's attempt to re-establish proper cytoskeleton function. A GUV (giant unilamellar vesicle) approach provided insight into the effects of pneumolysin in a biomimetic system, an environment, which is strictly biochemical, but still comprises cellular components, limited to the factors of interest (actin, Arp2/3, ATP, and Mg2+ on one side, and PLY on the other side). This approach was able to show that the wildtype-toxin, but not the Δ6 mutant (mutated in the unfolding domain, and thus non-porous), had the capacity to exhibit its functions through a membrane bilayer, meaning it was able to aggregate actin, which was located on the other side of the membrane, either via direct interaction with actin or in an Arp2/3 activating manner. Taking a closer look at these two factors with the help of several different imaging and biochemical approaches, this work unveiled the capacity of pneumolysin to bind and interact both with actin and Arp2 of the Arp2/3 complex. Pneumolysin was capable to slightly stabilize actin in an actin-pyrene polymerization assay. The same experimental setup was applied to show that the toxin had the capacity to lead to actin polymerization through activation of the Arp2/3 complex. This effect was additionally confirmed with the help of fluorescent microscopy of rhodamine (TRITC)-tagged actin. Strongest Arp2/3 activation, and actin nucleation/polymerization is achieved by the VCA domain of the WASP family proteins. However, addition of PLY to the Arp2/3-VCA system led to an enhanced actin nucleation, suggesting a synergistic activation function of pneumolysin. Hence, two different effects of pneumolysin on the actin cytoskeleton were observed. On the one hand an actin severing property, and on the other hand an actin stabilization property, both of which do not necessarily exclude each other. Actin remodeling is a common feature of bacterial virulence strategies. This is the first time, however, that these properties were assigned to a toxin of the CDC family. Cytoskeletal dysfunction in astrocytes leads to dysfunction and unregulated movement of these cells, which, in context of bacterial meningitis, can favor bacterial penetration and spreading in the brain tissue, and thus comprises an additional role of pneumolysin as a virulence factor of Streptococcus pneumonia in the context of brain infection.},
  subject      = {Hirnhautentz{\"u}ndung},
  language  = {en}
}
@article{HuppFoertschWippeletal.2013,
  author    = {Hupp, Sabrina and F{\"o}rtsch, Christina and Wippel, Carolin and Ma, Jiangtao and Mitchell, Timothy J. and Iliev, Asparouh I.},
  title     = {Direct Transmembrane Interaction between Actin and the Pore-Competent, Cholesterol-Dependent Cytolysin Pneumolysin},
  series = {Journal of Molecular Biology},
  volume    = {425},
  journal   = {Journal of Molecular Biology},
  number    = {3},
  doi       = {10.1016/j.jmb.2012.11.034},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-132297},
  pages     = {636-646},
  year      = {2013},
  abstract  = {The eukaryotic actin cytoskeleton is an evolutionarily well-established pathogen target, as a large number of bacterial factors disturb its dynamics to alter the function of the host cells. These pathogenic factors modulate or mimic actin effector proteins or they modify actin directly, leading to an imbalance of the precisely regulated actin turnover. Here, we show that the pore-forming, cholesterol-dependent cytolysin pneumolysin (PLY), a major neurotoxin of Streptococcus pneumoniae, has the capacity to bind actin directly and to enhance actin polymerisation in vitro. In cells, the toxin co-localised with F-actin shortly after exposure, and this direct interaction was verified by F{\"o}rster resonance energy transfer. PLY was capable of exerting its effect on actin through the lipid bilayer of giant unilamellar vesicles, but only when its pore competence was preserved. The dissociation constant of G-actin binding to PLY in a biochemical environment was 170-190 nM, which is indicative of a high-affinity interaction, comparable to the affinity of other intracellular actin-binding factors. Our results demonstrate the first example of a direct interaction of a pore-forming toxin with cytoskeletal components, suggesting that the cross talk between pore-forming cytolysins and cells is more complex than previously thought.},
  language  = {en}
}
@phdthesis{Huemmert2020,
  author    = {H{\"u}mmert, Martin W.},
  title     = {Untersuchung einer monomeren Mutante der extrazellul{\"a}r regulierten Kinase 2 (ERK2) bei kardialer Hypertrophie},
  doi       = {10.25972/OPUS-15564},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-155644},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2020},
  abstract  = {Die Raf-MEK-ERK1/2-Kaskade spielt eine wichtige Rolle in der Vermittlung von kardialer Hypertrophie und Zell{\"u}berleben. Durch unsere Arbeitsgruppe konnte im Vorfeld gezeigt werden, dass die Dimerisierung von ERK2 eine Voraussetzung f{\"u}r dessen Autophosphorylierung an Thr188 darstellt, welche wiederum f{\"u}r die {\"U}bermittlung der hypertrophen Effekten von ERK1/2 erforderlich ist. Im Rahmen dieser Arbeit wurde daraus abgeleitet die Fragestellung untersucht, ob mit Verhinderung der ERK2-Dimerisierung eine n{\"u}tzliche Strategie zur Inhibition von Hypertrophie vorliegt und welchen Einfluss diese auf das Zell{\"u}berleben hat. Die Auswirkungen der Dimerisierungsdefizienz von ERK2 wurden in neonatalen Kardiomyozyten der Ratte und in transgenen M{\"a}usen mithilfe einer ERK2-Mutante untersucht, der einige Aminos{\"a}uren in der ERK-ERK-Interaktionsfl{\"a}che fehlen und daher keine Dimere bilden kann (ERK2Δ174-177). Eine {\"U}berexpression von ERK2Δ174-177 in neonatalen Kardiomyozyten verringerte signifikant die Antwort auf hypertrophe Stimuli (Phenylephrin, Endothelin 1). Im Anschluss daran wurden die Effekte der Dimerisierungsdefizienz von ERK2 in vivo an transgenen M{\"a}usen mit kardialer {\"U}berexpression von ERK2Δ174-177 erforscht. Diese M{\"a}use zeigten unter basalen Bedingungen keine Unterschiede gegen{\"u}ber Wildtyp-M{\"a}usen hinsichtlich Kardiomyozytengr{\"o}ße, Ventrikelwanddicke und kardialer Funktion. Unter chronischer Druckbelastung mittels TAC ließ sich hingegen ein signifikant vermindertes Ausmaß an Hypertrophie im Vergleich zu Wildtyp quantifizieren. Da der ERK1/2-Signalweg auch am {\"U}berleben von Kardiomyozyten beteiligt ist, wurde die Apoptose an histologischen Schnitten von Mausherzen analysiert. Interessanterweise fand sich bei Herzen, die das dimerisierungsdefiziente ERK2-Protein {\"u}berexprimierten, eine mit Wildtyp vergleichbare Anzahl TUNEL-positiver Zellen. Ein {\"a}hnliches Ergebnis konnte bei der Messung des Fibrosegrades an Sirius-Rot gef{\"a}rbten histologischen Schnitten beobachtet werden. Zuletzt wurden die Folgen der ERK2-Dimerisierungsdefizienz auf physiologische Hypertrophie mit einem Laufrad-Versuchsaufbau evaluiert. Transgene ERK2Δ174-177- und Wildtyp-M{\"a}use zeigten unter diesem physiologischen Stimulus keine Unterschiede im Hinblick auf die Zunahme an kardialer Hypertrophie. Da die Dimerisierungsdefizienz von ERK2 zu einer reduzierten pathologischen Hypertrophie, ohne negative Auswirkungen auf ERK1/2-vermittelte anti-apoptotische Effekte noch auf kardiale Funktion oder physiologische Hypertrophieprozesse f{\"u}hrt, stellt die Hemmung der ERK-Dimerisierung ein attraktives Ziel zur Therapie pathologischer Hypertrophie sowie potentiell auch anderer auf den ERK1/2-Signalweg basierenden Krankheiten dar.},
  subject      = {ERK2d4},
  language  = {de}
}
@article{IlinKulmanovNersesyanetal.2015,
  author    = {Ilin, Alexander and Kulmanov, Murat and Nersesyan, Armen and Stopper, Helga},
  title     = {Genotoxic activity of the new pharmaceutical FS-1 in Salmonella/microsome test and mouse lymphoma L5178Y cells},
  series = {Journal of BUON},
  volume    = {20},
  journal   = {Journal of BUON},
  number    = {2},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-143769},
  pages     = {595-601},
  year      = {2015},
  abstract  = {Purpose: The purpose of this study was to determine possible genotoxic effects of a new very promising antibacterial/ antiviral drug FS-1. Methods: The drug was tested in TA98, TA100, TA102, TA 1535 and TA1537 strains of Salmonella (Ames test) with and without metabolic activation, and also in mouse lymphoma L5178Y cells by means of micronucleus and comet assays. In microbes the drug was tested at concentrations up to 500 \(\mu\)g/plate and in mouse lymphoma cells up to 2,000 \(\mu\)g/ml. Results: In both test-systems in all experiments completely negative results were obtained although FS-1 was tested at maximum tolerated doses. Conclusions: The drug is not genotoxic. This is advantageous because many antibacterial/antiviral drugs possess such activity.},
  language  = {en}
}
@phdthesis{İşbilir2022,
  author    = {İ{\c{s}}bilir, Ali},
  title     = {Localization and Trafficking of CXCR4 and CXCR7},
  doi       = {10.25972/OPUS-24937},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-249378},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2022},
  abstract  = {G protein-coupled receptors (GPCRs) constitute the largest class of membrane proteins, and are the master components that translate extracellular stimulus into intracellular signaling, which in turn modulates key physiological and pathophysiological processes. Research within the last three decades suggests that many GPCRs can form complexes with each other via mechanisms that are yet unexplored. Despite a number of functional evidence in favor of GPCR dimers and oligomers, the existence of such complexes remains controversial, as different methods suggest diverse quaternary organizations for individual receptors. Among various methods, high resolution fluorescence microscopy and imagebased fluorescence spectroscopy are state-of-the-art tools to quantify membrane protein oligomerization with high precision. This thesis work describes the use of single molecule fluorescence microscopy and implementation of two confocal microscopy based fluorescence fluctuation spectroscopy based methods for characterizing the quaternary organization of two class A GPCRs that are important clinical targets: the C-X-C type chemokine receptor 4 (CXCR4) and 7 (CXCR7), or recently named as the atypical chemokine receptor 3 (ACKR3). The first part of the results describe that CXCR4 protomers are mainly organized as monomeric entities that can form transient dimers at very low expression levels allowing single molecule resolution. The second part describes the establishment and use of spatial and temporal brightness methods that are based on fluorescence fluctuation spectroscopy. Results from this part suggests that ACKR3 forms clusters and surface localized monomers, while CXCR4 forms increasing amount of dimers as a function of receptor density in cells. Moreover, CXCR4 dimerization can be modulated by its ligands as well as receptor conformations in distinct manners. Further results suggest that antagonists of CXCR4 display distinct binding modes, and the binding mode influences the oligomerization and the basal activity of the receptor: While the ligands that bind to a "minor" subpocket suppress both dimerization and constitutive activity, ligands that bind to a distinct, "major" subpocket only act as neutral antagonists on the receptor, and do not modulate neither the quaternary organization nor the basal signaling of CXCR4. Together, these results link CXCR4 dimerization to its density and to its activity, which may represent a new strategy to target CXCR4.},
  subject      = {G-Protein gekoppelter Rezeptor},
  language  = {en}
}
@article{JaggiLutzLuethyetal.1980,
  author    = {Jaggi, W. and Lutz, Werner K. and L{\"u}thy, J. and Zweifel, U. and Schlatter, C.},
  title     = {In vivo covalent binding of aflatoxin metabolites isolated from animal tissue to rat-liver DNA},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-61101},
  year      = {1980},
  abstract  = {Ring-labelled [\(^{14}\)C)aflatoxin B\(_1\) (AFB\(_1\)), prepared by biosynthesis. or generally labelled [\(^3\)H]AFB\(_1\) was administered by oral gavage to young adult male rats. After 6 hr. the liver was removed and two fractions were isolated, namely macromolecules, which contamed about 3 \% of the initial dose of AFB\(_1\) radioactivity. and water-soluble, low-molecular aftatoxin conjugates containing about0·2\% of the administered radioactivity. These two fractions were administered orally to other rats in order to determine the potential of radioactive aftatoxin residues for covalent binding to DNA. Such binding can be used as an indicator for carcinogenic potency. Liver DNA was isolated 9-12 hr after admmistration of the aflatoxin derivatives and in no case was any radioactivity detected on the DNA. It can be deduced on the basis of the limit of detection of radioactivity on the DNA, that macromolecule bound AFB\(_1\) derivatives are at least 4000 times less active than AFB\(_1\) with respect to covalent binding to rat-liver DNA. and that the water-soluble conjugates are at least 100 times less potent than AFB, itself. It is concluded that the carcinogenic risk for humans who consume liver or meat. containing such aflatoxin residues is negligible when compared with the risk from intake of aftatoxins in other food items.},
  subject      = {Toxikologie},
  language  = {en}
}
@article{JaggiLutzSchlatter1979,
  author    = {Jaggi, W. and Lutz, Werner K. and Schlatter, C.},
  title     = {Comparative studies on the covalent binding of the carcinogen benzo(a)pyrene to DNA in various model systems},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-61131},
  year      = {1979},
  abstract  = {The covalent binding of tritiated benzo(a)pyrene (BP) to DNA has been determined in rat liver in vivo, in rat liver perfused in situ, after incubation of BP with liver single cells, with liver homogenate, with liver microsomes and DNA, with fibroblasts from a rat granulorna pouch, and with · 2 cell lines. Li ver single cells were found to be a valuable compromise between the rnost sensitive system (microsomal incubation of BP with DNA) and the biologically most relevant system (in vivo ).},
  subject      = {Toxikologie},
  language  = {en}
}
@article{JaggiLutzSchlatter1978,
  author    = {Jaggi, W. and Lutz, Werner K. and Schlatter, C.},
  title     = {Covalent binding of ethinylestradiol and estrone to rat liver DNA in vivo},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-61162},
  year      = {1978},
  abstract  = {Thecovalent bindingof [6,7-\(^3\)H]ethinylestradiol (EE)and [6,7-\(^3\)H]estrone (E) to liver DNA of 200 g female ratswas measured 8 h after the administration of 80 \(\mu\)g (9.2 mCi) estrogen by gavage. The binding is 1.5 for EE and 1.1 for E, expressedas binding to DNA/dose, in units of \(\mu\)mol hormonefmol DNA phosphate/mmole honnone/kg body wt. It is in the same order of magnitude as for benzene and about 10 000 tim es below the binding of typical liver carcinogens, such as aflatoxin B\(_1\) or N,N-dimethylnitrosamine.},
  subject      = {Toxikologie},
  language  = {en}
}
@article{JanevskiChohStopperetal.1993,
  author    = {Janevski, J. and Choh, V. and Stopper, Helga and Schiffmann, D. and De Boni, U.},
  title     = {Diethylstilbestrol alters the morphology and calcium levels of growth cones of PC12 cells in vitro},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-86858},
  year      = {1993},
  abstract  = {Diethylstilbestrol (DES) is a synthetic estrogen with carcinogenic properties. DES is known to alter cytoskeletal components, including the organization of actin stress fibres in C6 rat glioma cells. ln a test of the hypothesis that DES disrupts actin Filaments of growth cones in neuron-like cells, DES-induced changes in filopodial lengths were quantified in rat pheochromocytoma (PC12) cells in vitro. DES significantly altered growth cone morphology, with collapse of growth cone filopodia and neurite retraction invariably occurring at a concentration of 10 MikroM. At 5 MikroM DES, transient reductions in total filopodiallengths occurred. At DES concentrations of 0.1 nM and 1 nM, reductions in total filopodiallengths occurred in a fraction of growth cones. Evidence exists which shows that growth cone activity and morphology are intimately linked to Ieveis of intracellular, free calcium and that DES increases such levels. Measurements of free intracellular calcium levels by fluorescence microscopy, at times concurrent with the DES-induced reduction in total filopodial lengths, showed that calcium levels were indeed significantly increased by 10 MirkoM DES. Labelling of filamentaus actin (f-actin) with FITC-phalloidin showed that the f-actin distribution in growth cones exposed to DES could not be differentiated from the distribution found in spontaneously retracting growth cones. Tagether with evidence which showed that growth cone motility was not affected, the results are taken to indicate that DES, rather than acting directly on the cytoskeleton, exerts its effects indirectly, by a calcium-induced destabilization of actin filaments in the growth cone.},
  subject      = {Calcium},
  language  = {en}
}
@article{JanzWalzCirnuetal.2024,
  author    = {Janz, Anna and Walz, Katharina and Cirnu, Alexandra and Surjanto, Jessica and Urlaub, Daniela and Leskien, Miriam and Kohlhaas, Michael and Nickel, Alexander and Brand, Theresa and Nose, Naoko and W{\"o}rsd{\"o}rfer, Philipp and Wagner, Nicole and Higuchi, Takahiro and Maack, Christoph and Dudek, Jan and Lorenz, Kristina and Klopocki, Eva and Erg{\"u}n, S{\"u}leyman and Duff, Henry J. and Gerull, Brenda},
  title     = {Mutations in DNAJC19 cause altered mitochondrial structure and increased mitochondrial respiration in human iPSC-derived cardiomyocytes},
  series = {Molecular Metabolism},
  volume    = {79},
  journal   = {Molecular Metabolism},
  issn      = {2212-8778},
  doi       = {10.1016/j.molmet.2023.101859},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-350393},
  year      = {2024},
  abstract  = {Highlights • Loss of DNAJC19's DnaJ domain disrupts cardiac mitochondrial structure, leading to abnormal cristae formation in iPSC-CMs. • Impaired mitochondrial structures lead to an increased mitochondrial respiration, ROS and an elevated membrane potential. • Mutant iPSC-CMs show sarcomere dysfunction and a trend to more arrhythmias, resembling DCMA-associated cardiomyopathy. Background Dilated cardiomyopathy with ataxia (DCMA) is an autosomal recessive disorder arising from truncating mutations in DNAJC19, which encodes an inner mitochondrial membrane protein. Clinical features include an early onset, often life-threatening, cardiomyopathy associated with other metabolic features. Here, we aim to understand the metabolic and pathophysiological mechanisms of mutant DNAJC19 for the development of cardiomyopathy. Methods We generated induced pluripotent stem cell-derived cardiomyocytes (iPSC-CMs) of two affected siblings with DCMA and a gene-edited truncation variant (tv) of DNAJC19 which all lack the conserved DnaJ interaction domain. The mutant iPSC-CMs and their respective control cells were subjected to various analyses, including assessments of morphology, metabolic function, and physiological consequences such as Ca\(^{2+}\) kinetics, contractility, and arrhythmic potential. Validation of respiration analysis was done in a gene-edited HeLa cell line (DNAJC19tv\(_{HeLa}\)). Results Structural analyses revealed mitochondrial fragmentation and abnormal cristae formation associated with an overall reduced mitochondrial protein expression in mutant iPSC-CMs. Morphological alterations were associated with higher oxygen consumption rates (OCRs) in all three mutant iPSC-CMs, indicating higher electron transport chain activity to meet cellular ATP demands. Additionally, increased extracellular acidification rates suggested an increase in overall metabolic flux, while radioactive tracer uptake studies revealed decreased fatty acid uptake and utilization of glucose. Mutant iPSC-CMs also showed increased reactive oxygen species (ROS) and an elevated mitochondrial membrane potential. Increased mitochondrial respiration with pyruvate and malate as substrates was observed in mutant DNAJC19tv HeLa cells in addition to an upregulation of respiratory chain complexes, while cellular ATP-levels remain the same. Moreover, mitochondrial alterations were associated with increased beating frequencies, elevated diastolic Ca\(^{2+}\) concentrations, reduced sarcomere shortening and an increased beat-to-beat rate variability in mutant cell lines in response to β-adrenergic stimulation. Conclusions Loss of the DnaJ domain disturbs cardiac mitochondrial structure with abnormal cristae formation and leads to mitochondrial dysfunction, suggesting that DNAJC19 plays an essential role in mitochondrial morphogenesis and biogenesis. Moreover, increased mitochondrial respiration, altered substrate utilization, increased ROS production and abnormal Ca\(^{2+}\) kinetics provide insights into the pathogenesis of DCMA-related cardiomyopathy.},
  language  = {en}
}
@article{JarzinaDiFioreEllingeretal.2022,
  author    = {Jarzina, Sebastian and Di Fiore, Stefano and Ellinger, Bernhard and Reiser, Pia and Frank, Sabrina and Glaser, Markus and Wu, Jiaqing and Taverne, Femke J. and Kramer, Nynke I. and Mally, Angela},
  title     = {Application of the adverse outcome pathway concept to in vitro nephrotoxicity assessment: kidney injury due to receptor-mediated endocytosis and lysosomal overload as a case study},
  series = {Frontiers in Toxicology},
  volume    = {4},
  journal   = {Frontiers in Toxicology},
  issn      = {2673-3080},
  doi       = {10.3389/ftox.2022.864441},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-284796},
  year      = {2022},
  abstract  = {Application of adverse outcome pathways (AOP) and integration of quantitative in vitro to in vivo extrapolation (QIVIVE) may support the paradigm shift in toxicity testing to move from apical endpoints in test animals to more mechanism-based in vitro assays. Here, we developed an AOP of proximal tubule injury linking a molecular initiating event (MIE) to a cascade of key events (KEs) leading to lysosomal overload and ultimately to cell death. This AOP was used as a case study to adopt the AOP concept for systemic toxicity testing and risk assessment based on in vitro data. In this AOP, nephrotoxicity is thought to result from receptor-mediated endocytosis (MIE) of the chemical stressor, disturbance of lysosomal function (KE1), and lysosomal disruption (KE2) associated with release of reactive oxygen species and cytotoxic lysosomal enzymes that induce cell death (KE3). Based on this mechanistic framework, in vitro readouts reflecting each KE were identified. Utilizing polymyxin antibiotics as chemical stressors for this AOP, the dose-response for each in vitro endpoint was recorded in proximal tubule cells from rat (NRK-52E) and human (RPTEC/TERT1) in order to (1) experimentally support the sequence of key events (KEs), to (2) establish quantitative relationships between KEs as a basis for prediction of downstream KEs based on in vitro data reflecting early KEs and to (3) derive suitable in vitro points of departure for human risk assessment. Time-resolved analysis was used to support the temporal sequence of events within this AOP. Quantitative response-response relationships between KEs established from in vitro data on polymyxin B were successfully used to predict in vitro toxicity of other polymyxin derivatives. Finally, a physiologically based kinetic (PBK) model was utilized to transform in vitro effect concentrations to a human equivalent dose for polymyxin B. The predicted in vivo effective doses were in the range of therapeutic doses known to be associated with a risk for nephrotoxicity. Taken together, these data provide proof-of-concept for the feasibility of in vitro based risk assessment through integration of mechanistic endpoints and reverse toxicokinetic modelling.},
  language  = {en}
}
@phdthesis{Jarzina2022,
  author    = {Jarzina, Sebastian Oskar},
  title     = {Assessment of systemic toxicity in vitro using the Adverse Outcome Pathway (AOP) concept: nephrotoxicity due to receptor-mediated endocytosis and lysosomal overload and inhibition of mtDNA polymerase-ɣ as case studies},
  doi       = {10.25972/OPUS-26484},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-264842},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2022},
  abstract  = {The US National Research Council (NRC) report "Toxicity Testing in the 21st Century: A Vision and a strategy (Tox21)", published in 2007, calls for a complete paradigm shift in tox-icity testing. A central aspect of the proposed strategy includes the transition from apical end-points in in vivo studies to more mechanistically based in vitro tests. To support and facilitate the transition and paradigm shift in toxicity testing, the Adverse Outcome Pathway (AOP) concept is widely recognized as a pragmatic tool. As case studies, the AOP concept was ap-plied in this work to develop AOPs for proximal tubule injuries initiated by Receptor-mediated endocytosis and lysosomal overload and Inhibition of mtDNA polymerase-. These AOPs were used as a mechanistic basis for the development of in vitro assays for each key event (KE). To experimentally support the developed in vitro assays, proximal tubule cells from rat (NRK-52E) and human (RPTEC/TERT1) were treated with model compounds. To measure the dis-turbance of lysosomal function in the AOP - Receptor-mediated endocytosis and lysosomal overload, polymyxin antibiotics (polymyxin B, colistin, polymyxin B nonapeptide) were used as model compounds. Altered expression of lysosomal associated membrane protein 1/2 (LAMP-1/2) (KE1) and cathepsin D release from lysosomes (KE2) were determined by im-munofluorescence, while cytotoxicity (KE3) was measured using the CellTiter-Glo® cell via-bility assay. Importantly, significant differences in polymyxin uptake and susceptibility be-tween cell lines were observed, underlining the importance of in vitro biokinetics to determine an appropriate in vitro point of departure (PoD) for risk assessment. Compared to the in vivo situation, distinct expression of relevant transporters such as megalin and cubilin on mRNA and protein level in the used cell lines (RPTEC/TERT1 and NRK-52E) could not be con-firmed, making integration of quantitative in vitro to in vivo extrapolations (QIVIVE) neces-sary. Integration of QIVIVE by project partners of the University of Utrecht showed an im-provement in the modelled biokinetic data for polymyxin B. To assess the first key event, (KE1) Depletion of mitochondrial DNA, in the AOP - Inhibition of mtDNA polymerase-, a RT-qPCR method was used to determine the mtDNA copy number in cells treated with mod-el compounds (adefovir, cidofovir, tenofovir, adefovir dipivoxil, tenofovir disoproxil fumarate). Mitochondrial toxicity (KE2) was measured by project partners using the high-content imaging technique and MitoTracker® whereas cytotoxicity (KE3) was determined by CellTiter-Glo® cell viability assay. In contrast to the mechanistic hypothesis underlying the AOP - Inhibition of mtDNA polymerase-, treatment with model compounds for 24 h resulted in an increase rather than a decrease in mtDNA copy number (KE1). Only minor effects on mitochondrial toxicity (KE2) and cytotoxicity (KE3) were observed. Treatment of RPT-EC/TERT1 cells for 14 days showed only a slight decrease in mtDNA copy number after treatment with adefovir dipivoxil and tenofovir disoproxil fumarate, underscoring some of the limitations of short-term in vitro systems. To obtain a first estimation for risk assessment based on in vitro data, potential points of departure (PoD) for each KE were calculated from the obtained in vitro data. The most common PoDs were calculated such as the effect concentra-tion at which 10 \% or 20_\% effect was measured (EC10, EC20), the highest no observed effect concentration (NOEC), the lowest observed effect concentration (LOEC), the benchmark 10 \% (lower / upper) concentrations (BMC10, BMCL10, BMCU10) and a modelled non-toxic con-centration (NtC). These PoDs were then compared with serum and tissue concentrations de-termined from in vivo studies after treatment with therapeutic / supratherapeutic doses of the respective drugs in order to obtain a first estimate of risk based on in vitro data. In addition, AOPs were used to test whether the quantitative key event relationships between key events allow prediction of downstream effects and effects on the adverse outcome (AO) based on measurements of an early key event. Predictions of cytotoxicity from the mathematical rela-tionships showed good concordance with measured cytotoxicity after treatment with colistin and polymyxin b nonapeptide. The work also revealed uncertainties and limitations of the ap-plied strategy, which have a significant impact on the prediction and on a risk assessment based on in vitro results.},
  language  = {en}
}
@article{JauchLutz1983,
  author    = {Jauch, A. and Lutz, Werner K.},
  title     = {In vivo assay for somatic point mutations induced by genotoxic carcinogens: incorporation of [\(^{35}\)S]methionine into a rat liver cytochrome b\(_5\) normally lacking sulphur-containing amino acids},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-61047},
  year      = {1983},
  abstract  = {The trypsin fragments of rat liver microsomal cytochron1e b\(_5\) (Tb\(_5\)) lack both methionine (met) and cysteine (cys), i.e., the sulphur-containing antino acids. Tb\(_5\) should therefore contain no 358-radioactivity after isolation from animals treated wHh [\(^{35}\)S]met or [\(^{36}\)S]cys. If, however, the nucleic acids coding for this polypeptide have been damaged by a genotoxic carcinogen, a miscoding could result in an incorporation of met or cys into the polypeptide so that Tb\(_8\) could now be \(^{36}\)S-radiolabelled. Two experiments are descrihed. the first one where a toxic regimen of N -nitrosomorpholine (NNM) to rats resulted in a significant increase of \(^{35}\)S-radioactivity in the Tbs of liver microsomes, and a second experiment with a non-toxic regimen of N,N diethylnitrosamine (DENA), where no increase was observable.},
  subject      = {Toxikologie},
  language  = {en}
}
@article{JauchLutz1986,
  author    = {Jauch, A. and Lutz, Werner K.},
  title     = {Metallothionein protein variants generated in rat liver as a result of DNA and RNA ethylations by the carcinogen diethylnitrosamine},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-60946},
  year      = {1986},
  abstract  = {Metallothionein (MT) is a protein which contains 20 cysteine residues but no aromatic amino acids. It was tested whether treatment of male rats with the hepatocarcinogen diethylnitrosamine (DENA) could ethylate nucleic acids in such a way that protein variants containing measurable amounts of aromatic amino acid residues could be isolated from the livers of treated animals. To give a low Iimit of detection, the "wrong" amino acid precursors were administered in radiolabelled form at high Ievels of activity (7 mCi/kg each of [\(^3\)H]tyrosine and [\(^3\)H]phenylalanine). 11 \(\mu\)Ci/kg [\(^{14}\)C]cysteine was given as an intemal marker for MT biosynthesis. 6 h after amino acid administration, metallothionein (MT) was isolated from the liver and extensively purified. Afteracid hydrolysis and collection of Cys, Tyr, and Phe from an HPLC analysis of the amino acids, the \(^3\)H/\(^{14}\)C ratio was determined. The carcinogen-treated rats exhibited a significantly higher ratio than the vehicle-treated animals. This type of in vivo assay might find interesting applications in the investigation of nucleic acid alkylations as promutagenic lesions.},
  subject      = {Toxikologie},
  language  = {en}
}
@article{JeanclosAlbersenRamosetal.2019,
  author    = {Jeanclos, Elisabeth and Albersen, Monique and Ramos, R{\´u}ben J. J. and Raab, Annette and Wilhelm, Christian and Hommers, Leif and Lesch, Klaus-Peter and Verhoeven-Duif, Nanda M. and Gohla, Antje},
  title     = {Improved cognition, mild anxiety-like behavior and decreased motor performance in pyridoxal phosphatase-deficient mice},
  series = {BBA - Molecular Basis of Disease},
  volume    = {1865},
  journal   = {BBA - Molecular Basis of Disease},
  doi       = {10.1016/j.bbadis.2018.08.018},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-323396},
  pages     = {193-205},
  year      = {2019},
  abstract  = {Pyridoxal 5′-phosphate (PLP) is an essential cofactor in the catalysis of ~140 different enzymatic reactions. A pharmacological elevation of cellular PLP concentrations is of interest in neuropsychiatric diseases, but whole-body consequences of higher intracellular PLP levels are unknown. To address this question, we have generated mice allowing a conditional ablation of the PLP phosphatase PDXP. Ubiquitous PDXP deletion increased PLP levels in brain, skeletal muscle and red blood cells up to 3-fold compared to control mice, demonstrating that PDXP acts as a major regulator of cellular PLP concentrations in vivo. Neurotransmitter analysis revealed that the concentrations of dopamine, serotonin, epinephrine and glutamate were unchanged in the brains of PDXP knockout mice. However, the levels of γ-aminobutyric acid (GABA) increased by ~20\%, demonstrating that elevated PLP levels can drive additional GABA production. Behavioral phenotyping of PDXP knockout mice revealed improved spatial learning and memory, and a mild anxiety-like behavior. Consistent with elevated GABA levels in the brain, PDXP loss in neural cells decreased performance in motor tests, whereas PDXP-deficiency in skeletal muscle increased grip strength. Our findings suggest that PDXP is involved in the fine-tuning of GABA biosynthesis. Pharmacological inhibition of PDXP might correct the excitatory/inhibitory imbalance in some neuropsychiatric diseases.},
  language  = {en}
}
@article{JeanclosKnoblochHoffmannetal.2020,
  author    = {Jeanclos, Elisabeth and Knobloch, Gunnar and Hoffmann, Axel and Fedorchenko, Oleg and Odersky, Andrea and Lamprecht, Anna-Karina and Schindelin, Hermann and Gohla, Antje},
  title     = {Ca\(^{2+}\) functions as a molecular switch that controls the mutually exclusive complex formation of pyridoxal phosphatase with CIB1 or calmodulin},
  series = {FEBS Letters},
  volume    = {594},
  journal   = {FEBS Letters},
  number    = {13},
  doi       = {10.1002/1873-3468.13795},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-217963},
  pages     = {2099 -- 2115},
  year      = {2020},
  abstract  = {Pyridoxal 5′-phosphate (PLP) is an essential cofactor for neurotransmitter metabolism. Pyridoxal phosphatase (PDXP) deficiency in mice increases PLP and γ-aminobutyric acid levels in the brain, yet how PDXP is regulated is unclear. Here, we identify the Ca\(^{2+}\)- and integrin-binding protein 1 (CIB1) as a PDXP interactor by yeast two-hybrid screening and find a calmodulin (CaM)-binding motif that overlaps with the PDXP-CIB1 interaction site. Pulldown and crosslinking assays with purified proteins demonstrate that PDXP directly binds to CIB1 or CaM. CIB1 or CaM does not alter PDXP phosphatase activity. However, elevated Ca\(^{2+}\) concentrations promote CaM binding and, thereby, diminish CIB1 binding to PDXP, as both interactors bind in a mutually exclusive way. Hence, the PDXP-CIB1 complex may functionally differ from the PDXP-Ca\(^{2+}\)-CaM complex.},
  language  = {en}
}
@article{JeanclosSchloetzerHadameketal.2022,
  author    = {Jeanclos, Elisabeth and Schl{\"o}tzer, Jan and Hadamek, Kerstin and Yuan-Chen, Natalia and Alwahsh, Mohammad and Hollmann, Robert and Fratz, Stefanie and Yesilyurt-Gerhards, Dilan and Frankenbach, Tina and Engelmann, Daria and Keller, Angelika and Kaestner, Alexandra and Schmitz, Werner and Neuenschwander, Martin and Hergenr{\"o}der, Roland and Sotriffer, Christoph and von Kries, Jens Peter and Schindelin, Hermann and Gohla, Antje},
  title     = {Glycolytic flux control by drugging phosphoglycolate phosphatase},
  series = {Nature Communications},
  volume    = {13},
  journal   = {Nature Communications},
  number    = {1},
  doi       = {10.1038/s41467-022-34228-2},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-300928},
  year      = {2022},
  abstract  = {Targeting the intrinsic metabolism of immune or tumor cells is a therapeutic strategy in autoimmunity, chronic inflammation or cancer. Metabolite repair enzymes may represent an alternative target class for selective metabolic inhibition, but pharmacological tools to test this concept are needed. Here, we demonstrate that phosphoglycolate phosphatase (PGP), a prototypical metabolite repair enzyme in glycolysis, is a pharmacologically actionable target. Using a combination of small molecule screening, protein crystallography, molecular dynamics simulations and NMR metabolomics, we discover and analyze a compound (CP1) that inhibits PGP with high selectivity and submicromolar potency. CP1 locks the phosphatase in a catalytically inactive conformation, dampens glycolytic flux, and phenocopies effects of cellular PGP-deficiency. This study provides key insights into effective and precise PGP targeting, at the same time validating an allosteric approach to control glycolysis that could advance discoveries of innovative therapeutic candidates.},
  language  = {en}
}
@article{JesaitisEricksonKlotzetal.1993,
  author    = {Jesaitis, A. J. and Erickson, R. W. and Klotz, Karl-Norbert and Bommakanti, R. K. and Siemsen, D. W.},
  title     = {Functional molecular complexes of human N-formyl peptide chemoattractant receptors and actin},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-60445},
  year      = {1993},
  abstract  = {When human neutrophils become desensitized to formyl peptide chemoattractants, the receptors (FPR) for these peptides are converted to a high affinity, GTP-insensitive form that is associated with the Triton X-1 00- insoluble membrane skeleton from surface membrane domains. These domains are actin and fodrin-rich, but G protein-depfeted suggesting that FPR shuttling between G protein-enriched and depleted domains may control signal transduction. Todetermine the molecular basis for FPR interaction with the membrane skeleton, neutrophil subcellular fractions were screened for molecules that could bind photoaffinity-radioiodinated FPR solubilized in Triton X-1 00. These receptors showed a propensity to bind to a 41- to43-kDa proteinband on nitrocelluloseoverlays of SOS-PAGE-separated cytosol and plasma membrane fractions of neutrophils. This binding, as weil as FPR binding to purified neutrophil actin, was inhibited 50\% by 0.6 \(\mu\)M free neutrophil cytosolic actin. Addition of greater than 1 \(\mu\)M G-actin to crude or lectin-purified Triton X-1 00 extracts of FPR from neutrophil membranes increased the sedimentationrate of a significant fraction of FPR two to three fold as measured by velocity sedimentation in Triton X-1 00-containing linear sucrose density gradients. Addition of anti-actin antibodies to FPR extracts caused a concentration-dependent immunoprecipitation of at least 65\% of the FPR. More than 40\% of the immunoprecipitated FPR was specifically retained on protein A affinity matrices. Membrane actin was stabilized to alkaline washing when membranes were photoaffinity labeled. Conversely, when purified neutrophil cytosolic actinwas added to membranes or their digitonin extracts, after prior depletion of actin by an alkaline membrane wash, photoaffinity labeling of FPR was increased two- to fourfold with an EC\(_{50}\) of approximately 0.1 \(\mu\)M actin. We conclude that FPR from human neutrophils may interact with actin in membranes to form Triton X-1 00-stable physical complexes. These complexes can accept additional G-actin monomers to form higher order molecular complexes. Formation of FPR-actin complexes in the neutrophil may play a role in the regulation of chemoattractantinduced activation or actin polymerization.},
  subject      = {Toxikologie},
  language  = {en}
}
@article{JesaitisKlotz1993,
  author    = {Jesaitis, A. J. and Klotz, Karl-Norbert},
  title     = {Cytoskeletal regulation of chemotactic receptors: Molecular complexation of N-formyl peptide receptors with G proteins and actin},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-79673},
  year      = {1993},
  abstract  = {Signal transduction via receptors for N-formylmethionyl peptide chemoattractants (FPR) on human neutrophils is a highly regulated process. It involves direct interaction of receptors with heterotrimeric G-proteins and may be under thc control of cytoskeletal clemcnts. Evidencc exists suggesting that thc cytoskeleton and/or the membrane ske1eton determines the distribution of FPR in the plane of the plasma membrane, thus controlling FPR accessibility to different protcins in functionally distinct membrane domains. In desensitized cells, FPR are restricted to domains which are depleted of G proteins but enriched in cytoskeletal proteins such as actin and fodrin. Thus, the G protein signal transduction partners of FPR become inacccssible to the agonist-occupied receptor, preventing cell activation. We are investigating the molecular basis for the interaction of FPR with the membrane skeleton, and our results suggest that FPR, and possibly other receptors, may directly bind to cytoskeletal proteins such as actin.},
  subject      = {Immunologie},
  language  = {en}
}
@article{JochmannElkenaniMohamedetal.2019,
  author    = {Jochmann, Svenja and Elkenani, Manar and Mohamed, Belal A. and Buchholz, Eric and Lbik, Dawid and Binder, Lutz and Lorenz, Kristina and Shah, Ajay M. and Hasenfuß, Gerd and Toischer, Karl and Schnelle, Moritz},
  title     = {Assessing the role of extracellular signal-regulated kinases 1 and 2 in volume overload-induced cardiac remodelling},
  series = {ESC Heart Failure},
  volume    = {6},
  journal   = {ESC Heart Failure},
  number    = {5},
  doi       = {10.1002/ehf2.12497},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-212735},
  pages     = {1015 -- 1026},
  year      = {2019},
  abstract  = {Aims Volume overload (VO) and pressure overload (PO) induce differential cardiac remodelling responses including distinct signalling pathways. Extracellular signal-regulated kinases 1 and 2 (ERK1/2), key signalling components in the mitogen-activated protein kinase (MAPK) pathways, modulate cardiac remodelling during pressure overload (PO). This study aimed to assess their role in VO-induced cardiac remodelling as this was unknown. Methods and results Aortocaval fistula (Shunt) surgery was performed in mice to induce cardiac VO. Two weeks of Shunt caused a significant reduction of cardiac ERK1/2 activation in wild type (WT) mice as indicated by decreased phosphorylation of the TEY (Thr-Glu-Tyr) motif (-28\% as compared with Sham controls, P < 0.05). Phosphorylation of other MAPKs was unaffected. For further assessment, transgenic mice with cardiomyocyte-specific ERK2 overexpression (ERK2tg) were studied. At baseline, cardiac ERK1/2 phosphorylation in ERK2tg mice remained unchanged compared with WT littermates, and no overt cardiac phenotype was observed; however, cardiac expression of the atrial natriuretic peptide was increased on messenger RNA (3.6-fold, P < 0.05) and protein level (3.1-fold, P < 0.05). Following Shunt, left ventricular dilation and hypertrophy were similar in ERK2tg mice and WT littermates. Left ventricular function was maintained, and changes in gene expression indicated reactivation of the foetal gene program in both genotypes. No differences in cardiac fibrosis and kinase activation was found amongst all experimental groups, whereas apoptosis was similarly increased through Shunt in ERK2tg and WT mice. Conclusions VO-induced eccentric hypertrophy is associated with reduced cardiac ERK1/2 activation in vivo. Cardiomyocyte-specific overexpression of ERK2, however, does not alter cardiac remodelling during VO. Future studies need to define the pathophysiological relevance of decreased ERK1/2 signalling during VO.},
  language  = {en}
}
@phdthesis{Jonas2004,
  author    = {Jonas, Ren{\´e}},
  title     = {Toxizit{\"a}t und Gentoxizit{\"a}t von Phytohormonen und deren Metaboliten},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-11063},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2004},
  abstract  = {Phytohormone, insbesondere solche mit {\"o}strogenem Potential werden heute vermehrt in der postklimakterischen Hormonersatztherapie als nat{\"u}rliche Alternative zu Designer{\"o}strogenen eingesetzt, da sie vermutlich ein besseres Wirkungs-Nebenwirkungsprofil besitzten. Mengenm{\"a}ßig am bedeutensten sind die Phyto{\"o}strogene aus den Stoffgruppen der Isoflavone, Cumestane und Indol-3-carbinole. Weit {\"u}ber 100 Pflanzen produzieren Phytohormone. Die bekanntesten sind die Sojabohne, Weintrauben, Leinsamen, Haferflocken, Spargel, Traubensilberkerze und roter Klee. Phytohormone k{\"o}nnen t{\"a}glich in großer Menge aufgenommen werden (1mg pro kg K{\"o}rpergewicht), wobei durchaus Plasmaspiegel von {\"u}ber 1µM erreicht werden. Gerade deshalb darf nicht davon ausgegangen werden, daß nat{\"u}rliche Produkte per se gut f{\"u}r die Gesundheit w{\"a}ren. Phytohormone und insbesondere deren Metaboliten, die w{\"a}hrend der intestinalen Passage entstehen, wurden vielfach nicht den gleichen Pr{\"u}fbedingungen unterzogen wie sie f{\"u}r andere in Lebensmitteln vorkommenden Substanzen, wie z.B. Konservierungs-, Farb- oder Aromastoffen, heute selbstverst{\"a}ndlich ist. Diese Arbeit soll deshalb anhand von in-vitro Tests an Mauslymphomzellen L5178Y f{\"u}r eine Auswahl an Phytohormonen und deren Metaboliten m{\"o}gliche toxische oder gentoxische Effekte detektieren und die bestehende Datenlage erg{\"a}nzen. Aus der Gruppe der Isoflavone wurden die Daidzeinmetaboloiten Equol und O-desmethylangolensin und die Glyceteinmetaboliten 3,4,7- und 4,6,7-Trihyroxyisoflavon untersucht. Aus der Gruppe der Flavone wurde Fisetin und aus der Gruppe der Stilbene Resveratrol untersucht. Weiterhin wurden Daten zu den Anthocyanen Delphinidin-, Pelargonidin- und Cyanidin-Chlorid erhoben. Toxische Effekte wurden anhand von Proliferatiosexperimenten, durch die Bestimmung der Zellvitalit{\"a}t (Ethidiumbromid-Flouresceinmethode) und durch die Analyse der Teilungsaktivit{\"a}t nach Behandlung mit Cytocalasin B und anschließender Bestimmung des Anteils mehrkerniger Zellen detektiert. Zur Bestimmung von gentoxischen Effekte wurde auf den Mikrokerntest zur{\"u}ckgegriffen. Erg{\"a}nzend sollte eine Immunfloureszenzf{\"a}rbung der Kinetochorproteine in Mikrokernen Aufschluß {\"u}ber aneugene oder klastogene Wirksamkeit der untersuchten Substanzen geben. Die in dieser Arbeit gewonnenen Daten weisen darauf hin, daß erste adverse Effekte der Phytohormone oder deren Metaboliten im Bereich der erreichbaren Plasmakonzentration liegen, so daß eine {\"u}bertriebene Aufnahme hochdosierter Phytohormonen derzeit als kritisch erachtet und weiterer Forschungsbedarf festgestellt werden muß.},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Jonas2008,
  author    = {Jonas, Ren{\´e}},
  title     = {Arsen-induzierte Zyto- und Gentoxizit{\"a}t sowie deren Modulation},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-28772},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2008},
  abstract  = {Arsen ist daf{\"u}r bekannt, dass es mutagen und kanzerogen wirkt und ein gentoxisches Potential besitzt. Die Mechanismen, durch die diese Effekte ausge{\"u}bt werden, sind noch nicht vollst{\"a}ndig aufgekl{\"a}rt. Es konnte jedoch gezeigt werden, dass Parameter, die mit der Freisetzung reaktiver Sauerstoffspezies (ROS), z.B. Superoxiddismutaseaktivit{\"a}t und H{\"a}moxygenase-Genexpression, und Ver{\"a}nderungen des epigenetischen Musters der DNA, z.B. Depletion von S-Adenosylmethionin, in Zusammenhang stehen, durch Arsen beeinflusst werden. In dieser Studie wurde versucht, das gentoxische Potential von Arsen mit Hilfe des Comet Assay, eines Standard-Gentoxizit{\"a}tstests, zu charakterisieren sowie zu pr{\"u}fen, ob dieser Test eine geeignete Messmethode f{\"u}r die gentoxische Wirkung von Arsen darstellt. Dies wurde unter Heranziehung verschiedener additiver Messgr{\"o}ßen wie der Vitalit{\"a}t und der Proliferation sowie der parallelen Quantifizierung der Mitose-, C-Mitose-, Mikrokern- und Apoptosefrequenzen der verwendeten murinen L5178Y-Zellen durchgef{\"u}hrt. Des Weiteren wurde der den Arsen-bedingten DNA-Sch{\"a}den zugrundeliegende Mechanismus genauer beleuchtet. Unter Zuhilfenahme verschiedener Modulatoren wurden durch Arsen induzierter oxidativer Stress und durch Arsen induzierte Ver{\"a}nderung der epigenetischen DNA-Struktur untersucht. Ferner wurde gepr{\"u}ft, inwieweit die Inhibition von oxidativem Stress und Hypomethylierung der DNA zur Verringerung von potenziellen Folgen wie der Entstehung unnat{\"u}rlicher Mitosemorphologien und chromosomaler Aberrationen beitragen k{\"o}nnen, die wiederum eventuell in der Entstehung von Karzinomen resultieren k{\"o}nnen. F{\"u}r die Modulation der Freisetzung von ROS wurden als prooxidative Substanz 4-Nitrochinolin-1-Oxid und als Antioxidantien Benfotiamin (Vitamin-B1-Prodrug), N-Acetylcystein (NAC) und \&\#945;-Tocopherol (Vitamin E) ausgew{\"a}hlt. Das Methylierungs¬muster der DNA sollte durch das hypomethylierende Agens 5-Azacytidin und durch die potenziell hypermethylierenden Verbindungen S-Adenosylmethionin (SAM) und Folat beeinflusst werden. Die Untersuchungen bez{\"u}glich des gentoxischen Potentials von Arsen und die Eignung des Comet Assay f{\"u}r dessen Quantifizierung ergaben, dass unter Miteinbeziehung der erw{\"a}hnten additiven Parameter und der Quantifizierung nach Behandlung mit unterschiedlichen Arsen-Konzentrationen nach unterschiedlich langen Behandlungszeiten die im Comet Assay erzielten Werte als korrekt und zuverl{\"a}ssig angesehen werden k{\"o}nnen. Des Weiteren zeigten die Untersuchungen der Freisetzung von ROS und der Ver{\"a}nderung des DNA-Methylierungsmusters mit Hilfe von Modulatoren, dass beide Mechanismen an den Arsen-induzierten Effekten beteiligt sind. Nicht nur konnte mit Hilfe der Modulatoren jeweils die Inhibition der Freisetzung von ROS und der DNA-Hypomethylierung erreicht werden, es konnte zudem gezeigt werden, dass die Substanzen auch die Reduktion der erh{\"o}hten Anzahl unnat{\"u}rlicher Mitosemorphologien und chromosomaler Aberrationen bewirkten. Dieser Zusammenhang konnte in dieser Studie zum ersten Mal aufgezeigt werden und k{\"o}nnte im Hinblick auf die potenzielle Erniedrigung der Krebsinzidenzen durch Supplementierung der Bev{\"o}lkerung in Gebieten mit Arsen-belastetem Trinkwasser mit den genannten Modulatoren von Bedeutung sein.},
  subject      = {Oxidativer Stress},
  language  = {de}
}
@article{JoosSaadatmandSchnabeletal.2018,
  author    = {Joos, J. P. and Saadatmand, A. R. and Schnabel, C. and Viktorinov{\´a}, I. and Brand, T. and Kramer, M. and Nattel, S. and Dobrev, D. and Tomancak, P. and Backs, J. and Kleinbongard, P. and Heusch, G. and Lorenz, K. and Koch, E. and Weber, S. and El-Armouche, A.},
  title     = {Ectopic expression of S28A-mutated Histone H3 modulates longevity, stress resistance and cardiac function in Drosophila},
  series = {Scientific Reports},
  volume    = {8},
  journal   = {Scientific Reports},
  doi       = {10.1038/s41598-018-21372-3},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-323637},
  year      = {2018},
  abstract  = {Histone H3 serine 28 (H3S28) phosphorylation and de-repression of polycomb repressive complex (PRC)-mediated gene regulation is linked to stress conditions in mitotic and post-mitotic cells. To better understand the role of H3S28 phosphorylation in vivo, we studied a Drosophila strain with ectopic expression of constitutively-activated H3S28A, which prevents PRC2 binding at H3S28, thus mimicking H3S28 phosphorylation. H3S28A mutants showed prolonged life span and improved resistance against starvation and paraquat-induced oxidative stress. Morphological and functional analysis of heart tubes revealed smaller luminal areas and thicker walls accompanied by moderately improved cardiac function after acute stress induction. Whole-exome deep gene-sequencing from isolated heart tubes revealed phenotype-corresponding changes in longevity-promoting and myotropic genes. We also found changes in genes controlling mitochondrial biogenesis and respiration. Analysis of mitochondrial respiration from whole flies revealed improved efficacy of ATP production with reduced electron transport-chain activity. Finally, we analyzed posttranslational modification of H3S28 in an experimental heart failure model and observed increased H3S28 phosphorylation levels in HF hearts. Our data establish a critical role of H3S28 phosphorylation in vivo for life span, stress resistance, cardiac and mitochondrial function in Drosophila. These findings may pave the way for H3S28 phosphorylation as a putative target to treat stress-related disorders such as heart failure.},
  language  = {en}
}
@phdthesis{Kaestner2023,
  author    = {Kaestner, Alexandra Annika Nadine},
  title     = {Charakterisierung pharmakologischer Phosphoglykolatphosphatase-Inhibitoren},
  doi       = {10.25972/OPUS-27239},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-272394},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2023},
  abstract  = {In dieser Arbeit geht es um die Phosphoglykolatphosphatase (PGP), die als Phosphatase vom Haloazid Dehalogenase-Typ (HAD-Phosphatase) zu der ubiquit{\"a}r vorkommenden Superfamilie der HAD-Hydrolasen geh{\"o}rt. In der Literatur ist eine in vitro Phosphatase-Aktivit{\"a}t gegen{\"u}ber 2-Phospho-L-Laktat (2PL), 4-Phospho-D-Erythronat (4PE), Phosphoglykolat (PG) und Glycerol-3-Phosphat (G3P) beschrieben. 2PL und 4PE entstehen in Nebenreaktionen w{\"a}hrend der Glykolyse und hemmen bei Akkumulation die Glykolyse bzw. den Pentosephosphatweg. PG kann auch in einer Nebenreaktion w{\"a}hrend der Glykolyse oder im Rahmen der Reparatur von oxidativen DNA-Sch{\"a}den entstehen. G3P entsteht aus Dihydroxyacetonphosphat und bildet das Kohlenhydratger{\"u}st der Triacylglyceride (TAG). Zellul{\"a}re Studien konnten Hinweise auf die Regulierung des epidermalen wachstumsfaktor-(EGF-)induzierten Zytoskelettumbaus durch die PGP liefern und die Untersuchung von M{\"a}usen mit PGP-Inaktivierung zeigte einen Einfluss auf die Zellproliferation und embryonale Entwicklung. Die Regulation der PGP-Expression f{\"u}hrte zu Ver{\"a}nderungen im Kohlenhydrat- und Fettstoffwechsel. Die Untersuchung der PGP-Funktionen erfolgte bislang ausschließlich mit genetischen Ans{\"a}tzen. Aufgrund von m{\"o}glichen Kompensationsmechanismen und Off-Target-Effekten m{\"u}ssen genetische und pharmakologische Methoden als sich erg{\"a}nzende Ans{\"a}tze verstanden werden. Um die Funktionen der PGP besser zu verstehen, fokussiert sich die vorliegende Arbeit auf die gezielte pharmakologische PGP-Inhibition. In Vorarbeiten wurden 41.000 Molek{\"u}le gescreent und f{\"u}nf potentielle Inhibitoren identifiziert. Ziele dieser Arbeit waren zum einen die Implementierung der Inhibitor \# 1-Behandlung in der Zellkultur, zum anderen die Charakterisierung der PGP-Hemmung durch Inhibitor \# 48 und die Durchf{\"u}hrung erster Selektivit{\"a}tstestungen mit Inhibitor \# 48. Zusammenfassend kann festgehalten werden, dass Inhibitor \# 1 in der Lage ist, die endogene PGP in Zelllysaten der murinen spermatogonialen Zelllinie (GC1) zu hemmen. Unter bestimmten Bedingungen f{\"u}hrte die Inhibitor \# 1-Behandlung der GC1-Zellen zur Hemmung der PGP. Erste Analysen zellul{\"a}rer Inhibitoreffekte konnten eine Steigerung der TAG-Konzentration in behandelten GC1-Zellen nachweisen. Die PGP-Hemmung durch Inhibitor \# 48 wurde als unkompetitive Inhibition charakterisiert und es zeigten sich keine relevanten Inhibitoreffekte auf die HAD-Phosphatasen Magnesium-abh{\"a}ngige Phosphatase 1 (MDP1), Lysin-Histidin-Pyrophosphat-Phosphatase (LHPP) und Polynukleotidase 5'-Kinase/3'-Phosphatase (PnkP). Dagegen konnte eine Aktivit{\"a}tssteigerung von Phospho 2 beobachtet werden. Die vorliegende Arbeit liefert somit erste Erkenntnisse {\"u}ber die Anwendung des PGP-Inhibitors \# 1 in der Zellkultur und schafft die Grundlage f{\"u}r nachfolgende Untersuchungen mit Inhibitor \# 48. Weitere Experimente sind notwendig, die die Inhibitorbehandlung in der Zellkultur optimieren und die Selektivit{\"a}t weiter charakterisieren, um mithilfe der Inhibitoren neue Erkenntnisse {\"u}ber die physiologische und pathophysiologische Rolle der PGP gewinnen zu k{\"o}nnen.},
  subject      = {Phosphoglykolatphosphatase},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Kahlert2016,
  author    = {Kahlert, Katrin},
  title     = {Der Einfluss von RKIP auf die Progression von Herzinsuffizienz},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-139191},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2016},
  abstract  = {GRK2 vermittelt {\"u}ber die Phosphorylierung und Inaktivierung kardialer β1-Rezeptoren eine verminderte kardiale Kontraktilit{\"a}t. RKIP als GRK2-Inhibitor spielt eine Rolle in der GPCR-Signalgebung. Die {\"U}berexpression des Proteins f{\"u}hrt zu einer verbesserten Herzfunktion. Dieser Effekt wird m{\"o}glicherweise {\"u}ber die GRK2-Inhibition vermittelt und er{\"o}ffnet die Diskussion {\"u}ber weitere durch RKIP vermittelte protektive Effekte im Herzen. In dieser Arbeit konnte ich zeigen, dass die kardiale RKIP-Expression in M{\"a}usen und humanem Herzgewebe bei Herzinsuffizienz gesteigert ist. Zudem beschrieb ich den protektiven Effekt einer gesteigerten Expression von RKIP in murinen Herzen im Hinblick auf die Auspr{\"a}gung typischer struktureller und morphologischer Zeichen von Herzinsuffizienz. Echokardiographische Untersuchungen zeigten, dass RKIP die Herzfunktion positiv beeinflusst. RKIP-tg-M{\"a}use wiesen eine gesteigerte Verk{\"u}rzungsfraktion und einen dauerhaft hyperkontraktilen Ph{\"a}notyp auf. Trotz fehlenden Einflusses auf die kardiale Hypertrophie bewirkte die chronische linksventrikul{\"a}re Druckbelastung durch TAC in RKIP-tg-M{\"a}usen eine geringere kardiale Dilatation und den Erhalt einer st{\"a}rkeren Kontraktilit{\"a}t als in Wildtyp-M{\"a}usen. Die Ligation der Aorta transversa bewirkte bei Wildtyp-M{\"a}usen zudem strukturelle und molekulare Ver{\"a}nderungen, die typisch f{\"u}r einen herzinsuffizienten Ph{\"a}notyp sind. Der Anteil fibrotischen Gewebes und die Apoptose im Herzen nahmen zu. Strukturelle Ver{\"a}nderungen des Herzgewebes sind ein Korrelat f{\"u}r ein herzinsuffizientes Herz. RKIP-tg-M{\"a}use zeigten diese Ver{\"a}nderungen in einem deutlich geringeren Ausmaß und weisen auf eine protektive Wirkung einer kardialen RKIP-{\"U}berexpression hin. Interessanterweise war die mRNA-Expression der Fibrosemarker CTGF und TGFß nach chronischer linksventrikul{\"a}rer Druckbelastung sowohl bei Wildtyp-M{\"a}usen als auch bei RKIP-transgenen M{\"a}usen erh{\"o}ht. Die Ursache f{\"u}r das Fehlen eines signifikanten Unterschiedes k{\"o}nnte sein, dass diese Marker nicht spezifisch f{\"u}r die kardiale Fibrosierung sind, sondern deren Expression auch mit der kardialen Hypertrophie zusammenh{\"a}ngt. Eine weitere Beobachtung war der Anstieg der mRNA-Expression der Herzinsuffizienz-Marker BNP und ANF nach chronischer Druckbelastung in Wildtyp- und RKIP-tg-M{\"a}usen. Die Ergebnisse best{\"a}tigten, dass BNP spezifischer f{\"u}r die durch chronische linksventrikul{\"a}re Druckerh{\"o}hung verursachte Herzinsuffizienz zu sein scheint. Ich beobachtete eine gesteigerte RKIP-Expression bei Herzinsuffizienz und kardialer Hypertrophie. Herzbiopsien herzinsuffizienter und an Aortenstenose erkrankter Patienten wiesen im Vergleich zu Kontrollen eine erh{\"o}hte RKIP-Proteinexpression auf. Auch C57BL/6J-M{\"a}use wiesen nach chronischer linksventrikul{\"a}rer Druckbelastung eine gesteigerte kardiale RKIP-Expression im Vergleich zu Kontrollen auf. Die Hochregulation der RKIP-Expression k{\"o}nnte als protektiver feedback-Mechanismus interpretiert werden. Resultat dieser Arbeit ist, dass RKIP eine protektive Wirkung bei der Progression von durch chronische linksventrikul{\"a}re Druckbelastung induzierte Herzinsuffizienz hat, am ehesten durch seine Funktion als GRK2-Inhibitor und seine Rolle bei der GPCR-Signalgebung.},
  subject      = {Herzinsuffizienz},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Kampfinger2007,
  author    = {Kampfinger, Katja},
  title     = {Nachweis einer Mismatch-Reparatur-Defizienz in L5178Y Tk+/--3.7.2C-Mauslymphomzellen},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-26023},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2007},
  abstract  = {Die Entwicklung und Zulassung von Arzneimitteln sowie die Bewertung von Xenobio-tika erfordern eine Reihe von Testsystemen zur Toxizit{\"a}tsermittlung. F{\"u}r die {\"U}berpr{\"u}fung der Gentoxizit{\"a}t stehen eine Vielzahl etablierter Testsysteme zur Verf{\"u}gung, die oft auf Krebszelllinien basieren. Krebszelllinien haben jedoch die Eigenschaft, neben den f{\"u}r die Testung notwendigen Ver{\"a}nderungen weitere Ver{\"a}nderungen zu tragen, die zu Reaktionen f{\"u}hren k{\"o}nnen, wie sie in den Prim{\"a}rzellen des Organismus nicht auftreten. Daher ist die Kenntnis des genetischen Hintergrunds der verwendeten Krebszelllinien wertvoll, um Testergebnisse bewerten und gentoxische Risikopotentiale absch{\"a}tzen zu k{\"o}nnen. Die Mauslymphomzelllinie L5178Y nimmt unter den auf Krebszellen basierenden Testsystemen eine besondere Stellung ein, da sie die weltweit in der Gentoxizi-t{\"a}tspr{\"u}fung am h{\"a}ufigsten eingesetzte Zelllinie ist. In der vorliegenden Arbeit wurde in dieser Zellllinie eine Ver{\"a}nderung nachgewiesen, die das Mismatch-Reparatur-System (MMR-System) betrifft. Bei der MMR handelt es sich um einen Mechanismus, der daran beteiligt ist, die Integrit{\"a}t des Genoms zu gew{\"a}hrleisten. In MMR-profizienten Zellen werden Fehler in der DNA, die bei der Replikation, der homologen Rekombination oder durch {\"a}ußere gentoxische Einwirkungen entstehen, entweder erkannt und repariert, oder die gesch{\"a}digten Zellen werden durch die Induktion von Apoptosen eliminiert. Im Gegensatz dazu {\"u}berleben MMR-defiziente Zellen trotz gravierender DNA-Sch{\"a}den und akkumulieren diese. In der vorliegenden Arbeit wurde die Akkumulierung von Genomsch{\"a}den bei L5178Y-Zellen als Reaktion auf Behandlung mit alkylierenden Agenzien beobachtet, w{\"a}hrend andere Vergleichszelllinien Apoptosen induzierten. Dieses Verhalten der L5178Y-Zellen, das in der Literatur bei MMR-defizienten Zellen f{\"u}r alkylierende Agenzien beschrieben ist, f{\"u}hrte zu der Vermutung, dass die L5178Y-Zellen einen MMR-defizienten Ph{\"a}notyp aufweisen. Dieser MMR-defiziente Ph{\"a}notyp wurde durch gezielte Behandlung von L5178Y-Zellen und Zellen mit bekanntem MMR-Status mit dem alkylierenden Agenz MNNG und dem anschließenden Vergleich der Reaktionen gepr{\"u}ft und best{\"a}tigt. Der Ver-gleich erfolgte durch den Nachweis gentoxischer Effekte im Mikrokern-Test und im Comet Assay. Auf Proteinebene konnte f{\"u}r den gezeigten MMR-defizienten Ph{\"a}notyp bei den drei wichtigsten, in die MMR involvierten Proteine, MLH1, MSH2 und MSH6 keine Ursa-che gefunden werden: Alle untersuchten Proteine zeigten eine Expression, die mit denen der MMR-profizienten Kontrollzelllinien vergleichbar war. Auf DNA-Ebene wurde durch die Analyse aller bekannter, in die MMR involvierter Gene durch die Sequenzierung der kodierenden Bereiche als wichtigste Ver{\"a}nde-rung eine Insertions-Mutation (964(insC)) in pms2 gefunden. Diese f{\"u}hrt nach 260 Aminos{\"a}uren zu einer Leserasterverschiebung und nach 313 Aminos{\"a}uren zu einem Abbruch der Aminos{\"a}uresequenz aufgrund eines Stop-Codons. Zwar ist somit die Information f{\"u}r den N-terminalen Bereich von PMS2, der die DNA-Bindedom{\"a}ne und die ATP-ase aktiven Stellen beinhaltet, vorhanden, die f{\"u}r den C-Terminus hingegen, der f{\"u}r die Dimerisierung mit dem MMR-Protein MLH1 und damit f{\"u}r die Funktion essentiell ist, fehlt. Insgesamt wurde in dieser Arbeit gezeigt, dass die L5178Y-Zelllinie MMR-defizient ist. Mit der Insertions-Mutation (964(insC)) in pms2 wurde eine molekulare Ursache gefunden, die diese Defizienz erkl{\"a}ren kann. Daraus folgt f{\"u}r den Einsatz der L5178Y-Zelllinie in Gentoxizit{\"a}tstests, dass die Ber{\"u}cksichtigung ihrer MMR-Defizienz die M{\"o}glichkeit der Bewertung von Testergebnissen erheblich erweitern kann.},
  subject      = {Maus},
  language  = {de}
}