TY  - THES
A1  - Ulzheimer, Jochen C.
T1  - Funktionelle Charakterisierung der Transportproteine für Organische Kationen rOCT1 und hOCT2 unter besonderer Berücksichtigung der cis-/trans-Asymmetrie von rOCT1
T1  - Functional Characterization of the Transport Proteins for Organic Cations rOCT1 and hOCT2 - with Special Focus on the cis-/trans-Asymmetry of rOCT1
N2  - rOCT1 und hOCT2 sind zwei homologe Transportproteine für organische Kationen, die in Niere und Leber den ersten Schritt der transepithelialen Sekretion von Metaboliten und Xenobiotika vermitteln. Eines ihrer wesentlichen Charakteristika ist neben der Potentialabhängigkeit die Polyspezifität hinsichtlich Transportsubstraten und Hemmstoffen. Beide Transporter können als Uniporter klassifiziert werden, d.h. sie besitzen keine obligate Kopplung an ein Austausch- oder Cosubstrat wie z.B. Natrium, Protonen oder andere organische Kationen. Darüberhinaus zeigen sie das für Transportproteine typische und von Kanälen distinkte Charakteristikum der trans-Stimulierbarkeit. Mit rOCT1 konnten erstmals für einen Prototypen der Transportersuperfamilie SLC22 nähere Aufschlüsse über den Transportmechanismus erhalten werden. Zum einen wurde nachgewiesen, daß rOCT1 eine direktionale Asymmetrie besitzt, d.h. unter Sättigungsbedingungen besteht eine kinetische Bevorzugung der Transportrichtung von extra- nach intrazellulär um den Faktor zwei bis fünf. Zum anderen wurden anhand von rOCT1 neue Erkenntnisse zum Bindungs- und Interaktionsverhalten von Hemmstoffen und Transportsubstraten in Abhängigkeit von der Transportrichtung gewonnen. Hierbei erscheint das bisherige Modell von topologisch festgelegter kompetitiver und allosterischer Hemmung zu stark vereinfacht und nicht zutreffend. Die Bindung von Transportsubstraten und die dadurch induzierten Konformationsänderungen scheinen selbst die Bindungseigenschaften von Hemmstoffen in mehreren Zuständen zu beeinflussen. Auch scheinen Transport- und Ionenleitfähigkeit von OCT zu differenzieren zu sein. Zur Klärung der Fragestellungen wurde das Expressionsmodell Xenopus-Oozyte durch die Etablierung der sogenannten Effluxmethodik funktionell und methodisch wesentlich erweitert.
N2  - rOCT1 and hOCT2 are two homologous transport proteins for organic cations mediating the first step of transepithelial secretion of metabolites and xenobiotics in kidney and liver. Major common characteristics are potential dependence and polyspecificity for substrates and inhibitors. Both transporters may be classified as uniporters, which means that they are not obligatorily coupled to exchange or cotransport of a second substrate as e.g. sodium, protons or other organic cations. Further they display trans-stimulation as a core characteristic of transporters distinguishing them from channels. rOCT1 is the first prototypic member of the novel superfamily of transporters SLC22 to be investigated for its transport mechanism. It could be shown that rOCT1 displays a directional asymmetry in that the transport direction from the extracellular to the intracellular space is kinetically favoured by a factor of two to five. Further, novel findings could be obtained regarding binding and interaction of inhibitors and transportable substrates in dependence of the transport direction. These findings suggest the topologically defined allosteric and competitive inhibition models to be too simplistic and not applicable. Binding of transport substrates and hereby induced conformational changes seem to alter the binding properties of inhibitors in the respective orientation states. Beyond that, transport and ionic conduction charcteristics of OCT should be distinguished. For this investigation the expression system Xenopus oocyte has been substantially expanded in functional and methodological regards by establishing and optimizing efflux methods.
KW  - organische Kationen
KW  - Membrantransport
KW  - Ratte
KW  - trans-Stimulation
KW  - Asymmetrie
KW  - organic cations
KW  - membrane transport
KW  - rat
KW  - trans-stimulation
KW  - asymmetry
Y1  - 2003
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-6444
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TY  - THES
A1  - Straube, Frank
T1  - Untersuchungen zur Rolle von CD8 bei der Aktivierung von gamma-delta-T-Zellen der Ratte
T1  - Investigation of the role of CD8 for the activation of rat gammadelta T cells
N2  - CD8 wird von thymisch gereiften a/b T Zellen als CD8ab-Heterodimer exprimiert und dient als Korezeptor bei der MHC Klasse I (MHC I) restringierten Antigenerkennung. In dieser Funktion stabilisiert CD8 die Bindung des T Zellrezeptors (TCR) an seinen Liganden (MHC I mit antigenem Peptid) und vermittelt darüber hinaus kostimulatorische Signale an die T Zelle. Die Antigene der g/d T Zellen sind bis auf einige Ausnahmen unbekannt, aber g/d T Zellen von Maus und Mensch weisen im allgemeinen höchstwahrscheinlich keine MHC-restringierte Antigenerkennung auf. Dementsprechend findet man auf den meisten g/d T Zellen dieser Spezies keinen der MHC-spezifischen Korezeptoren CD4 oder CD8. In auffälligem Gegensatz dazu exprimieren in der Milz der Ratte bis zu 80 Prozent der g/d T Zellen das CD8ab-Heterodimer. Um die mögliche Funktion von CD8ab auf g/d T Zellen besser zu verstehen, wurden zunächst die CD8-vermittelten Signale untersucht. Eine Schlüsselrolle bei der Initiierung der TCR-Signalkaskade kommt der mit CD8a assoziierten Proteintyrosinkinase p56lck zu. Diese ist, wie durch Kopräzipitationsexperimente gezeigt wurde, bei a/b und g/d T Zellen gleichermaßen mit CD8 assoziiert und zeigt dieselbe Kinaseaktivität. Weiterhin konnte in vitro ein kostimulatorisches Potential von CD8-spezifischen Antikörpern für a/b und g/d T Zellen gezeigt werden. Demnach besitzt CD8 auf a/b und g/d T Zellen prinzipiell eine vergleichbare Fähigkeit zur Übertragung kostimulatorischer Signale. Es war folglich naheliegend, einen Zusammenhang zwischen der CD8ab-Expression der g/d T Zellen mit einer möglichen MHC I estringierten Antigenerkennung zu prüfen. Da bisher keine Antigene für g/d T Zellen der Ratte bekannt sind, wurden die Antigen bindenden Regionen des g/d TCR analysiert. Bei Antigenrezeptoren von Mensch und Maus bestehen nämlich charakteristische Längenunterschiede zwischen den mit dem Antigen interagierenden CDR3-Proteinschleifen (englisch: complementarity determining regions), die in der Verknüfungsregion der V-, D- und J-Gensegmente codiert sind. Bei Maus und Mensch sind die CDR3-Längen der TCRd-Kette ähnlich variabel und etwa so lang wie bei der schweren Kette des B Zellrezeptors. Dagegen sind die CDR3-Regionen der TCRb-Kette sehr kurz, was wahrscheinlich durch die notwendige Interaktion des MHC-Peptid-Komplexes mit allen drei CDR-Schleifen bedingt wird. Daraus wurde geschlossen, daß die Bestimmung der CDR3d-Längen Aussagen über eine mögliche MHC-Restriktion von g/d T Zellen der Ratte erlauben sollte. Zur Durchführung der CDR3d-Längenanalysen wurde die Methode des Spektratyping etabliert. Hierfür wurden in der Milz häufig vorkommende TCRd V-Gensegmente (DV105 und fünf Mitglieder der ADV7-Familie) partiell kloniert und sequenziert. In CD8 positiven und negativen g/d T Zellen wurden sowohl DV105 als auch Mitglieder der ADV7-Familie jeweils etwa gleich häufig exprimiert. Spektratyp-Analysen ergaben in g/d T Zellen der Ratte für beide V-Genfamilien etwas längere CDR3d-Schleifen als bei der Maus; CD8ab positive, CD8aa positive und CD8 negative g/d T Zellen der Ratte besaßen identische Längenspektren. Demnach kann man die CD8ab-Expression von g/d T Zellen der Ratte nicht als Hinweis auf eine der klassischen MHC-Restriktion ähnliche Antigenerkennung werten. Als spezifische Eigenschaft von g/d T Zellen der Ratte wurde eine Modulation der CD8b-Genexpression nachgewiesen, die mit der Stärke des Aktivierungssignals zunahm. Nach Aktivierung in vitro exprimierte ein großer Teil zuvor CD8ab positiver g/d T Zellen nur noch das CD8aa-Homodimer, das auf MHC I restringierten a/b T Zellen deutlich schlechtere Korezeptoreigenschaften aufweist als das CD8ab-Heterodimer. Die Modulation war irreversibel, fand prätranslational statt und zeigte keine Einflüsse auf Effektorfunktionen der g/d T Zellen wie Interferon-g-Produktion oder zytotoxische Fähigkeiten. Über die physiologische Bedeutung dieser Modulation kann nur spekuliert werden, doch könnte sie ein Mechanismus sein, um den Schwellenwert für Signale einer erneuten T Zellaktivierung zu erhöhen. Darüber hinaus limitiert sie den Nutzen der CD8ab-Expression als Marker für die thymisch gereifte Linie von g/d T Zellen.
N2  - CD8 is expressed on thymus derived a/b T cells and serves as the co-receptor for MHC class I (MHC I) restricted antigen recognition. In this role CD8 stabilises the binding of the T cell receptor (TCR) to its ligand (MHC with antigenic peptide) and moreover transduces co-stimulatory signals to the T cell. Aside from few examples the antigens of g/d T cells are unknown, but mouse and human g/d T cells most probably do not possess a MHC restricted way of antigen recognition. Correspondingly most g/d T cells of these species do not express one of the MHC specific co-receptors CD4 or CD8. In striking contrast up to 80 per cent of splenic rat g/d T cells express the CD8ab heterodimer. To understand the putative function of CD8ab expressed by rat g/d T cells, CD8 signalling was investigated first. The protein tyrosine kinase p56lck plays a key role at the initiation of the TCR signalling cascade. This kinase is equally associated with CD8 on a/b and g/d T cells as found by co-precipitations, and it shows the same kinase activity there. Furthermore, in vitro a co-stimulatory potential of CD8 specific antibodies could be demonstrated for a/b and g/d T cells likewise. Therefore in principle, CD8 possesses similar co-stimulatory properties on rat a/b and g/d T cells. Consequently a correlation between CD8ab expression and a possible MHC I restriction of rat g/d T cells was tested. Because no antigens have been found for rat g/d T cells so far, the antigen binding regions of the g/d TCR were investigated. It is known that the complementarity determining region 3 (CDR3) protein loops, which are encoded by the region of V, D, and J gene segment joining, show characteristic length differences: CDR3 lengths of mouse and human TCRd chains show the same variability and are as long as CDR3 of the B cell receptor heavy chain. In contrast, the CDR3 regions of TCRb chains are very short, what probably results from the necessity of interaction between MHC and all three CDR loops. In consequence, determining the CDR3d lengths should allow predictions about a possible MHC restriction of rat g/d T cells. For CDR3d length analysis a method called spectratyping was established. First of all, common TCRd V segments from rat spleen (DV105 and five members of the ADV7 gene family) were cloned and sequenced partially. Both gene families were expressed in about the same frequency by CD8 negative and CD8 positive g/d T cells, respectively. For both V segment families the spectratyping analyses revealed somewhat longer CDR3d loops in rat than in mouse g/d T cells. CD8ab or CD8aa positive and CD8 negative g/d T cells showed exactly the same CDR3d length spectra. Therefore the CD8ab expression of rat g/d T cells is no indication for a MHC restricted antigen recognition. As a specific property of rat g/d T cells an activation dependent down modulation of the CD8b chain could be demonstrated, that increased with the strength of the activating signal. Following activation in vitro, a major percentage of g/d T cells which previously expressed CD8ab, solely expressed the CD8aa homodimer. On MHC I restricted a/b T cells CD8aa is known to show poor co-stimulatory potential compared to CD8ab. The modulation was irreversible, occurred on a pre-translational level and did not influence g/d T cell effector functions like interferon-g production or cytotoxicity. A physiological role of the modulation is speculative so but the CD8b modulation might be a mechanism to increase the signalling threshold for a following T cell activation. Moreover, the modulation limits the use of CD8ab expression as a marker for the thymically derived g/d T cell lineage.
KW  - Antigen CD8
KW  - T-Lymphozyt
KW  - Aktivierung <Physiologie>
KW  - Korezeptor
KW  - gammadelta T Zelle
KW  - Ratte
KW  - CD8
KW  - coreceptor
KW  - gammadelta T cel l
KW  - rat
KW  - CD8
Y1  - 2000
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-2381
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TY  - THES
A1  - Siegmund, Inken
T1  - Anatomischer Vergleich von Ratte und Meerschweinchen zur Eignung für die experimentelle Kehlkopftransplantation
T1  - xx
N2  - Auf der Suche nach dem am besten geeigneten und praktikabelsten Tiermodell zur Erforschung unbeantworteter Fragen der Kehlkopftransplantation beim Menschen werden in der vorliegenden Arbeit verschiedene Tiermodelle der letzten 40 Jahre anhand der publizierten Daten mit ihren Vor- und Nachteilen vorgestellt und insbesondere die Frage behandelt, ob das Meerschweinchen in der Verwendung für die experimentelle Kehlkopftransplantation Vorteile gegenüber der im Tiermodell bereits umfangreich erprobten Ratte bietet. Es wurden bei jeweils 10 Ratten und 10 Meerschweinchen Strukturen im kehlkopfnahen Halsbereich im Größenvergleich und unter Berücksichtigung topographischer Besonderheiten anatomisch untersucht, sowie die Vor- und Nachteile bezüglich ihrer Eignung für ein Tiermodell gegenübergestellt. Im Ergebnisvergleich erweist sich das Rattenmodell einem Meerschweinchenmodell überlegen. Den deutlichen Vorteilen der Ratte hinsichtlich Beschaffungskosten, günstigeren Zuchtbedingungen und geringerem postoperativem Pflegeaufwand, stehen die nur geringen körpervolumenbedingten Vorteile des Meerschweinchens bezüglich der Strukturgrößen gegenüber, ohne dass dadurch ein Nutzen im Tiermodell gezogen werden kann. Die Ratte bleibt unter Berücksichtigung aller Untersuchungsergebnisse das Versuchstier erster Wahl für die experimentelle Kehlkopftransplantation und mikrogefäßchirurgische Übungen.
KW  - Ratte
KW  - Meerschweinchen
KW  - Kehlkopfanatomie
KW  - Kehlkopftransplantation
KW  - rat
KW  - guinea pig
KW  - larynx
KW  - laryngeal transplantation
Y1  - 2004
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-9688
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TY  - THES
A1  - Schuster, Frank
T1  - Untersuchungen zur Modulation der interstitiellen Laktatkonzentration im isoliert perfundierten Skelettmuskel der Ratte durch Kalzium, Koffein, Ryanodin und Dantrolen im Rahmen der Entwicklung eines minimal-invasiven Verfahrens zur Diagnostik der maligne Hyperthermie Veranlagung
T1  - Investigations for modulation of interstitial lactate concentration of isolated perfused rat skeletal muscle with calcium, caffeine, ryanodine and dantrolene to develop a minimally invasive technique for diagnosing malignant hyperthermia susceptibility
N2  - Die maligne Hyperthermie ist eine metabolische Muskelerkrankung, die durch eine unkontrollierte Kalzium-Freisetzung in das Zytosol der Muskelzelle zu einer Aktivierung des kontraktilen Apparates und zu einer Beschleunigung des Zellstoffwechsels führen kann. Der in-vitro-Kontraktur-Test am Skelettmuskel ist zur Zeit das einzige zuverlässige Verfahren zur Erkennung einer MH-Veranlagung. In dieser Arbeit sollte untersucht werden inwieweit die lokale Laktatkonzentration durch die Applikation von Kalzium und Koffein mit Hilfe einer Mikrodialysesonde beziehungsweise durch die systemische Infusion von Ryanodin und Dantrolen beeinflusst wird. Mit Tierschutz-Genehmigung wurden 61 Sprague-Dawley Ratten anästhesiert und post exitum über die Aorta die Hinterbeine mit Ringer-, Ryanodin- (0,25 µM, 1 µM) oder Dantrolenlösung (1 µM) perfundiert (30 ml h-1, 19-20oC). Über Mikrodialysesonden (1 µl min-1) in den Mm. adductores wurde Ringer, Sorbitol (80 mM), Kalzium (20 mM, 40 mM, 80 mM) oder Koffein (40 mM, 80 mM) appliziert und im Dialysat Laktat spektrometrisch gemessen. Bei einer relativen recovery von 77 ± 2% für Laktat in-vitro stieg die Laktatkonzentration unter Perfusion mit 20 mM, 40 mM beziehungsweise 80 mM Kalziumlösung auf 466 ± 31%, 632 ± 48% beziehungsweise 635 ± 81%, während unter Perfusion mit 40 mM und 80 mM Koffein eine relative Zunahme auf 270 ± 21% und 377 ± 21% beobachtet wurde. Unter systemischer Organperfusion mit 0,25 µM und 1 µM Ryanodinlösung und lokaler Applikation von 40 mM Koffein wurden relative Laktatanstiege von 279 ± 23% und 331 ± 19% gemessen. Dagegen stieg die relative Laktatkonzentration bei systemischer Infusion von 1 µM Dantrolenlösung und lokaler Perfusion mit 40 mM Koffein nur bis auf 193 ± 13% an. Diese methodische Untersuchung beweist, dass durch die lokale Perfusion von Kalzium und Koffein sowie die systemische Infusion von Ryanodin ein Anstieg der lokalen Laktatkonzentration induziert, beziehungsweise durch systemische Applikation von Dantrolen dieser Anstieg inhibiert werden kann. Systemische Effekte müssen allerdings im in-vivo Tierversuch ausgeschlossen werden, um die Mikrodialysetechnik für die Entwicklung eines minimal-invasiven Verfahrens zur Diagnostik der malignen Hyperthermie nutzbar machen zu können.
N2  - Malignant hyperthermia (MH) is a metabolic disease of skeletal muscle. An increased calcium release inside the muscle cell leads to muscle contraction and activates cellular metabolism. The In-Vitro Contracture Test of skeletal muscle is the only reliable method to detect MH susceptibility. The aim of the present study was to investigate the effects of calcium and caffeine application through a microdialysis probe and the effects of systemic ryanodine and dantrolene infusion on local lactate metabolism. With approval of the local animal care committee 61 Sprague Dawley rats were anaesthetized, anticoagulated and both hind limbs were perfused through the aorta with ringer-, ryanodine (0,25 µM, 1 µM) or dantrolene (1 µM) solution post mortem (30 ml/h, 21 oC). Through microdialysis-probes both Mm. adductors were perfused by ringer-, sorbitol/ringer (80 mM), calcium/ringer (20 mM, 40 mM, 80 mM) or caffeine/ringer (40 mM, 80 mM) solution with 1 µl/min flow. Lactate was measured spectrophotometrically. The relative recovery of lactate was 77 ± 2%. Microdialysis perfusion of calcium 20 mM, 40 mM and 80 mM respectively increased local lactate concentration to 466 ± 31%, 632 ± 48% and 635 ± 81%. Microdialysis perfusion of caffeine 40 mM and 80 mM increased local lactate levels to 270 ± 21% and 377 ± 21%. The isolated skeletal muscle perfusion with ryanodine 0,25 µM and 1 µM, and synchronous microdialysis application of caffeine 40 mM increased local lactate concentration significantly to 279 ± 23% and 331 ± 19%. In contrast lactate levels increased only to 193 ± 13% during infusion of dantrolene 1 µM and local perfusion of caffeine 40 mM. This study shows, that local perfusion of calcium and caffeine, and systemic perfusion of ryanodine induce local lactate increase, while systemic application of dantrolene inhibits the caffeine-induced increase. Systemic side-effects have to be ruled out in further animal studies in order to use this microdialysis technique with local application of a MH-trigger as a minimally invasive method to diagnose MH susceptibility.
KW  - Mikrodialyse
KW  - Maligne Hyperthermie
KW  - Laktat
KW  - Skelettmuskel
KW  - Ratte
KW  - Microdialysis
KW  - Malignant Hyperthermia
KW  - Lactate
KW  - Skeletal muscle
KW  - rat
Y1  - 2002
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-4397
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TY  - THES
A1  - Schuler, Patrick
T1  - Lokalisation und Blockade der Serinprotease uPA im C6-Glioblastom-Modell der Ratte
T1  - Lokalisation and Blockade of Serinprotease uPA in C6-Glioblastoma modell of the Rat
N2  - Gegenstand dieser Doktorarbeit war die Beschreibung des Urokinaseplaminaktivators uPA im C6-Sphäroidmodell der Ratte und dessen Lokalisation in Bezug auf den Primärtumor. Das hierbei verwendete Tiermodell basiert auf der C6-Tumorzellreihe, welche durch Transfektion von Rattengliomzellen mit dem Vaskularisierungsfaktor VEGF entwickelt wurde. Die gesteigerte Expression von VEGF resultiert in einer stärkeren Vaskularisierung und einer erhöhten Wachstumsrate des Tumors. Im Vorfeld der Tumorimplantation konnte die Expression von uPA durch die C6-Tumorzellen mittels reverser RNA-Transkription und Polymerasekettenreaktion nachgewiesen werden. In vitro gelang der Nachweis von uPA im C6-Sphäroiden mittels Fluoreszenz-Färbung. Im Rahmen des Tierversuches wurden aus den Tumorzellen ca. 300µm große Sphäroide hergestellt, welche den Ratten in den Kortex des linken Frontallappens implantiert wurden und dort solide Hirntumoren bildeten. Die Versuchstiere wurden anschließend in zwei Gruppen aufgeteilt. Der Positivgruppe wurde täglich über einen Zeitraum von 19 bzw. 21 Tagen der Proteasehemmer WX-UK1 in die Bauchhöhle injiziert, die Kontrollgruppe erhielt ein Placebo. Nach Ablauf des Behandlungszeitraumes konnte an den explantierten Gehirnen mittels histochemischer Peroxidasefärbung die Protease uPA im Tumorgewebe nachgewiesen werden. Die Konzentration von uPA war besonders im invasionsaktiven Bereich des Tumors erhöht. Dieser entspricht der Randzone des soliden Tumors, sowie den distanzierten Zellnestern im gesunden Hirngewebe, welche als so genannte Invasionszone zusammengefasst werden. Die tragende Rolle von uPA bei der Invasion der Tumorzellen in das gesunde Hirngewebe konnte somit bestätigt werden. Die Messung von erhöhten uPA-Konzentrationen an der Basalmembran von Hirngefäßen korreliert mit Beobachtungen, dass die Tumorzellen entlang von Gefäßen und Plexus migrieren, aber nicht in der Lage sind, in das Gefäßlumen einzudringen. Der Nachweis der erfolgreichen orthotopen Sphäroidimplantation mittels MRT-Bildgebung der Hirntumoren unterstreicht den Vorteil der offenen Implantationstechnik gegenüber der Zellinjektion. Die peritoneale Verabreichung des Proteasehemmers WX-UK1 führte im Rahmen dieser Untersuchungen zu keiner signifikanten Reduktion des Tumorwachstums, welches mittels Volumenmessung im MRT dokumentiert wurde. Des Weiteren konnte keine Minderung der uPA-Konzentration in den Tumoren der Positivgruppe gegenüber der Kontrollgruppe gemessen werden. Neben der fehlenden Biodistribution des Wirkstoffes kommt hierfür auch eine mangelnde Spezifität von WX-UK1 für uPA oder ein alternativer Aktivierungsweg der Proteolyse innerhalb der Tumorzellen in Betracht. Diese Arbeit führt zur Weiterentwicklung des C6-Sphäroidmodells und unterstützt die zukünftige Entwicklung von Wirkstoffen gegen das Tumorwachstum auf Basis der anti-invasiven Therapie.
N2  - Lokalisation and Blockade of Serinprotease uPA in Glioblastoma modell of the Rat
KW  - Glioblastom
KW  - uPA
KW  - Infiltration
KW  - Hirntumor
KW  - Ratte
KW  - glioblastoma
KW  - uPA
KW  - infiltration
KW  - braintumor
KW  - rat
Y1  - 2005
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-18967
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TY  - THES
A1  - Schleyer, Verena
T1  - Expression der Glutamattransporter GLT1 und GLAST im Hippocampus der Ratte während der postnatalen Ontogenese
T1  - Epression of glutamate transporters GLT1 and GLAST in the hippocampus of rat brain during postnatal development
N2  - Glutamat spielt in der Entwicklung des ZNS eine besondere Rolle (z.B. Steuerung der Migration von Proneuronen, Einfluß auf die Ausbildung von Synapsen und Differenzierung von Pyramidenzelldendriten und Proliferation glialer Vorläuferzellen). Durch Regulation der extrazellulären Glutamatkonzentration kommt den Glutamattransportern dabei eine besondere Bedeutung zu. Ziel der vorliegenden Arbeit war deshalb, die postnatale zelluläre und regionale Expression der Glutamattransporter GLT1 und GLAST im Hippocampus der Ratte zu untersuchen, um Rückschlüsse auf ihre Funktion während der postnatalen Ontogenese (Postnataltag 1-60, P1-60) zu ziehen. Dazu wurde nichtradioaktive In-situ-Hybridisierung (ISH) mit Digoxigenin-markierten cRNA-Sonden eingesetzt. Unsere Ergebnisse zeigen, dass beide Transporter vor allem in Gliazellen (besonders Astroblasten/Astrozyten) nachweisbar sind und dass die Expression von GLT1 und GLAST während der Ontogenese der Ratte im Hippocampus unterschiedlich erfolgt. Aus unseren Ergebnissen kann geschlossen werden, dass GLAST und GLT1 eine unterschiedliche Bedeutung während der Ausbildung der hippocampalen Verbindungen haben dürften. Der trisynaptische hippocampale Verbindungsweg entwickelt sich hauptsächlich in der ersten postnatalen Woche. Während dieser Zeit verlagert sich die exzitatorische Funktion in Hippocampusneuronen von GABA auf Glutamat. Diese Transmitterumstellung korreliert zeitlich mit der deutlichen Zunahme der GLT1-Expression im Hippocampus, was auf eine entscheidende Rolle von GLT1 bei der Bildung hippocampaler Verbindungen durch Regulation der extrazellulären Glutamatkonzentration hinweist. Demgegenüber ist kein offensichtlicher Zusammenhang zwischen GLAST-Expression und Transmitterumstellung zu erkennen. Wie in adulten Stadien kommt dem Transporter unter physiologischen Bedingungen auch in der Ontogenese wohl vor allem eine Reservefunktion zu.
N2  - Glutamate plays a critical role in brain development (e.g. influence on migration of proneurons, formation of synapses, differentiation of pyramidal cells and proliferation of glial precursor cells).Via regulation of extracellular glutamate concentrations glutamate transporters are substancially involved in this process. To characterize their function in postnatal development, postnatal cellular and regional expression of the glutamate transporters GLT1 and GLAST were examined by non-radioactive in situ hybridization with digoxigenin-marked cRNA-probes. Our results show that both transporters are mainly expressed in glial cells (astroblasts/astrocytes) and that GLT1 and GLAST exhibit distinct expression in postnatal development of rat hippocampus. This indicates that GLAST and GLT1 play different roles in the formation of hippocampal connections. The trisynaptic hippocampal circuit mainly develops in the first postnatal week. During this time excitatory function in hippocampal neurons is switched over from GABA to glutamate. This transmitter switch is closely time-related to a striking increase of GLT1-expression in hippocampus, pointing out to a pivotal role of GLT1 in the formation of hippocampal connections via regulation of extracellular glutamate concentration. Opposite to that there is no obvious relation between GLAST-expression and transmitter switch. As in adult brains, under physiological conditions this transporter may only provide additional transporter capacity.
KW  - Hippocampus
KW  - Glutamattransporter
KW  - In-situ-Hybridisierung
KW  - Ratte
KW  - Entwicklung
KW  - hippocampus
KW  - glutamate transporters
KW  - development
KW  - rat
KW  - in situ hybridization
Y1  - 2001
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-3707
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TY  - THES
A1  - Nußbaumer, Judith
T1  - Die Übertragung von Toxoplasma gondii über die Muttermilch und deren immunologische Konsequenzen : Arbeiten im Rattenmodell
T1  - Transmission of Toxoplama gondii via mother`s milk and consequences in the immune response
N2  - In dieser Arbeit wurden im Versuchstier Ratte die Transmission von T.gondii über die Muttermilch und deren immunologische Konsequenzen analysiert. Es konnte gezeigt werden, dass sich Rattenmilch als labordiagnostisches Medium eignet, wobei der direkte visuelle Parasitennachweis mit dem Lichtmikroskop, trotz verschiedender Aufbereitungsmethoden erfolglos blieb. Auch die PCR eignete sich für unsere Versuche nicht als Nachweismethode. Als geeignte und sensitive Methode für den Parasitennachweis in Rattenmilch stellte sich die Anzucht auf humanen Vorhautfibroblasten (HFF-Zellkultur)dar, wobei bereits zwei Tachyzoiten, die in vitro zu Milch nicht infizierter Tiere gegeben wurden, ausreichten, um eine HFF-Zelle zu infizieren. Immunisierungsexperimente wurden durchgeführt, um die Frage zu klären, ob die im Serum von Jungtieren nachgewiesenen Toxoplasma-spezifischen Immunglobulinen über die Muttermilch aufgenommen worden sein könnten. Es gelang in Milch und Serum der Ammen, sowie im Serum der Jungtiere, T. gondii spezifische Immunglobuline nachzuweisen. Die Transmission des Parasiten als freier Tachyzoit wurde in dieser Arbeit simuliert. Tachyzoiten von T. gondii wurden in verschiedener Dosierung in Rattenmilch angereichert und 48 Stunden alten Ratten verabreicht. Die humorale und zelluläre Immunantwort wurde getestet. Tachyzoiten, die über die Milch aufgenommen wurden, können eine Infektion auslösen. Ratten wurden schließlich auf natürlichem Wege über Milch mit T. gondii infiziert, die humorale Immunantwort bestimmt und der Gehalt der infizierten Rattenmilch an Immunglobulinen überprüft. Die Antikörperkonzentration in Serum und Milch der Ammen zeigte eine deutliche Korrelation und im Serum der Nachkommen ließen sich ebenfalls Antikörper nachweisen. Zeichen einer Infektion fanden sich jedoch nicht. Die Rattenmilch kann also T. gondii und toxoplasmaspezifische Immunglobuline enthalten, die von Nachkommen aufgenommen werden. Den Mechanismus der Parasitenübertragung und die Rolle maternaler parasitenspezifischer Immunglobuline für Infektion und parasitenspezifische Immunantwort der Nachkommen gilt es jedoch noch zu klären.
N2  - The transmission of T. gondii via mother`s milk and the consequences in the immune response was tested in this work. We could show, that it is possible to work with milk, but it wasn`t possible to find the parasite in milk by the use of common microscopy. The use of the PCR wasn`t a good method for the detection of the parasite in our experiments. But milk was found positive for the presence of parasites by infection of human foreskin fibroblasts. In addition, rats were immunized to answer the question of the possiblity of the transmission of immunoglobulins via mother`s milk to the offsprings. We could find immunoglobulins in the milk and blood of immunized nurse-rats and in the blood of the offsprings. The transmission of the parasite as free tachyzoite was simulated and the humoral and cellular immune response was tested. Tachyzoites taken in via milk can stimulate an infection. Finally nurse-rats were infected with T. gondii via the natural route and the humoral immune response of the infected rats and of the offspring of uninfected rats which were fed by the nurse-rats was detected. We could find immunoglobulins in the blood of the offsprings but no signs of an infection. You can find T. gondii and immunoglobulins in the milk of an infected rat, both can be transmitted to offsprings. The mechanism of the transmission of the parasite and the importance of maternal immunoglobulins for an infection and immune response has still to be analysed.
KW  - Toxoplasma gondii
KW  - Ratte
KW  - Milch
KW  - Immunologie
KW  - Toxoplasma gondii
KW  - rat
KW  - milk
KW  - Immunology
Y1  - 2006
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-23006
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TY  - THES
A1  - Kuckein, Marc Oliver
T1  - Charakterisierung von CD4+ CD25+ T-Regulatorzellen (Treg) der Ratte : In-vitro-Kultivierung, Cytokinprofil und regulatorische Funktion
T1  - Characterization of rat CD4+ CD25+ regulatory T cells (Treg) : In vitro culture, cytokine patterns and regulatory functions
N2  - Die vorliegende Arbeit beschäftigte sich mit der Charakterisierung regulatorischer CD4+ CD25+ T-Lymphozyten (Treg) der Ratte und dem Nachweis ihrer Suppressor-Funktion in vitro. Als erstes wurde die Verteilung dieser Zellen in den lymphatischen Organen untersucht. Dabei waren sie sowohl in den parailiacalen, cervicalen und mesenterialen Lymphknoten (zwischen 4,5 und 6,1%) als auch im Thymus mit 1,3% und in der Milz mit 4,5% nachzuweisen. Ihr CD45Rlow Phänotyp entspricht dem humaner und muriner Treg. Alle Treg der Ratte exprimieren den &#61537;&#61538; T-Zellrezeptor, und sie sind zu 40% für einen weiteren Aktivierungsmarker, nämlich CD134, positiv. Um die Vitalität frisch isolierter Treg in vitro erfolgreich zu erhalten, ist es notwendig, sie zu stimulieren; entweder mit den beiden Antikörpern R73 (anti-TCR) und JJ319 (anti-CD28) oder mit allogenen dendritischen Zellen und/oder IL-2. Ein weiteres wesentliches Ergebnis dieser Arbeit war, dass stimulierte Treg sowohl IL-2 als IL-10 produzierten. Während der dreitägigen Kultivierung sezernierten 100.000 Treg mit 1.200 pg/ml dreimal soviel IL-10 wie IL-2 (402 pg/ml) in den Kulturüberstand. Die Suppressor-Funktion von Treg der Ratte wurde in Inhibitionsassays bestätigt. Gemessen wurde ihre Fähigkeit, in Abhängigkeit ihrer Zellzahl die polyklonale Aktivierung von CD25neg zu hemmen. Wurden Treg und CD25neg zu gleichen Anteilen kultiviert, so war eine nahezu vollständige Hemmung der Aktivierung von CD25neg nachweisbar. Je geringer der Anteil aktivierter Treg im Inhibitionsassay war, desto geringer war auch der von ihnen übertragende suppressive Effekt. Zudem wurde gezeigt, dass die Suppression umso stärker war, je größer der Anteil blastoider FSCbright Zellen an den im Inhibitionsassay eingesetzten Treg war. Die Charakterisierung von Treg der Ratte hat somit gezeigt, dass sie über eindeutige Suppressor-Eigenschaften verfügen. Dieser Nachweis stellt die wesentliche Voraussetzung für künftige in vivo Untersuchungen dar.
N2  - Immunologic self-tolerance in the periphery can be provided by thymic-derived regulatory CD4+ CD25+ T cells or Tregs. These cells have been found in many species, e.g. human, mice and rat. The rat is one of the most important animals for experimental organ transplantation in a clinic-relevant procedure but less is known about the immunobiology of rat Treg. Therefore, the main purpose of this study was to characterise this important cell type in the rat in order to confirm their expected suppressive effect. First, the distribution of Tregs in different lymphatic organs was examined. They were detectable in parailiacal-, cervical- and mesenterical lymph nodes (between 4.5 and 6.1%) as well as in the thymus (1.3%) and spleen (4.5%). Second, Tregs demonstrated a phenotype of activated T cells: CD25+, CD134+ and CD45RClow. To achieve a successful preservation of their vitality in vitro, the freshly isolated Tregs were stimulated either with the antibody combination of R73 and JJ319 with specificity for the T-cell receptor and CD28, respectively, or with a combination of allogeneic dendritic cells and exogenous Interleukin-2 (IL-2). Another essential finding was the production of both IL-2 and IL-10 by Tregs. During an incubation period of 3 days, 100.000 Tregs produced 1200 pg/ml IL-10 and 402 pg/ml IL-2. The suppressive function of Tregs, measured as the efficacy to inhibit the polyclonal activation of naïve T cells, was confirmed in an inhibition-assay. In the case of an equal number of Tregs and naïve T cells a nearly complete inhibition of the activation of naïve T cells was proven. However, freshly isolated Tregs didn't show any suppressive effects in the inhibition assay prior to their own activation with T73 and JJ 319. Activated Tregs expressed more CD25 molecules on their cell surfaces and they increased in size (blastoid or FSCbright Tregs). The amount of these blastoid transformed Tregs strongly influenced the efficacy of suppression: A population of Tregs with a proportion of FSCbright Tregs over 70% was 6-times more efficient than a population of Tregs with a proportion of FSCbright Tregs below 50%. Therefore, the activation of freshly isolated CD25+ Tregs is necessary to preserve their vitality as well as their suppressive effect. In summary, a major result of this work is that rat Tregs indeed demonstrate suppressive capacities. This knowledge is a fundamental requirement for further experiments analyzing their efficacy in vivo after experimental organ transplantation.
KW  - Regulatorische T-Lymphozyten
KW  - Ratte
KW  - Regulatory T cells
KW  - rat
Y1  - 2005
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-18124
ER  - 
TY  - THES
A1  - Kreiß, Matthias
T1  - T-Zellrezeptorbindung und Modulation der T-Zellaktivierung durch Autoantigene der Ratte
T1  - T-cell receptor binding and modulation of the T-cell activation through autoantigens of the rat
N2  - Die EAE ist eine Autoimmunerkrankung im Modell der Ratte. Sie ist eine inflammatorische , hauptsächlich durch CD4+ T-Zellen vermittelte Erkrankung des ZNS. In der Arbeit wurde die Interaktion von MHC, Peptid und TCR, welche typisch für diese Erkrankung sind, näher charakterisiert.
N2  - The EAE is an autoimmun desease in the model of the rat. It is characterized by inflammation of the CNS, mediated mainly by CD4+ T-cells. This work characterizes further the relevant interaction of MHC, peptid and TCR, typical found in the EAE.
KW  - Ratte
KW  - Autoantigen
KW  - T-Lymphozyten-Rezeptor
KW  - Autoimmunerkrankung
KW  - EAE
KW  - Ratte
KW  - MHC
KW  - EAE
KW  - rat
KW  - MHC
Y1  - 2004
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-10508
ER  - 
TY  - THES
A1  - Kiderlen, Michael
T1  - Einfluss des Tyrosinkinaseninhibitors PTK 787/ZK 222584 auf Vaskularisation und Wachstum intracerebraler Gliome der Ratte
T1  - Influence of PTK  787/ZK 222584 concerning vascularisation and tumor growth of intracranial C6-rat tumors
N2  - Einfluss des VEGFRezeptor-2 spezifischen RTK-Inhibitors PTK 787/ ZK 222584 auf Angiogenese und somit Wachstum maligner Gliome in einem Tiermodell. Verwendet wurden hierbei C6-Rattengliomzellen aus denen durch retrovirale Transfektion von VEGF cDNA in sense Richtung ein stark VEGF exprimierender Zellklon generiert wurde.
N2  - The influence of PTK 787/ ZK 222584 -a VEGFR 2 antagonist- shown in an animal modell. C6-Rat glioma cells where implanted into the cortex of Sprague-Dawley rats. After early or late treatment with PTK 787 all animals were monitored at post-implantation day 12 using MRI-Technology. Immunohistology was used to measure vascularisation- and proliferation index and apotosis rate.
KW  - Gliom
KW  - Ratte
KW  - VEGF
KW  - Vaskularisation
KW  - C6-Zellen
KW  - glioma
KW  - rat
KW  - VEGF
KW  - vascularisation
KW  - C6 cells
Y1  - 2003
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-6272
ER  -