TY  - JOUR
A1  - Hetz, Susan
A1  - Acikgoez, Ali
A1  - Voss, Ulrike
A1  - Nieber, Karen
A1  - Holland, Heidrun
A1  - Hegewald, Cindy
A1  - Till, Holger
A1  - Metzger, Roman
A1  - Metzger, Marco
T1  - In Vivo Transplantation of Neurosphere-Like Bodies Derived from the Human Postnatal and Adult Enteric Nervous System: A Pilot Study
JF  - PLOS ONE
N2  - Recent advances in the in vitro characterization of human adult enteric neural progenitor cells have opened new possibilities for cell-based therapies in gastrointestinal motility disorders. However, whether these cells are able to integrate within an in vivo gut environment is still unclear. In this study, we transplanted neural progenitor-containing neurosphere-like bodies (NLBs) in a mouse model of hypoganglionosis and analyzed cellular integration of NLB-derived cell types and functional improvement. NLBs were propagated from postnatal and adult human gut tissues. Cells were characterized by immunohistochemistry, quantitative PCR and subtelomere fluorescence in situ hybridization (FISH). For in vivo evaluation, the plexus of murine colon was damaged by the application of cationic surfactant benzalkonium chloride which was followed by the transplantation of NLBs in a fibrin matrix. After 4 weeks, grafted human cells were visualized by combined in situ hybridization (Alu) and immunohistochemistry (PGP9.5, GFAP, SMA). In addition, we determined nitric oxide synthase (NOS)-positive neurons and measured hypertrophic effects in the ENS and musculature. Contractility of treated guts was assessed in organ bath after electrical field stimulation. NLBs could be reproducibly generated without any signs of chromosomal alterations using subtelomere FISH. NLB-derived cells integrated within the host tissue and showed expected differentiated phenotypes i.e. enteric neurons, glia and smooth muscle-like cells following in vivo transplantation. Our data suggest biological effects of the transplanted NLB cells on tissue contractility, although robust statistical results could not be obtained due to the small sample size. Further, it is unclear, which of the NLB cell types including neural progenitors have direct restoring effects or, alternatively may act via 'bystander' mechanisms in vivo. Our findings provide further evidence that NLB transplantation can be considered as feasible tool to improve ENS function in a variety of gastrointestinal disorders.
KW  - Hirschsprung disease
KW  - benzalkonium chloride
KW  - progenitors
KW  - GUT
KW  - rat
KW  - colon
KW  - biology
KW  - therapy
KW  - neural stem-cell
KW  - motility disorders
Y1  - 2014
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-116793
VL  - 9
IS  - 4
ER  - 
TY  - JOUR
A1  - Wiegering, Armin
A1  - Pfann, Christina
A1  - Uthe, Friedrich Wilhelm
A1  - Otto, Christoph
A1  - Rycak, Lukas
A1  - Mäder, Uwe
A1  - Gasser, Martin
A1  - Waaga-Gasser, Anna-Maria
A1  - Eilers, Martin
A1  - Germer, Christoph-Thomas
T1  - CIP2A Influences Survival in Colon Cancer and Is Critical for Maintaining Myc Expression
JF  - PLoS ONE
N2  - The cancerous inhibitor of protein phosphatase 2A (CIP2A) is an oncogenic factor that stabilises the c-Myc protein. CIP2A is overexpressed in several tumours, and expression levels are an independent marker for long-term outcome. To determine whether CIP2A expression is elevated in colon cancer and whether it might serve as a prognostic marker for survival, we analysed CIP2A mRNA expression by real-time PCR in 104 colon cancer samples. CIP2A mRNA was overexpressed in colon cancer samples and CIP2A expression levels correlated significantly with tumour stage. We found that CIP2A serves as an independent prognostic marker for disease-free and overall survival. Further, we investigated CIP2A-dependent effects on levels of c-Myc, Akt and on cell proliferation in three colon cancer cell lines by silencing CIP2A using small interfering (si) and short hairpin (sh) RNAs. Depletion of CIP2A substantially inhibited growth of colon cell lines and reduced c-Myc levels without affecting expression or function of the upstream regulatory kinase, Akt. Expression of CIP2A was found to be dependent on MAPK activity, linking elevated c-Myc expression to deregulated signal transduction in colon cancer.
KW  - caco-2 cells
KW  - carcinomas
KW  - colon
KW  - colorectal cancer
KW  - MAPK signaling cascades
KW  - metastasis
KW  - protein expression
KW  - small interferring RNA
Y1  - 2013
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-97252
ER  - 
TY  - THES
A1  - Strehl, Georg Oswald
T1  - Zytokinexpression während der Wundheilung im Anastomosenbereich am Kolon der Ratte
T1  - Cytokine expression during wound healing in the anastomotic region of the colon of a rat
N2  - Die Wundheilung im Kolon ist ein wichtiges Thema in der Medizin, da sich dieser Prozess durch die besonderen Ausgangsbedingungen, wie etwa hohe Bakterienlast, ein hoher intraluminaler Druck und niedrigere Sauerstoffspannung von der viel untersuchten kutanen Wundheilung unterscheidet. Auch sind die Folgen einer Dehiszenz im Anastomosenbereich ungleich gravierender, besteht doch das Risiko einer Peritonitis, die mit hoher Letalität verbunden ist. Ziel dieser Arbeit war es, die komplikationslose Wundheilung über einen langen Zeitraum zu beobachten. Anhand des Verlaufs einer Vielzahl von für die Wundheilung wesentlichen Zytokinen sollte die Wundheilung am Kolon möglichst ausführlich untersucht werden. Im Rahmen meiner Fragestellung wurden 100 männliche Wistarratten unter anderem mit einer Anastomose am Übergang von Kolon sigmoideum zum Rektum versehen. Die Tiere waren in verschiedene Gruppen aufgeteilt und wurden je nach Gruppe zu einem der sechs verschiedenen Zeitpunkte (0, 3, 7, 14, 30 und 90 Tage post Operationem) getötet und die Anastomose wurde entnommen. Das Anastomosengewebe wurde für immunhistologische und ELISA Untersuchungen verwendet. Durch den langen Untersuchungszeitraum konnten nicht nur die initialen Phasen der Wundheilung, sondern auch die Phase der Bindegewebsbildung erfasst werden. Es wurden immunhistochemische Färbungen und ELISA-Analysen von verschiedenen proinflammatorischen (TNF-alfa, IFN-gamma), chemotaktischen (RANTES, MIP-2, MCP-1), angiogenetischen (VEGF, PDGF-B, FGF-2) und antiinflammatorischen (IL-10, IL-13) Zytokinen und TGF-beta1 durchgeführt. Dabei wurde eine insgesamt verzögerte Wundheilung festgestellt. Es zeigte sich eine wesentlich verlängerte inflammatorische Phase sowie eine verlängerte proliferative Phase. Erst von Tag 30 bis 90 kehrten die meisten Parameter wieder auf ein mehr oder minder normales Niveau zurück. Erwartungsgemäß waren die meisten histologisch positiven Zellen in der Anastomose selbst zu finden. Die Zellzahlen der Zellmarker ließen sich gut mit den Zytokinen in Einklang bringen. Jedoch ließen sich Zellzahlen und Zytokinkonzentration meist nicht korrelieren. Es traten mit IFN-gamma und RANTES zwei Zytokine auf, die im kutanen Modell nicht beobachtet wurden. IFN-gamma hemmt die meisten Zellen, die im Rahmen der proliferativen Phase benötigt werden und könnte ein Grund für die verlängerte inflammatorische Phase sein. Aus diesen Untersuchungen lässt sich schließen, dass die komplikationslose kolonische Wundheilung grundsätzlich mit der kutanen vergleichbar ist. Die Ergebnisse und Erkenntnisse aus dieser Arbeit werden jetzt als Grundlage für ein Modell mit erhöhter Dehiszenzwahrscheinlichkeit verwendet. Damit soll ein besseres und systematisches Verständnis für die Pathogenese der Anastomoseninsuffizienz gewonnen werden. So wird es möglich, auf histologischer Ebene und auf Proteinebene die Unterschiede zwischen komplikationsloser und komplikationsbehafteter Anastomosenheilung zu beobachten, sind die klinischen Folgen bei einer Leckage doch in vielen Fällen verheerend. Zudem wird es dann möglich sein, systematischer zu ergründen, wie etwa intraoperativ eingebrachte Zytokine oder zytokingetränkte Fäden das Wundmilieu verändern und beeinflussen.
N2  - Wound healing in the colon is an important issue in medicine, as this process differs from the well researched cutaneous wound healing because of very special initial conditions like a high bacterial count, a high intraluminal pressure and a lower oxygen concentration. And the consequences of leakage in the anastomotic region are far more serious, because there is the risk of peritonitis, which goes hand in hand with a high mortality rate. The aim of this thesis was to observe the process of wound healing without complications over a long period of time. By monitoring the progression of a great number of cytokines essential for the normal wound healing a thorough examination and analysis of the wound healing process in the colon was to be made possible. For my project 100 male Wistar rats were operated to create, amongst other things, an anastomotic region between the sigmoid colon and the rectum. The animals were divided into six groups and each group was killed at one of the following points of time: 0, 3, 7, 14, 30 and 90 days post operationem. The anastomotic tissue was then explanted and used for immunohistologic studies and ELISAS. Because of the long timescale of this study not only the initial phase of wound healing could be observed, but also the phase of the formation of new connective tissue. Immunohistochemical colourings and ELISA analyses were carried out for various pro-inflammatory (TNF-alpha, IFN-gamma), chemotactical (RANTES, MIP-2, MCP-1) angiogenetic (VEGF, PDGF-B, FGF-2) and anti-inflammatory (IL-10, IL-13) cytokines as well as for TGF-beta1. All in all the results showed a delayed wound healing process. The inflammatory phase turned out to be substantially delayed and the proliferative phase proved to be longer. Most parameters didn’t return to more or less normal levels before days 30 to 90. As expected, most histologically positive cells could be found in the anastomotic region itself. The cell count of the cell markers could easily be brought into line with the cytokines What could, however, mostly not be brought into correlation were the cell count and the cytokine concentration. Two cytokines that could not be observed in the cutaneous model, IFN-gamma and RANTES, were found here. IFN-gamma has an inhibitory effect on most cells necessary in the proliferative phase, which could be one reason for this prolonged inflammatory process. These results lead to the conclusion that colon wound healing without complications is basically comparable to cutaneous wound healing. The findings and results of this thesis will now be used as the basis for a model with a higher probability of dehiscence. Thus a better and more systematic understanding of the pathogenetic mechanisms of insufficient anastomoses can be gained. In this way the differences between wound healing with and without complications can be observed on two levels, the histological and the protein level. These findings are important, as the clinical consequences of leakage are devastating in many cases. Furthermore it will then be possible to study more systematically how an intra-operative application of cytokines or surgical threads saturated with cytokines will change and influence the environment of a wound.
KW  - Wundheilung
KW  - Zytokine
KW  - Kolon
KW  - Anastomose
KW  - wound healing
KW  - cytokines
KW  - colon
KW  - anastomosis
Y1  - 2006
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-22451
ER  - 
TY  - THES
A1  - Schröder, Dominic
T1  - Modulation der Expression des antimikrobiellen Peptids LL-37 in humanen Kolonepithelzellen und Monozyten durch PPAR-Liganden
T1  - Modulation of the expression of the antimicrobial peptide LL-37 in human colonocytes and monocytes by ligands for PPAR
N2  - Der menschliche Organismus muss sich permanent mit pathogenen und nicht pathogenen Krankheitserregern auseinandersetzen. Hierzu stehen ihm verschiedene Systeme der Immunabwehr zur Verfügung, zu denen auch antimikrobielle Peptide (AMP) gehören, deren Wirkungsspektrum sich von Bakterien über Pilze bis hin zu Viren erstreckt. Die AMP sind nicht nur in der Lage Krankheitserreger direkt abzutöten, sondern darüber hinaus auch konzentrationsabhängig modulierend auf das adaptive Immunsystem einzuwirken, wie zum Beispiel über chemotaktische Effekte auf Lymphozyten. Den AMP, von denen beim Menschen bisher 6 alpha- und 4 betha Defensine sowie ein Cathelicidin (LL-37/hCAP-18) bekannt sind, kommt somit eine potentielle Schlüsselrolle in der Regulation der Immunabwehr zu. Bislang ist wenig über die Regulation der AMP bekannt, von denen einige konstitutiv expremiert werden, andere wiederum erst nach Stimulation, wie zum Beispiel Besiedlung mit bestimmten Keimen, vom jeweiligen Organ produziert und freigesetzt werden. Das Verständnis über die Wirkungsweise und die Regulation der AMP könnte möglicherweise der Klärung der Pathogenese von Erkrankungen dienen., bei denen eine bakterielle Mitbeteiligung nachgewiesen wurde, wie etwa den chronisch entzündlichen Darmerkrankungen. Des Weiteren kommt den AMP aufgrund der komplexen Wirkung gegen Krankheitserreger auch eine potentielle therapeutische Rolle zu, welche auch in der vorliegenden Dissertation untersucht werden sollte. Hierzu wurden die Effekte von Liganden des peroxisome proliferator-activated receptors (PPAR) auf die Expression von LL-37 untersucht, da bei einigen dieser Liganden, insbesondere den aus der oralen Therapie des Diabetes mellitus Typ II bekannten Thiazolidindionen sowohl in der klinischen Beobachtung als auch im Tiermodell eine entzündungshemmende Wirkung nachgewiesen wurde. Die Gruppe der PPAR gehört zur Familie der Kernrezeptoren und wird in drei Subtypen alpha, betha und gamma unterteilt, wobei das größte Forschungsinteresse PPAR gamma zukommt. In der vorliegenden Dissertation konnte gezeigt werden, dass Agonisten für PPAR gamma, wie Ciglitazone oder Rosiglitazone, und auch Antagonisten, wie das eingesetzte BADGE, einen modulierenden Effekt auf die Expression von LL-37 in Coloncarcinomzelllinien und Prämonozyten haben. Es zeigte sich, dass es unter Einwirkung von PPAR gamma- Agonisten zu einer signifikanten Reduktion der LL-37 Expression kam. Dieser Effekt konnte ebenfalls in der Koinkubation mit Butyrat, einer kurzkettigen Fettsäure, die einen bekannten Induktor für LL-37 darstellt, beobachtet werden, wobei die Butyrat- induzierte LL-37 Expression durch beide Thiazolidindione signifikant gehemmt wurde. Darüber hinaus wurde auch die durch Butyrat bedingte Steigerung der Differenzierungsrate der Versuchszellen durch PPARg- Agonisten signifikant reduziert. Analog zu diesen Ergebnissen führte der Einsatz von BADGE zu einer signifikanten Steigerung der LL-37 Expression, wobei dieses Ergebnis mit einem anderen PPAR gamma- Antagonisten nicht bestätigt werden konnte und somit auch eine BADGE spezifische Wirkung darstellen könnte. Weiterhin konnte gezeigt werden, dass die Modulation der LL-37 Expression nicht eindeutig mit der PPARg- Aktivität im Zellkern der Versuchszellen korreliert, was somit eher dafür spricht, dass der modulierende Effekt von PPAR gamma- Liganden auf die LL-37 Expression über einen von PPAR gamma unabhängigen Signalweg zustande kommt. Zusammenfassend hemmen die Thiazolidindione jedoch die LL-37 Expression in vitro, was eine entzündungs-hemmende Wirkung dieser Medikamente vermitteln könnte, da es über die Konzentrationsänderung von LL-37 zu einem Eingriff in die Modulation des spezifischen Immunsystems kommen kann. Um eine sichere Aussage darüber treffen zu können, ob die beobachtete antiinflamatorische Wirkung der Thiazolidindione über eine Expressionsänderung der AMP zustande kommt, müssen weiterführende Studien durchgeführt werden.
N2  - The human organism is permanently in contact with pathological agents of diseases. There are several systems to fight against the agents of diseases and one of this systems are the antimicrobial peptides (amp). These peptides can neutralize bacterials, fungus or virus. They can neutralize the angents of diseases directly and also by modulation of the adaptive immunsystem depending on concentration. For example they have chemotactical effects on lymphozytes. In human organism we know 6 alpha- and 4 betha devensines and one cathelicidine LL-37. These amp maybee are very important for regulation of our immunsystem. We don´t know much about the regulation of amp but we see that the expression of some of them is permanently and the expresson of some other depend on stimulation processes, such like infection. If we know more about the effects and regulation of amp maybee we would know more about the pathology of some diseases, such like chronical bowel diseases. Also amp could have therapeutical effects too. This dissertation analyse the modulation of the expression of LL-37 by ligands for peroxisome proliferator-activated receptors (ppar). Some of these ligans, the thiazolidinediones, we know from the therapy of the diabetes type II. The thiazolidinediones shows inhibiting effects on inflamation in some animal tests and this effect can also be seen as an side effect of medication with thiazolidinediones by patients with diabetes type II. This dissertation shows that ciglitatzone and rosiglitazone (both agonists for PPAR gamma) can reduce the expression of LL-37 in human colonocytes and monocytes. This effect can be stoped by co-incubation with a antgonist for PPAR (BADGE). Ciglitazone can also stop the stimulation of LL-37 expression by Butyrat. This effects don´t correlate with the activity of PPAR gamma in the nucleous so that this effects were realize by using another signal-pathway without PPAR gamma. In summary the thiazolidinedions reduce the expression of LL-37 in vitro and this maybee could reduce inflamation in the human body.
KW  - LL-37
KW  - PPAR
KW  - Thiazolidindione
KW  - colon
KW  - LL-37
KW  - PPAR
KW  - thiazolidinediones
KW  - colon
Y1  - 2005
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-18532
ER  -