TY  - THES
A1  - Schwemmer, Marius
T1  - Studien zu Genealogie, Biographie und Werk von Joseph Willibald Michl (1745-1816)
T1  - Studies about genealogy, biography und work of Joseph Willibald Michl (1745-1816)
N2  - „Joseph Willibald Michl – Ein Komponist von vielem Kopfe“, so schrieb einst Christian Friedrich Daniel Schubart über den wohl bedeutendsten Spross einer Musikerfamilie, die über mindestens vier Generationen das Musikgeschehen der Oberpfalz, Bayerns und darüber hinaus mitgestaltete. Neben dem deutschen Dichter, Organisten, Komponisten und Journalisten Schubart, sprechen sich auch andere Zeitgenossen wie der englische Musikforscher Charles Burney oder der Historiker und Schriftsteller Lorenz von Westenrieder sprechen sich lobend über den „Churfürstlichen Kammer-Compositeur“ von Maximilian III. Joseph aus. Diese Studie untersucht die Genealogie, die Biographie und das Werk von Joseph Willibald Michl anhand neuer Quellen und schließt darüber hinaus Lücken in seinem Curriculum Vitae. Erstmals wird ein systematisch-thematisches Werkverzeichnis des Komponisten vorgelegt, um das heute noch greifbare musikalische Œuvre zu erfassen bzw. zur Klärung fraglicher oder offensichtlicher Falschzuweisungen beizutragen. In einer Analyse repräsentativ ausgewählter Werke der von Michl verwenden musikalischen Gattungen wird die Kompositionsart und Musiksprache Michls näher betrachtet.
N2  - A compser with a clever mind - was the verdict of Christian Friedrich Daniel Schubart about Joseph Willibald Michl who was probably the most famous sprout of a musician’s dynasty. Over four generations Michl’s family influenced the musical scene of the time from the Upper Palatinate to Bavaria and beyond. Next to Schubart who was not only a German poet but also an organist, a composer and a journalist Michl, electoral chamber music composer of Maximilian III, was also praised by the English musicologist Charles Burney and the historian and author Lorenz von Westenrieder. By means of new sources this study researches the genealogy, biography and work of Michl and apart from that completes his curriculum vitae. The study includes the first entire list of Michl’s works recording his musical oeuvre or resolving doubtfully or obviously mistaken classification. Michl’s manner of composition and his musical language is analysed at representatively selected works of different genres.
KW  - Michl
KW  - Joseph Willibald
KW  - Hofkomponist
KW  - Landshuter Gesangbuch
KW  - Münchner Hof
KW  - Andrea (Komponist)
KW  - Mozart
KW  - Wolfgang Amadeus
KW  - Maximilian <Bayern>
KW  - Bernasconi
KW  - Kurfürst
KW  - Weyarn / Stift
KW  - Neumarkt <Oberpfalz>
KW  - Camerloher
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-145682
N1  - Dieses Dokument wurde aus rechtlichen Gründen erneut veröffentlicht.
Die ursprüngliche Veröffentlichung war am 06.09.2010
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A1  - Schönemann, Kristin
T1  - Der Einfluss von Steuern auf Investitions- und Desinvestitionsentscheidungen bei Immobilienvermögen : Eine ökonomische Analyse
T1  - The influence of taxes on investment and divestment strategies regarding real estate - an economic analysis
N2  - In der Dissertationsschrift werden die wesentlichen Merkmale von direkten und indirekten Immobilieninvestitionen in Deutschland für vier Spezialthemen der Immobilienbesteuerung dargestellt und somit ein Einblick in die vielseitige und komplexe Besteuerung von direkten und indirekten Immobilieninvestitionen gewährt. Die Investitionsmöglichkeiten in direkte Immobilienanlageformen werden in Kapitel 2 und 3 besprochen. Die indirekte Immobilienanlage und ihre Auswirkungen auf die Preisbildung werden in den Kapiteln 4 und 5 betrachtet. In der Schlussbemerkung (Kapitel 6) werden wesentliche Erkenntnisse dieser Arbeit zusammengefasst. Im Detail werden in den vier Hauptkapiteln folgende Fragestellungen bearbeitet: • Die steuerlichen Regelungen bei selbstgenutzten und vermieteten Wohnimmobilien führen stets zu Klientel-Effekten. Im Vermietungsfall bewirkt der progressive Ein-kommensteuertarif eine Begünstigung von Steuerpflichtigen mit hohen Einkom¬men. Lediglich eine steuersatzunabhängige Förderung kann dazu führen, dass ein durchschnittlich verdienender Eigenheimkäufer Förderquoten und Investitions-renditen auf demselben Niveau wie ein vermietender Spitzenverdiener erreicht. • Die Modernisierung der Immobilienförderung innerhalb der Altersvorsorge („Wohn-Riester“) ermöglicht den Einsatz des Riester-Kapitals als echtes Eigen-kapital und dominiert die klassische Eigen- und Fremdfinanzierung. Zudem ist die Tilgung eines zum Immobilienerwerb aufgenommenen Darlehens in die staatliche Förderung integriert worden und begünstigt so die Rückführung des steuerlich benachteiligten Fremdkapitals im Fall der Selbstnutzung. • Die Wahl des steuerlichen Wertansatzes bei Vermögensübertragung auf eine steuerbegünstigte Immobilienverwaltung ist nicht trivial. Die Vorteilhaftigkeit der Wertansatzalternativen ist maßgebliche durch den Abschreibungsverlauf, die Länge des Investitionszeitraums sowie den rechtsformspezifische Steuersatzdifferenzen beeinflusst. Es zeigt sich, dass eine Aufdeckung der stillen Reserven regelmäßig nur in Verbindung mit zusätzlichen Begünstigungen sinnvoll ist. Eine allgemeine Vorteilhaftigkeit für die Umwandlung in einen REIT besteht nicht. • Steuerprivilegien können durch gesetzlich erzwungene Finanzierungsstrukturen deutlich reduziert bzw. vernichtet werden. Insbesondere der REIT wird an der Ausübung seiner steueroptimierten Finanzierungsstrategie gehindert, sodass die Erlangung des REIT-Status kein Garant für niedrige Kapitalkosten ist. Die ver-mögensverwaltende Immobilien-AG stellt aufgrund der flexiblen Ausschüttungs- und Finanzierungspolitik eine Alternative zu dem stark reglementierten REIT dar.
N2  - This dissertation analyzes the selected characteristics of direct and indirect real estate investments in Germany. The complex and diverse tax consequences of real estate investments are discussed for four separate topics. Therefore, the dissertations deals in chapter 2 and 3 with direct real estate investments and in chapter 4 and 5 with indirect real estate investments to show the consequences in private and business property of German investors. Chapter 6 summarizes the main results of the previous sections. The following topics are analyzed in detail: • The German tax law results in clientele effects for average income and high income tax payers in conjunction with owner occupied or leased real estate. For high income tax payers the progressive tax scale favors the lease rather than the personal use of the real estate. Only a tax subsidy independent of the tax rate will result in a similar support and yield for average income and high income tax payers. • The German private pension scheme (Riester-Rente) also includes a subsidy to create personal used real estate. This pension scheme enables the German investor to use its Riester-capital as real equity and dominates the use of the classical equity and debt financing. In addition the redemption of debt is part of the pension scheme and favors the redemption of tax-discriminated debt in the case of the personal used real estate. • The election of the fair or book value of real estate is not trivial with respect to the change of corporate form for asset managing purposes. The advantage of the respective value will depend on the depreciation rate, period of investment and tax differences resulting from the chosen legal framework. Finally a fair value approach is only favorable in connection with additional tax benefits. A change of the legal framework to a real estate investment trust (REIT) is not always advantageous. • Tax privileges can be contradicted by regulatory restrictions regarding financing. In particular a REIT suffers from the financing restrictions as these will result in a non-optimal financing strategy and higher capital costs for tax purposes. In contrast to the highly regulated REIT a German asset-managing corporation can be a advantageous alternative as this corporation is flexible regarding distribution and self-financing.
KW  - Deutschland
KW  - Immobilienanlage
KW  - Steuerrecht
KW  - Eigenheimrentenmodell
KW  - Eigenheimzulage
KW  - Kapitalkosten
KW  - Umwandlungsvorgänge
KW  - real estate
KW  - taxes
KW  - subsidies
KW  - corporations
KW  - partnerships
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-74609
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TY  - THES
A1  - Pizon, Dorothea
T1  - Prognose des raumfordernden Mediainfarktes bei konservativer vs. operativer Therapie am Universitätsklinikum Würzburg 1993-2005
T1  - Prognosis of conservative vs. surgical treatment of the space-occupying middle cerebral artery infarction at the University Hospital Wuerzburg 1993-2005
N2  - In dieser Studie wurden Schlaganfallpatienten untersucht, die einen ausgedehnten Infarkt im Versorgungsgebiet der A.cerebri media erlitten und wegen Bewusstseinstrübung (sog. Maligner Mediainfarkt) auf der Neurologischen Intensivstation des Universitätsklinikums Würzburg im Zeitraum von 1991 bis 2005 behandelt wurde, um herauszufinden, welchen Einfluss eine operative Behandlung auf den kritisch erhöhten Hirnsdrucks zusätzlich zur konservativen Intensivtherapie auf Mortalität sowie langfristige Lebensqualität hatte. Insgesamt konnten die Daten von 292 Patienten ausgewertet werden, wovon 259 konservativ und 33 operativ behandelt worden waren. Es zeigte sich insgesamt, dass eine stillschweigende günstige Selektion für eine Trepanation sprach (jünger, eher keine Aphasie, weniger Komorbiditäten). Die Hemikraniektomie senkte die Mortalität in der Akutphase hochsignifikant (K: 22, 4%, T: 3,0%; p=0,009). Sie hatte erwartungsgemäß auch einen positiven Einfluss auf das Vigilanzniveau: die Quote von wachen Patienten war bei Entlassung der Trepanierten um 66% höher als bei Aufnahme, bei den konservativ Behandelten war sie nur um 33,3 % gestiegen. Das vorherrschende Symptom bei Aufnahme und Entlassung war eine motorische bzw. sensomotorische Hemiparese. Der Anteil der Aphasiker bei den 201 konservativ therapierten Patienten, die den stationären Aufenthalt überlebt haben, ist von bei Aufnahme 56,2% auf bei Entlassung 48,6% gesunken. Bei den 32 trepanierten Patienten ist er dagegen mit 50% gleich geblieben, obwohl 2/3 aller Patienten an der nicht-dominanten Hemisphäre operiert worden waren. Es war und ist auch nicht zu erwarten, dass eine Entlastung von Hirndruck qualitativ die hirninfarktbedingten Symptome beseitigt. Die Nachbefragung der Patienten fand im Schnitt 64,7 Monate nach erlittenem Mediainfarkt statt. Inzwischen waren von den 259 konservativ Behandelten 47,1% verstorben, von den 33 Hemikraniektomierten nur 24,2%. Die poststationäre Mortalität im weiteren Verlauf war anteilsmäßig gering (K: 24%, T: 21,2%). Die Überlebensdauer der Trepanierten war dreimal so lang wie die der nicht operierten (K: 11,6 Monate, T: 34,4 Monate). Diese Unterschiede im Langzeitüberleben sind wahrscheinlicher auf die geringeren Komorbiditäten der Trepanierten zurückzuführen, als auf die stattgehabte Operation an sich. Allerdings ist nicht auszuschließen, dass die durch Trepanation frühzeitiger verbesserte Wachheit sich auch günstig auf lebensverkürzende Folgekomplikationen ausgewirkt haben könnte. In der Nachbefragung zeigte sich, dass bezüglich der erworbenen körperlichen Funktionsdefizite, gemessen am Barthel Index, zwischen den beiden Kollektiven kein signifikanter Unterschied bestand. Die ehemals konservativ behandelten Patienten kamen auf durchschnittlich 75, die trepanierten Patienten auf 60 von 100 Punkten. Im Lebensalltag schlägt sich dieser Unterschied von 15 Punkten relevant nieder, aber insgesamt liegen beide Patientenkollektive im Bereich einer leichten bis nicht vorhandenen Abhängigkeit. Die vergleichbaren Langzeitdaten von Patienten mit Mediainfarkt liegen in einem ähnlichen Bereich. Erstmalig werden hier Langzeitdaten solcher Patienten über die Lebensqualität vorgelegt, gemessen mit dem SF-36. Nachvollziehbar zeigte sich ein deutlicher Unterschied zur Lebensqualität der Durchschnittsbevölkerung, insbesondere im Bereich der körperlichen Belastbarkeit. Für uns unerwartet günstig fielen die Antworten auf der eher psychologischen Ebene aus. Es zeigten sich bei allen Punkten des SF-36 keine signifikanten Unterschiede zwischen dem konservativ behandelten und den hemikraniektomierten Patienten, so dass die Operation als solche keinen eigenständigen Einfluss auf die langfristige Lebensqualität nahm. Zusammengefasst verbesserte die osteoklastische Trepanation des raumfordernden malignen Mediainfarkts die Überlebenschance in der Akutphase signifikant, was mit inzwischen publizierten kontrollierten Studienergebnissen übereinstimmt. Der Langzeitverlauf nach überlebter Akutkrankheit gestaltet sich unabhängig von der Trepanation. Es gibt aufgrund der erworbenen Behinderung eine weiterhin relativ hohe längerfristige Sterblichkeit. Bemerkenswert ist, dass die Selbsteinschätzung der Lebensqualität von Patienten mit einer erheblichen infarktbedingen körperlichen Behinderung psychologisch-emotional nur geringfügig von der Selbstwahrnehmung in der nicht- behinderten Durchschnittsbevölkerung. Dass bedeutet, dass Spekulationen über die zukünftige Lebensqualität keinen Einfluss auf die Operationsindikation nehmen sollten.
N2  - In this retrospective study we looked at the sub-group of stroke patients who suffered a large infarction in the area of the middle cerebral artery and were treated in neurological intensive care between 1991 and 2005 due to imminent or already existent decreased conscious level (so called malignant middle cerebral artery infarction) (n=292). The aim was to find out what influence a surgical treatment has on stroke-related increased intracerebral pressure additionally to the usual conservative intesive therapy with regards to acute and longterm survival. In total data from 292 intensiv care patients was evaluated, which consisted of 259 purely conservatively and 33 surgically treated patients. 
Altogether there was a positive selection for surgically treated patients (younger, no aphasia, less comorbidities). Decompressive hemicraniectomy lowered the mortality in the acute phase significantly (c: 22.4%, h: 3.0%; p=0.009). As expected decompressive hemicraniectomy also positively influenced the conscious level: the number of fully alert patients on discharge was 66% higher than on admission. In the group of the conservatively treated patients this number was only 33% higher (on discharge: c: 87% and h: 90.6% fully alert).The mean physical findings on discharge from neurological intensive care showed no significant difference between the conservatively and surgically treated group. The main symptoms were – as on admission – a motor or sensomotor hemiparesis. The prevalence of aphasia dropped in the group of 201 conservatively patients who survived the hospital stay from 56.2% on admission to 48.% on discharge (p= 0.5). In the 32 patients after hemicraniectomy who survived the hospital admission the number of aphasic patients did not change from admission to discharge (50%). It is not expected that a release of intracerebral pressure completely resolves stroke-connected symptoms. During the stay on intensive care physical and neuropsychological function was not systemically assessed using stroke function scales so we cannot comment on how the symptoms changed quantatively after the treatment. There is a possibility that arguments would be pro-hemicraniectomy. On average 64.7 months passed between the stroke and the follow-up examination. In the meantime 47.1% of the 259 conservatively treated patients had died. Of 33 patients after decompressive hemicraniectomy only 24.2% had died (p=0.01). There was a significant difference in the hospital mortality (c: 24%, h: 21.2%). The longterm mortality showed a smaller difference (c: 24%, h: 21.2%). The survival period of the surgically treated patients was three times longer (c: 11.6%, h: 34.4 months). The difference in survival length is most likely due to less comorbidities in the surgically treated patients than to the hemicraniectomy itself. However it can also not be ruled out that due to the earlier achieved improvement of conscious level postoperatively potential future complications could be prevented. With regards to acquired physical functional deficits, measured with the Barthel index, both groups did not reveal any significant difference (p=0.10). The mean Barthel index in the conservatively treated patients was 75 out of 100 and 60 out of 100 in the patients after decompressive hemicraniectomy. That means that patients from both groups were either independent or slightly dependant from other people in their every day life. For the first time we were presenting longterm data on subjective quality of life from patients after middle cerebral artery infarction, measured with the SF-36 health survey [Bullinger et al. 1998]. As expected there was a major difference between our patient group and a comparable average population, especially in areas like “physical function”. The results on a more psychological level like “vitality” and “mental health” were better than expected. They only mildly differed from the average population. The SF-36 health survey did not show any significant difference between the conservatively treated and the surgically treated group. That indicates how the decompressive hemicraniectomy alone did not have an influence on longterm quality of life. In summary the survival rate was inreased significantly by decompressive hemicraniectomy in malignant middle cerebral artery infarction at the University Hospital Wuerzburg between 1991 and 2005, which was also confirmed by other publicated controlled studies [Jüttler et al. 2007; Vahedi et al. 2007; Fandino et al. 2004]. It is remarkable that the subjective quality of life of patients with a considerable disability differs only slightly from the perception of a non-impaired control group. That means that speculations about a future quality of life should not influence a decision for or against decompressive hemicraniectomy.
KW  - Arteria cerebri media
KW  - Schlaganfall
KW  - Arteria carotis interna
KW  - Carotisstenose
KW  - Trepanation
KW  - Infarkt
KW  - Hirndruck
KW  - Hirnödem
KW  - Sekundärprävention
KW  - Barthel Index
KW  - Rehabilitation
KW  - Matched pairs
KW  - dekompressive Hemikraniektomie
KW  - maligner Mediainfarkt
KW  - Dekompressionskraniektomie
KW  - Middle cerebral artery infarction
KW  - malignant middle cerebrial artery infarction
KW  - decompressive hemicraniectomy
KW  - Barthel Index
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-70232
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TY  - THES
A1  - Weis, Claudia
T1  - Berechnungen der Lebenserkrankungswahrscheinlichkeit bei familiärem Brustkrebs - Vergleich von Methoden
T1  - Lifetime risk calculation for familial breast cancer - comparison of methods
N2  - Diese Arbeit vergleicht verschiedene Methoden zur Berechung der Lebenserkrankungswahrscheinlichkeit bei familiärem Brustkrebs. Dabei handelt es sich um Tabellen von Chang-Claude und die Computerprogramme Cyrillic Version 2.1 sowie IBIS Breast Cancer Risk Evaluation Tool. Es stellte sich heraus, dass sich die Ergebnisse der Modelle nicht wesentlich voneinander unterscheiden.
N2  - This paper compares different models of lifetime risk calculation for familial breast cancer. These were tables of Chang-Claude and the computer programmes Cyrillic Version 2.1 and IBIS Breast Cancer Risk Evaluation Tool. It is shown that there is no distinct difference between the results of calculated risks.
KW  - Brustkrebs
KW  - Risiko
KW  - Berechnung
KW  - breast cancer
KW  - risk
KW  - calculation
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-74027
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TY  - THES
A1  - Nazeer, Ahmed
T1  - Physiological and molecular basis of Azospirillum-Arabidopsis Interaction
T1  - Physiological and molecular basis of Azospirillum-Arabidopsis Interaction
N2  - The present study was aimed at revealing the early signalling events during the interaction of the diazotrophic soil bacterium Azospirillum brasilense with its host plant Arabidopsis thaliana. Furthermore, taking advantage of the micro array technique, a comprehensive overview of Arabidopsis genes has been undertaken which are affected upon association with A. brasilense The characterization of the early responses of Arabidopsis plants upon inoculation with Azospirillum brasilense strain Sp7 clearly indicated parallels with the initial events in plant pathogen interaction. For instance, not only bacterial preprations (lysates) form Azospirillum elicited an apoplastic alkalinization of the culture medium, but also the live bacteria, which were even more effective. Besides, in a luminol based assay, the bacterial lysates triggered production of the reactive oxygen species (ROS) in the Arabidopsis leaf discs. Interestingly, the elongation factor receptor mutants (efr) were completely insensitive to Azospirillum, suggesting elongation factor Tu (EF-TU) recognition as elicitor by Arabidopsis. This hypothesis was further validated with a bioinformatic approach. The N terminus initial 26 amino acids from Azospirillum EF-TU gene (elf26) showed more similarity to the elf26 sequences of bacteria like Agrobacterium tumefaciens which elicit responses in the plants through EF-TU rather than Pseudomonas syringae where the potent elicitor is flagellin 22. Universal transcriptome profiling of Arabidopsis thaliana seedlings upon inoculation with Azospirillum brasilense over a time course of six, twenty four and ninty six hours revealed very little genetic responses in the early time points. However, a bulk of genes was differentially regulated in 96 hours post inoculation (96hpi). The nature of these genes indicated that the bacterial treatment, among others, greatly affect the processes like cell wall modification, hormone metabolism, stress and secondary metabolism. Additionally expression levels of a numer of transcription factors (TFs) related to basic helix loop helix (BHLH) and MYB domain containing TF families were altered with Azospirillum inoculation. Particularly the BHLH TFs were among the most highly regulated genes. The array results from Azospirillum treated plants were further compared with the already available data emnating from treatment with flagellin 22 (flg22), oligogalacturonides (OGs) and Agrobacterium tumefaciens. Noteworthy, very different set of genes were affected upon inoculation with Azospirillum in relation to other treatments. Secondly a cluster of proteins involved in the biosynthesis of aliphatic glucosinolates (GSL) were uniquely induced upon Sp7 exposure. Genes operating in flavonoid biosynthesis also showed a distinct regulation trend in the comparative analysis. Taken together, the study in question provides insights into the early signalling events in the context of Azospirillum-Arabidopsis association and the bacterial signals recognized by the plants. The array data, at the same time, elucidates the genetic factors of Arabidopsis triggered upon association with Azospirillum brasilense.
N2  - Die vorliegende Arbeit befasst sich mit den physiologischen und genetischen Reaktionen im Zuge der Interaktion von Arabidopsis thaliana mit dem freilebenden, Stickstoff-fixierenden Bodenbakterium Azospirillum brasilense. Qualitativ konnten gemeinsame Mechanismen der frühen physiologischen Antworten von Arabidopsis auf Lysate von mutualistischen (Azospirillum brasilense) oder pathogenen (Pseudomonas syringae und Agrobacterium tumefaciens) Mikroorganismen festgestellt werden. So reagierten Arabidopsis (Col-0 ) Pflanzen auf Lysate dieser Bakterien mit einem Anstieg der cytosolischen Calcium-Konzentration sowie des extrazellulären pH Werts, mit der Bildung reaktiver Sauerstoffspezies und einer Depolarisierung des Membranpotentials. Diese Antworten untschieden sich jedoch zum Teil erheblich in ihrer Amplitude. Weitere Untersuchungen konnten zeigen, dass Flagellenproteine von Azospirillum nicht durch Arabidopsis erkannt werden. Somit unterscheidet sich der Erkennungsmechanismus der Azospirillen von dem der Pseudomonaden, welche aufgrund ihrer Flagellenproteine durch den FLAGELLINSENSING-2 (FLS2) Rezeptor in Arabidopsis perzipiert werden. Die Arabidopsis Mutante ELONGATIONFACTOR RECEPTOR (efr) war insensitiv gegenüber Azospirillumlysaten. Dies legte nahe, dass die Erkennung von Azosprillum über eine Erkennung des bakteriellen Elongationsfaktors (EF-Tu) durch den EFR Rezeptor verläuft. Die anschließende Klonierung des Azospirillum EF-Tu Gens zeigte positionspezifische Unterschiede in der abgeleiteten Aminosäuresequenz gegenüber Referenzsequenzen aus Escherichia coli oder Agrobacterium tumefaciens und erklärt somit die „imperfekte“ Erkennung durch den EFR Rezeptor. Der zeitliche Verlauf der genetischen Antwort von Arabidopsis im Zuge der Interaktion mit Azospirillum wurde mit Hilfe „Micro-Array“ basierter Transkriptionansanalysen 6, 24 und 96 Stunden nach Inokulation (hpi) der Pflanzen untersucht. Dabei wurden nach 6 und 24 hpi lediglich 30 bzw. 60 differenziell regulierte Transkripte gefunden. Diese Beobachtung steht im Gegensatz zu Studien pathogener Elizitoren wie Flagellinen, in welchen bereits nach wenigen Stunden mehr als eintausend differenziell regulierte Transkripte in Arabidopsis gefunden wurden. Dieser Effekt konnte in den Interaktionsstudien mit Azospirillum erst nach 96 hpi beobachtet werden. Die Analyse der genetischen Antwort ergab, dass 96 hpi insbesondere Gene in ihrer Expression verändert waren, deren Produkte im Zusammenhang mit Zellwandmodifikationen, dem Hormonmetabolismus, der Stressanpassung sowie der sekundären Metabolismus stehen. Darüber hinaus konnten Gene aus der Familie der sog. „basic-helix-loop-helix“ und „MYB“ Transkriptionsfaktoren identifiziert werden, die einer spezifischen Regulation durch Azospirillum unterlagen. Die vergleichende Analyse der Araydaten mit Datensätzen, die im Zuge von Pathogen-Arabidopsis Interaktionen gewonnen wurden zeigte, dass insbesondere die Biosynthese von aliphatischen Glykosiden und Flavonolen eine typische Antwort der Pflanze auf die mutualistischen Azospirillum Bakterien darstellt. Die vorgestellte Arbeit liefert somit erste Erkenntnisse zur physiologischen und genetischen Antwort von Arabidopsis auf Azospirillum und ermöglicht die vergleichende Betrachtung dieser Antworten im Kontext der Interaktion von Pflanzen mit pathogenen Mikroorganismen. Die im Rahmen dieser Arbeit identifizierten, differenziell regulierten Gene bieten neue Ansatzpunkte zum vertieften Studium der Wechselwirkung von mutualistischen, wachstumsfördernden Bakterien mit höheren Pflanzen.
KW  - Azospirillum brasilense
KW  - Ackerschmalwand
KW  - Wechselwirkung
KW  - Molekularbiologie
KW  - Azospirillum brasilense
KW  - PAMPS
KW  - ROS
KW  - EF-TU
KW  - aliphatic glucosinolates
KW  - Azospirillum brasilense
KW  - PAMPS
KW  - ROS
KW  - EF-TU
KW  - aliphatic glucosinolates
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-51673
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A1  - Langenbruch, Lisa Marie
T1  - Biolumineszenz Resonanz Energietransfer (BRET) zur Untersuchung der Dimerisierung des Mineralokortikoidrezeptors
T1  - Bioluminescence resonance energy transfer (BRET) for the study of mineralocorticoid receptor dimerization
N2  - Das Mineralokortikoid Aldosteron ist ein wichtiger Regulator der Salz- und Wasserhomöostase und damit auch des Blutdrucks. Seine physiologische Wirkung entfaltet es über den Mineralokortikoidrezeptor (MR), indem es zu einer Homodimerisierung bzw. Heterodimerisierung mit dem Glukokortikoidrezeptor führt. Zudem sind die pathophysiologischen Wirkungen des Aldosterons beispielsweise auf das Herz-Kreislauf-System in den Focus gerückt, welche zumindest teilweise auch vom MR abhängig sind. Zur weiteren Charakterisierung dieser Signalwege sollen Interaktionen des MR mit möglichen Zielproteinen untersucht werden. Biolumineszenz Resonanz Energietransfer (BRET) ist eine Methode zur Untersuchung von Proteininteraktionen. Um ein BRET-System für den MR zu erstellen, wurde der MR an eine Renilla Luciferase (Rluc) einerseits und das enhanced yellow fluorescent protein (EYFP) andererseits gekoppelt. Beide Fusionsproteine wurden auf ihre Funktionalität und Interaktion hin überprüft. Befinden sich die Fusionsproteine in räumlicher Nähe, regt das von der Luciferase emittierte Licht das fluoreszierende Protein an. Das aus Fluoreszenz und Lumineszenz berechnete BRET-Signal steigt und weist damit auf eine Proteininteraktion hin. Ansätze ohne fluoreszierenden Akzeptor korrigieren unspezifische Signaländerungen. Wir untersuchten den Effekt von Aldosteron und dem Aldosteronantagonisten Spironolacton sowie von Geldanamycin, das eine Dissoziation des MR von den Hitzeschockproteinen im Zytoplasma bewirkt. Aldosteron führte zu einer Steigerung des BRET-Signals, was die bereits bekannte Interaktion der Fusionsrezeptoren auch im BRET-System bestätigt. Geldanamycin bewirkte ebenfalls eine Signalsteigerung. Die gleichzeitige Gabe der beiden Substanzen sowie die Gabe von Spironolacton bewirkte keine Veränderung des BRET-Signals. Als Negativkontrolle verwendeten wir ein System mit an EYFP gekoppeltem MR und ungekoppelter Luciferase, also ohne Interaktionspartner für den EYFP-MR. Keine der oben genannten Substanzen führte hier zu einer Änderung des BRET-Signals. Das BRET-System kann damit die Grundlage für die Untersuchung der Interaktionen des MR mit weiteren Zielproteinen darstellen.
N2  - The mineralocorticoid aldosterone plays an important role in salt and water homeostasis and blood pressure regulation. Physiologically, its homodimers or heterodimers with the glucocorticoid receptor act via the mineralocorticoid receptor (MR). Recently, the pathophysiological actions of aldosterone, e.g. on the cardiovascular system, have gained attention. These actions are at least in part dependent on the mineralocorticoid receptor. To characterize their signalling pathways, the interactions between the MR and possible target proteins are to be examined. Protein-protein interactions can be observed using bioluminescence resonance energy transfer (BRET). To establish a BRET assay for the MR, the receptor was genetically linked to a Renilla luciferase (Rluc) as one interaction partner and to an enhanced yellow fluorescent protein (EYFP) as a second one. Both fusion proteins were tested for their functionality and interaction. The two fusion proteins being at a close distance, the luciferase emission will excite the fluorescent protein. This results in an increase in BRET signal, thus indicating a protein-protein interaction. Samples without a fluorescent acceptor correct for non-specific signal alterations. We examined the effect of aldosterone, the antagonist spironolactone and of geldanamycine, which induces a dissociation of the MR and its heat shock proteins. Aldosterone induced an increase in BRET signal, thereby confirming the known interaction of the two fusion proteins in our BRET assay. Geldanamycine also caused an increase in BRET signal. Spironolactone as well as the simultaneous administration of aldosterone and geldanamycine did not provoke a change in BRET signal. As a negative control, we used samples containing an EYFP-MR fusion protein and an un-linked luciferase, i.e. samples lacking an interacting partner to the EYFP-MR. None of the above named substances resulted in a change in BRET signal. Thus, our BRET assay can be used to further study MR protein interactions.
KW  - Aldosteron
KW  - Mineralokortikoidrezeptor
KW  - BRET
KW  - aldosterone
KW  - mineralocorticoid receptor
KW  - BRET
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-64957
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TY  - THES
A1  - Peer, Markus
T1  - Sphingolipide – Analytik, Biosynthese und Funktion in der Arabidopsis thaliana Pathogenantwort
T1  - Sphingolipids – Analytics, Biosynthesis and Functions in the Arabidopsis thaliana Pathogen Interaction
N2  - Sphingolipide (SPL) sind wichtige und ubiquitar verbreitete Bestandteile von Biomembranen. Aufgrund der enormen Vielfalt, der komplexen Struktur und diverser physiko-chemischer Eigenschaften der Sphingolipide gestaltet sich die qualitative und quantitative Untersuchung der Sphingolipide allerdings schwierig. In dieser Arbeit konnten, basierend auf publizierten Methoden, analytische Verfahren entwickelt werden, mit deren Hilfe sich die Gehalte spezifischer Sphingolipide in A. thaliana quantitativ nachweisen lassen. Unter Einsatz eines targeted metabolite profiling-Ansatzes wurde die Rolle spezifischer Sphingolipide in der Pflanzen-Pathogen Interaktion charakterisiert. Infiltration von avirulenten P. syringae pv. tomato (Pst) in Blätter von A. thaliana führte zu schnell und transient erhöhten Gehalten der freien Sphingobase Phytosphingosin (t18:0). Im Gegensatz zu avirulenten Pst kam es nach Infiltration von virulenten Pst zu einer schnellen Rückkehr auf Basalniveau und nicht zu einer hypersensitiven Antwort (HR), was auf eine positiv regulatorische Rolle von t18:0 in Abwehrreaktionen von Pflanzen hinwies, z.B. bei der HR. Damit konnte in der vorliegenden Arbeit zum ersten Mal gezeigt werden, dass die Spiegel freier Sphingobasen der Pflanze, insbesondere von t18:0, in Antwort auf bakterielle Pathogene reguliert werden. Diese spezifische Regulation korreliert, in Abhängigkeit von der Pathogeninfektion, mit dem Verlauf der HR. Im Unterschied zu avirulenten Stämmen sind virulente Pst in der Lage, Abwehrreaktionen des Wirtsorganismus zu unterdrücken. Daher tritt keine HR auf, welche die Ausbreitung des Pathogens stoppen könnte. Die unterschiedliche Beeinflussung der t18:0 Gehalte virulenter und avirulenter Stämme zeigte sich auch in Experimenten mit einem anderen P. syringae Stamm. Freie Sphingobasen zeigten in dieser Arbeit typische Merkmale von Signalmolekulen: geringe basale Spiegel, schnelle und transiente Gehaltsanderungen, präzise Regulation sowie spezifische Wirkeffekte. Sphingolipide stellen somit, neben den etwa durch PAMPs ausgelösten und durch Phytohormone vermittelten, weitere Signalwege in der Pflanzen Pathogen Interaktion dar. Die Infiltration von Pst in Blätter der A. thaliana Mutante sbh1-1 führte zu transient erhöhten d18:0 Spiegeln. In dieser Mutante ist die Funktion von einer der zwei Sphingobasen-Hydroxylasen gestört. Wie sich nach Totalhydrolyse zeigte, sind die Gesamtgehalte von t18:0 in der Mutante allerdings nicht reduziert. Dies spricht dafür, dass der pathogenabhängige transiente Anstieg von t18:0 durch de novo Synthese aus d18:0 entsteht und nicht durch Freisetzung aus komplexen Sphingolipiden mittels spezifischer Lipasen. Somit ist die Hydroxylase SBH1 für den schnellen signalvermittelten Anstieg von t18:0 verantwortlich. Neben t18:0 lösen auch strukturell ähnliche freie Sphingobasen, z.B. d18:1 und d18:0, Abwehrreaktionen und Zelltod aus, während andere Sphingobasen (d20:0 und d20:1) sowie Ceramide keine Reaktionen auslösten. Dies weist auch direkt auf die Spezifität der beteiligten Mechanismen hin.
N2  - Sphingolipids (SPL) are important and ubiquitously distributed constituents of biological membranes. Due to the tremendous variety, complex structure and diverse physicochemical properties of sphingolipids, qualitative and quantitative analysis has only recently been possible due to newly developed methods in mass spectrometry and chromatography. In this work, analytical methods to quantitatively detect the SPL content in A. thaliana leaves were established based on published literature. Using a targeted metabolic profiling approach, the role of specific SPL in the plant‐pathogen interaction was characterized. In line with the production of reactive oxygen species (ROS), a hallmark of biotic stress, infiltration of the avirulent form of the phytopathogen P. syringae pv. tomato (Pst) led to a fast and transient increase of the free long chain base Phytosphingosine (t18:0). Virulent Pst showed also a fast and transient, but clearly less prolonged elevation of t18:0 levels. Also, no HR was elicited in response to the infiltration, pointing to a positive regulatory role of t18:0 in this plant defense response. This work shows, for the first time, that SPL, namely t18:0, were regulated in response to bacterial pathogens. The t18:0 kinetics showed a strong correlation with the course of the pathogen‐elicited HR. There was also evidence, that virulent Pst influences the plants own biosynthetic and regulatory mechanisms to inhibit the SPL mediated defense response. This was also the case with another tested Pseudomonas syringae strain. In this work, free long chain bases showed characteristics typical for signaling molecules: low basal levels, a fast and transient increase in response to pathogens and a tight regulation. Hence, SPL may represent members of signaling pathways in plant‐pathogen interactions in addition to or besides PAMP‐triggered and hormonal mediated signaling pathways. Infiltration of Pst into leaves of the A. thaliana hydroxylase mutant sbh1-1 led to transiently increased d18:0 levels in leaves. In this mutant, one of the two functional sphingobase hydroxylases of A. thaliana is impaired. As the total pool of t18:0 was not significantly reduced in the mutant after total hydrolysis, we argue that the pathogen‐dependent transient increase of t18:0 was due to de novo synthesis from d18:0 and not to the action of specific lipases. Furthermore SBH1 was responsible for the fast increase of t18:0 levels. In addition to t18:0, also other free long chain bases, e.g. d18:0, elicited plant reactions and cell death, whereas other long chain bases (d20:0 and d20:1) or ceramides elicited no response. Apparently, the specific lipid structure plays a major role for the efficiency in different signaling pathways.
KW  - Sphingolipide
KW  - Ackerschmalwand
KW  - Pseudomonas syringae tomato
KW  - Abwehrreaktion
KW  - Pathogeninteraktion
KW  - Sphingolipidstoffwechsel
KW  - Pseudomonas syringae
KW  - Schmalwand <Arabidopsis>
KW  - Sphingolipids
KW  - Pathogens
KW  - Pseudomonas
KW  - HPLC-MS
KW  - Arabidopsis
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-55034
ER  - 
TY  - THES
A1  - Bieber, Daniela
T1  - Der A2B-Adenosinrezeptor und MAP-Kinase Aktivität in MDA-MB-231 Brustkrebszellen
T1  - The A2B adenosine receptor and MAP-kinase activity in MDA-MB-231 breast cancer cells
N2  - Sowohl MAPK als auch Adenosin werden mit Tumorproliferation und Angiogenese in Verbindung gebracht. MDA-MB-231 Östrogenrezeptor-negative Brustkrebszellen zeigen eine sehr starke Expression des A2BAR, der außerdem der einzige von dieser Zelllinie exprimierte Adenosinrezeptor ist. Es konnte gezeigt werden, dass MDA-MB-231-Brustkrebszellen eine hohe basale MAPK-Aktivität aufweisen, welche durch Stimulation mit FCS nicht weiter gesteigert werden kann. Diese hohe basale MAPK-Aktivität wird durch die src-Kinase und Her2 verursacht, da eine Inhibition dieser beiden Tyrosinkinasen eine Hemmung der basalen ERK-Phosphorylierung induziert. Interessanterweise führt die Stimulation des A2BAR der MDA-MB-231-Brustkrebszellen mit dem unselektiven Agonisten NECA zu einer zeitanhängigen Inhibition der ERK-1/2-Phosphorylierung. Eine Behandlung der Brustkrebszelllinie mit 10 µM CGS 21680 zeigten keinen Einfluss auf die ERK-Aktivität, weshalb davon ausgegangen werden kann, dass die zeitabhängige Inhibition der ERK-1/2-Phosphorylierung durch den A2BAR vermittelt wird. Eine Beteiligung von cAMP an der MAPK-Signaltransduktion des A2BAR scheint insofern wahrscheinlich, als sowohl eine Behandlung der Zellen mit Forskolin als auch der Kombination aus cAMP-AM und dem PDE4-Inhibitor Rolipram eine zeitabhängige Hemmung der ERK-1/2-Phosphorylierung induzieren. Jedoch scheint weder die PKA noch die PI3K an dieser Signaltransduktion des A2BAR beteiligt zu sein, da die A2BAR-vermittelte Inhibition der MAPK auch in Anwesenheit von PKA- und PI3K-Inhibitoren bestehen bleibt. Auch scheinen cAMP-GEFs wie beispielsweise Epac in diesem Zusammenhang keine Rolle zu spielen. In Gegenwart des PLC-Inhibitors U-73122 und des Ca2+-Chelators BAPTA verschwand die NECA-induzierte Hemmung der ERK-1/2-Phosphorylierung, was für eine Beteiligung der PLC und des Ca2+ an der A2BAR-vermittelten Hemmung der MAPK-Aktivität spricht. Letzten Endes konnte jedoch kein Mechanismus eruiert werden, welcher diese A2BAR-vermittelte, Ca2+-abhängige MAPK-Hemmung mediiert, da weder eine Inhibition der PKC, der CamKII oder des Calcineurins Einfluss auf die NECA-induzierte MAPK-Hemmung hatten. Was Wachstum und Proliferation der Östrogenrezeptor-negativen Brustkrebszelllinie MDA-MB-231 anbelangt, so konnte gezeigt werden, dass der unselektive Agonist NECA zu einer signifikanten Wachstumshemmung dieser Brustkrebszelllinie führt. Allerdings kommt es aufgrund einer Desensitisierung der A2BAR in MDA-MB-231-Brustkrebszellen lediglich zu einem transienten proliferationshemmenden Effekt nach Stimulation mit NECA.
N2  - MAP kinases as well as adenosine are involved in angiogenesis and proliferation of malignant tumors. The estrogen receptor-negative breast cancer cell line MDA-MB-231 expresses A2B adenosine receptors (A2BAR) as the sole adenosine receptor subtype at remarkably high levels. These MDA-MB-231 cells show a very high basal MAPK activity which seems to be maximal as it can not be stimulated further with FCS or EGF. This high basal MAPK activity is caused by src-kinase and her2, as inhibition of these two tyrosinkinases induces an inhibition of basal ERK1/2 phosphorylation. Interestingly, stimulation of A2BAR in MDA-MB-231 breast cancer cells with the unselective agonist NECA leads to a time-dependent inhibition of ERK1/2 phosphorylation whereas treatment of the cells with 10 µM CGS 21680 had no influence on ERK-activity. Thus it can be assumed that the time-dependent inhibition of ERK1/2 phosphorylation is mediated via the A2BAR subtype. A role of cAMP for the MAPK signal transduction of the A2BAR seems to be likely because stimulation of the cells with Forskolin as well as treatment with a combination of cAMP-AM and the PDE4-inhibitor Rolipram results in a time-dependent inhibition of ERK1/2 phosphorlyation. However, neither PKA nor PI3K seem to be involved in the signal transduction of the A2B adenosine receptor, as the A2BAR-mediated inhibition of MAPK persists in the presence of PKA- and PI3K-inhibitors. CAMP-GEFs like EPAC do not seem to play a role in this signal transduction mechanism either. The presence of the PLC-inhibitor U-73122 and the Ca2+-chelator BAPTA abolishes the NECA effect, suggesting a role for PLC and Ca2+ for the A2BAR-mediated inhibition of ERK1/2 phosphorylation. Finally, a mechanism leading to this A2BAR-mediated and Ca2+-dependent MAPK inhibition could not be found out because neither an inhibition of PKC, nor inhibition of CamKII or Calcineurin had an influence on the NECA effect. Concerning growth and proliferation of MDA-MB-231 breast cancer cells it could be shown that the unselective agonist NECA leads to a slight but significant growth inhibition in these cells. However, this proliferation-inhibiting effect of NECA is only transient because of a desensitization of A2B adenosine receptors in these breast cancer cells.
KW  - Adenosinrezeptor
KW  - MAP-Kinase
KW  - MDA-MB-231-Brustkrebszellen
KW  - adenosine receptor
KW  - MAP-kinase
KW  - MDA-MB-231 breast cancer cells
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-65707
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TY  - THES
A1  - Frank, Astrid Christina
T1  - Untersuchungen zur Verbreitung von Pathogenitätsinseln unter pathogenen Escherichia coli
T1  - Investigation on the distribution of pathogenicity islands in pathogenic Escherichia coli
N2  - Die Ergebnisse dieser Arbeit zeigen erstmals die weite Verbreitung des IS100 innerhalb der Spezies E. coli und große Ähnlichkeiten bezüglich der chromosomalen Lokalisationen einzelner Kopien in einem heterogenen Kollektiv von E. coli-Stämmen.
N2  - The results of the present study attest to the wide distribution of the IS100 element among bacteria of the E. coli species and reveal significant similarities with regard to the chromosomal localisation of numerous single copies within a heterogenous E. coli strain collection.
KW  - Escherichia coli
KW  - Transposon
KW  - IS100
KW  - Pathogenitätsinsel
KW  - Escherichia coli
KW  - transposon
KW  - IS100
KW  - pathogenicity islands
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-54111
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TY  - THES
A1  - Gläser, Theresa Constanze Pilar [geb. Marbe]
T1  - Modulation der Expression der Tight Junctions in epithelialen Monolayern als Antwort auf exogene Faktoren anhand der Untersuchung zweier Proteine Occludin und ZO-1
T1  - Modulation of expression of tight junctions on an epithelial model as reaction of exogenous factors on experiences on two proteins: occludin and zo-1
N2  - Untersuchung des transepithelialen Widerstands, der Transkriptionsmenge und der fluoreszenzmikroskopischen Verteilung der Proteine Occludin und ZO-1 in Monolayern in Reaktion auf exogene Faktoren.
N2  - Trials of Occludin and ZO-1 in an epithelial model by measure the transepithelial resistance, the transcriptionlevel and the microskopic distibution.
KW  - Tight junction
KW  - Occludin
KW  - Signalkette
KW  - zo-1
KW  - zo-1
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-70605
ER  - 
TY  - THES
A1  - Förster, Frank
T1  - Making the most of phylogeny: Unique adaptations in tardigrades and 216374 internal transcribed spacer 2 structures
T1  - Einzigartige Anpassungen in Tardigraden und 216374 "internal transcribed spacer 2" Strukturen
N2  - The phylum Tardigrada consists of about 1000 described species to date. The animals live in habitats within marine, freshwater and terrestrial ecosystems allover the world. Tardigrades are polyextremophiles. They are capable to resist extreme temperature, pressure or radiation. In the event of desiccation, tardigrades enter a so-called tun stage. The reason for their great tolerance capabilities against extreme environmental conditions is not discovered yet. Our Funcrypta project aims at finding answers to the question what mechanisms underlie these adaption capabilities particularly with regard to the species Milnesium tardigradum. The first part of this thesis describes the establishment of expressed sequence tags (ESTs) libraries for different stages of M. tardigradum. From proteomics data we bioinformatically identified 144 proteins with a known function and additionally 36 proteins which seemed to be specific for M. tardigradum. The generation of a comprehensive web-based database allows us to merge the proteome and transcriptome data. Therefore we created an annotation pipeline for the functional annotation of the protein and nucleotide sequences. Additionally, we clustered the obtained proteome dataset and identified some tardigrade-specific proteins (TSPs) which did not show homology to known proteins. Moreover, we examined the heat shock proteins of M. tardigradum and their different expression levels depending on the actual state of the animals. In further bioinformatical analyses of the whole data set, we discovered promising proteins and pathways which are described to be correlated with the stress tolerance, e.g. late embryogenesis abundant (LEA) proteins. Besides, we compared the tardigrades with nematodes, rotifers, yeast and man to identify shared and tardigrade specific stress pathways. An analysis of the 50 and 30 untranslated regions (UTRs) demonstrates a strong usage of stabilising motifs like the 15-lipoxygenase differentiation control element (15-LOX-DICE) but also reveals a lack of other common UTR motifs normally used, e.g. AU rich elements. The second part of this thesis focuses on the relatedness between several cryptic species within the tardigrade genus Paramacrobiotus. Therefore for the first time, we used the sequence-structure information of the internal transcribed spacer 2 (ITS2) as a phylogenetic marker in tardigrades. This allowed the description of three new species which were indistinguishable using morphological characters or common molecular markers like the 18S ribosomal ribonucleic acid (rRNA) or the Cytochrome c oxidase subunit I (COI). In a large in silico simulation study we also succeeded to show the benefit for the phylogenetic tree reconstruction by adding structure information to the ITS2 sequence. Next to the genus Paramacrobiotus we used the ITS2 to corroborate a monophyletic DO-group (Sphaeropleales) within the Chlorophyceae. Additionally we redesigned another comprehensive database—the ITS2 database resulting in a doubled number of sequence-structure pairs of the ITS2. In conclusion, this thesis shows the first insights (6 first author publications and 4 coauthor publications) into the reasons for the enormous adaption capabilities of tardigrades and offers a solution to the debate on the phylogenetic relatedness within the tardigrade genus Paramacrobiotus.
N2  - Der Tierstamm Tardigrada besteht aus derzeitig etwa 1000 beschriebenen Arten. Die Tiere leben in Habitaten in marinen, limnischen und terrestrischen Ökosystemen auf der ganzen Welt. Tardigraden sind polyextremophil. Sie können extremer Temperatur, Druck oder Strahlung widerstehen. Beim Austrocknen bilden sie ein so genanntes Tönnchenstadium. Der Grund für die hohe Toleranz gegenüber extremen Umweltbedingungen ist bis jetzt nicht aufgeklärt worden. Unser Funcrypta Projekt versucht Antworten darauf zu finden, was die hinter dieser Anpassungsfähigkeit liegenden Mechanismen sind. Dabei steht die Art Milnesium tardigradum im Mittelpunkt. Der erste Teil dieser Arbeit beschreibt die Etablierung einer expressed sequence tags (ESTs) Bibliothek für verschiedene Stadien von M. tardigradum. Aus unseren Proteomansatz konnten wir bislang 144 Proteine bioinformatisch identifizieren, denen eine Funktion zugeordnet werden konnte. Darüber hinaus wurden 36 Proteine gefunden, welche spezifisch für M. tardigradum zu sein scheinen. Die Erstellung einer umfassenden internetbasierenden Datenbank erlaubt uns die Verknüpfung der Proteom und Transkriptomdaten. Dafür wurde eine Annotations-Pipeline erstellt um den Sequenzen Funktionen zuordnen zu können. Außerdem wurden die erhaltenen Proteindaten von uns geclustert. Dabei konnten wir einige Tardigraden-spezifische Proteine (tardigrade-specific protein, TSP) identifizieren die keinerlei Homologie zu bekannten Proteinen zeigen. Außerdem untersuchten wir die Hitze-Schock-Proteine von M. tardigradum und deren differenzielle Expression in Abhängigkeit vom Stadium der Tiere. In weiteren bioinformatischen Analysen konnten wir viel versprechende Proteine und Stoffwechselwege entdecken für die beschrieben ist, dass sie mit Stressreaktionen in Verbindung stehen, beispielsweise late embryogenesis abundant (LEA) Proteine. Des Weiteren verglichen wir Tardigraden mit Nematoden, Rotatorien, Hefe und dem Menschen, um gemeinsame und Tardigraden-spezifische Stoffwechselwege identifizieren zu können. Analysen der 50 und 30 untranslatierten Bereiche zeigen eine verstärkte Nutzung von stabilisierenden Motiven, wie dem 15-lipoxygenase differentiation control element (LEA). Im Gegensatz dazu werden häufig benutzte Motive, wie beispielsweise AU-reiche Bereiche, gar nicht gefunden. Der zweite Teil der Doktorarbeit beschäftigt sich mit den Verwandtschaftsverhältnissen einiger kryptischer Arten in der Tardigradengattung Paramacrobiotus. Hierfür haben wir, zum ersten Mal in Tardigraden, die Sequenz-Struktur-Informationen der internal transcribed spacer 2 Region als phylogenetischen Marker verwendet. Dies erlaubte uns die Beschreibung von drei neuen Arten, welche mit klassischen morphologischen Merkmalen oder anderen molekularen Markern wie 18S ribosomaler RNA oder Cytochrome c oxidase subunit I (COI) nicht unterschieden werden konnten. In einer umfangreichen in silico Simulationsstudie zeigten wir den Vorteil der bei der Rekonstruktion phylogenetischer Bäume unter der Hinzunahme der Strukturinformationen zur Sequenz der ITS2 entsteht. ITS2 Sequenz-Struktur-Informationen wurden außerdem auch dazu benutzt, eine monophyletische DO-Gruppe (Sphaeropleales) in den Chlorophyceae zu bestätigen. Zusätzlich haben wir eine umfassende Datenbank, die ITS2-Datenbank, überarbeitet. Dadurch konnten die Sequenz-Struktur-Informationen verdoppelt werden, die in dieser Datenbank verfügbar sind. Die vorliegende Doktorarbeit zeigt erste Einblicke (6 Erstautor- und 4 Koautor-Publikationen) in die Ursachen für die hervorragende Anpassungsfähigkeit der Tardigraden und beschreibt die erfolgreiche Aufklärung der Verwandtschaftsverhältnisse in der Tardigradengattung Paramacrobiotus.
KW  - Phylogenie
KW  - Bioinformatik
KW  - Würzburg / Universität / Lehrstuhl für Bioinformatik
KW  - Anpassung
KW  - Datenbank
KW  - ITS2
KW  - Marker
KW  - Tardigraden
KW  - Bärtierchen
KW  - ITS2
KW  - Marker
KW  - Tardigrades
KW  - Waterbear
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-51466
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TY  - THES
A1  - Blankenburg, Robert
T1  - Longitudinale Untersuchungen der kardialen Morphologie von knockin-Mäusen mit humanen Myosinmutationen
T1  - Longitudinal analyses of cardiac morphology in knockin mice carrying human myosin mutations
N2  - Longitudinale Untersuchungen der kardialen Morphologie von knockin-Mäusen mit humanen Myosinmutationen
N2  - Longitudinal analyses of cardiac morphology in knockin mice carrying human myosin mutations
KW  - Kardiomyopathie
KW  - Myosin
KW  - HCM
KW  - DCM
KW  - Kardiomyopathie
KW  - Myosin
KW  - HCM
KW  - DCM
KW  - cardiomyopathy
KW  - myosin
KW  - HCM
KW  - DCM
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-71417
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TY  - THES
A1  - Wilhelm, Daniela Elisabeth
T1  - Die Rolle von GSK3 im Rahmen der angeborenen Immunabwehr gegen Aspergillus fumigatus
T1  - GSK3 in the context of innate immune response to aspergillus fumigatus
N2  - Aspergillus fumigatus ist ein ubiquitär vorkommender Schimmelpilz, dessen Sporen vom Menschen täglich zu hunderten mit der Atemluft aufgenommen werden. Aufgrund ihrer geringen Größe gelangen die Konidien leicht bis in die Alveolen der Lunge, wo sie normalerweise sofort vom angeborenen Immunsystem beseitigt werden. Immunsupprimierte Menschen leiden an einer qualitativen oder quantitativen Einschränkung dieses Teiles der Immunabwehr, weshalb die Inokulation der Sporen bei ihnen zur Auslösung der lebensgefährlichen Invasiven Aspergillose führen kann, deren Mortalität in der Hochrisikogruppe der Patienten nach hämatopoetischer Stammzelltransplantation über 90% beträgt. Bei diesen Patienten gewinnt die adaptive Immunabwehr an Bedeutung. Dendritische Zellen gehören dem angeborenen Immunsystem an und besitzen einzigartige Fähigkeiten zur Aktivierung und Steuerung der erworbenen Immunabwehr. Durch die Aktivierung naiver T-Zelen und die Sekretion bestimmter immunmodulatorischer Zytokine bestimmen sie die Art der konsekutiv asugelösten T-Helferzellantwort. Lediglich eine T-Helfer 1-Zellantwort wird hierbei mit einer erhöhten Resistenz gegenüber der invasiven Aspergillose in Verbindung gebracht. Die Zytokinsekretion der Dendritischen Zellen wird durch intrazelluläre Signalkaskaden reguliert, welche sich an ihre PRRs anschließen. Für die Erkennung des bakteriellen LPS durch den TLR wurde die Regulation der immunmodulatorischen Zytokine durch die Serin-Threonin-Kinase GSK3 festgestellt. In der vorliegenden Arbeit wurde untersucht, ob es bei der Erkennung von Aspergillus fumigatus durch humane dendritische Zellen ebenfalls einen Zusammenhang mit GSK3 und der Sekretion immunmodulatorischer Zytokine gibt. Dafür wurden aus humanen Monozyten generierte dendritische Zellen mit rekombinanten Antigenen von Aspergillus fumigatus sowie verschiedenen Morphologien stiumuliert und teilweise mit dem GSK3-Inhibitor LiCl gehemmt. Anschließend wurde die Expression bestimmter immunmodulatorischer Zytokine und der GSK3 mittels quantitativer real-time RT-PCR bestimmt. Hierbei konnte für eines der getesteten Antigene, Aspf 1, ein deutlicher Einfluss auf die GSK3-Expression der Zellen festgestellt werden. Ein paralleler Anstieg der Expression proinflammatorischer Zytokine erhärtete die Annahme einer immunregulierenden Rolle der GSK3 bei der Erkennung von Aspergillus fumigatus. Einen deutlicheren Hinweis auf den Zusammenhang zwischen der Aktivität der GSK3 und der Expression proinflammatorischer Zytokine erbrachte die Inhibierung mittels LiCl. Die mit Aspergillus fumigatus stimulierten Zellen reagierten hierauf im Vergleich zu den nicht-inhibierten Zellen mit einer Reduktion der IL12p35-Expression um 86,1% sowie mit einer Reduktion der IL23-Expression um 49,5%. Der letzte Teil der Experimente sollte ausgehend von der Vorstellung, dass verschiedene Aspergillus-Morphologien von unterschiedlichen Rezeptoren erkannt werden quantitative Unterschiede der GSK3-Beteiligung bei der Erkennung von Aspergillus fumigatus durch dendritische Zellen zeigen. Obwohl alle Morphologien des Schimmelpilzes einen Einfluss auf die GSK3-Expression der Zellen zeigten, konnten hierbei keine einheitlichen quantitativen Unterschiede festgestellt werden. Zusammengefasst konnte in der vorliegenden Arbeit die Beteiligung von GSK3 bei der Erkennung von Aspergillus fumigatus durch humane dendritische Zellen gezeigt werden. Außerdem konnten Hinweise auf eine immunregulierende Rolle der GSK3 bei der Abwehr des fakultativ pathogenen Schimmelpilzes erbracht werden, wobei die genaue Einbindung der Serin-Threonin-Kinase in dieser Situation noch unklar ist und weitere Experimente erforderlich macht.
N2  - Aspergillus fumigatus is a ubiquitously occurring mould. Human beings inoculate the spores each day by breathing air. Because of their small size, the conidia easily reach the alveoles, where under normal conditions, they are immediately deleted by innate immunity. Immunocompromised humans suffer from a reduction in this part of the immune system, regarding both the quality of its deletion ability and the quantity of immune cells. Therefore, the inoculation of the spores in immunocompromised cases leads to a severe disease called invasive aspergillosis. The mortality in the high-risk group of patients undergoing stem-cell transplantation is more than 90%. Thus, the adaptive immunity of these patients gains importance. Dendritic cells are a part of innate immunity, and they have unique skills to activate and control the adaptive part of the immune system. By activating naive T-cells and secreting certain immunomodulatory cytokines, they affect the consecutive T-cell response. At this time, only a T-helper 1 response is associated with an increased resistance to invasive aspergillosis. Intracellular signaling systems attached to the pathogen recognition receptors (PRRs) of the dendritic cells regulate the secretion of cytokines. The serine-threonine kinase GSK3 (glycogen synthase kinase 3) controls the expression of the immunomodulatory cytokines from the Toll-like receptor (TLR) and the bacterial Lipopolysaccharide (LPS). This research investigated whether a correlation exists between the recognition of aspergillus fumigatus by human dendritic cells and the GSK3-controlled secretion of immunomodulatory cytokines, and thereby, the control of adaptive immunity. Dendritic cells were generated from human monocytes, subsequently stimulated with recombinant antigenes or various morphologies of aspergillus fumigates, and partially inhibited with the GSK3-inhibitor lithium chloride (LiCl). The expression of certain GSK3-controlled immunomodulatory cytokines was determined using quantitative, real-time RT-PCR (reverse transcription polymerase chain reaction). For one of the tested antigenes, Aspf 1, we revealed a considerable influence on the cells GSK3-expression. A parallel increase of the proinflammatory cytokine expression confirmed the presumption of a immunoregulatory role of GSK3 in recognizing certain Aspergillus fumigatus antigenes. A further indication of the correlation between the activity of GSK3 and the expression of proinflammatory cytokines was provided by inhibiting the cells using LiCl. Hereby, the inhibited cells reacted according to the non-inhibited cells with a 86,1% diminution of the IL-12p35 expression and a 49,5% diminution of the IL-23 expression. In the last part of this work, we investigated whether there is a difference in the GSK3 involvement during the recognition of different aspergillus morphotypes by dendritic cells, as these are recognized by different PRRs. Although all morphotypes showed an influence on the GSK3-expression, no consistent differences in quantity were discovered. Summarizing our work, we revealed the involvement of GSK3 during the recognition of aspergillus fumigatus by human dendritic cells. Besides, we found some evidence of the immunoregulatory role of GSK3 in this context, however the exact integration of the serine-threonine kinase remains unclear and needs further research.
KW  - Aspergillus fumigatus
KW  - GSK3
KW  - angeborene Immunabwehr
KW  - Aspergillus fumigatus
KW  - GSK3
KW  - innate immunity
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-71674
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TY  - THES
A1  - Todesco, Felix
T1  - Die Unternehmensplanung bei kleinen und mittleren Unternehmen im Blickpunkt der aktuellen gesetzlichen Anforderungen an die Unternehmensführung
N2  - Die Dissertation untersucht die Fragestellung, ob aufgrund rechtlicher Regelungen eine gesetzlich begründete Pflicht zur Unternehmensplanung bei kleinen und mittleren Unternehmen (KMU) besteht, bzw. ob eine solche Pflicht gesetzlich verankert werden sollte, falls sich aus den aktuellen gesetzlichen Vorschriften keine solche Pflicht ableiten lässt. Daran anknüpfend werden in die Betrachtung auch die Auswirkungen der Abschlussprüfung und der Unternehmensfinanzierung auf die Unternehmensplanung bei KMU mit einbezogen. Die Untersuchungen bewegen sich vor dem Hintergrund, dass die Informationen über die zukünftige Entwicklung der Unternehmen durch eine Vielzahl von Gesetzesreformen innerhalb der letzten ca. 15 Jahre, verstärkt an Bedeutung gewonnen haben. Ziel dieser Reformen ist es, die Transparenz und Publizität der Unternehmen, die Kontrolle der Unternehmensführung und die Qualität der Abschlussprüfung zu verbessern. Grundlage der Informationen über die zukünftige Entwicklung der Unternehmen ist die klassische betriebswirtschaftliche interne Unternehmensplanung, welche allerdings im Segment der KMU regelmäßig nicht vorhanden ist. Um dieses Problem zu lösen, wird vielfach eine gesetzliche Planungspflicht für alle Unternehmen gefordert. Erschwert werden die Untersuchungen durch die Tatsache, dass es in Deutschland keine einheitliche Definition für KMU gibt, so dass im Rahmen der Dissertation verschiedenen Typen von KMU entwickelt werden, die den späteren Betrachtungen als Grundlage dienen. Der Aufbau sowie die Hauptthesen der Dissertation werden im Folgenden zusammenfassend skizziert: Den Hauptbetrachtungen der Dissertation vorangestellt, werden in Kapitel 2 die Grundzüge der betriebswirtschaftlichen interne Unternehmensplanung dargestellt. Die dargestellte Konzeption einer betriebswirtschaftlichen Unternehmensplanung dient als Basis der späteren Ausführungen. In Kapitel 3 werden verschiedene Typen von KMU vor dem Hintergrund der für diese Unternehmen charakteristischen Merkmale entwickelt. Unterschieden wird zwischen typischen KMU (erfüllen die qualitativen und quantitativen Merkmale für KMU) und atypischen KMU (erfüllen lediglich die quantitativen Merkmale). Unter Zuhilfenahme einer Studie von Wolter/ Hauser wird eine zahlenmäßige Einteilung der einzelnen KMU-Typen, aufgegliedert in verschiedene Rechtsformen vorgenommen, so dass die Bedeutung der KMU-Typen innerhalb der jeweiligen Rechtsformen ermittelt werden kann. Anschließend wird die Durchführung der Unternehmensplanung bei KMU unter Berücksichtigung der bei diesen vorherrschenden charakteristischen Strukturen erörtert. Kapitel 4 untersucht die Auswirkungen der aktuellen Gesetzgebung zur Unternehmensführung auf die Unternehmensplanung bei KMU. Im Fokus der Betrachtung stehen dabei die folgenden Vorschriften: - Die Fortbestehensprognose gem. § 252 Abs. 1 Nr. 2 HGB mit einem Exkurs zur Fortbestehensprognose im Rahmen der InsO; - die Sorgfaltspflicht und die „Business Judgment Rule“ gem. § 93 Abs. 1 Satz 1 und 2 AktG; - das Überwachungssystem gem. § 91 Abs. 2 AktG; - die Berichterstattungspflichten des Vorstands an den Aufsichtsrat gem. § 90 Abs. 1 Nr. 1 AktG; - die zukunftsorientierte Lageberichterstattung gem. § 289 Abs. 1 Satz 4 HGB; die Untersuchungen werden erweitert um eine empirische Analyse zur zukunftsorientierten Lageberichterstattung im Segment der KMU. In Kapitel 5 wird die Bedeutung der Unternehmensplanung bei KMU für die Abschlussprüfung untersucht. Die Ausführungen kommen zu dem Ergebnis, dass sich zwischen den aktuellen für alle Unternehmen gültigen Prüfungsstandards des IDW auf der einen Seite und dem ebenfalls durch das IDW herausgegebenen Prüfungshinweis zu den Besonderheiten der Abschlussprüfung von KMU (IDW PH 9.100.1) auf der anderen Seite, erhebliche Abweichungen ergeben. Kapitel 6 erläutert und diskutiert die Auswirkungen und Anforderungen der im Jahr 2006 beschlossenen Basler Eigenkapitalanforderungen auf bzw. an die Unternehmensplanung bei KMU. Im Ergebnis wird festgestellt, dass sich eine Planungspflicht lediglich aus der Vorschrift des § 90 Abs. Nr. 1 AktG für KMU in der Rechtsform der AG und KGaA ergibt. Für die Erfüllung anderer Normen ist die Unternehmensplanung teilweise zwingende Voraussetzung. Diese Problematik sollte jedoch nicht durch die Verankerung einer Unternehmenspflicht für alle Unternehmen behoben werden, sondern vielmehr sollten diese Normen bzgl. ihrer Auswirkungen auf KMU überdacht werden. Eine gesetzliche Verankerung einer Planungspflicht aus Sicht der Wirtschaftsprüfung wird ebenfalls abgelehnt. Für den Bereich der Unternehmensfinanzierung bedarf es keiner gesetzlichen Regelungen, da sämtliche Anforderungen privatvertraglich fixiert werden können.
N2  - no abstract available
KW  - Unternehmensplanung
KW  - Klein- und Mittelbetrieb
KW  - Corporate Governance
KW  - KMU
KW  - Unternehmensführung
KW  - gesetzliche Anforderungen
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-50844
ER  - 
TY  - THES
A1  - Rieger, Daniel
T1  - Expression des antimikrobiellen Cathelicidins hCAP/LL37 in der Colonmukosa bei chronisch entzündlichen Darmerkrankungen
T1  - Expression of the antimicrobial Cathelicidine hCAP/LL37 in Colonmukosa in inflamatory bowel disease
N2  - HINTERGRUND: Chronisch entzündliche Darmerkrankungen (CED) zeigen eine Fehlfunktion der Epithelbarriere. Antimikrobielle Peptide wie Cathelicidine sind Effektormoleküle des angeborenen Immunsystems auf Epitheloberflächen. Cathelicidine beeinflussen das Bakterienwachstum und die Entzündungsreaktion, und können eine Rolle in der Pathogenes der CED spielen. In dieser Studie wurde die Expression des einzigem humanen Cathelicidin LL37 in Schleimhautbiopsien von Patienten mit Colitis ulcerosa und Morbus Crohn untersucht. METHODEN: Biopsiematerial aus Colon- und Ileumschleimhaut von insgesamt 61 Patienten (21 Morbus Crohn, 15 Colitis ulcerosa und 25 Kontrollen) wurde mittels Real-Time reverse Transkriptase Polymerasekettenreaktion und Immunhistochemie untersucht. ERGEBNISSE: Die Cathelicidin-Expression ist in Biopsien von Colitis ulcerosa Patienten signifikant erhöht, sowohl aus entzündeten als auch aus nicht entzündeten Darmabschnitten, verglichen mit gesunden Kontrollpatienten. In Biposien von Morbus Crohn Patienten hingegen zeigten die Cathelicidin-Expressionslevel keinen Unterschied beim Vergleich von entzündeten oder nicht entzündeten Darmabschitten mit gesunden Kontrollpatienten. Diese Ergebnisse waren unabhängig vom NOD2-Satus der Patienten. Auch bei Vergleich von Ileumbiopsien konnte kein signifikanter Unterschied in der Cathelicidin-Expression festgestellt werden. Die Biopsien die mittels Immunhistochemie analysiert wurden zeigten Cathelicidin Expression in den oberen Krypten, die in Kontrollen diffus, in Biopsien von Patienten mit CED basal betont ist. DISKUSSION: Bei CED ist die Cathelicidin-Expression im Colon verändert. Bei Patienten mit Colitis ulcerosa ist die Expression erhöht, bei Patienten mit Morbus Crohn nicht. Dies kann die Barrierefunktion des Epithels bei Patienten mit Morbus Crohn beeinträchtigen.
N2  - BACKGROUND: Inflammatory bowel diseases (IBDs) are characterized by a breakdown of colon epithelial barrier function. Antimicrobial peptides like cathelicidins are molecules of the innate immune system located at epithelial surfaces. Cathelicidins influence microbial growth and inflammation and may play a role in IBD. In this study, the expression of human cathelicidin LL-37 was investigated in the intestinal mucosa from patients suffering from ulcerative colitis or Crohn's disease. METHODS: Biopsy material from colon and ileal mucosa of a total of 61 patients (21 with Crohn's disease, 15 with ulcerative colitis, 25 control patients) was evaluated for cathelicidin expression by real-time reverse-transcriptase polymerase chain reaction and immunohistochemistry. RESULTS: Cathelicidin expression was significantly increased in inflamed and non-inflamed colon mucosa from ulcerative colitis patients compared to non-inflamed control mucosa. In patients with Crohn's disease cathelicidin expression was not changed in inflamed or non-inflamed colon or ileal mucosa independent of NOD2 status. Biopsies evaluated by immunohistochemistry showed epithelial cathelicidin expression in the upper crypt that was diffuse in controls and only basal in IBD patients. CONCLUSIONS: In IBD the colonic expression of human cathelicidin is altered: cathelicidin expression is increased in inflamed and non-inflamed mucosa in patients suffering from ulcerative colitis but not in Crohn's disease. This deficiency may further compromise the antimicrobial barrier in Crohn's disease.
KW  - Crohn-Krankheit
KW  - Colitis ulcerosa
KW  - antimikrobielle Peptide
KW  - angeborenes Immunsystem
KW  - Cathelicidine
KW  - LL37
KW  - chronisch entzündliche Darmerkrankungen
KW  - antimikrobial peptides
KW  - innalte immunity
KW  - cathelicidin LL37
KW  - inflamatory bowel disease
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-50637
ER  - 
TY  - THES
A1  - Febres Landauro, Ramiro Alonso Ricardo
T1  - Suchtreizreaktivität bei Patienten mit Alkoholabhängigkeit, gemessen mittels Nah-Infrarot-Spektroskopie (NIRS)
T1  - Cue-Reactivity in alcohol-dependent patients, by measured by means of Near-Infrared-Spectroscopy
N2  - 22 alkoholabhängige Probanden und 24 gesunde Kontrollpersonen wurden im Rahmen von Expositionssitzungen, sowohl mit neutralen als auch mit alkoholassoziierten Reizen unterschiedlicher Modalitäten (in vivo, visuell, taktil, imaginär) konfrontiert. Ziel der Studie war, die neuralen hämodynamischen Reaktionen der Versuchsteilnehmer während den Expositionssitzungen anhand der NIRS (Nah-Infrarot Spektroskopie) in bestimmten Kortexregionen zu messen und unter Berücksichtigung der unterschiedlichen Suchtreizmodalitäten, der zeitlichen Persistenz, des Cravings und der Gruppenunterschiede in Bezug auf mögliche Suchtreiz-Reaktivitätsphänomene zu prüfen und zu vergleichen. Das Craving vor und nach den Expositionssitzungen wurde anhand der deutschen Version des ACQ (Alcohol Craving Questionnaire) erhoben. Zusammenfassend ist zu bestätigen, dass alkoholabhängige Patienten eine sich von gesunden Normen unterscheidende neurale Reaktion auf suchtbezogene Reize aufweisen – im Sinne einer ROI-bezogenen Cue-Reaktivität. Diese lässt sich jedoch anhand der vorliegenden Ergebnisse nur schwer präzisieren oder quantifizieren. Die bestehende Divergenz der erzielten Ergebnisse deutet auf mögliche reiz- bzw. sinnesspezifische Suchtreiz-Reaktivitätsmechanismen, welche in einem agonisierenden-antagonisierenden Zusammenspiel eine wesentliche Rolle bei der Entstehung von Cue-Clustering-Phänomenen und der Entwicklung von Craving spielen könnten. Es gibt auch Hinweise für eine abnehmende ACR über die Zeit unter abstinenten Bedingungen. Dieses wird durch die Feststellung über die progrediente Reduktion von subjektivem Craving gestützt.
N2  - 22 alcohol-dependent patients and 24 healthy controls, were confronted with neutral and alcohol associated stimuli or "cues" in different modalities (in vivo, visual, tactile, imaginative). The main goal of the study was to measure the neural haemodynamic reactions of the participants by means of Near-Infrared-Spectroscopy during the exposure sessions. Different cue modalities, the persistence over time of a possible cue reactivity, differences in craving and between both groups were considered and compared. Craving was assessed before and after the exposure sessions by menas of the german version of the ACQ (Alcohol Craving Questionnaire). We could confirm that patients showed a different neural reaction to dependancy related stimuli in terms of a ROI-related Cue-Reactivity. A divergence of results suggest specific and individual cue-reactivity-mechanisms for different cue-modalities, which may be in agonistic and antagonistic interactions and thus play a substantial role in the developement of cue-clustering-phenomena and craving. Results also suggest a decreasing alcohol-cue-reactivity (ACR) over time under abstinence. These results are confirmed by an accompanying decrease of self-reported craving.
KW  - NIRS
KW  - Alkoholabhängikeit
KW  - Sucht
KW  - QE
KW  - NIRS
KW  - Alkoholabhängigkeit
KW  - Suchtreize
KW  - Suchtreizreaktivität
KW  - Expositionsbehandlung
KW  - NIRS
KW  - Cues
KW  - reactivity
KW  - alcohol dependance
KW  - exposure treatment
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-50155
ER  - 
TY  - THES
A1  - Schulz, Sandra
T1  - The Contribution of Common and Rare Variants to the Complex Genetics of Psychiatric Disorders
T1  - Der Beitrag von häufigen und seltenen Varianten zur komplexen Genetik von psychiatrischen Krankheiten
N2  - Attention deficit/hyperactivity disorder (ADHD), one of the most frequent childhood-onset, chronic and lifelong neurodevelopmental diseases, affects 5 - 10% of school – aged children and adolescents, and 4% of adults. The classified basic symptoms are - according to the diagnostic system DSM-VI - inattentiveness, impulsivity and hyperactivity. Also daily life of patients is impaired by learning problems, relationship crises, conflicts with authority and unemployment, but also comorbidities like sleep - and eating problems, mood - and anxiety disorders, depression and substance abuse disorders are frequently observed. Although several twin and family studies have suggested heritability of ADHD, the likely involvement of multiple genes and environmental factors has hampered the elucidation of its etiology and pathogenesis. Due to the successful medication of ADHD with dopaminergic drugs like methylphenidate, up to now, the search for candidate genes has mainly focused on the dopaminergic and - because of strong interactions - the serotonergic system, including the already analyzed candidate genes DAT1, DRD4 and 5, DBH or 5-HTTLPR. Recently, DNA copy number changes have been implicated in the development of a number of neurodevelopmental diseases and the analysis of chromosomal gains and losses by Array Comparative Genomic Hybridization (Array CGH) has turned out a successful strategy to identify disease associated genes. Here we present the first systematic screen for chromosomal imbalances in ADHD using sub-megabase resolution Array CGH. To detect micro-deletions and -duplications which may play a role in the pathogenesis of ADHD, we carried out a genome-wide screen for copy number variations (CNVs) in a cohort of 99 children and adolescents with severe ADHD. Using high-resolution aCGH, a total of 17 potentially syndrome-associated CNVs were identified. The aberrations comprise four deletions and 13 duplications with approximate sizes ranging from 110 kb to 3 Mb. Two CNVs occurred de novo and nine were inherited from a parent with ADHD, whereas five are transmitted by an unaffected parent. Candidates include genes expressing acetylcholine-metabolising butyrylcholinesterase (BCHE), contained in a de novo chromosome 3q26.1 deletion, and a brain-specific pleckstrin homology domain-containing protein (PLEKHB1), with an established function in primary sensory neurons, in two siblings carrying a 11q13.4 duplication inherited from their affected mother. Other genes potentially influencing ADHD-related psychopathology and involved in aberrations inherited from affected parents are the genes for the mitochondrial NADH dehydrogenase 1 alpha subcomplex assembly factor 2 (NDUFAF2), the brain-specific phosphodiesterase 4D isoform 6 (PDE4D6), and the neuronal glucose transporter 3 (SLC2A3). The gene encoding neuropeptide Y (NPY) was included in a ~3 Mb duplication on chromosome 7p15.2-15.3, and investigation of additional family members showed a nominally significant association of this 7p15 duplication with increased NPY plasma concentrations (empirical FBAT, p = 0.023). Lower activation of the left ventral striatum and left posterior insula during anticipation of large rewards or losses elicited by fMRI links gene dose-dependent increases in NPY to reward and emotion processing in duplication carriers. Additionally, further candidate genes were examined via Matrix assisted laser desorption/ionization time of flight mass spectrometry (MALDI-TOF MS). This method enables the analysis of SNPs directly from human genomic DNA without the need for initial target amplification by PCR. All these findings implicate CNVs of behavior-related genes in the pathogenesis of ADHD and are consistent with the notion that both frequent and rare variants influence the development of this common multifactorial syndrome. The second part of this work concentrates on MLC1, a gene associated with Megalencephalic leukoencephalopathy with subcortical cysts, located on chromosome 22q13.33. To get more insight in the disease itself, a targeting vector for a conditional knockout mouse was constructed using homologous recombination. Furthermore, MLC1 has been suggested as a risk gene for schizophrenia, especially the periodic catatonia subtype. An initially identified missense mutation was found to be extremely rare in other patient cohorts; however, a recent report again argued for an association of two intronic MLC1 SNPs with schizophrenia and bipolar disorder. A case-control study of these polymorphisms as well as SNPs in the transcriptional control region of MLC1 was conducted in 212 chronic schizophrenic patients, 56 of which suffered from periodic catatonia, 106 bipolar patients, and 284 controls. Both intronic and promoter polymorphisms were specifically and significantly associated with periodic catatonia but not schizophrenia or bipolar disorder in general. A haplotype constructed from all polymorphisms was also associated with periodic catatonia. The MLC1 variation is associated with periodic catatonia; whether it constitutes a susceptibility or a modifier gene has to be determined.
N2  - Aufmerksamkeitsdefizit/Hyperaktivitätssyndrom (ADHS) ist eine bereits im Kindesalter beginnende, chronische und lebenslängliche psychische Krankheit, die zu 5 - 10% Kinder und Jugendliche sowie zu 4% Erwachsene betrifft. Die klassifizierten Grundsyndrome sind laut dem diagnostischen System DSM-IV Unaufmerksamkeit, Impulsivität und Hyperaktivität. Auch der Alltag der Patienten ist aufgrund von Lernschwierigkeiten, Konflikten in der Beziehung, Autoritätsproblemen und Arbeitslosigkeit beeinträchtigt. Zudem werden häufig Komorbiditäten wie Schlaf- und Essprobleme, Stimmungs- und Angsterkrankungen, Depressionen sowie Alkohol- und Drogenmissbrauch beobachtet. Obwohl Zwillings- und Familienstudien auf die Vererbbarkeit von ADHS hinweisen, erschweren mehrere Gene und Umweltfaktoren die Aufklärung der Ätiologie und Pathogenese. Aufgrund der erfolgreichen Behandlung von ADHS mit dopaminergen Medikamenten wie Methylphenidat liegt der Fokus bei der Suche nach neuen Kandidatengenen hauptsächlich beim dopaminergen und, aufgrund der starken Interaktionen, beim serotonergen System, einschließlich der bereits analysierten Gene DAT1, DRD4 und 5, DBH oder 5-HTTLPR. Copy Number Changes sind in die Entstehung einer Vielzahl von Krankheiten mit einer Störung der Entwicklung des zentralen Nervensystems impliziert. Die Analyse von chromosomalen Deletionen oder Duplikationen durch Array Comparative Genomic Hybridization (Array CGH) hat sich als eine erfolgreiche Strategie herausgestellt, um krankheitsassoziierte Gene zu identifizieren. Diese Arbeit ist der erste systematische Screen für den Nachweis von chromosomalem Ungleichgewicht bei ADHS mit Hilfe von Array CGH. Um Mikrodeletionen und -duplikationen zu entdecken, die in der Pathogenese von ADHS eine Rolle spielen könnten, haben wir einen genomweiten Screen für Copy Number Variations (CNVs) an einer Gruppe mit 99 an ADHS erkrankten Kindern und Jugendlichen durchgeführt. Durch Hochauflösungs-Array CGH wurden insgesamt 17 potentielle Syndrom assoziierte CNVs identifiziert. Diese Aberrationen beinhalten vier Deletionen und 13 Duplikationen mit einer Größe von etwa 100 kb bis zu 3 Mb. Zwei CNVs sind de novo, neun wurden von einem ebenfalls an ADHS erkrankten Elternteil vererbt und fünf von einem nicht betroffenen Elter übertragen. Kandidatengene sind u. a. die Acetylcholin metabolisierende Butyrylcholonesterase (BCHE), welche de novo in einer Deletion auf Chromosom 3q26.1 auftritt, und das Gehirn spezifische Pleckstrin homology domain-containing Protein (PLEKHB1) mit einer bekannten Funktion in den primären sensorische Neuronen, welches von der an ADHS erkrankten Mutter an zwei Geschwister in einer 11q13.4 Duplikation vererbt wurde. Weitere Gene, die möglicherweise die Psychopathologie von ADHS beeinflussen und von einem betroffenen Elternteil in einer Aberration vererbt wurden, sind die Gene für die mitrochondriale NADH Dehydrogenase 1 Alpha Subcomplex Assembly Factor 2 (NDUFAF2), die Gehirn spezifische Phosphodiesterase 4D Isoform 6 (PDE4D6) und der neuronale Glukosetransporter 2 (SLC2A3). Das Gen, welches Neuropeptid Y (NPY) codiert, wurde in einer ~3 Mb großen Duplikation auf Chromosom 7p15.2-15.3 gefunden. Eine Untersuchung zusätzlicher Familienmitglieder zeigte eine nominell signifikante Assoziation dieser 7q15 Duplikation mit einer gesteigerten NPY Plasmakonzentration (empirischer FBAT, p = 0.023). Zusätzlich wurden weitere Kandidatengene durch Matrix-unterstützte Laser-Desorption/Ionisation-Massenspektrometrie (MALDI-TOF MS) untersucht. Diese Methode ermöglicht die Analyse von SNPs direkt von der humanen genomischen DNS ohne vorherige Target Amplifikation durch PCR. All diese Ergebnisse schließen CNVs von verhaltensverbundenen Genen in die Pathogenese von ADHS mit ein und stimmen außerdem mit der These überein, dass sowohl häufige wie auch seltene Variationen die Entwicklung dieses häufig auftretenden, multifaktoriellen Syndroms beeinflussen. Der zweite Teil dieser Arbeit beschäftigt sich mit dem Gen MLC1, das mit „Megalenzephaler Leukoenzephalopathie mit subkortikalen Cysten“ assoziiert und auf Chromosom 22q13.33 lokalisiert ist. Um mehr Einblick in diese Krankheit zu erlangen wurde ein spezieller Zielvektor für eine konditionale Knockout Maus durch homologe Rekombination erstellt. Zusätzlich wird angenommen, dass MLC1 ein Risikogen für Schizophrenie sein könnte, v. a. für den periodisch katatonischen Subtyp. Eine früher identifizierte Missense Mutation wurde extrem selten in anderen Patientenkohorten gefunden. Ein kürzlich veröffentlichter Bericht hingegen plädiert für eine Assoziation von zwei intronischen MLC1 SNPs mit Schizophrenie und manisch-depressiver Erkrankung. Eine Fall-Kontroll-Studie über diese Polymorphismen sowie über die SNPs der transkriptionalen Kontroll-Region von MLC1 wurde an 212 chronischen Schizophrenie-Patienten durchgeführt, von denen 56 an periodischer Katatonie leiden und 106 manisch-depressiv waren, sowie an 284 Kontrollen. Sowohl die intronischen Polymorphismen als auch die der Promotorregion waren spezifisch und signifikant mit periodischer Katatonie assoziiert, allerdings nicht mit Schizophrenie oder manisch-depressiver Erkrankung im Allgemeinen. Ein Haplotyp aus allen Polymorphismen konnte ebenfalls mit periodischer Katatonie assoziiert werden. Diese MLC1 Variation scheint somit mit periodischer Katatonie verknüpft zu sein. Ob es ein Suszeptibilitäts- oder ein Modifikatorgen darstellt, muss allerdings noch genauer bestimmt werden.
KW  - Aufmerksamkeits-Defizit-Syndrom
KW  - Molekulargenetik
KW  - Neuropeptid Y
KW  - Kandidatengen
KW  - Deletion <Genetik>
KW  - Duplikation
KW  - Schizophrenie
KW  - Attention-deficit/hyperactivity disorder
KW  - Neuropeptide Y
KW  - genome-wide
KW  - candidate genes
KW  - deletion
KW  - duplication
KW  - Schizophrenie
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-50677
ER  - 
TY  - THES
A1  - Fischer, Thomas Horst
T1  - Die transkriptionelle Regulation der microRNA-21 im Herzen
T1  - The transcriptional regulation of microRNA-21 in the heart
N2  - MicroRNAs sind kleine, nicht kodierende RNA-Moleküle, die posttranskriptionell die Genexpression regulieren. Sie binden hierfür spezifisch an 3’-UTRs von messenger-RNAs und führen entweder direkt zu deren Abbau oder inhibieren deren Translation. Über die Mechanismen, die die Expression von microRNAs regulieren, ist jedoch noch wenig bekannt. Die Tatsache, dass sie als lange Vorläufermoleküle (pri-microRNAs) durch die RNA-Polymerase-II transkribiert werden, legt die Existenz eines Promotorbereiches nahe, der dem proteinkodierender Gene ähnelt. Mit Hilfe von microRNA-Arrays konnten wir im linksventrikulären Myokard mehrere bei Herzinsuffizienz deutlich verändert exprimierte microRNAs identifizieren. Die microRNA-21 ist dabei bereits im Frühstadium der Herzinsuffizienz verstärkt exprimiert (Northern Blot). Auch in primären, kardialen Zellen (Fibroblasten, Kardiomyozyten) wird die microRNA-21 nach Induktion einer Hypertrophie verstärkt exprimiert. Weiterführendes Ziel dieser Arbeit war es nun, diejenigen Mechanismen aufzuklären, die der starken Induktion der microRNA-21 im erkrankten Myokard zu Grunde liegen. Durch bioinformatische Analyse des zugehörigen Promotorbereiches (Trans-Spezies-Konservierung) und Klonierung danach ausgerichteter Fragmente in Luciferase-basierte Reporter-Plasmide konnte ein 118 Basen langer Bereich identifiziert werden, der maßgeblich die Expression der microRNA-21 im Herzen bedingt. Durch Deaktivierung einzelner cis-Elemente konnte die kardiale Expression auf zwei essentielle Transkriptionsfaktorbindungsstellen zurückgeführt werden. Es handelt sich dabei um Erkennungssequenzen für die im Herz bedeutsamen Transkriptionsfaktoren CREB und SRF. Sie liegen in enger räumlicher Nachbarschaft ungefähr 1150 bp vor der Transkriptionsstartstelle. Die Suppression der Expression dieser beiden Transkriptionsfaktoren mittels geeigneter siRNAs führte jeweils zu einer signifikanten Aktivitätsminderung des microRNA-21-Promotors und konnte somit die vorangehenden Ergebnisse validieren. Durch Generierung einer transgenen Tierlinie, die lacZ unter der Kontrolle des microRNA-21-Promotors exprimiert, werden in naher Zukunft nähere Aufschlüsse über die gewebsspezifische Verteilung der microRNA-21-Expresssion in vivo möglich sein. Zusammenfassend beschreiben wir hier erstmals den Mechanismus der transkriptionellen Regulation der microRNA-21 im Herzen. Dieser Mechanismus bedingt wahrscheinlich die starke Induktion dieser microRNA bei kardialer Hypertrophie und Herzinsuffizienz.
N2  - MicroRNAs are small, non-coding RNA molecules that posttranscriptionally regulate gene expression. They specifically bind to 3’-UTRs of messenger RNAs and either directly lead to the degradation of the bound messenger-RNA or inhibit its translation. Only little is known, however, about the mechanisms that control the expression of microRNAs. The fact that they are being transcribed as long precursor-molecules (primary microRNAs, pri-microRNAs) by type-II-RNA-polymerase suggests that they have a promoter region similar to those of protein-coding genes. Using microRNA arrays, we were able to identify several differentially expressed microRNAs in the left ventricular myocardium of mice suffering from heart failure. MicroRNA-21 was found to be strikingly upregulated even in early stages of disease (Northern blot) and the induction of hypertrophy in vitro also elevated its expression. The aim of this study was to learn more about the molecular mechanisms that are responsible for the strong induction of microRNA-21 in the failing heart. Bioinformatic analysis of the microRNA-21 promoter region (trans species conservation) and cloning of several fragments into luciferase-based reporter plasmids revealed a 118 bp region to be fundamental to the activity of this promoter in cardiac cells. By deactivating single cis elements we were able to identify two transcription factor binding sites that are essential for microRNA-21 expression. These are recognition sites for the transcription factors CREB and SRF, both of which are known to be important in the heart. They are located in close proximity about 1150 bp upstream of the transcription start site. The suppression of these transcription factors through siRNAs lead to a strong reduction of the microRNA-21 promoter activity and thus validated the preceding results. Summing up we were able to describe the mechanisms that underlie the transcriptional regulation of microRNA-21 in the heart. This mechanism most likely leads to the strong induction of this microRNA in hypertrophy and heart failure.
KW  - Small RNA
KW  - Genregulation
KW  - microRNA-21
KW  - miR-21
KW  - Herz
KW  - Transkription
KW  - microRNA-21
KW  - miR-21
KW  - Herz
KW  - transcription
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-50702
ER  - 
TY  - THES
A1  - Heinecke, Kai
T1  - Die Dynamik der primären Erkennungsschritte von BMP-Rezeptoren
T1  - Dynamics of the primary recognition steps of BMP receptors
N2  - Bone Morphogenetic Proteins (BMPs) bilden zusammen mit den Activinen, Growth and Differentiation Factors (GDFs) und Transforming Growth Factor &#946; (TGF-&#946;) die Transforming Growth Factor &#946;-Superfamilie von sekretierten Signalproteinen. Sie spielen eine wichtige Rolle in der Entwicklung, Erhaltung und Regeneration von Geweben und Organen. Die Signalvermittlung dieser Proteine erfolgt durch die Bindung von zwei verschiedenen Typen von Serin-/Threonin-Kinaserezeptoren, die als Typ-I- und Typ-II-Rezeptoren bezeichnet werden. Im ersten Schritt erfolgt die Bindung an den hochaffinen Rezeptor (im Fall von BMP-2 der Typ-I-Rezeptor), im nächsten Schritt wird der niederaffine Rezeptor in den Komplex rekrutiert. Bis heute sind lediglich sieben Typ-I- und fünf Typ-II-Rezeptoren bekannt, was auf eine Promiskuität in der Liganden-Rezeptor-Interaktion schließen lässt. Die Architektur beider Rezeptorsubtypen ist dabei relativ ähnlich. Beide bestehen aus einer ligandenbindenden extrazellulären Domäne, einer Transmembrandomäne sowie einer intrazellulären Kinasedomäne. Eine nacheinander ablaufende Transphosphorylierung der intrazellulären Domänen führt zu einer Phosphorylierung von SMAD-Proteinen, die dann als nachgeschaltete Vermittler fungieren und die Transkription regulierter Gene auslösen. Im Hauptteil dieser Arbeit wurden die initialen Schritte der Rezeptorkomplexformierung sowie die Mobilität der Rezeptoren mit Hilfe von fluoreszenzmikroskopischen Methoden untersucht. Dabei konnte festgestellt werden, dass für die Bildung eines Signalkomplexes eine bestimmte Schwellenkonzentration des Liganden nötig ist und dass der Mechanismus nach einem Alles-oder-Nichts-Prinzip wie ein Schalter funktioniert. Außerdem konnten Unterschiede in der Nutzung der gleichen Rezeptoren durch verschiedene Liganden festgestellt werden. Die anderen Teile der Arbeit befassen sich mit der Funktionalität der verschiedenen Rezeptordomänen in der Signalübermittlung, der Analyse von hoch- und niederaffinen Ligandenbindestellen auf ganzen Zellen sowie dem Einfluss des SMAD- und des MAPK-Signalwegs auf die Induktion der Alkalischen Phosphatase. Dabei konnte gezeigt werden, dass die Art der SMAD-Phosphorylierung allein vom Typ der Kinasedomäne abhängig ist, dass auf einer Zelle verschiedene Rezeptorpopulationen existieren, welche von unterschiedlichen Ligandenkonzentrationen angesprochen werden, und dass die Induktion der Alkalischen Phosphatase stark vom zeitlichen Verlauf der SMAD- und MAPK-Aktivierung abhängig ist.
N2  - Bone Morphogenetic Proteins (BMPs), together with Activins, Growth and Differentiation Factors (GDFs) and Transforming Growth Factor &#946; (TGF&#946;), are secreted signalling proteins that belong to the Transforming Growth Factor &#946; superfamily. They play an important role in regulating the development, maintenance and regeneration of tissues and organs. Signalling of TGF&#946; superfamily members occurs by binding to two types of serine-/threonine kinase receptors termed type I and type II. First, the high affinity receptor (in case of BMP2 the type I receptor) is bound, and then the low affinity receptor is recruited into the signalling complex. The fact that there are only seven type-I and five type-II receptors are known implies a limited promiscuity in ligand-receptor interaction. The architecture of both receptor subtypes is quite similar, with a small extracellular ligand-binding domain, a single transmembrane domain and an intracellular kinase domain. Subsequent transphosphorylation of the intracellular receptor domains leads to phosphorylation of SMAD proteins, which then act as downstream mediators and activate gene transcription. The main part of this work was to analyze the initial steps in receptor complex formation and the mobility of TGF&#946;-superfamily receptors with fluorescence microscopy techniques. It could be shown that complex formation requires a certain ligand threshold concentration and shows an all-or-nothing switch-like behaviour. Furthermore, differences between different ligands using the same receptors could be visualized. The other parts of this work deal with the functionality of the different receptor domains in signal transduction, the analysis of high- and low-affinity binding sites on whole cells and the influence of the SMAD- and MAPK-pathways on alkaline phosphatase induction. It could be shown that the type of SMAD phosphorylation ist solely dependent on the type of the kinase domain, that there exist different receptor populations on a cell that are addressed by different ligand concentrations and that alkaline phosphatase induction is highly dependent on the time course of SMAD- and MAPK-pathway activation.
KW  - Knochen-Morphogenese-Proteine
KW  - Wirkstoff-Rezeptor-Bindung
KW  - Signaltransduktion
KW  - Signalkomplex
KW  - Rezeptormobilität
KW  - Rezeptor-Liganden-Interaktion
KW  - Physiologische Chemie
KW  - Molekulare Biophysik
KW  - Molekularbiologie
KW  - Signaling complex
KW  - receptor mobility
KW  - receptor-ligand-interaction
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-49257
ER  - 
TY  - THES
A1  - Karaus, Alexander
T1  - Aufbau und Anwendung von Verfahren der Magnetresonanztomografie mit stimulierten Echos
T1  - Development of MRI techniques using stimulated echoes
N2  - Die vorliegende Dissertation befasst sich mit der Entwicklung und Anwendung von Schnellbild-Verfahren der Magnetresonanztomografie (MRT), die auf der Messung stimulierter Echosignale beruhen. Die schnellen STEAM (STEAM = stimulated echo acquisition mode) MRT-Technik leidet im Gegensatz zu alternativen Messtechniken auch bei hohen Magnetfeldstärken nicht unter Bildverzerrungen und Begrenzungen durch eine hohe Hochfrequenzbelastung. Da sie jedoch Bilder geringerer Signalintensität liefert, bestand das Primärziel dieser Arbeit in einer Verbesserung des Signal-zu-Rausch-Verhältnisses, um die Vorteile für die Herzbildgebung und die diffusionsgewichtete MRT des Gehirns besser nutzen zu können (Anwendungen am Menschen bei einer Feldstärke von 3 Tesla). Durch eine Kombination verschiedener physikalischer (Messtechnik, Ortskodierung, Unterabtastung) und mathematischer Maßnahmen (Bildrekonstruktion) konnte in dieser Arbeit eine erhebliche Signalsteigerung bei gleichzeitiger Verkürzung des Messzeit von Einzelbildern erreicht werden. Die Ergebnisse der STEAM-MRT am Herzen zeigen Schnittbilder des Herzmuskels ohne den störenden Einfluss der Signale des Blutes. Die diffusionsgewichtete MRT des Gehirns lieferte ohne Suszeptibilitätsartefakte eine verzerrungsfreie Kartierung des Diffusionstensors und – daraus abgeleitet – eine anatomisch korrekte, dreidimensionale Rekonstruktion von Nervenfaserbahnen etwa des Cingulums.
N2  - This thesis deals with the development and application of a rapid magnetic resonance imaging (MRI) technique that is based on the acquisition of stimulated echoes. In contrast to alternative approaches, the rapid STEAM sequence (STEAM = stimulated echo acquisition mode) does not suffer from image distortions and RF power limitations, even at high magnetic field strengths. The primary goal of this thesis was the improvement of the relatively low signal-to-noise-ratio of the STEAM technique in order to exploit its advantages for cardiac imaging and diffusion-weighted MRI of the brain (human studies at a field strength of 3 Tesla). By combining a variety of physical (acquisition technique, spatial encoding, undersampling) and mathematical operations (image reconstruction), this work achieved a significant signal increase while reducing the measurement time of individual images. The results include rapid STEAM images of the heart which delineate the anatomy of the myocardial wall without disturbing signals from the blood. Moreover, the advances allow for diffusion-weighted MRI of the brain without susceptibility artifacts yielding distortion-free maps of the diffusion tensor at high spatial resolution. This information could be used for anatomically correct three-dimensional reconstructions of nerve fiber tracts such as the human cingulum.
KW  - NMR-Tomographie
KW  - Herzmuskel
KW  - Magnetresonanztomografie
KW  - stimuliertes Echo
KW  - Herz-MRT
KW  - Diffusions-MRT
KW  - Diffusion
KW  - magnetic resonance imaging
KW  - stimulated echo
KW  - black-blood
KW  - diffusion tensor imaging
KW  - steam
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-49190
ER  - 
TY  - THES
A1  - Alhussein, Mohamad
T1  - Taxonomie und Palökologie der benthischen Foraminiferen aus dem Mitteljura des Kachchh-Beckens, westliches Indien
N2  - In der vorliegenden Arbeit werden die Foraminiferenfaunen von 125 Proben, die aus drei Profilen des marinen Mitteljura (Bajocium bis Unteroxfordium) von Kachchh, West-Indien stammen, analysiert: Das Badi Nala-Jhura Village-Profil (ca. 550 m Mächtigkeit) und das Kamaguna-Profil (ca. 365 m Mächtigkeit) wurden am Jhura Hill (23°26’8’’ N; 69°37’00’’ E) ca. 17 km NW von Bhuj aufgenommen, während das dritte Profil durch den Jumara Dome (ca. 365 m Mächtigkeit) (23°40’40’’ N; 69°04’00’’ E) ca. 50 km NW des Jhura Hill liegt. Die Proben wurden lithologisch sowie nach ihren Foraminiferen-Vergesellschaftungen ausgewertet, welche wichtige Daten zur Palökologie lieferten. Die Profile umfassen die mitteljurassische Sedimentabfolge, die der Jhurio-, Patcham- und Chari-Formation des Jhura Dome und Jumara Dome angehört. Die Schichtenfolge des Bajocium und Bathonium besteht aus Karbonaten und gemischt karbonatisch-siliziklastischen Sedimenten der Jhurio- und Patcham-Formation, während im Callovium die Chari-Formation siliziklastisch dominiert ist. Die sedimentäre Abfolge des Kachchh-Beckens zeigt an der Bathonium-Callovium-Grenze signifikante Veränderungen in der Lithologie, im faunistischen Inhalt und in der Faunendiversität. Die lithologischen Veränderungen von einer Karbonat-dominierten Abfolge im mittleren und oberen Bathonium zu siliziklastischen Sedimenten im Callovium gehen mit einer Abnahme der zuvor hohen Diversität einher. Der Grund für den Faunenumschwung liegt vermutlich in einer deutlichen Änderung der Umweltbedingungen von sauerstoffreich im unteren zu sauerstoffarm im oberen Profilabschnitt, was sich in einem Wechsel von einer Kalkschaler- zu einer Sandschaler-dominierten Foraminiferenfauna dokumentiert. Eine weitere Ursache für den Fazies- und Faunenumschwung liegt in einer deutlichen KlimaÄnderung, indem heiße, aride Bedingungen im Bathonium von kühleren, feuchteren Verhältnissen zu Beginn des Callovium abgelöst wurden. Taxonomisch konnten insgesamt 111 Foraminiferentaxa identifiziert werden, die 43 Gattungen angehören. Insgesamt wurden 24 Sandschaler- und 85 benthische Kalkschaler-Taxa sowie 2 Arten planktischer Foraminiferen (Globuligerina) in den untersuchten Profilen bestimmt. Die benthischen Formen dominieren somit bei weitem an Diversität und Häufigkeit, da die planktischen Protoglobigerinen im mittleren Jura global noch keine große Rolle spielten. Aufgrund der spärlich vorhandenen Literatur wurde jedes Taxon inklusive Synonymieliste beschrieben, durch rasterelektronen-mikroskopische Aufnahmen (REM) dokumentiert und auf 9 Tafeln illustriert. In der Foraminiferen-Gesamtfauna dominieren Vertreter der Familie Nodosariidae mit den Gattungen Lenticulina, Astacolus, Citharina, Lingulina, Marginulinopsis, Nodosaria und Vaginulina. Mit der zweitgrößten Häufigkeit folgen die Familien Epistominidae, Textulariidae und Spirillinidae mit den Gattungen Epistomina, Spirillina sowie Reophax, Ammobaculites und Textularia. Die Arten Reophax sterkii, Triplasia althoffi, Verneuilinoides subvitreus, Nubeculinella bigoti, Dentalina filiformis, Saracenaria oxfordiana, Lingulina longiscata, Citharina flabellata, Palmula deslongchampsi, Vaginulina proxima, Ammodiscus asper, Ammodiscus siliceus, Triplasia bartensteini, Spirillina orbicula, Ophthalmidium carinatum, Tubinella inornata, Nodosaria fusiformis, Pyramidulina rara und Ramulina ascissa wurden erstmals in Gesteinen des Kachchh-Beckens nachgewiesen. Die dominierenden Taxa in den untersuchten Sedimenten sind epifaunale Formen, die einen hohen Sauerstoffgehalt im Bodenwasser benötigen. Infaunale, im Sediment lebende Arten treten dagegen etwas seltener auf. Diese lebten bevorzugt in sub- bis dysoxischen Milieus mit geringen Gehalten an gelöstem Sauerstoff im Bodenwasser und konnten auch Sauerstoffminima tolerieren. Aus der benthischen Foraminiferenfauna können folgende Rückschlüsse gezogen werden: • Die wichtigsten Parameter für die Verbreitung der Foraminiferen sind Substrat, Energieniveau und Sauerstoffgehalt. • Die höchste Diversität weisen die epifaunalen Vergesellschaftungen auf. • Mit zunehmender Sedimenttiefe nehmen Häufigkeit und Diversität ab. • Die Diversität der Kalkschaler ist höher als die der Sandschaler. • Minimale Diversitäten liegen in Stressmilieus mit geringen Sauerstoffgehalten vor. • Die hohen Werte des Evenness-Index weisen auf eine annähernd gleichmäßige Verteilung der benthischen Foraminiferen in den Profilen hin. • Epifaunale Arten werden von den physikochemischen Eigenschaften des Bodenwassers gesteuert. Sie sind auf partikuläres organisches Material und hohe Sauerstoffgehalte des Bodenwassers angewiesen. In der vorliegenden Arbeit wurden Probencluster gebildet, um Faunenassoziationen zu erfassen und danach die Umwelt- und Ablagerungsbedingungen zu rekonstruieren. Aus drei Profilen wurden 125 Proben für eine quantitative palökologische Analyse der Foraminiferen ausgewählt. Die W-mode Clusteranalyse zeigt eine große Ähnlichkeit zwischen den Proben, die sich in zwei Hauptcluster mit insgesamt sechs Subclustern gruppieren lassen. Die dadurch gebildeten Probengruppen stellen verschiedene Foraminiferenassoziationen dar, die sich beschreiben und weitgehend interpretieren lassen. • Assoziation A zeichnet sich durch hohe Anteile der Gattung Epistomina mosquensis aus. Diese Assoziation repräsentiert vollmarine Ablagerungsbedingungen mit normalmariner Salinität und guter Durchlüftung des Bodenwassers. • Assoziation B wird durchweg von Reophax metensis dominiert. Die Assoziation charakterisiert einen niedrig-energischen und teilweise sauerstoffarmen Sedimentationsraum. • Assoziation C wird stark von Dorothia prekummi dominiert und kennzeichnet vollmarine Bedingungen. • Assoziation D ist von Lenticulina subalata beherrscht und charakterisiert gutdurchlüftete Flachwasserbereiche. • Assoziation E wird von Spirillina polygyrata dominiert. Sie ist typisch für einen flachen Subtidalbereich unterhalb der Wellenbasis mit vollmarinen Bedingungen, normal mariner Salinität und gut durchlüftetem Bodenwasser. • Assoziation F zeichnet sich durch hohe Gehalte an Lenticulina quenstedti aus. Die Assoziation charakterisiert Bereiche, die überwiegend unterhalb der Schönwetter-Wellenbasis liegen und ein niedriges bis mittleres Sauerstoff-Niveau aufweisen. Aus einem Vergleich zwischen den Gehäusegrößen und der Häufigkeit von Lenticulina subalata und Epistomina mosquensis in den karbonatischen und siliziklastischen Sedimenten ergab sich, dass die Gehäuse von L. subalata und E. mosquensis in den Karbonaten größer sind als in den Siliziklastika. Die mitteljurassischen Ablagerungsräume des Kachchh-Beckens werden anhand der lithologischen und faunistischen Parameter rekonstruiert. Ferner werden die Foraminiferen-Vergesellschaftungen mit den von FÜRSICH et al. (2004) beschriebenen Makrofauna-Assoziationen verglichen. Aus diesen Untersuchungen ergaben sich folgende Schlussfolgerungen: • Die Ablagerungen im Jhura-Profil sind in flacherem Wasser sedimentiert worden als im Kamaguna-Profil und Jumara-Profil. • Die Mikro- und Makrofauna in diesen Profilen führt zu mehr oder weniger identischen palökologischen Schlussfolgerungen.
KW  - Foraminiferen
KW  - Fossile Foraminiferen
KW  - Dogger
KW  - Westindien
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-49273
ER  - 
TY  - THES
A1  - Möller, Anne Katharina
T1  - Studie zur audiovisuell-unterstützten Anästhesieaufklärung unter besonderer Berücksichtigung der Patientenzufriedenheit und Patientenangst
N2  - No abstract available
KW  - Anästhesie
KW  - Audiovisuelle Medien
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-49284
ER  - 
TY  - THES
A1  - Schömig, Beate
T1  - Regulation tumorassoziierter Proteine in humanen Gliomen durch den Einfluss von Hypoxie
T1  - Hypoxic regulation of tumour-associated proteins in human gliomas
N2  - Das Glioblastom ist mit einem Anteil von 20% an allen hirneigenen Tumoren der häufigste und bösartigste primäre intrakranielle Tumor. Trotz multimodalem Therapiekonzept, das operative Resektion, Strahlen- und Chemotherapie verbindet, haben Patienten eine Prognose von im Mittel nur 14,6 Monaten. Sein aggressives Wachstum zieht eine Vaskularisierung nach sich, die jedoch nicht in ausreichendem Maße die Sauerstoffversorgung des Tumorgewebes sicherstellen kann. Studien mit Messelektroden zeigten einen deutlich reduzierten Sauerstoffpartialdruck im Tumor im Vergleich zum umliegenden Hirngewebe. Dieses hypoxische Milieu löst genetische Alterationen und adaptive Veränderungen der Proteinexpression aus, die eine Selektion besonders aggressiver Tumorzellen bewirkt. Für eine bessere prognostische Einschätzung sowie als zukünftige therapeutische Ziele zur Erhöhung der Response auf Chemo- und Strahlentherapie ist es von großem Interesse, solche Faktoren als mögliche Hypoxiemarker aufzufinden. In dieser Arbeit wurden die Proteine HIF-1&#945;, CAIX, VEGF, EPO und NDRG1 auf mRNA- und Proteinebene in den Glioblastomzelllinien GaMG, U251 und U373 auf eine Veränderung ihrer Expression unter hypoxischen Bedingungen untersucht. Ausmaß (5% O2, 1% O2 und 0,1% O2) und Dauer (1 h, 6 h und 24 h) der Hypoxie wurde variiert. Anschließend wurde über 24 h und 48 h eine Reoxygenierung durchgeführt. Auch wurden Expressionsuntersuchungen an Gewebeproben von Normalhirnen, Astrozytomen WHO Grad II und Glioblastomen vorgenommen. Die Verwendbarkeit von GAPDH als Marker für diese Analysen wurde durch Experimente sichergestellt, die dessen mRNA und das Protein als nicht durch Hypoxie oder Malignisierung reguliert nachwiesen. Wir bestätigten die Rolle von HIF-1&#945; als Mediator der hypoxischen Zellantwort. Während die mRNA konstant blieb, wurde das Protein unter hypoxischen Bedingungen hochreguliert. Dies zeigte auch, dass unser experimentelles Setting funktionierte. NDRG1, CA-IX sowie EPO wurden unter Hypoxie sowohl auf mRNA-, als auch Proteinebene hochreguliert und blieben unter Reooxygenierung stabil. In Glioblastomen waren diese Gene auf mRNA-Ebene bedeutend stärker exprimiert als in niedriggradigen Astrozytomen. HIF-1&#945;, NDRG1, CA-IX sowie EPO können also in humanen Glioblastomzellen als Hypoxiemarker dienen und möglicherweise auch eine prognostische und therapeutische Bedeutung haben.
N2  - Glioblastomas, making up 20 % of all brain tumours, are the most common and most malignant primary intracranial tumours. Multimodal treatment with surgery, chemotherapy, and radiotherapy currently gives patients a median survival time of only 14.6 months. Glioblastomas’ aggressive growth induces vascularization that is, however, inadequate to ensure normoxic conditions in the tumour tissue. Oxygen electrode measurements have shown significantly reduced pO2 in tumour tissue compared to surrounding brain tissue. Resulting hypoxia-induced genetic alterations and adaptive changes in protein expression lead to increased selection of aggressive tumour cells. As putative hypoxia markers, regulating factors are of interest for more accurate prognosis and as therapeutic targets in order to increase response to chemotherapy and radiotherapy. This work examines the proteins HIF-1&#945;, CA-IX, VEGF, EPO, and NDRG1 in glioblastoma cell lines GaMG, U251, and U373 for changes in mRNA and protein expression under hypoxic conditions. Under our protocol, varying levels of hypoxia (5 % O2, 1 % O2, 0.1 % O2) and exposure (1, 6, and 24 h) were used. Subsequently, cells were reoxygenated for 24 and 48 hours, respectively. Expression analysis was done on normal brain tissue, WHO grade II astrocytoma, and glioblastoma. GAPDH was used as a marker for these analyses, its expression invariance on the mRNA and protein levels with respect to hypoxia as well as malignancy having been experimentally verified. We have identified HIF-1&#945; as a mediator of cell responses to hypoxia. With stable mRNA expression, protein expression levels were elevated under hypoxic conditions, confirming the validity of the experimental setup. Hypoxic NDRG1, CA-IX, and EPO levels were elevated (mRNA and protein) and remained stable under reoxygenation. Expression of mRNA was significantly higher in glioblastoma than in low-grade astrocytoma. We conclude that HIF-1&#945;, NDRG1, CA-IX, and EPO may be used as hypoxia markers in human glioblastoma cells and may be relevant for prognosis and therapy.
KW  - Hypoxie
KW  - Gliom
KW  - Glioblastom
KW  - Astrozytom
KW  - HIF-1
KW  - CA-IX
KW  - NDRG1
KW  - EPO
KW  - VEGF
KW  - Hypoxia
KW  - Glioma
KW  - Glioblastoma
KW  - Astrocytoma
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-49347
ER  - 
TY  - THES
A1  - Pühringer, Dirk
T1  - Die Transaktivierung des Neurotrophin-Rezeptors TrkB durch EGF während der Kortexentwicklung der Maus
T1  - Transactivation of the neurotrophin receptor trkB by EGF during corticogenesis in mice
N2  - Die Rolle der Hirnrinde als Zentrum komplexer Funktionen wie Lernen und Ge-dächtnis wird nicht zuletzt durch deren komplexe, in Schichten organisierte Architek-tur ermöglicht. Von entscheidender Bedeutung ist die präzise Positionierung von Nervenzellen, die im Laufe der Embryonalentwicklung in der Ventrikularzone (VZ) geboren werden und anschließend in radialer Richtung zu ihrem Bestimmungsort wandern. Die Funktion des Neurotrophin-Rezeptors TrkB an der Entwicklung des zerebralen Kortex war Gegenstand dieser Arbeit. Am Tag 12,5 der Embryonalentwicklung konnte die Expression von TrkB so-wohl in den Zellen der VZ als auch in neu geborenen Neuronen der Präplatte nach-gewiesen werden. Die Phosphorylierung des Rezeptors erfolgte dabei unabhängig von den beiden Liganden BDNF und NT-3. Ebenso führten BDNF oder NT-3 zu keiner zellulären Antwort in isolierten kortikalen Vorläuferzellen, wohingegen die Stimulation mit EGF eine Phosphorylierung von TrkB an der PLC&#947;- und der Shc-Bindungsstelle hervorrief. Durch pharmakologische Inhibition und die Überexpression dominant negativer Src-Mutanten konnte die Beteiligung des EGF-Rezeptors und zweier neuronal exprimierter Src-Kinasen, cSrc und Fyn, an dieser Transaktivierung von TrkB durch EGF gezeigt werden. Durch die Zugabe von EGF kam es im Zuge der Aktivierung von TrkB auch zur Umverteilung des Rezeptors von intrazellulären Kompartimenten zur Zellmem-bran. Die Retention des Rezeptors im Zytoplasma wurde über post-translationelle Modifikation reguliert. Die Verhinderung von N-Glykosylierung durch Tunicamycin-Behandlung kortikaler Vorläuferzellen führte zur Exposition von TrkB an der Zellober-fläche und konnte so Responsivität gegenüber BDNF herstellen. Die physiologische Bedeutung einer Transaktivierung von TrkB durch EGF wurde durch das Fehlen der TrkB-Aktivierung in EGFR KO-Mäusen am Embryonal-tag 12,5 gezeigt. Dies hatte eine fehlerhafte Positionierung kortikaler Nervenzellen zum Zeitpunkt E15,5 zur Folge. Anhand eines Migrationsassays konnte schließlich gezeigt werden, dass die EGF-induzierte Wanderung kortikaler Vorläuferzellen in vitro mit einer asymmetrischen Translokation von TrkB einhergeht. Über die Transaktivierung von TrkB in frühen Phasen der Kortexentwicklung spielt EGF eine wichtige Rolle bei der Induktion neuronaler Differenzierung und ist an der Regulation der Wanderung postmitotischer Neurone in der Hirnrinde beteiligt.
N2  - The complex layered architecture of the cerebral cortex is a prerequisite for its role as the centre of complex cognitive functions like learning and memory. In this respect, the precise positioning of neurons is a crucial event. During embryogenesis, the majority of cortical neurons is born in the ventricular zone of the forebrain, from where postmitotic cells migrate radially to their specific destinations. The role of the neurotrophin receptor TrkB for the development of the cerebral cortex was studied in this thesis. At embryonic day 12.5, the expression of TrkB was confined to the proliferative precursor cells in the ventricular zone as well as in the newborn neurons building up the preplate at the pial surface of the developing cortex. Thereby, the phospho-rylation of the receptor was independent of the ligands BDNF or NT-3. Likewise, the stimulation of isolated cortical precursor cells with BDNF or NT-3 did not lead to any cellular response, whereas cells challenged with EGF showed a robust increase of phospho-rylation at the PLC&#947;- and Shc-binding sites of TrkB. The contribution of the EGF receptor and the two src family members cSrc and Fyn to this transactivation event could be established via pharmacological inhibition and the overexpression of dominant negative mutants. Upon EGF stimulation, cortical precursor cells did not only show the activation of TrkB but also the translocation of the receptor from intracellular compartments to the plasma membrane. The retention of TrkB in the cytoplasm was achieved by post-translational modifications. In this respect, the inhibition of N-glycosylation in cortical precursors by treatment with tunicamycin led to the exposition of TrkB at the cell surface and thereby restored responsiveness to BDNF. The physiological significance of TrkB transactivation by EGF was underlined by the almost complete absence of TrkB phosphorylation in the forebrain of EGF receptor deficient mice at E12.5, leading to the disturbed positioning of cortical neurons at E15.5. Applying the stripe assay, it could be shown, that the migration of cortical precursors in vitro is accompanied with an asymmetric translocation of TrkB. By the transactivation of TrkB, EGF is able to induce neuronal differentiation in early phases of corticogenesis and furthermore takes part in regulating the migration of postmitotic neurons within the cerebral cortex.
KW  - Großhirnrinde
KW  - Embryonalentwicklung
KW  - Neurogenese
KW  - Genexpression
KW  - Neurotrophine
KW  - TrkB
KW  - EGFR
KW  - Migration
KW  - Kortikogenese
KW  - neurotrophins
KW  - trkB
KW  - EGFR
KW  - migration
KW  - corticogenesis
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-50049
ER  - 
TY  - THES
A1  - Filko, Diana Andrea
T1  - Untersuchungen zur Rolle von Dehydroepiandrosteron und seinem Sulfatester Dehydroepiandrosteronsulfat in der Pathogenese des Androgenexzesses beim Syndrom der polyzystischen Ovarien
T1  - The role of dehydroepiandrosterone and its sulfate ester dehydroepiandrosterone sulfate in the pathogenesis of the androgen excess in polycystic ovary syndrome
N2  - Das Syndrom der polyzystischen Ovarien (PCO-Syndrom) gehört zu den häufigsten endokrinen Erkrankungen junger erwachsener Frauen. Es ist in erster Linie durch eine Hyperandrogenämie charakterisiert. Eine der wichtigsten Quellen für die weibliche Androgenproduktion ist das Nebennierenrindensteroid Dehydroepiandrosteron (DHEA). DHEA kann durch das Enzym Hydroxysteroid-Sulfotransferase (SULT2A1) insbesondere in der Leber rasch zu Dehydroepiandrosteronsulfat (DHEAS) inaktiviert werden, jedoch findet die Rückaktivierung von DHEAS zu biologisch aktivem DHEA in den meisten Geweben nur in einem vernachlässigbaren Umfang statt. Somit spielt das Enzym SULT2A1 die entscheidende Rolle in der Regulation des Verhältnisses von biologisch aktivem DHEA und inaktivem DHEAS. In dieser Arbeit wurde untersucht, ob das Verhältnis von DHEA zu DHEAS bei Patientinnen mit PCO-Syndrom gestört ist. Hierzu wurden Patientinnen mit PCO-Syndrom (n=89) und ein korrespondierendes gesundes Kollektiv untersucht. Die Serumkonzentrationen von DHEA, DHEAS und der periphere Androgenmetabolit Androstandiolglukuronid (ADG) wurden untersucht. Die mittleren Serumkonzentrationen von DHEAS und ADG unterschieden sich nicht signifikant zwischen den Patientinnen mit PCO-Syndrom und dem Kontrollkollektiv. Dagegen war die mittlere Serumkonzentration des aktiven DHEA und somit auch der DHEA/DHEAS-Quotient bei PCOS-Patientinnen gegenüber dem Kontrollkollektiv signifikant erhöht. Es konnte eine Subkohorte an PCOS-Patientinnen identifiziert werden, die knapp ein Drittel des PCOS-Gesamtkollektives ausmachte, bei denen der DHEA/DHEAS-Quotient über der 90. Perzentile des Kontrollkollektivs lag. Auch die mittlere ADG Serumkonzentration war in dieser Subkohorte gegenüber dem Kontrollkollektiv signifikant erhöht. Klinisch (BMI, Taillenumfang, Serumlipide, Blutzucker) unterschieden sich die Patientinnen der neu identifizierten Kohorte nicht von den übrigen Patientinnen. Aus den Analysen kann geschlussfolgert werden, dass eine reduzierte Aktivität des Enzyms SULT2A1 ein bedeutsamer Mechanismus in der Pathogenese des Androgenexzesses bei einem Teil der PCOS-Patientinnen sein könnte. Es bleibt zu klären, worauf die verminderte Aktivität der SULT2A1 zurückzuführen ist.
N2  - Polycystic ovary syndrome is one of the most common endocrine disorders of women in reproductive age. It is predominantly characterized by hyperandrogenemia. One of the most important sources for female androgen production is the adrenal steroid dehydroepiandrosterone (DHEA). DHEA can be rapidly inactivated to dehydroepiandrosterone sulfate (DHEAS) particularly in the liver by the enzyme hydroxysteroid-sulfotransferase (SULT2A1). Conversion from inactive DHEAS to active DHEA occurs in the most tissues to a negligible degree. The enzyme SULT2A1 plays the crucial role in the regulation of the ratio of active DHEA and inactive DHEAS. In this study we examined, if the ratio between DHEA and DHEAS is disturbed in patients with polycystic ovary syndrome. We examined patients with polycystic ovary syndrome (n=89) and a correspondent healthy cohort. We measured the serum concentrations of DHEA, DHEAS and of androstanediolglucoronide (ADG). There was no significant difference in the serum concentrations of DHEAS and ADG between both cohorts. The serum concentration of DHEA and the DHEA/DHEAS ratio was significant elevated in patients with polycystic ovary syndrome. We identified a subcohort of patients with polycystic ovary syndrome, where the DHEA/DHEAS ratio was over the 90. percentile of the control cohort. In this subcohort, the serum concentration of ADG was significant elevated. There were no clinical differences in both groups. We suggest, that a reduced activity of the enzyme SULT2A1 is responsible for the androgen excess in some of the patients with polycystic ovary syndrome. Further studies have to show, what is the cause for the reduced activity of the enzyme SULT2A1.
KW  - Dehydroepiandrosteron
KW  - Hyperandrogenämie
KW  - Stein-Leventhal-Syndrom
KW  - SULT2A1
KW  - Hydroxysteroid-Sulfotransferase
KW  - Interkonversion
KW  - DHEAS
KW  - DHEA
KW  - interconversion
KW  - hyperandrogenemia
KW  - polycystic ovary syndrome
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-49947
ER  - 
TY  - THES
A1  - Woidich, Eva Dorothea
T1  - Der Einfluss von Methylphenidat auf die affektive Bildverarbeitung bei erwachsenen AD(H)S Patienten
T1  - The impact of methylphenidate on affective picture processing in adult AD(H)D patients
N2  - Die vorliegende Arbeit wurde im Rahmen des ADHS-Forschungsprojektes der Universität Würzburg zur Identifikation von Endophänotypen der ADHS durchgeführt. Im Fokus des Interesses stand dabei die Untersuchung emotionaler Verarbeitungsprozesse bei erwachsenen ADHS-Patienten. Conzelmann und Kollegen (Conzelmann, et al., 2009) konnten zeigen, dass erwachsene ADHS-Patienten vom Mischtypus und vom hyperaktiv/ impulsiven Typus eine defizitäre affektive Startle Modulation aufweisen. Basierend auf diesen Ergebnissen stellte sich in der vorliegenden Arbeit die Frage, ob dieser defizitäre Schreckreflex auf emotionale Bilder des International Affective Picture Systems (IAPS) zunächst replizierbar und falls ja, durch die Einnahme eines Methylphenidatpräparats (MPH) vermindert oder gänzlich aufgehoben werden kann. Um dieser Frage nachzugehen, wurden zunächst im Rahmen einer Vorstudie 15 erwachsene ADHS-Patienten (Mischtypus) aus der Studie von Conzelmann et al. (2009) nach einer Zeitspanne von einem bis zwei Jahren ein weiteres Mal getestet. Etwa eine Stunde vor der zweiten Testung erhielten die Patienten die Instruktion, ihr MPH-Präparat einzunehmen. Im Anschluss daran wurden den Patienten positive, neutrale und negative IAPS-Bilder präsentiert. Diese Bilddarbietung wurde in unregelmäßigen Abständen von einem akustischen Störgeräusch unterbrochen, den die Patienten möglichst ignorieren sollten. Im zweiten Teil der Untersuchung wurden die Probanden sowohl während der ersten als auch während der zweiten Testung angewiesen, die einzelnen Bilder hinsichtlich ihrer Valenz (angenehm versus unangenehm) und ihres Arousals (aufregend versus ruhig) zu bewerten. Von den 15 getesteten Patienten konnten 13 in die Auswertung mit einbezogen werden (2 Patienten hatten unzureichend auf den Ton reagiert). Unterschiede zwischen den beiden Testzeitpunkten (also ohne und mit MPH) konnten bezüglich der affektiven Startle Modulation lediglich auf Bilder mit hohem Arousal festgestellt werden. Für diese spezifischen Stimuli zeigten die Patienten ohne MPH keine verringerte Startle Reaktion während der Betrachtung positiver Bilder. Mit MPH konnte dieses Ausbleiben der Startle Attenuation aufgehoben werden. Anders als bei der affektiven Startle Modulation, konnte bei den zusätzlich erhobenen physiologischen Maßen weder ein systematischer Einfluss durch die IAPS-Bilder noch durch die Medikation festgestellt werden. Gleiches ließ sich bei den Valenz- und Arousalratings feststellen. Ob sich diese positive MPH-Wirkung auf die affektive Startle Modulation auch unabhängig vom Arousalgehalt der betrachteten Bilder zeigt, sollte im Anschluss an diese Vortestung mittels einer zusätzlichen Studie mit wesentlich größerem Stichprobenumfang untersucht werden. Die Hauptstudie wurde sowohl doppelblind als auch placebo-kontrolliert und im cross-over Design durchgeführt. Die Testprozedur am Computer war vergleichbar mit dem Ablauf der Vortestung. Im Rahmen der Hauptstudie wurden 71 AD(H)S-Patienten (60 vom Mischtypus, 11 vom vorwiegend unaufmerksamen Typus) zweimal getestet. Von diesen 71 Patienten konnten letztlich 61 in die Auswertung der Haupttestung mit einbezogen werden (ein ADHS-Patient (Mischtypus) kam zur zweiten Testung nicht und 9 ADHS-Patienten (Mischtypus) hatten unzureichend auf den Startle-Ton reagiert). Dabei konnte zunächst für die Bilder mit hohem Arousal die defizitäre Startle Modulation auf positive Bilder repliziert werden. Durch die MPH-Einnahme ließ sich dieses Defizit jedoch nicht beheben. Da Conzelmann et al. (2009) lediglich beim Mischtypus und hyperaktiv-impulsiven Typus eine defizitäre Startle Modulation nachweisen konnten, wurde eine vergleichbare Auswertung für die Subgruppe der 51 ADHS-Patienten vom Mischtypus durchgeführt. Dabei unterschieden sich die Ergebnisse dieser Subgruppe im Wesentlichen nicht von der Gesamtstichprobe. Auch bei der Überprüfung der genetischen Hypothesen ließ sich keine Interaktion zwischen der Medikation und dem DRD4-7r, dem COMT Val/Met und dem DAT1-10r Polymorphismus feststellen. Die Ergebnisse zeigen zum einen eine defizitäre Startle Modulation der 61 AD(H)S-Patienten, die vergleichbar ist mit dem gezeigten Defizit von Conzelmann et al. (2009) bei Patienten des Mischtypus. Ein positiver Effekt durch die MPH-Einnahme konnte dabei ebenso wenig bestätigt werden wie eine mögliche Interaktion verschiedener dopaminerger Genpolymorphismen auf die MPH-Wirkung. Zusätzliche Studien werden zeigen, ob diese defizitäre Verarbeitung tatsächlich durch die MPH-Einnahme unbeeinflusst bleibt oder ob letztlich mittels medikamentöser Interventionen doch noch eine entsprechende Symptomverbesserung bei erwachsenen AD(H)S-Patienten zu erzielen ist.
N2  - The current study was accomplished within the scope of the ADHD research project of the University of Würzburg, Germany, in order to search for ADHD related endophenotypes. The main purpose of the present study was the investigation of emotional processes in adult ADHD-patients. Conzelmann and colleagues (Conzelmann, et al., 2009) demonstrated deficient affective startle modulation in adult ADHD-patients from the combined and the hyperactive-impulsive type. Based on these results, this study was conducted to replicate this deficient affective startle modulation in response to viewing affective pictures of the International Affective Picture System (IAPS) and, in case of successful replication, to investigate the impact of Methylphenidate (MPH) on this deficient processing. During a pilot study, 15 adult ADHD-patients (combined type) from the study of Conzelmann et al. (2009) were investigated once more after a time period between one and two years. Patients were instructed to take their MPH-supplement about one hour prior to the second test session. Subsequently, pleasant, neutral and unpleasant IAPS-pictures were presented. This presentation was disrupted by irregular acoustic startle probes (unpleasant noise) which should be ignored by the patients. During the second part of both test sessions, participants got the advice to evaluate pictures valence (pleasant versus unpleasant) and arousal (excited versus calm). Of these 15 patients, two had to be excluded due to a high number of zero startle responses during the second examination. Distinctions in affective startle modulation between both test sessions (without and with MPH) were only displayed by highly arousing pictures. For these specific stimuli, unmedicated patients did not display any startle attenuation while watching pleasant pictures, although one might expect this reduction in startle amplitude due to reactions reported from healthy subjects. However, MPH reinstated a normal affective startle modulation, as indicated by attenuation associated with pleasant pictures. By contrast, neither influences of the IAPS-pictures, nor the intake of MPH could be displayed by skin conductance response and heart rate deceleration and acceleration. Valence and arousal ratings were also not affected by MPH. Thus, results of the pilot study suggested some positive impact of MPH on emotional processes in adult ADHD-patients. Nevertheless, improvement of the deficient affective startle modulation could only be demonstrated in high arousing pictures. To investigate the coherence of MPH and the arousal levels of the chosen IAPS-pictures, a second study was conducted. This time, a larger sample of patients was investigated. The main study was accomplished by using a double-blind, placebo-controlled, cross-over design. Computerized testing procedures were comparable to those used during the pilot study. 71 AD(H)D-patients (60 from the combined and 11 from the inattentive type) were investigated twice. In the end, data of 61 patients could be analyzed (one patient only took part once (combined type) and 9 patients displayed too many zero reactions. Firstly, the deficient affective startle modulation, as indicated by no startle attenuation while watching pleasant pictures in the study of Conzelmann et al. (2009) could be replicated. However, no positive impact of MPH could be observed. Conzelmann et al. (2009) showed subtype differences indicated by deficient affective startle modulation only in patients of the combined and the hyperactive-impulsive type. On this account, additional analyses for a subgroup of 51 patients (combined type) were conducted. Results of the additional analyses were comparable to those reported above. Furthermore, no interactions with MPH could be observed while taking three dopaminergic polymorphisms (DRD4-7r, COMT Val/Met, DAT1-10r) into account. Thus, analyzing genetic influences on the efficacy of MPH also revealed deficient startle modulation while watching positive pictures- independent of the intake of MPH. While deficient affective startle-modulation during the presentation of pleasant pictures could be replicated, no positive impact of MPH on this deficit could be observed. Small sample size as well as the individual differences in MPH intake (between daily and infrequently) could have contributed to these results. Moreover, one study found no outstanding effect of MPH on social competencies. Another study pointed out that higher complexity might play a certain role in the examination of impulsivity. In order to prove the existence or the absence of MPH efficacy on emotional processes in adult ADHD-patients, further studies are required to draw a final conclusion.
KW  - Methylphenidat
KW  - Aufmerksamkeits-Defizit-Syndrom
KW  - Informationsverarbeitung
KW  - methylphenidate
KW  - ADHD
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-49932
ER  - 
TY  - THES
A1  - Cardoso Barato, Andre
T1  - Nonequilibrium phase transitions and surface growth
T1  - Nicht-Gleichgewicht Phasenübergänge und Wachstumsprozesse
N2  - This thesis is concerned with the statistical physics of various systems far from thermal equilibrium, focusing on universal critical properties, scaling laws and the role of fluctuations. To this end we study several models which serve as paradigmatic examples, such as surface growth and non-equilibrium wetting as well as phase transitions into absorbing states. As a particular interesting example of a model with a non-conventional scaling behavior, we study a simplified model for pulsed laser deposition by rate equations and Monte Carlo simulations. We consider a set of equations, where islands are assumed to be point-like, as well as an improved one that takes the size of the islands into account. The first set of equations is solved exactly but its predictive power is restricted to the first few pulses. The improved set of equations is integrated numerically, is in excellent agreement with simulations, and fully accounts for the crossover from continuous to pulsed deposition. Moreover, we analyze the scaling of the nucleation density and show numerical results indicating that a previously observed logarithmic scaling does not apply. In order to understand the impact of boundaries on critical phenomena, we introduce particle models displaying a boundary-induced absorbing state phase transition. These are one-dimensional systems consisting of a single site (the boundary) where creation and annihilation of particles occur, while particles move diffusively in the bulk. We study different versions of these models and confirm that, except for one exactly solvable bosonic variant exhibiting a discontinuous transition with trivial exponents, all the others display a non-trivial behavior, with critical exponents differing from their mean-field values, representing a universality class. We show that these systems are related to a $(0+1)$-dimensional non-Markovian model, meaning that in nonequilibrium a phase transition can take place even in zero dimensions, if time long-range interactions are considered. We argue that these models constitute the simplest universality class of phase transition into an absorbing state, because the transition is induced by the dynamics of a single site. Moreover, this universality class has a simple field theory, corresponding to a zero dimensional limit of direct percolation with L{\'e}vy flights in time. Another boundary phenomena occurs if a nonequilibrium growing interface is exposed to a substrate, in this case a nonequilibrium wetting transition may take place. This transition can be studied through Langevin equations or discrete growth models. In the first case, the Kardar-Parisi-Zhang equation, which defines a very robust universality class for nonequilibrium moving interfaces, is combined with a soft-wall potential. While in the second, microscopic models, in the corresponding universality class, with evaporation and deposition of particles in the presence of hard-wall are studied. Equilibrium wetting is related to a particular case of the problem, corresponding to the Edwards-Wilkinson equation with a potential in the continuum approach or to the fulfillment of detailed balance in the microscopic models. In this thesis we present the analytical and numerical methods used to investigate the problem and the very rich behavior that is observed with them. The entropy production for a Markov process with a nonequilibrium stationary state is expected to give a quantitative measure of the distance form equilibrium. In the final chapter of this thesis, we consider a Kardar-Parisi-Zhang interface and investigate how entropy production varies with the interface velocity and its dependence on the interface slope, which are quantities that characterize how far the stationary state of the interface is away from equilibrium. We obtain results in agreement with the idea that the entropy production gives a measure of the distance from equilibrium. Moreover we use the same model to study fluctuation relations. The fluctuation relation is a symmetry in the large deviation function associated to the probability of the variation of entropy during a fixed time interval. We argue that the entropy and height are similar quantities within the model we consider and we calculate the Legendre transform of the large deviation function associated to the height for small systems. We observe that there is no fluctuation relation for the height, nevertheless its large deviation function is still symmetric.
N2  - Diese Dissertationsschrift befasst sich mit der statistischen Physik verschiedener Systeme fernab vom thermischen Gleichgewicht. Im Mittelpunkt stehen dabei die kritischen Eigenschaften, Skalierungsgesetze sowie die Rolle von Fluktuation. Dazu werden als paradigmatische Beispiele verschiedene Modellsysteme untersucht, unter anderem Wachstumsprozesse, Benetzungsphänomene fernab vom Gleichgewicht sowie Phasenübergänge in absorbierende Zustände. Als ein besonders interessantes Beispiel mit einem unkonventionellen Skalierungsverhalten wird zunächst ein Modell für gepulste Laserdeposition sowohl numerisch als auch mit Ratengleichungen untersucht. Wir betrachten dazu eine Approximation, das auf der Annahme punktförmiger Teilchen beruht, sowie ein verbessertes Gleichungssystem, das die Ausdehnung der deponierten Inseln mit berücksichtigt. Die numerisch integrierten Lösungen dieses verbesserten Systems stimmen mit den Simulationsresultaten hervorragend überein und reproduzieren ebenfalls den Crossover von kontinuierlicher zu gepulster Deposition. Darüber hinaus wird das Skalierungsverhalten der Nukleationsdichte im Detail untersucht und eine kürzlich eingeführte Hypothese logarithmischer Skalengesetze in Frage gestellt. Um den Einfluss von Randtermen auf kritische Phänomene unter Nichtgleichgewichtsbedingungen besser zu verstehen, wird ein Modell mit einem randinduzierten Phasenübergang eingeführt. Der Rand besteht aus hier einem einzigen Gitterplatz, an dem Teilchen erzeugt und vernichtet werden können, während die Teilchen im Innern des Systems lediglich diffundieren können. Es werden verschiedene Varianten dieses Modells untersucht, die mit Ausnahme einer bestimmten bosonischen Variante zu einer neuen Universalitätsklasse mit einem nichttrivialen kritischen Verhalten gehören. In der Arbeit wird gezeigt, dass diese Systeme effektiv auf ein 0+1-dimensionales Modell mit einer zeitlich nichtlokalen Dynamik reduziert werden können, dass also Phasenübergänge in nicht-Markovschen Nichtgleichgewichtssystemen sogar in 0 räumlichen Dimensionen, d.h. einem einzigen Punkt möglich sind. Es handelt sich wahrscheinlich um den einfachsten nichttrivialen Phasenübergang dieser Art, der formal dem nulldimensionalen Limes der sogenannten gerichteten Perkolation mit zeitlichen Levy-Flügen entspricht. Eine andere Art von Randeffekten tritt auf, wenn ein Wachstumsprozess fernab vom Gleichgewicht auf einem inerten Substrat stattfindet, wobei es zu einem Benetzungsphasenübergang kommen kann. Solche Systeme können anhand ihrer Langevin-Gleichung, z.B. der Kardar-Parisi-Zhang (KPZ)-Gleichung in einem geeigneten Potential, oder auf der Basis diskreter Wachstumsprozesse mit Deposition und Verdampfung von Teilchen auf einem Substrat untersucht werden. Benetzungsübergänge im thermischen Gleichgewicht stellen sich als Spezialfall heraus, der durch die Edwards-Wilkinson-Gleichung bzw. detaillierte Balance beschrieben wird. Die vorliegende Arbeit stellt analytische und numerische Methoden vor und demonstriert die reichhaltige Phänomenologie solcher Modelle. Das letzte Kapitel befasst sich mit der Rolle von Fluktuationen und der Entropieproduktion von Nichtgleichgewichtssystemen. Um zu überprüfen, ob sich die Entropieproduktion als ein Maß für den Abstand vom Gleichgewicht eignet, wird wiederum ein einfacher Wachstumsprozess untersucht, der diese Hypothese bestätigt. Das gleiche Modell wird benutzt, um verschiedene Fluktuationsrelationen zu testen, die auf Symmetrien in der Wahrscheinlichkeitsverteilung extremer Fluktionationen beruhen. Obwohl die Entropie und die Höhe der deponierten Schicht im stationären Zustand formal ähnliche Eigenschaften besitzen, gelingt es nicht, ein Fluktuationstheorem für die Höhenvariablen zu formulieren, obwohl die entsprechende Wahrscheinlichkeitsverteilung symmetrisch ist. Dies legt den Schluss nahe, dass Fluktuationstheoreme grundsätzlich nur auf der Basis von Wahrscheinlichkeitsströmen konstruiert werden können.
KW  - Nichtgleichgewichtsstatistik
KW  - Phasenumwandlung
KW  - Wachstumsprozess
KW  - Wachstum an Oberflächen
KW  - Statistische Mechanik
KW  - Skalierungsgesetz
KW  - Nonequilibrium Statistical Physics
KW  - Surface growth
KW  - Wetting
KW  - Phase transitions into absorbing states
KW  - Scaling
KW  - Fluctuations
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-50122
ER  - 
TY  - THES
A1  - Sigritz, Rainer
T1  - Synthese, Struktur und Reaktivität von ansa-Ferrocenen
T1  - Synthesis, Structure and Reactivity of ansa-Ferrocenes
N2  - In der vorliegenden Arbeit wird die Synthese von [2]Ferrocenophanen auf verschiedenen Wegen gezeigt. Neben der vollständigen Charakterisierung der Verbindungen wird auch deren Reaktivität untersucht. So wird gezeigt, dass mit den Elementen der Gruppe 16, sowie mit späten Übergangsmetallkomplexen eine Insertion in die Element-Element Bindung der Brücke statt finden kann. Darüber hinaus wird ausgehend von einem [2]Diboraferrocenophan eine katalytische Syntheseroute zur Diborierung von Alkinen entwickelt, sowohl unter homogenen als auch unter heterogen Bedingungen. Ausgehend von einem [2]Ferrocenophan wird eine neue Syntheseroute zur Darstellung von Ferrocenylboronsäureestern gezeigt.
N2  - Within this thesis, the synthesis of [2]ferrocenophanes is presented in different ways. Besides, the compounds are not only fully characterized, but also their reactivity is examined. It is shown, that on the addition of group 16 elements or late transition metal complexes, an insertion into the element-element bond can take place. Furthermore, starting from a [2]diboraferrocenophane, a synthetic protocol for the homogeneous and the heterogeneous catalyzed diboration of alkynes was developed. Starting from a [2]ferrocenophane, a new pathway for the synthesis of ferrocenyl boronic acids is presented.
KW  - Ferrocenderivate
KW  - Cyclophane
KW  - Ferrocen
KW  - Metallocene
KW  - Ringspannung
KW  - ferrocenophanes
KW  - diboration
KW  - oxidative addition
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-50003
ER  - 
TY  - THES
A1  - Hahn, Tim
T1  - Integrating neurobiological markers of depression: an fMRI-based pattern classification approach
T1  - Integration neurobiologischer Marker depressiver Erkrankungen mittels fMRT-basierter Musterklassifikation
N2  - While depressive disorders are, to date, diagnosed based on behavioral symptoms and course of illness, the interest in neurobiological markers of psychiatric disorders has grown substantially in recent years. However, current classification approaches are mainly based on data from a single biomarker, making it difficult to predict diseases such as depression which are characterized by a complex pattern of symptoms. Accordingly, none of the previously investigated single biomarkers has shown sufficient predictive power for practical application. In this work, we therefore propose an algorithm which integrates neuroimaging data associated with multiple, symptom-related neural processes relevant in depression to improve classification accuracy. First, we identified the core-symptoms of depression from standard classification systems. Then, we designed and conducted three experimental paradigms probing psychological processes known to be related to these symptoms using functional Magnetic Resonance Imaging. In order to integrate the resulting 12 high-dimensional biomarkers, we developed a multi-source pattern recognition algorithm based on a combination of Gaussian Process Classifiers and decision trees. Applying this approach to a group of 30 healthy controls and 30 depressive in-patients who were on a variety of medications and displayed varying degrees of symptom-severity allowed for high-accuracy single-subject classification. Specifically, integrating biomarkers yielded an accuracy of 83% while the best of the 12 single biomarkers alone classified a significantly lower number of subjects (72%) correctly. Thus, integrated biomarker-based classification of a heterogeneous, real-life sample resulted in accuracy comparable to the highest ever achieved in previous single biomarker research. Furthermore, investigation of the final prediction model revealed that neural activation during the processing of neutral facial expressions, large rewards, and safety cues is most relevant for over-all classification. We conclude that combining brain activation related to the core-symptoms of depression using the multi-source pattern classification approach developed in this work substantially increases classification accuracy while providing a sparse relational biomarker-model for future prediction.
N2  - Während depressive Erkrankungen bislang größtenteils auf der Basis von Symptomen auf der Verhaltensebene und den jeweiligen Krankheitsverläufen diagnostiziert werden, hat das Interesse an der Verwendung neurobiologischer Marker bei psychischen Erkrankungen in den letzten Jahren stark zugenommen. Da jedoch die momentan verfügbaren Klassifikationsansätze zumeist auf Informationen eines einzelnen Biomarkers beruhen, ist die Vorhersage von auf der Symptomebene so komplexen Erkrankungen wie Depressionen in der Praxis deutlich erschwert. Dementsprechend konnte keiner der einzelnen bisher untersuchten Biomarker eine Vorhersagegüte erreichen, die für die praktische Anwendung eines solchen Ansatzes im klinischen Alltag ausreichend wäre. Vor diesem Hintergrund schlagen wir deshalb zur Verbesserung der Klassifikationsgüte einen Algorithmus vor, der Messdaten vielfältiger depressionsrelevanter neuronaler Prozesse integriert. Zunächst wurden hierzu die Kernsymptome depressiver Erkrankungen aus standardisierten Klassifikationssystemen ermittelt. Anschließend entwickelten wir drei experimentelle Paradigmen, welche die Messung neuronaler Korrelate der mit den depressiven Kernsymptomen assoziierten psychologischen Prozesse mittels funktioneller Kernspintomographie ermöglichen. Um die resultierenden 12 hochdimensionalen Biomarker zu integrieren, entwickelten wir basierend auf der Kombination von Gauß-Prozess Klassifikatoren und Entscheidungsbäumen einen zweistufigen Mustererkennungsalgorithmus für multiple, hochdimensionale Datenquellen. Dieser Ansatz wurde an einer Gruppe von 30 gesunden Probanden und 30 unterschiedlich schwer betroffenen und unterschiedlich medizierten stationären depressiven Patienten evaluiert. Insgesamt ermöglicht der Ansatz eine hohe Klassifikationsgüte auf Einzelfallebene. Insbesondere die Integration der verschiedenen Biomarker führte zu einer Klassifikationsgüte von 83%, wohingegen die alleinige Klassifikationsgüte der 12 einzelnen Biomarker mit bestenfalls 72% deutlich geringer ausfiel. Somit konnte der entwickelte Klassifikationsansatz in einer heterogenen, im Alltag aber typisch anzutreffenden depressiven Patientenstichprobe, eine Klassifikationsgüte erreichen, die mit der bislang bestmöglichen durch einzelne Biomarker erreichten Klassifikationsgüte in selektiven Einzelstichproben vergleichbar ist. Darüber hinaus zeigte die Analyse des empirischen Prädiktionsmodells, dass die Kombination der neuronalen Aktivität während der Verarbeitung von neutralen Gesichtern, großen monetären Belohnungen und Sicherheitssignalen zur optimalen Gesamtklassifikation führt. Zusammenfassend lässt sich schlussfolgern, dass der im Rahmen dieser Arbeit entwickelte, zweistufige Mustererkennungsalgorithmus für multiple, hochdimensionale Datenquellen die Klassifikationsgüte substantiell verbessert und erstmals die Konstruktion eines effizienten relationalen Biomarker-Modells für zukünftige Vorhersagen ermöglicht.
KW  - Patientenklassifikation
KW  - Depression
KW  - Biomarker
KW  - Neurobiologie
KW  - Algorithmus
KW  - Gauss Prozess Klassifikation
KW  - Klassifikations- und Regressionsbaum
KW  - Systematik
KW  - Automatische Klassifikation
KW  - Magnetische Resonanz
KW  - Gaussian Process Classification
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-49962
ER  - 
TY  - THES
A1  - Türk Pereira, Philippe
T1  - Testing the sour-grapes effect - how food deprivation and reward expectancy change implicit and explicit food-liking and food-wanting
T1  - Testing the sour-grapes effect - wie Nahrungsdeprivation und Belohnungserwartung implizites essensbezogenes Liking und Wanting beeinflusst
N2  - The aim of the present thesis was to explore how food deprivation and reward expectancy versus frustrative nonreward change implicit and explicit food-liking and food-wanting. As a result, Experiment 1-3 were successful in revealing that liking- and wanting-related associations toward food stimuli dissociate as a function of food deprivation, given that participants were not rewarded with real food during the experiment. More specifically, whereas food-deprived participants showed more wanting-related associations toward food stimuli than satiated participants, the liking-related associations did not differ across both conditions of hunger. Overall, this effect could be replicated in 3 experiments using different manipulations of nonreward versus reward expectancy. However, neither food deprivation nor nonreward were found to influence participants’ self-reported mood and frustration. Moreover, participants of Experiment 2 anticipating food consumption showed the same liking- and wanting-related responses due to food deprivation than participants in the nonreward condition. But providing participants with individual control over food consumption abolished the dissociation of liking- and wanting-related associations. In this condition, however, participants’ liking- and wanting-related associations were not moderated by need state, maybe due to the (partial) consumption of snack food before the implicit attitude assessment. This, in turn, may have reduced participants’ disposition to respond with more liking- and wanting-related associations when being hungry. Finally, Experiment 4 revealed that the presentation of need-relevant vs. need-irrelevant stimuli prompted different liking-related associations depending on the time participants had fasted before the experiment. Specifically, it could be demonstrated that whereas moderately-hungry compared to satiated participants responded with more positive associations toward need-relevant stimuli, 15 hours food-deprived participants responded with more negative associations compared to moderately-hungry and satiated participants. Respectively, a significant curvilinear function of need state was obtained. In addition, participants were found to immediately respond more negatively to need-irrelevant stimuli as soon as they became moderately hungry, evidencing devaluation effects (see Brendl, Markman, & Messner, 2003) to also occur on an implicit level of responding. Contrary to the implicit liking- and wanting-related evaluations, self-reported explicit food-liking and food-wanting did not dissociate as a function of food deprivation and nonreward, revealing that participants’ explicit self-reports of food-liking and food-wanting did not mirror their implicit responses. As the most important result, it could be demonstrated that explicit food-liking and food-wanting varied positively as a function of need state. The results were discussed on the background of different theoretical assumptions on the malleability of implicit and explicit need-relevant attitudes (e.g. motivational theories, frustrative nonreward).
N2  - Die vorliegende Dissertation beschäftigt sich mit der Frage, wie Nahrungsdeprivation und Belohnungserwartung bzw. frustrative nonreward sich auf implizites und explizites essensbezogenes Liking und Wanting auswirkt. Experimente 1-3 konnten aufzeigen, dass hungrige Probanden ohne Konsumerwartung auf nahrungsbezogene Stimuli implizit stärker mit Wanting nicht aber mit Liking reagierten als satte Probanden. Implizites Liking unterschied sich dabei nicht in Abhängigkeit des Bedürfniszustandes der Probanden. Dabei führten weder Nahrungsdeprivation noch ausbleibende Belohnungserwartung dazu, dass Probanden mehr Frustration oder negative Stimmung berichteten. Stattdessen berichteten sie in allen Bedingungen eine generell positive Stimmung. Darüber hinaus zeigten hungrige Probanden mit Konsumerwartung in Experiment 2 sogar die gleichen impliziten liking- und wanting-bezogenen Einstellungen wie Probanden ohne Konsumerwartung. Sobald den Probanden jedoch eigene Kontrolle über den Konsum gegeben wurde, so verschwand diese Dissoziation (Experiment 3). In diesem Fall jedoch wurden die impliziten liking- und wanting-bezogenen Antworten auch nicht durch Nahrungsdeprivation moderiert, ein Ergebnis, das möglicherweise auf eine bereits eintretende Sättigung aufgrund des Konsums vor der indirekten Messung zurückzuführen sein könnte. Zudem legt Experiment 4 nahe, dass auch implizites nahrungsbezogenes Liking sensitiv zu sein scheint für Veränderung des Bedürfniszustandes. Moderat hungrige (2 Stunden nüchtern) im Vergleich zu statten Probanden zeigten dabei positivere implizite Einstellungen gegenüber bedürfnisrelevanten Reizen, stark deprivierte Probanden (15 Stunden nüchtern) zeigten jedoch tendenziell negativere implizite Einstellungen als moderat hungrige und satte Probanden. Dieses Muster konnte zusätzlich durch eine signifikante kurviliniare Funktion des Bedürfniszustandes statistisch abgesichert werden. Als ein interessanter Nebenbefund konnte zusätzlich gezeigt werden, dass bedürfnisirrelevante Reize schon bei moderatem Hunger unmittelbar negativer bewertet werden. Somit konnte der Devaluationseffekt von Brendl, Markman, und Messner (2003) mit indirekten Maßen repliziert werden. Im Gegensatz zu den impliziten Einstellungen, dissoziierten das selbstberichtete essensbezogene Liking und Wanting nicht in Abhängigkeit der Nahrungsdeprivation und Konsumerwartung. Stattdessen zeigten hungrige Probanden sowohl positivere liking- als auch wanting-bezogene Einstellungen als satte Probanden. Diese Ergebnisse werden vor dem Hintergrund unterschiedlicher theoretischer Annahmen zur Sensitivität impliziter und expliziter bedürfnisbezogener Einstellungen (z.B. motivationale Theorien, frustrative nonreward) diskutiert.
KW  - Hunger
KW  - Nahrungsaufnahme
KW  - Geschmack
KW  - Verstärkung
KW  - Antizipation
KW  - Liking vs. Wanting
KW  - Nahrungsdeprivation
KW  - Belohnungserwartung
KW  - frustrative nonreward
KW  - IAT
KW  - Iimplicit Association Test
KW  - food-deprivation
KW  - reward expectancy
KW  - frustrative nonreward
KW  - Liking vs. Wanting
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-50591
ER  - 
TY  - THES
A1  - Arand, Katja
T1  - Charakterisierung hydrophiler Permeationswege in der pflanzlichen Kutikula anhand der Permeationseigenschaften ionischer Aminosäuren
T1  - Characterisation of the hydrophilic pathway in plant cuticles by means of permeation properties of hydrophilic, ionic amino acids.
N2  - Um sich vor dem Austrocknen zu schützen, haben Pflanzen eine Transpirationsbarriere entwickelt, die als Membran alle primären, oberirdischen Pflanzenteile überzieht. Diese so genannte Kutikula besteht hauptsächlich aus den lipophilen Komponenten Kutin und Wachs und reduziert so effektiv den Verlust von Wasser und wasserlöslichen Nährstoffen aus dem Blattinneren. Trotzdem ist sie nicht vollständig undurchlässig, und so können Wasser und gelöste Substanzen wie organische und anorganische Nährstoffe, Pestizide oder Umweltchemikalien die Kutikula in beiden Richtungen permeieren. Dabei ist offensichtlich, dass die zu Grunde liegenden Transportmechanismen den Ernährungszustand der Pflanzen, die Effizienz von Pestiziden und die Wirkung von Umweltchemikalien beeinflussen. Ein genaues Verständnis der Transportprozesse auf denen die kutikuläre Permeation basiert, kann helfen die Wirkweise von blattapplizierten Dünge- und Pflanzenschutzmitteln zu optimieren, indem gezielt Wirk- oder Zusatzstoffe modelliert werden können, welche die Aufnahme steigern. In der vorliegenden Arbeit sollte deshalb der Einfluss physiko-chemischer Eigenschaften von hydrophilen Verbindungen auf die kutikuläre Permeation untersucht werden. Nicht zuletzt wegen ihrer strukturellen Ähnlichkeit mit den blattapplizierten Herbiziden Glufosinat und Glyphosat wurden Aminosäuren als Modellsubstenzen ausgewählt. Die verwendeten Aminosäuren sind gut wasserlöslich, wobei alle Oktanol/Wasser Verteilungskoeffizienten kleiner als 1 sind. Zusätzlich liegen alle Aminosäuren in gelöster Form als Ionen vor, was zu einer Hydratisierung der Moleküle führt. Es wird spekuliert, dass hydratisierte Moleküle keinen Zugang zur lipophilen Phase der Kutikula haben. Welche Rolle die Hydrathülle bei der Permeation tatsächlich spielt, ist allerdings noch unklar. Viele Aktivwirkstoffe liegen nur unter ganz bestimmten Bedingungen in geladener Form vor, während die Richtung der kontinuierlichen Nettoladung der Aminosäuren durch den pH Wert modifiziert wird. Damit kann der Einfluss verschiedener Ladungszustände auf die kutikuläre Permeation unter Verwendung eines einheitlichen Sets von Modellsubstanzen untersucht werden. Unter natürlichen Bedingungen sind Aminosäuren unter anderem auf Blattoberflächen zu finden, wo sie blattassoziierten Mikroorganismen eine profitable Nahrungsquelle bieten. Ob äußere Faktoren für die Deposition dieser Recourcen verantwortlich sind, oder ob der Ursprung innerhalb des Blattgewebes liegt, wird kontrovers diskutiert. Die Sorption von Aminosäuren in isolierte Kutikularmembranen ist sehr gering, und korreliert - anders als bei lipophilen Substanzen - nicht mit dem Oktanol/Wasser Verteilungskoeffizienten. Das zeigt, dass der Verteilung von lipophilen und hydrophilen Substanzen innerhalb der Kutikula verschiedene Mechanismen zu Grunde liegen. Unter einer gegebenen Bedingung werden die kutikulären Leitwerte der Aminosäuren negativ vom Molvolumen beeinflusst. Zudem übersteigt die Länge des Permeationswegs die eigentliche Dicke der Membran um ein Vielfaches. Diese Zusammenhänge kennzeichnen eine gehinderte Diffusion innerhalb einer engporigen und weit verzweigten Umgebung. Eine Änderung des pH Wertes wirkt sich in unterschiedlicher Form auf die Leitwerte von Wasser und Aminosäuren aus. Mit steigendem pH Wert erhöht sich die Wasserpermeabilität isolierter Kutikularmembranen, was durch eine zunehmende, messbare Wassersorption in die Kutikula erklärt werden kann. Eine pH abhängige Dissoziation funktioneller Gruppen bewirkt eine Schwellung des polaren Weges, weshalb auch für die anionischen Aminosäuren bei pH 11 die höchsten Leitwerte gemessen wurden. Die zwitterionischen Aminosäuren bei pH 6 wiesen hingegen die geringsten Leitwerte auf, was im Widerspruch zu der Beobachtung steht, dass bei pH 1 die geringste Wassersorption in die Kutikula stattfindet. Eine Erklärung hierfür liefern die Hydrathüllen, die bei den zwitterionischen Aminosäuren am stärksten und bei den anionischen Species am geringsten ausgeprägt sind. Eine negative Korrelation aller gemessenen Aminosäureleitwerte mit den entsprechenden hydratisierten Molvolumen zeigt eindeutig, dass die Hydrathülle eine wichtige Größe für die Permeation durch die Kutikula darstellt. Dabei nimmt der Leitwert einer hydrophilen Substanz mit definiertem Molvolumen mit kleiner werdender Hydrathülle zu. Intakte Blätter wurden in flüssiges Wasser als Rezeptorlösung getaucht, um steady-state Bedingungen aufrecht zu erhalten. Dabei konnte gezeigt werden, dass die Permeabilitäten von intakten Kutikularmembranen, die anhand der natürlichen Aminosäurekonzentration innerhalb der Blätter bestimmt wurden, in derselben Größenordnung liegen, wie die für isolierte Membranen gemessenen. Außerdem konnte ein Vergleich der Flussraten auf der Ober- und Unterseite der Blätter zeigen, dass die stomatären Poren nicht direkt in den Leachingprozess involviert sind.
N2  - In order to overcome the risk of withering, all primary, aerial plant parts are bordered against the atmosphere with a transpiration barrier membrane, the so called cuticle. It is mainly composed of the lipophilic compounds cutin and waxes and therefore ensure an essentially reduction of uncontrolled loss of water and water soluble metabolites from plant tissues. Nevertheless, the cuticle is partially permeable for water and solutes like organic and inorganic nutrients, pesticides or environmental chemicals, and the flow can occur in both directions. It is obvious, that the basic transport processes are important for the survival of plants, agricultural success or environmental pollution. Therefore, the knowledge of the meachanisms, underlying cuticular permeation, can improve the effectiveness of foliar applied nutrients and pesticides, in the way of modelling ideal active ingredients or additives to enhance cuticular uptake. In the present study aminio acids were used as model compounds to understand the influence of the physico-chemical properties of hydrophilic solutes on cuticular permeability. This is not only because of their structural similarity to foliar applied herbicides like glyphosate and glufosinate. Amino acids are water soluble with octanol/water partition coefficients always smaller than 1 and they carry charges. The resulting hydration of the molecules renders them insoluble in the waxy layer of the cuticle and therefore the actual role of the associated hydration shell for cuticular permeation is still questionable. In contrast to many active ingredients, which are ionised only under certain conditions, the continuous net charge of amino acids is modified by pH. This provides an insight into the effect of anionic, zwitterionic and cationic properties on cuticular permeability by using the same set of solutes. Furthermore, amino acids are frequently found on leaf surfaces where leaf associated microorganisms benefit from their nutritional significance. It is still controversial, if amino acids originate from airborne particles or from the underlying leaf tissue. The sorption of amino acids into isolated cuticular membranes was very low and cuticle/water partition coefficients were not correlated to octanol/water partition coefficients, as is true for lipophilic solutes. This proves the existence of two different mechanisms for cuticular penetration of lipophilic and hydrophilic solutes. Under a given condition, permeances were determined by the molar volume of the amino acids and the pathway was much longer than the membrane thickness, which indicates a hindered diffusion in a porous and tortuous environment. Permeances for water and amino acids were affected by pH but in different ways. The water permeance increased with increasing pH which can be explained by a higher water sorption caused by dissociation of weak acidic groups within the cuticle above pH 6. Due to the maximum swelling of the pathway at pH 11 amino acid permeances were highest for the anionic form. Surprisingly, permeances were lowest for the zwitterionic species at intermediate pH and not for the cationic amino acids at pH 1 where the least water sorption occurs. The reason becomes obvious, when - next to the molar volume of the amino acids - the hydration shell is taken into account. Since the zwitterionic species at pH 6 possess the biggest and the anionic amino acids the smallest hydration shells, overall permeances are well correlated with the hydrated molar volume. Thus, it was shown that the hydration shell plays an important role in cuticular permeability in the way that smaller hydration shells favour an increase in permeances, given that the molar volume of the “naked” molecule remain constant. One exception was found for the amino acid permeability of isolated rose cuticles at pH 1. The fact, that under this condition, permeances are partially controlled by octanol/water partition coefficient shows clearly, that the lipophilic and the hydrophilic pathway are not strictly separated from each other. Amino acids with large lipophilic side chains can also benefit from partitioning within the lipophilic phase of the cuticle. It is still a matter of debate, if permeation experiments with isolated cuticular membranes reflect the real situation in intact plants, because isolation processes could alter cuticular properties. To proof the authority of this set up, additional leaching experiments were performed with intact leafs. It was shown that permeances of intact cuticles, which were driven by the natural amino acid content in the leaf tissue, are in deed in the same order of magnitude as for isolated cuticular membranes, when liquid water was used as receiver. Furthermore, a comparison between fluxes from the upper and the lower leaf side showed that stomatal pores are not directly involved into the leaching process.
KW  - Permeation
KW  - Aminosäuren
KW  - Kutikula
KW  - Efeu
KW  - pH-Wert
KW  - Rose
KW  - Hydrathülle
KW  - Amino acids
KW  - aqueous pathways
KW  - hydration
KW  - permeability
KW  - plant cuticle
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-49954
ER  - 
TY  - THES
A1  - Sienerth, Arnold R.
T1  - Regulation of anti-inflammatory cytokine IL-10 by the Polycomb Group Protein Bmi1
T1  - Regulation des anti-inflammatorischen Zytokines Il-10 durch das Polycomb Group Protein Bmi1
N2  - Macrophages are important effector cells of the innate and adaptive immune response and exert a wide variety of immunological functions which necessitates a high level of plasticity on the chromatin level. In response to pathogen-associated molecular patterns (PAMPs) or inflammatory signals macrophages undergo a process of cellular activation which is associated with morphologic, functional and biochemical changes. Toll-like receptors (TLR) are able to sense many different PAMPs. TLR4 is an important sensor for lipopolysaccharide (LPS) which elicits a major portion of the host’s inflammatory response through the activation of many different signaling pathways such as the NF-&#954;B and the MAPK protein kinase pathways RASRAF- MEK-ERK, p38 and JNK. Polycomb group (PcG) proteins are well known chromatin modifiers which function in large complexes and are required to maintain chromatin structure in a transcriptionally repressed state. It has previously been shown that the PcG protein Bmi1 is phosphorylated by 3pK, a downstream effector kinase of the MAPK protein kinase pathways RAS-RAF-MEK-ERK, p38 and JNK. In this work I analyzed the role of Bmi1 as a downstream effector of MAPK signaling during macrophage activation. Unexpectedly a rapid up-regulation on the Bmi1 protein level was observed in bone marrow derived macrophages (BMDMs) after LPS treatment. The Bmi1 induction was associated with transient protein phosphorylation that occured downstream of MAPK signaling. LPS treatment of BMDMs in the absence of Bmi1 resulted in a pronounced increase of IL-10 secretion. This secretion of the anti-inflammatory cytokine IL-10 was associated with increased IL-10 mRNA levels. Furthermore, siRNA mediated knock down of Bmi1 in J774A.1 macrophages also resulted in elevated IL-10 mRNA levels in response to LPS. ChIP analysis revealed that Bmi1 binds to throughout the il-10 locus. Alternative activation of wild type BMDMs via concomitant TLR4 and Fc&#947;R activation which triggers high IL-10 expression is paralleled by an attenuated Bmi1 protein expression. These results identify Bmi1 as a repressor of IL-10 expression during activation of macrophages.
N2  - Makrophagen sind wichtige Effektorzellen der angeborenen und adaptiven Immunantwort und üben eine große Fülle von immunologischen Funktionen aus. Deshalb benötigen sie eine hohe Plastizität auf Chromatinebene. Als Antwort auf pathogen-assoziierte molekulare Muster (PAMPs) oder andere inflammatorische Signale machen Makrophagen einen zellulären Aktivierungsprozess durch, der mit morphologischen, funktionellen und biochemischen Veränderungen assoziiert ist. Toll-like Rezeptoren (TLR) sind fähig, solche PAMPs zu erkennen. Der TLR4 ist ein wichtiger Sensor für Lipopolysaccharid (LPS). LPS löst eine inflammatorische Antwort des Wirtes durch die Aktivierung vieler verschiedener Signalwege wie zum Beispiel des NF-&#954;B Signalwegs und der MAPK Proteinkinasensignalwege RAS-RAFMEK- ERK, p38 und JNK aus. Polycomb Gruppen (PcG) Proteine arbeiten in großen Proteinkomplexen zusammen und werden benötigt, um das Chromatin in einem transkriptionell reprimierten Zustand beizubehalten. Es konnte gezeigt werden, dass das PcG Protein Bmi1 von 3pK, einer Effektorkinase der MAPK Proteinkinasensignalwege RAS-RAF-MEK-ERK, p38 und JNK, phosphoryliert wird. In meiner Doktorabeit analysierte ich die Rolle von Bmi1 als downstream-Effektor der MAPKSignaltransduktion während der Makrophagenaktivierung. Es wurde unerwarteterweise eine schnelle Induktion von Bmi1 auf Proteinebene in Knochenmarks-Makrophagen (BMDMs) beobachtet. Diese Induktion war MAPK-abhängig und mit einer transienten Proteinphosphorylierung assoziiert. Die LPS-Behandlung der BMDMs in Abwesenheit von Bmi1 hatte erhöhte IL-10 Sekretion zur Folge. Diese erhöhte Sekretion des antiinflammatorischen Zytokines IL-10 war mit erhöhten IL-10 mRNA Expression verbunden. Des Weiteren hatte ein Bmi1 siRNA-vermittelter Gen-Knockdown in J774A.1 Makrophagen eine erhöhte IL-10 mRNA-Expression zur Folge. ChIP Analysen haben gezeigt, dass Bmi1 am ganzen il-10-Locus verteilt binden kann. Eine TLR4 und Fc&#947;R vermittelte alternative Aktivierung von BMDMs, die mit hoher IL-10 Expression verbunden ist, führte zu einer attenuierten Bmi1 Proteinexpression. Diese Ergebnisse zusammengenommen weisen Bmi1 als Repressor von IL-10 während der Makrophagenaktivierung aus.
KW  - Interleukin 10
KW  - Makrophage
KW  - Repression <Genetik>
KW  - Immunologie
KW  - Cytologie
KW  - Makrophage
KW  - Genregulation
KW  - Bmi1
KW  - Polycomb
KW  - LPS
KW  - IL-10
KW  - Bmi1
KW  - Polycomb
KW  - LPS
KW  - IL-10
KW  - Cell Biology
KW  - Immunology
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-49990
ER  - 
TY  - THES
A1  - Schmid, Benjamin
T1  - Surface preparation and Mn states of (Ga,Mn)As investigated by means of soft- and hard x-ray photoemission spectroscopy
T1  - Oberflächenpräparation und Untersuchung der Mn Zustände in (Ga,Mn)As mit Hilfe von Photoemissionsspektroskopie im weichen und harten Röntgenbereich
N2  - The present thesis deals with surface treatment, material improvement, and the electronic structure of the diluted magnetic semiconductor (Ga,Mn)As. The two key issues are the preparation of clean surfaces and the observation of potential valence hybridizations in (Ga,Mn)As by means of photoemission spectroscopy. Several cleaning methods are applied individually to (Ga,Mn)As and their e ects are compared in detail by various methods. Based on the results of each method, a sophisticated recipe has been elaborated, which provides clean, stoichiometric, and reconstructed surfaces, even if the sample was exposed to air prior to preparation. Moreover, the recipe works equally well for intentionally oxidized surfaces. The individual advantages of ex-situ wet- chemical etching and in situ ion-milling and tempering can be combined in an unique way. In regard to the post-growth annealing in order to optimize the electronic and magnetic properties of (Ga,Mn)As, the effect of surface segregation of interstitial Mn was quantifed. It turns out that the Mn concentration at the surface increases by a factor 4.3 after annealing at 190 C for 150 h. The removal of the segregated and oxidized species by wet-chemical etching allows a tentative estimate of the content of interstitial Mn. 19-23% of the overall Mn content in as-grown samples resides on interstitial positions. The complementary results of core level photoemission spectroscopy and resonant photoemission spectroscopy give hints to the fact that a sizeable valence hybridization of Mn is present in (Ga,Mn)As. This outlines that the simple Mn 3d5-con guration is too naive to refect the true electronic structure of substitutional Mn in (Ga,Mn)As. Great similarities in the core level spectra are found to MnAs. The bonding is thus dominantly of covalent, not ionic, character. Transport measurements, in particular for very low temperatures (<10 K), are in agreement with previous results. This shows that at low temperature, the conduction is mainly governed by variable-range hopping which is in line with the presence of an impurity band formed by substitutional Mn. In the light of the presented results, it is therefore concluded that a double-exchange interaction is the dominant mechanism leading to ferromagnetic coupling in (Ga,Mn)As. The valence hybridization and the presents of an impurity band, both of which are inherent properties of substitutional Mn, are indications for a double-exchange scenario, being at variance to a RKKY-based explanation. Contributions from a RKKY-like mechanism cannot definitely be excluded, however, they are not dominant.
N2  - Die vorliegende Arbeit befasst sich mit der Oberflächenbehandlung, der Materialoptimierung und der elektronischen Struktur des verdünnten magnetischen Halbleiters (Ga,Mn)As. Die beiden Hauptaspekte sind dabei die Präparation sauberer Oberflächen und die Identifikation einer möglichen Valenzhybridisierung in (Ga,Mn)As mithilfe von Photoemissionspektroskopie. Mehrere Reinigungsmethoden wurden einzeln auf (Ga,Mn)As Oberflächen angewandt und deren Wirkung anhand mehrerer Untersuchungsmethoden verglichen. Basierend auf den Einzelergebnissen wurde eine spezielle Reinigungsprozedur ausgearbeitet, welche stöchiometrische, reine und wohldefinierte Oberflächen liefert, selbst wenn die Proben Umgebungsluft ausgesetzt wurde. Die beschriebene Vorgehensweise funktioniert des Weiteren auch bei absichtlich oxidierten Proben. Hierbei werden die individuellen Vorteile von ex situ nass-chemischen Ätzen, in situ Ionenstrahlätzen und Erhitzen auf besondere Art und Weise kombiniert. Im Hinblick auf das Ausheilen nach dem Wachstum konnte die Oberflächensegregation von interstitiellem Mangan quantifiziert werden, wobei sich zeigte, dass die Mangankonzentration an der Oberfläche um einen Faktor 4.3 nach 150 Stunden Ausheilen an Luft zunahm. Ein Vergleich zwischen ausgeheilten und anschließend geätzen Proben lässt eine vorsichtige Abschätzung des Anteils an interstitiellem Mangan in nicht ausheilten Proben zu. Hierbei zeigt sich, dass sich 19-23% das Gesamtgehalts an Mangan auf interstitiellen Gitterplätzen befindet. Komplementäre Untersuchungen mit Photoemissionsmethoden an Rumpfniveaus und mithilfe resonanter Photoemission geben Hinweis darauf, dass für Mangan in (Ga,Mn)As eine Valenzhybridisierung vorliegt. Dies führt zu dem Schluss, dass die simple Annahme eines zweifach positiv geladenen Mn-Atoms in 3d5-Kon guration zu pauschal ist, um die tatsächliche elektronische Struktur von substitutionellem Mn in (Ga,Mn)As widerzuspiegeln. Die Spektren zeigen eine große Ähnlichkeit zu Manganarsenid, was beweißt, dass die Bindung vorherrschend kovalenter und nicht ionischer Natur ist. Darüber hinaus sind ebenfalls durchgeführte Transportmessungen im Einklang mit bereits veröffentlichten Ergebnissen aus der Literatur. Dabei zeigt sich, dass der Ladungstransport, vor allem bei tiefen Temperaturen unterhalb von 10 K, durch variable range hopping statt findet. Dieses Verhalten steht im Einklang mit dem Vorhandensein eines Störstellenbandes, welches von substitutionellem Mn gebildet wird. Angesichts der hier gezeigten Daten kann gefolgert werden, dass ein Doppelaustausch der ausschlaggebende Mechanismus für das Auftreten ferromagnetischer Kopplung in (Ga,Mn)As ist. Sowohl die Valenzhybridisierung substitutionellem Mn als auch die Ausbildung eines Störstellenbandes durch selbiges, deuten auf einen Doppelaustausch in, was im Gegensatz zu einer RKKY-basierten Erklärung steht. Hierbei kann ein gewisse Bedeutung des RKKY-Modells nicht vollständig ausgeschlossen werden, jedoch ist diese definitiv nicht dominant.
KW  - Photoelektronenspektroskopie
KW  - Galliumarsenid
KW  - Manganarsenide
KW  - Magnetischer Halbleiter
KW  - Ferromagnetische Halbleiter
KW  - (Ga
KW  - Mn)As
KW  - Oberflächenpräparation
KW  - Photoemission spectroscopy
KW  - ferromagnetic semiconductors
KW  - (Ga
KW  - Mn)As
KW  - surface preparation
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-50057
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TY  - THES
A1  - Oechsner, Simon
T1  - Performance Challenges and Optimization Potential of Peer-to-Peer Overlay Technologies
T1  - Leistungsanforderungen und Optimierungspotential von Peer-to-Peer Overlay-Technologien
N2  - In today's Internet, building overlay structures to provide a service is becoming more and more common. This approach allows for the utilization of client resources, thus being more scalable than a client-server model in this respect. However, in these architectures the quality of the provided service depends on the clients and is therefore more complex to manage. Resource utilization, both at the clients themselves and in the underlying network, determine the efficiency of the overlay application. Here, a trade-off exists between the resource providers and the end users that can be tuned via overlay mechanisms. Thus, resource management and traffic management is always quality-of-service management as well. In this monograph, the three currently significant and most widely used overlay types in the Internet are considered. These overlays are implemented in popular applications which only recently have gained importance. Thus, these overlay networks still face real-world technical challenges which are of high practical relevance. We identify the specific issues for each of the considered overlays, and show how their optimization affects the trade-offs between resource efficiency and service quality. Thus, we supply new insights and system knowledge that is not provided by previous work.
N2  - Im heutigen Internet werden immer häufiger Overlay-Strukturen aufgebaut, um eine Dienstleistung zu erbringen. Dieser Ansatz ermöglicht die Nutzung von Client-Ressourcen, so dass er in dieser Hinsicht besser skaliert als das Client-Server-Modell. Die Qualität des zur Verfügung gestellten Dienstes hängt nun aber von den Clients ab und ist daher komplizierter zu steuern. Die Ressourcennutzung, sowohl auf den Clients selbst als auch in dem zugrunde liegenden Netzwerk, bestimmt die Effizienz der Overlay-Anwendung. Hier existiert ein Trade-off zwischen Ressourcen-Anbietern und Endkunden, der über Overlay-Mechanismen geregelt werden kann. Daher ist Ressourcenmanagement und Traffic-Management gleichzeitig immer auch Quality-of-Service-Management. In dieser Arbeit werden die drei derzeit am weitesten im Internet verbreiteten und signifikanten Overlay-Typen berücksichtigt. Diese Overlays sind in populären Anwendungen, die erst vor kurzem an Bedeutung gewonnen haben, implementiert. Daher sind diese Overlay-Netze nach wie vor realen technischen Herausforderungen ausgesetzt, die von hoher praktischer Relevanz sind. Die spezifischen Herausforderungen für jedes der betrachteten Overlays werden identifiziert und es wird gezeigt, wie deren Optimierung den Trade-off zwischen Ressourceneffizienz und Service-Qualität beeinflusst. So werden neue Einsichten und Erkenntnisse über diese Systeme gewonnen, die in früheren Arbeiten nicht existieren.
T3  - Würzburger Beiträge zur Leistungsbewertung Verteilter Systeme - 02/10 
KW  - Overlay-Netz
KW  - Peer-to-Peer-Netz
KW  - Leistungsbewertung
KW  - Overlays
KW  - Peer-to-Peer
KW  - Performance Evaluation
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-50015
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TY  - THES
A1  - Goektas, Volkan
T1  - Einfluss von CYR61 auf die chondrogene Differenzierung humaner Chondrozyten
T1  - Influence of cyr61 on the chondrogenic differentiation of human chondrocytes
N2  - Das CCN Protein CYR61 besitzt eine Reihe außergewöhnlicher biologischer Funktionen. Als ein Molekül der EZM dient es der Regulation zellulärer Aktivitäten wie Adhäsion, Wanderung und Proliferation. Diese Funktionen stehen im Einklang mit der Wirkung von Proteinen, die Zellwachstum und Differenzierung steuern. Die gewebespezifische und zeitlich begrenzte Expression von CYR61 in Mäuseembryonen lieferte bereits erste Hinweise über eine mögliche Beteiligung an der Entwicklung des Skelettsystems. Auf Grundlage dieser Ergebnisse wurde das CYR61 Protein in nachfolgenden Arbeiten als ein neuer, die Chondrogenese regulierender, Faktor identifiziert. Welchen Einfluss dieses Proteins auf den Knorpelstoffwechsel unterschiedlicher humaner Chondrozytenzelllinien hat wurde Gegenstand neuer Untersuchungen. Dieses Interesse bildete die Grundlage zur Themenstellung der vorliegenden Arbeit. Die Wirkung von CYR61 auf die chondrogene Differenzierung sollte anhand zweier verschiedener Zelllinien (C-28/I2 und T/C-28a2) untersucht werden. Hierbei wurde das Expressionsverhalten von unterschiedlichen Chondrozytenmarkern unter der Wirkung von CYR61 untersucht. Die CYR61-abhängigen Effekte wurden durch RT-PCR nachgewiesen und die Ergebnisse unter serumhaltigen sowie serumreduzierten Versuchsbedingungen hierbei miteinander verglichen.
N2  - The human cysteine rich protein 61 (cyr61)is a member of the CCN family of growth factor inducible immediate early genes. They play an important role in cellular processes such as adhesion, migration and proliferation. The influence of cyr61 on the chondrogenic differentiation of two different chondrocyte cell lines (C-28/I2 und T/C-28a2) was the aim of this work. The expression pattern of different collagens and proteoglycans was detected either in cyr61 stimulated cells and non-cyr61 stimulated cells for confluent and postconfluent cells. Differentiation markers were analyzed at the mRNA level by RT-PCR. To minimize seruminductive effects the experiments were also performed under serumreduced cellculture conditions.
KW  - Knorpelzelle
KW  - Zelldifferenzierung
KW  - Proliferation
KW  - Polymerase-Kettenreaktion
KW  - Zellkultur
KW  - Stimulation
KW  - Kollagen
KW  - Decorine
KW  - Knorpelstoffwechsel
KW  - CYR61
KW  - Aggrekan
KW  - Kollagen Typ II
KW  - CCN Protein Familie
KW  - Proteoglykane
KW  - cyr61
KW  - aggrecan
KW  - collagen type II
KW  - CCN protein familiy
KW  - proteoglycan
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-49298
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TY  - THES
A1  - Pelzer, Anne-Marie
T1  - Längsschnittanalyse der frühen sprachlichen Entwicklung bis zur Wortproduktion von Säuglingen mit orofazialen Spalten
T1  - Longitudinal analysis of the early linguistic development of infants with orofacial clefts up to the production of the first words
N2  - Die vorliegende Arbeit befasst sich mit den frühen Vokalisationen von Säuglingen mit orofazialen Spalten. Das Interesse galt dabei dem zeitlichen Ablauf der vorsprachlichen und frühen sprachlichen Entwicklung dieser Patientengruppe im Vergleich zu gesunden Säuglingen, sowie den Unterschieden der realisierten Lautproduktionen zwischen den beiden Gruppen. Dazu wurden individuelle Entwicklungsprofile der vorsprachlichen Entwicklung für die untersuchten Probanden erstellt und ausgewertet. Die akustische Ausführungsqualität und charakteristischen Lauteigenschaften der von den Säuglingen mit orofazialen Spalten hervorgebrachten Vokalisationen wurden zusätzlich anhand von Frequenzspektrogrammen und einer Transkription unter Verwendung der Zeichen des Internationalen Phonetischen Alphabets dargestellt. Zusammenfassend konnte man feststellen, dass der Großteil der untersuchten Säuglinge mit orofazialen Spalten die frühe sprachliche Entwicklung im gleichen zeitlichen Rahmen durchlief wie gesunde Säuglinge. Es war aber gleichzeitig zu beobachten, dass einzelne Phasen bei bestimmten Patienten Besonderheiten in ihrem zeitlichen Verlauf zeigten. Interindividuelle Unterschiede sind jedoch auch bei gesunden Säuglingen bekannt. Dies berücksichtigend war jedoch bei den hier untersuchten Säuglingen eine deutliche Tendenz zu einem verspäteten Sprechbeginn zu erkennen, d. h. das Auftreten der ersten Wörter wurde bei der Mehrheit (78,57%) der Säuglinge verzögert registriert. Im Unterschied zu der relativ hohen Übereinstimmung im Phasenablauf der frühen sprachlichen Entwicklung von Patienten mit orofazialen Spalten zu dem von Säuglingen ohne orofaziale Spaltbildung konnte man hinsichtlich der „Ausführungsqualität“ erzeugter Vokalisationen deutliche Unterschiede feststellen. Dies zeigte sich vor allem in einem eingeschränkten Lautinventar und einer undeutlichen, rückverlagerten und nasalen Aussprache. Die Untersuchung belegt, dass Säuglinge mit orofazialen Spaltbildungen prinzipiell die gleichen vorsprachlichen Entwicklungsprogramme durchlaufen. Es gibt während dieser frühen sprachlichen Entwicklung jedoch bedingt durch die Fehlbildungsanomalie selbst, transitorisch verminderte Hörleistungen und andere Co-Faktoren Besonderheiten im Repertoire und der phonetischen Charakteristik geäußerter vorsprachlicher Vokalisationen.
N2  - This thesis investigates the early vocalisations of infants with orofacial clefts. The aim of this thesis is to give an idea of the chronological process of the prelexical and early prelinguistic development of this group of patients in comparison to normally developed babies, as well as to demonstrate the differences between the implemented prelexical and early prelinguistic productions of these two groups. For that purpose, individual profiles of the prelexical and prelinguistic development of each patient were generated and analysed. Additionally, the acustic quality and the characteristic performance of the vocalisations of the infants with orofacial clefts were illustrated by spectrogramms and transcribed via signs of the International Phonetic Alphabet. In summary, the results show that the majority of the here investigated patients with orofacial clefts developed their prelinguistic properties in a similar time-frame as babies without clefts. In some of the investigated patients specific chronological features in certain stages of their prelinguistic development were noticed. However, individual differences are also common in normally developing babies. Nevertheless, it was observed that babies with orofacial clefts show a tendency to a delayed beginning of speech. The appearance of the first words of the majority of the here investigated infants (78.57%) was registered later than usual. In contrast to the almost identical chronological process of prelexical and early prelinguistic development between babies with and without orofacial clefts, obvious differences in the expressive quality of the produced vocalisations were found. This was realised most notably in a limited phonetic inventory and an indistinct, backend and nasal articulation. This study documents that those infants with orofacial clefts pass through the same prelinguistic development sequences as known in non-cleft babies. However, there are some features, for example the sound inventory and the phonetic characteristics of their performed prelinguistic vocalisations, that are conditionally influenced by the anomaly, hearing impairment and other cofactors.
KW  - Lippen-Kiefer-Gaumenspalte
KW  - Säugling
KW  - Sprachentwicklung
KW  - Risikofaktor
KW  - cleft lip and palate
KW  - linguistic development
KW  - infant
KW  - riskfactors
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-57677
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TY  - THES
A1  - Kirchmaier, Bettina Carmen
T1  - Characterization of the Popeye domain containing gene family in zebrafish
T1  - Charakterisierung der Popeye domain containing Genfamilie im Zebrafisch
N2  - The Popeye domain containing (Popdc) gene family of membrane proteins is predominantly expressed in striated and smooth muscle tissues and has been shown to act as novel cAMP-binding proteins. In mice, loss of Popdc1 and Popdc2, respectively, affects sinus node function in the postnatal heart in an age and stress-dependent manner. In this thesis, I examined gene expression pattern and function of the Popdc gene family during zebrafish development with an emphasis on popdc2. Expression of the zebrafish popdc2 was exclusively present in cardiac and skeletal muscle during cardiac development, whereas popdc3 was expressed in striated muscle tissue and in distinct regions of the brain. In order to study the function of these genes, an antisense morpholino-based knockdown approach was used. Knockdown of popdc2 resulted in aberrant development of facial and tail musculature. In the heart, popdc2 morphants displayed irregular ventricular contractions with 2:1 and 3:1 ventricular pauses. Recordings of calcium transients using a transgenic indicator line Tg(cmlc2:gCaMP)s878 and selective plane illumination microscopy (SPIM) revealed the presence of an atrioventricular (AV) block in popdc2 morphants as well as a complete heart block. Interestingly, preliminary data revealed that popdc3 morphants developed a similar phenotype. In order to find a morphological correlate for the observed AV conduction defect, I studied the structure of the AV canal in popdc2 morphants using confocal analysis of hearts of the transgenic line Tg(cmlc2:eGFP-ras)s883, which outlines individual cardiac myocytes with the help of membrane-localized GFP. However, no evidence for morphological alterations was obtained. To ensure that the observed arrhythmia phenotype in the popdc2 morphant was based on a myocardial defect and not caused by defective valve development, live imaging was performed revealing properly formed valves. Thus, in agreement with the data obtained in knockout mice, popdc2 and popdc3 genes in zebrafish are involved in the regulation of cardiac electrical activity. However, both genes are not required for cardiac pacemaking, but they play essential roles in AV conduction. In order to elucidate the biological importance of cAMP-binding, wild type Popdc1 as well as mutants with a significant reduction in binding affinity for cAMP in vitro were overexpressed in zebrafish embryos. Expression of wild type Popdc1 led to a cardiac insufficiency phenotype characterized by pericardial edema and venous blood retention. Strikingly, the ability of the Popdc1 mutants to induce a cardiac phenotype correlated with the binding affinity for cAMP. These data suggest that cAMP-binding represents an important biological property of the Popdc protein family.
N2  - Die Popeye domain containing (Popdc) Gene kodieren für eine Familie von Membranproteinen, die vorwiegend in der gestreiften und glatten Muskulatur exprimiert werden und in der Lage sind cAMP zu binden. In Mäusen resultiert der Verlust von Popdc1 oder Popdc2 in einer stressinduzierten Sinusknotendysfunktion, die sich altersabhängig entwickelt. In meiner Dissertation habe ich das Expressionsmuster und die Funktion der Popdc Genfamilie mit Schwerpunkt auf dem popdc2-Gen im Zebrafisch untersucht. Das popdc2-Gen im Zebrafisch wurde ausschließlich in der Herz- und Skelettmuskulatur exprimiert, während popdc3 sowohl in der quergestreiften Muskulatur, als auch im Gehirn exprimiert wurde. Um die Funktion dieser Gene zu untersuchen, wurde die Prozessierung der prä-mRNA mit Hilfe von Morpholinos unterdrückt, die gegen die Spleißdonor bzw. -akzeptorsequenzen von popdc2 und popdc3 gerichtet waren. Das Fehlen von popdc2 im Zebrafisch resultierte in einer Fehlentwicklung der Gesichts- und Schwanzmuskulatur. Im Herzen der popdc2-Morphanten waren ventrikuläre Überleitungsstörungen mit einem 2:1 oder 3:1 Rhythmus zu beobachten. Analysen der Calciumfreisetzung mittels SPIM (selective plane illumination microscopy) in der transgenen Zebrafischlinie Tg(cmlc2:gCaMP)s878, die einen fluoreszierenden Calciumindikator exprimiert, zeigten in den popdc2-Morphanten einen AV-Block bis hin zum kompletten Herzblock. Interessanterweise ergaben vorläufige Analysen in popdc3-Morphanten einen ähnlichen Phänotyp. Um eine mögliche morphologische Ursache der beobachteten AV-Überleitungsstörung zu finden, habe ich die Struktur des AV-Kanals von popdc2-Morphanten mit Hilfe der transgenen Zebrafischlinie Tg(cmlc2:eGFP-rass883) und konfokaler Mikroskopie untersucht. Allerdings konnte ich kein Anzeichen für morphologische Veränderungen erkennen. Um sicherzugehen, dass der beobachtete Rhythmusphänotyp der popdc2-Morphanten nicht auf einer myokardialen Störung beruht oder auf einem Defekt bei der Klappenentwicklung, wurden zusätzlich Lebendaufnahmen angefertigt, die zeigten, dass die Klappen normal entwickelt waren. In Übereinstimmung mit den Daten aus den Knockout-Mäusen haben die popdc2- und popdc3-Gene auch im Zebrafisch eine wichtige Funktion bei der elektrischen Reizleitung im Herzen. Allerdings sind die beiden Gene für die Erregungsbildung im Sinusknoten nicht essentiell, sondern werden für die Signalübertragung im AV-Kanal benötigt. Um die biologische Signifikanz der cAMP-Bindung zu untersuchen, wurden Wildtyp-Popdc1 und Punktmutanten, die eine Reduktion in der cAMP-Bindung aufweisen, nach RNA-Injektion in Zebrafischembryonen überexprimiert. Die Injektion von Wildtyp-Popdc1 induzierte eine embryonale Herzinsuffizienz, die durch perikardiales Ödem und venösen Blutstau charakterisiert war. Die Fähigkeit der Popdc1-Punktmutanten, einen Herzphänotyp nach Überexpression zu induzieren, war direkt korreliert mit der Bindungsaffinität für cAMP. Diese Daten lassen den Schluss zu, dass die Fähigkeit der cAMP-Bindung eine wichtige biologische Eigenschaft der Popdc-Proteinfamilie darstellt.
KW  - Zebrabärbling
KW  - Genexpression
KW  - Herzmuskel
KW  - Herz
KW  - Popdc Genfamilie
KW  - heart
KW  - popdc gene family
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-49413
ER  - 
TY  - THES
A1  - Fiedler, Jan
T1  - Endothelial microRNA-24 contributes to capillary density in the infarcted heart
N2  - Cardiovascular disease is the most common mortality risk in the industrialized world. Myocardial infarction (MI) results in the irreversible loss of cardiac muscle, triggering pathophysiological remodelling of the ventricle and development of heart failure. Insufficient myocardial capillary density within the surviving myocardium after MI has been identified as a critical event in this process, although the underlying molecular signalling pathways of cardiac angiogenesis are mechanistically not well understood. The discovery of microRNAs (miRNAs, miRs), small non-coding RNAs with 19-25 nucleotides in length, has introduced a new level of the regulation of cardiac signalling pathways. MiRNAs regulate gene expression post-transcriptionally by binding to their complementary target messenger RNAs (mRNAs) and represent promising therapeutic targets for gene therapy. Here, it is shown that cardiac miR-24 is primarily expressed in cardiac endothelial cells and upregulated following MI in mice and hypoxic conditions in vitro. Enhanced miR-24 expression induces endothelial cell apoptosis and impairs endothelial capillary network formation. These effects on endothelial cell biology are at least in part mediated through targeting of transcription factor GATA2, histone deacetylase H2A.X, p21-activated kinase PAK4 and Ras p21 protein activator RASA1. Mechanistically, target repression abolishes respective and secondary downstream signalling cascades. Here it is shown that endothelial GATA2 is an important mediator of cell cycle, apoptosis and angiogenesis at least in part by regulation of cytoprotective heme oxygenase 1 (HMOX1). Moreover, additional control of endothelial apoptosis is achieved by the direct miR-24 target PAK4. Its kinase function is essential for anti-apoptotic Bad phosphorylation in endothelial cells. In a mouse model of MI, blocking of endothelial miR-24 by systemic administration of a specific antagonist (antagomir) enhances capillary density in the infarcted heart and preserves cardiac function. The current findings indicate miR-24 to act as a critical regulator of endothelial cell apoptosis and angiogenesis. Modulation of miR-24 may be potentially a suitable strategy for therapeutic intervention in the setting of ischemic heart diseases.
N2  - Kardiovaskuläre Erkrankungen sind die häufigste Todesursache in der industrialisierten Welt. Nach Myokardinfarkt (MI) kommt es zum Verlust kardialen Gewebes und zu pathologischen Umbauprozessen im Herzen, die oftmals in einer Herzinsuffizienz münden. Dabei spielt eine insuffiziente Gefäßversorgung im überlebenden Myokard eine wichtige Rolle. Zugrunde liegende molekulare Mechanismen oder gentherapeutische Strategien zur Verbesserung der Angiogenese nach MI sind jedoch nur unzureichend verstanden und etabliert. Die Entdeckung sogenannter microRNAs (miRNAs, miRs), kleiner nicht-kodierender RNAs mit einer Länge von 19-25 Nukleotiden, zeigt eine neue Ebene der Komplexität bei der Regulation kardiovaskulärer Signalwege auf. So regulieren miRNAs die Genexpression posttranskriptional durch inhibitorische Bindung an komplementäre messenger RNAs. Die Modulation von miRNAs und damit nachfolgenden Gen-Netzwerken könnte daher ein wichtiger Baustein bei der Entwicklung neuer Therapiestrategien in der kardiovaskulären Medizin werden. In dieser Arbeit wird gezeigt, dass kardiale miR-24 überwiegend in kardialen Endothelzellen exprimiert ist und nach Myokardinfarkt im Mausmodell sowie nach Hypoxie in vitro hochreguliert wird. Die verstärkte miR-24-Expression induziert endotheliale Apoptose und vermindert die Kapillarbildungsfähigkeit endothelialer Zellen in einem Angiogeneseassay. Diese funktionalen Defekte werden über die Repression des Transkriptionsfaktors GATA2, der Histon-Deacetylase H2A.X, der p21-aktivierten Kinase PAK4 und dem p21 Protein-Aktivator RASA1 vermittelt. GATA2 wird in dieser Arbeit als wichtiger Faktor für die Zellzykluskontrolle, Apoptose und Angiogenese beschrieben, wobei die Regulation direkter Effektoren wie Hämoxygenase 1 (HMOX1) essentiell ist. Weiterhin wird über die miR-24-abhängige Modulation von PAK4 endotheliale Apoptose kontrolliert. PAK4 weist eine anti-apoptotische Funktion auf, indem es zu einer Phosphorylierung des Proteins Bad führt. Die spezifische Repression endogener miR-24 durch einen Antagonisten (Antagomir) in einem murinen MI-Modell erhöht die Kapillardichte im infarzierten Gewebe und verbessert die kardiale Funktion. Zusammenfassend zeigen die Erkenntnisse dieser Arbeit eine wichtige Funktion für miR-24 bei der Regulation endothelialer Apoptose und Angiogenese. Die Modulation von miR-24 könnte ein interessantes neues therapeutisches Konzept zur Verbesserung der Angiogenese nach MI darstellen.
KW  - Herzinfarkt
KW  - miRNS
KW  - Angiogenese
KW  - miRNA infarcted heart
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-49809
ER  - 
TY  - THES
A1  - Hoffmann, Carolin
T1  - Lenalidomid und Dexamethason in Kombination mit verschiedenen Zytostatika bei intensiv vortherapierten Patienten mit refraktärem oder rezidiviertem multiplem Myelom und primär systemischer Amyloidose
T1  - Lenalidomide and dexamethason in combination with intensely pretreated patients with refractory or relapsed multiple myeloma and primary systemic amyloidosis
N2  - Das multiple Myelom ist eine Erkrankung der Plasmazellen mit einer unkontrollierten Produktion an Immunglobulinen und macht etwa 10% aller hämatologischen Erkrankungen aus. Bisher stellt die Stammzelltransplantation für die jüngeren Patienten und die Chemotherapie für die älteren Erkrankten die Standardtherapie für diese unheilbare Krankheit dar. Fast immer kommt es allerdings zu einem Rezidiv. Für eine solche Situation gibt es bisher kein festes Behandlungsschema. In den letzten Jahren ist es jedoch gelungen, neue Medikamente zu entwickeln, die sowohl effektiver als auch nebenwirkungsärmer sind. Zu diesen zählen unter anderem die sogenannten IMiDs (immun modulatory drugs), denen auch Lenalidomid (Revlimid®) angehört. In dieser klinischen, retrospektiven Arbeit werden die Wirkung und die nicht- hämatotoxischen Nebenwirkungen von Lenalidomid und Dexamethason in Kombination mit verschiedenen Zytostatika bei intensiv vortherapierten, refraktären oder rezidivierten Myelom- Patienten und einem an einer primär systemischen Amyloidose Erkrankten analysiert. Da diese Untersuchung in einer sehr frühen Entwicklungsphase des Immunmodulators Revlimid® stattfand, war die Substanz noch nicht auf dem deutschen Markt zugelassen. Deswegen wurde die Studie mit insgesamt 21 Teilnehmern im Rahmen eines sogenannten „named patient programme“ in Zusammenarbeit mit der Europäische Arzneimittelagentur (EMEA) noch vor der Zulassung der Substanz durchgeführt. Insgesamt wurde eine Ansprechrate von 42% und ein durchschnittliches EFS- Intervall von 8,3 Monaten erreicht. Weiterhin stellte die Analyse, wie schon viele Studien davor, fest, dass Lenalidomid von diesem Patientenkollektiv alles in allem gut toleriert wurde. Mit einer ausreichenden Supportivtherapie gelang es in den meisten Fällen die aufgetretenen Nebenwirkungen schnell unter Kontrolle zu bringen. Dieser Erfolg war auch in Spezialfällen, wie zum Beispiel bei Patienten mit vorbestehender Niereninsuffizienz oder einer zusätzlichen Faktor V- Leiden- Mutation, zu beobachten. Außerdem schien der Zusatz von weiteren Chemotherapeutika keine Potenzierung der Nebenwirkungen hervorzurufen. Im Gegenteil, die Grunderkrankung konnte damit noch effektiver zurückgedrängt werden. Der Patient mit der primär systemischen Amyloidose, der zuvor keine Vorbehandlungen erhalten hatte, vertrug die Behandlung trotz der ausgeprägten gastroenterologischen und kardialen Mitbeteiligung ein Jahr lang sehr gut. Ansonsten ist dieses neuere IMiD auch für ältere Patienten geeignet. Diese wiesen trotz ihrer multiplen Komorbiditäten eine gute Verträglichkeit und Wirkung auf. Auch eine Vortherapie mit Thalidomid und der häufig damit assoziierten PNP, stellt keine Kontraindikation für die Behandlung dar. Im Unterschied zur Zulassungsstudie wurde in dieser Untersuchung ein reales Patientenkolletiv untersucht. Das bedeutet, dass die Probanden beispielsweise bereits mehr als drei Vortherapien hatten und zum Teil deutlich älter als 65 Jahre waren. Trotz dieser erschwerten Bedingungen konnten abermals objektive Remissionen erreicht werden. Die zusätzliche Erfassung des sogenannten „QoL (Quality of Life)- Indexes“ wäre wünschenswert gewesen. Dadurch wäre zu evaluieren gewesen, ob neben einer objektiven Reduktion der Myelom- Parameter auch eine Symptomverbesserung eingetreten ist.
N2  - Multiple myeloma is a clonal plasma cell malignancy with an uncontrolled production of immunoglobulins that accounts for slightly more than 10% of all hematologic diseases. Currently, the standard treatment for this incurable However, in most cases the relaps occur and no guidelines exist for treatment of relapses. But during the last few years, new drugs for the treatment of myeloma have become available which are more effective and have fewer side effects compared to older drug treatments. One of these new substrates is the immune modulatory drug (IMiD) lenalidomide (revlimid®). This clinical, retrospective study analyses the efficacy and non- hematologic adverse events of lenalidomide and dexamethasone in combination with several cytostatic drugs at intensively pretreated, refractory or relapsed myeloma patients and a patient with primary systemic amyloidosis. Due to the fact that this analysis as conducted at an early stage of the development of the IMiD revlimid®, the drug was not approved in germany. Therefore, the study with a total of 21 patients was based on a so called “named patient programme” and conducted in cooperation with the European Medicines Agency (EMA). Overall, a response rate of 42% and an average event-free survival of 8,3 months was achieved. Tolerability of the drug was good, which is in line with numerous previous publications. Eventual adverse events could be controlled by suffient supportive therapy. This success was also seen in special cases like patients with a preexisting renal insuffiency or an additional factor V Leiden mutation. Moreover, adding another cytostatic drug did not obviously increase in side effects, but helped control the disease more effectively. The patient with the primary systemic amyloidosis, who was not pretreated, tolerated the treatment very well for one year despite of the gastrointestinal and cardiac involvement. Apart from that this new IMiD is also a treatment option for older patients. They showed good tolerability and effects despite of the underlying multimorbidity. Also the pretreatment with thalidomide and its often associated polyneuropathy was no contraindication for the therapy with lenalidomide. In contrast to the pivotal study, this analysis investigated a real patient group, e.g. including patients with more than three pretreatments or being older than 65 years of age. Nevertheless, also in this study group a good objective remission was achieved. An additional evaluation of the “quality of life”- index would have been desirable, helping to conclude if an objective remission of the paraprotein level coincides with a considerable improvement.
KW  - Plasmozytom
KW  - Amyloidose
KW  - Lenalidomid
KW  - multiples Myelom
KW  - refraktär und rezidiviert
KW  - primär systemische Amyloidose
KW  - lenalidomide
KW  - multiple myeloma
KW  - refractory or relapsed
KW  - primary systemic amyloidosis
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-57195
ER  - 
TY  - THES
A1  - Schielke, Stephanie
T1  - Functional and molecular characterization of FarR – a transcriptional regulator of the MarR family in Neisseria meningitidis
T1  - Funktionelle und molekulare Charakterisierung von FarR, einem Transkriptionsregulator der MarR Familie in Neisseria meningitidis
N2  - Neisseria meningitidis is a facultatively pathogenic human commensal and strictly adapted to its niche within the human host, the nasopharynx. Not much is known about the regulatory processes required for adaptation to this environment. Therefore the role of the transcriptional regulator NMB1843, one of the two predicted regulators of the MarR family in the meningococcal genome, was investigated. As this gene displayed a high sequence homology to FarR, the Fatty acid resistance Regulator in N. gonorrhoeae, we designated the meningococcal protein FarR (NmFarR). Homology modeling of this protein revealed a dimeric structure with the characteristic winged helix-turn-helix DNA binding motif of the MarR family. NmFarR is highly conserved among meningococcal strains and expression of farR during exponential growth is controlled post-transcriptionally, being highest in the late exponential phase. By means of electrophoretic mobility shift assays (EMSAs) the direct and specific binding of FarR to the farAB promoter region was shown, comparable to its homologue in gonococci. As FarR is involved in fatty acid resistance in N. gonorrhoeae, susceptibility assays with the medium chain lauric acid (C12:0), the long chain saturated palmitic acid (C16:0) and the long chain unsaturated linoleic acid (C18:2) were performed, testing a wide variety of strains of both species. In contrast to the unusually susceptible gonococci, a high intrinsic fatty acid resistance was detected in almost all meningococcal isolates. The molecular basis for this intrinsic resistance in N. meningitidis was elucidated, showing that both a functional FarAB efflux pump system as well as an intact lipopolysaccharide (LPS) are responsible for palmitic acid resistance. However, even despite circumvention of the intrinsic resistance, FarR could not be connected with fatty acid resistance in meningococci. Instead, FarR was shown to directly and specifically repress expression of the Neisseria adhesin A (nadA), a promising vaccine candidate absent in N. gonorrhoeae. Microarray analyses verified these results and disclosed no further similarly regulated genes, rendering the FarR regulon the smallest regulon in meningococci reported until now. The exact FarR binding site within the nadA promoter region was identified as a 16 bp palindromic repeat and its influence on nadA transcription was proved by reporter gene fusion assays. This repression was also shown to be relevant for infection as farR deficient mutant strains displayed an increased attachment to epithelial cells. Furthermore, farR transcription was attested to be repressed upon contact with active complement components within human serum. Concluding, it is shown that FarR adopted a role in meningococcal host niche adaptation, holding the balance between immune evasion by repressing the highly antigenic nadA and host cell attachment via this same adhesin.
N2  - Neisseria meningitidis ist ein fakultativ pathogener menschlicher Kommensale und eng an die Bedingungen seiner spezifischen Nische, den Nasopharynx, angepasst. Über die regulatorischen Mechanismen, die für diese Anpassung vonnöten sind, ist nicht viel bekannt. Daher wurde die Rolle des Transkriptionsregulators NMB1843 untersucht, eines der beiden prognostizierten Regulatoren der MarR Familie im Meningokokken-Genom. Aufgrund einer hohen Sequenzhomologie dieses Gens zu FarR, dem Fatty acid resistance Regulator in N. gonorrhoeae, nannten wir das Meningokokken-Protein ebenfalls FarR (NmFarR). Homologie-Modellierung dieses Proteins ergab eine dimere Struktur mit dem charakteristischen winged helix-turn-helix DNA-Bindemotiv der MarR Familie. Es wurde gezeigt, dass NmFarR in Meningokokken-Stämmen hochkonserviert ist. Die Expression von farR wird während des exponentiellen Wachstums posttranskriptional kontrolliert und erreicht ihren Höchststand in der spätexponentiellen Phase. Wie bei seinem Homolog in Gonokokken konnte die direkte und spezifische Bindung von FarR an die farAB Promotorregion nachgewiesen werden. Da FarR in N. gonorrhoeae an der Fettsäureresistenz beteiligt ist, wurde die Suszeptibilität einer großen Auswahl von Stämmen beider Spezies gegenüber drei unterschiedlichen Fettsäuren getestet: Laurinsäure (C12:0), Palmitinsäure (C16:0) und Linolsäure (C18:2). Im Gegensatz zu den ungewöhnlich sensitiven Gonokokken konnte eine hohe inhärente Fettsäureresistenz in fast allen Meningokokken-Isolaten beobachtet werden. Nach Analyse der molekularen Grundlage dieser Resistenz konnte gezeigt werden, dass sowohl eine funktionale FarAB Efflux-Pumpe als auch ein intaktes Lipopolysaccharid (LPS) für die Palmitinsäureresistenz verantwortlich sind. Trotz Umgehung der inhärenten Resistenz konnte keine Verbindung von FarR mit Fettsäureresistenz in Meningokokken hergestellt werden. Stattdessen reprimiert FarR direkt und spezifisch die Expression des Neisseria Adhäsins A (nadA), eines vielversprechenden Impfstoffbestandteils. Microarrays bestätigten diese Ergebnisse, zeigten aber keine weiteren ähnlich regulierten Gene auf. Somit ist das FarR-Regulon das bisher kleinste Regulon in Meningokokken. Die genaue FarR-Bindestelle innerhalb des nadA Promotors wurde als ein 16 bp Palindrom identifiziert und dessen Einfluss auf die Transkription von nadA mittels Reportergenanalysen gezeigt. Auch in Infektionsversuchen wurde die Relevanz dieser Repression deutlich, da ein farR-deletierter Stamm eine höhere Adhärenz an Epithelzellen aufwies. Die Transkription von farR sank nach Kontakt mit aktiven Komplementbestandteilen aus humanem Serum. Zusammenfassend wurde gezeigt, dass FarR eine Rolle in der Nischenadaptation von Meningokokken zukommt, indem er zwischen Immunevasion durch Repression des hoch-immunogenen nadA und Wirtszelladhäsion durch eben dieses Adhäsin vermittelt.
KW  - Transkription <Genetik>
KW  - Neisseria gonorrhoeae
KW  - Neisseria meningitidis
KW  - Adhäsine
KW  - FarR
KW  - Transkriptionsregulation
KW  - NadA
KW  - Neisseria meningitdis
KW  - transcriptional regulation
KW  - FarR
KW  - Neisseria gonorrhoeae
KW  - niche adaptation
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-48550
ER  - 
TY  - THES
A1  - Raab, Viktoria Maria
T1  - Histologische Charakterisierung Vaccinia-Virus infizierter humaner Tumore im Mausmodell
T1  - Histological charaterization of Vaccinia-Virus infected human tumors in mice
N2  - Onkolytische Viren spielen eine immer bedeutendere Rolle für die Tumorforschung, weil in zahlreichen präklinischen Studien gezeigt werden konnte, dass viral bedingte Onkolyse zu einer Tumorregression führt. Ein äußerst vielversprechender Kandidat der onkolytischen Viren ist das Vaccinia-Virus. In der vorliegenden Arbeit wurde mit dem attenuierten Vaccinia-Virus GLV-1h68 gearbeitet, welches nach systemischer Applikation eine Regression von Tumoren verursacht. Obwohl bereits zahlreiche onkolytische Viren in klinischen Studien Anwendung finden, sind zugrunde liegende Abläufe bei einer Virusinfektion solider Tumore sowie Mechanismen, welche für die Tumorregression verantwortlich sind, immer noch nicht erschlossen. Um Aufschluss über notwendige Parameter für eine effiziente Infektion eines soliden Tumors mit GLV-1h68 zu erlangen, wurden im ersten Teil dieser Arbeit die uninfizierte Tumormikroumgebung sowie stromale Veränderungen in der frühe Phase der Infektion untersucht. Als Tumormodell diente hierbei ein humanes autologes Melanomzellpaar (888-MEL und 1936-MEL). Diese beiden Zelllinien sind Teil einer Reihe von fünf verschiedenen Melanomzelllinien, welche alle aus den widerkehrenden Metastasen eines einzelnen Patienten (Patient 888) isoliert wurden. 888-MEL zeigt nach Virusinfektion mit GLV-1h68 ein regredierendes Verhalten (therapeutischer Index: 88,0) und ist somit respondierend nach GLV-1h68-Infektion. 1936-MEL hingegen zeigte mit einem therapeutischen Index von 13,7 ein nur schwach verlangsamtes Wachstum solider Tumore, und ist somit schwach-respondierend nach GLV-1h68-Infektion. Als ein Grund, weshalb diese beiden autologen Melanomzelllinien unterschiedlich auf GLV-1h68-Infektion reagieren, wurde die Anzahl der Viruspartikel vermutet, welche 1 dpi im soliden Tumor vorliegt. Eine mögliche Korrelation zwischen initialem viralen Titer 1 dpi und späterer Tumorregression konnte experimentell aber nicht nachgewiesen werden. Zwei voneinander unabhängige Experimentreihen zeigten, dass bei identischer systemischer Applikation in den beiden soliden Tumoren kein Unterschied des viralen Titers vorlag. Weiterhin wurden die Komponenten der Tumormikroumgebung und ihr möglicher Einfluss auf die Effizienz der Virusinfektion untersucht. Immunhistologische Studien zeigten, dass es im uninfizierten Zustand bei soliden 888-MEL Tumoren zu einer massiven Infiltration CD45-positiver Zellen kam, die bei 1936-MEL-Tumoren jedoch nicht zu finden war. Die Beobachtung steht in Übereinstimmung mit Ergebnissen einer vergleichenden Microarray-Analyse, die das Infiltrat CD45-positiver Zellen in 888-MEL Tumoren genauer charakterisierte. Es wurde mit Microarray-Analyse eine erhöhte Expression chemotaktischer Moleküle in soliden 888-MEL Tumoren nachgewiesen. Unter anderem wird CCL8 (MCP-2) erhöht exprimiert. Als chemotaktisches Molekül hat CCL8 eine erhöhte Monozyteninfiltration zur Folge. Weiterhin wurde eine erhöhte Expression von MIF (macrophage migration inhibitory factor) und dem entsprechendem Rezeptor CD74 in uninfizierten 888-MEL-Tumoren gemessen. MIF induziert als proinflammatorisches Zytokin die Synthese inflammatorischer Mediatoren. Dies erklärt die Anhäufung CD45-positiver Zellen in der Tumormikroumgebung. Durch eine erhöhte Expression MHC II-verwandter Gene in soliden 888-MEL- Tumoren wurden die CD45-positiven Zellen als Monozyten identifiziert. Um die Funktion der Immunzellen zu analysieren, wurde durch eine intraperitoneale Applikation des Zytostatikums Cyclophosphamid eine Monozytendepletion induziert. Diese Immundepletion resultierte in soliden 888-MEL- Tumoren in einer signifikant verringerten Virusreplikation und -Ausbreitung nach Infektion mit GLV-1h68. Diese Ergebnisse implizieren, dass durch eine erhöhte Infiltration CD45-positiver Zellen in die Tumormikroumgebung die GLV-1h68-Infektion und -Replikation erleichtert wird. Nach Ausbreitung der Infektion kommt es in respondierenden Tumoren nach einem ersten Wachtumsarrest zu einer Tumorregression. Um Aufschluss über den beteiligten Mechanismus bei der Tumorregression zu erlangen, wurden GLV-1h68-infizierte-Tumore in der späten Phase der Infektion untersucht. Drei mögliche Mechanismen viral verursachter Onkolyse wurden beschrieben: Tumorzell-spezifische Onkolyse, Zerstörung der Tumorvaskulatur oder anti-tumorale Immunantwort. Für diese Experimente wurden humane Brustkarzinomzellen als Tumormodell verwendet. Mit diesem Tumormodell sollte analysiert werden, welcher der drei bislang diskutierten Mechanismen bei einer GLV-1h68-Infektion vorlag. Als erstes zeigten histologische Studien, dass Virusinfektion und -Replikation zu ausgedehnten Tumornekrosen führen. Dabei blieben die Blutgefäße in uninfizierten und auch in infizierten Bereichen des Tumors intakt und funktionell aktiv. Systemische Perfusion der Vaskulatur mit Lektin zeigte, dass die Tumorvaskulatur an das periphere Blutgefäßsystem angeschlossen war. Nachfolgende Experimente zeigten, dass Endothelzellen nicht durch die Viren infiziert wurden, wohingegen aber Endothelzell-ummantelnde, Gefäß-stabilisierende Perizyten nur in uninfizierten, nicht aber in infizierten Bereichen des Tumors vorkamen. Perizyten wurden möglicherweise durch Virusinfektion lysiert. Morphologische und funktionelle Analyse der Blutgefäße im Tumor zeigte, dass GLV-1h68-Infektion Hyperpermeabilität, Vasodilatation und eine erhöhte Expression des Adhäsionsmoleküls CD31 verursachte. Eine erhöhte CD31-Expression erleichtert eine Infiltration rekrutierter Immunzellen. Das konnte durch immunhistochemische Färbung von CD45 und MHC II besonders in intratumoralen Bereichen gezeigt werden. Durch Cyclophosphamid-vermittelte Immunsuppression wurde nachgewiesen, dass diese rekrutierten Immunzellen keinen ausschlaggebenden Einfluss auf die Tumorregression haben. Nach Immundepletion in soliden GI-101A-Tumoren konnte eine verstärkte Virusinfektion, effektivere Onkolyse und frühzeitigere Tumorregression nachgewiesen werden. Zusammenfassend zeigten diese Ergebnisse, dass der dominierende Mechanismus, welcher zur Tumorregression führt, die Onkolyse ist.
N2  - Preclinical application of oncolytic viruses to induce virus-mediated tumor rejection revealed promising results in the past few years. Vaccinia virus GLV-1h68, used in this study, was shown to induce complete tumor disappearance upon infection. However the exact underlying mechanisms of viral infection and virus-mediated tumor regression are still not well understood. This study describes the characterization of the early phase of a GLV-1h68 infection and the role of stromal components as well as the mechanisms involved in tumor regression. To address the question, which components are necessary for an effective GLV-1h68 infection, followed by successive rounds of viral replication, the first part of this study focused on the characterization of the early phase of Vaccinia virus infection in a human autologous melanoma system. Five different cell lines were previously generated from a melanoma patient experiencing several reoccurrences in a 12 year span. The melanoma cell line expanded from a metastasis at an early time point (888-MEL) retained responsiveness to GLV-1h68 treatment, while the subsequent cell line 1936-MEL (studied here), became non-responsive to the same treatment. To address the influence of the amount of viral particles homing to the tumor within initial 24 hpi, 888-MEL and 1936-MEL tumors were compared. It could clearly be demonstrated, that the initial homing of viral particles is not the reason for further effective viral replication and spreading. The comparative viral titers were measured in 888-MEL and 1936-MEL tumors 1 dpi and found similar. Immuno-histological comparison of xenografts generated with 888-MEL or 1936-MEL revealed a massive infiltration of CD45-positive cells in 888-MEL tumors, but not in 1936-MEL tumors. Comparative microarray analysis of uninfected 888-MEL and 1936-MEL solid tumors supported these findings. Beside a significant up-regulation of CCL8 in 888-MEL tumors, an increased expression of CD74/MIF suggests an increased monocyte infiltration in 888-MEL uninfected tumors, which is not apparent in 1936-MEL tumors. To gain better understanding of an immune cell infiltration into solid 888-MEL tumors, a monocyte depletion study using the immunosuppressive agent cyclophosphamide (CPA) was carried out. This treatment resulted in a highly significant reduction of viral replication and spreading in 888-MEL tumors following infection with GLV-1h68. These results demonstrated that the replication efficiency of GLV-1h68 is higher in 888-MEL xenografts compared to 1936-MEL. The enhanced replication is in direct correlation with a higher number of CD45-positive cells, which infiltrated the tumor site prior to virus injection. Through successive rounds of viral replication the virus can spread throughout the tumor and induces tumor regression. To gain insights into mechanisms involved in tumor regression, late stages of a GLV-1h68 infection were characterized in human breast tumor xenografts (GI-101A). Theoretically oncolytic virus therapy could be based on three different mechanisms: by tumor cell specific oncolysis, by destruction of the tumor vasculature or by an anti-tumoral immunological response. Here the contribution of the three factors was analyzed. Histological examination showed that viral infection of GI-101A tumors led to broad tumor necrosis. However, the tumor vasculature in infected tumor areas remained functional and endothelial cells were not infected neither in tumors nor in cultured cells. It was further demonstrated, that viral tumor colonization activated the tumor endothelium leading to vascular hyperpermeability, vessel dilatation and an increased expression of the adhesion molecule CD31, which in a next step facilitated infiltration of inflammatory cell. This could be visualized by immunohistochemical staining of MHCII- and CD45-positive cells. The stainings revealed increased intratumoral infiltration of immune cells within infected tumor xenografts. The recruited immune cells however, do not seem to be causative for the tumorregression, since immunosuppression of GLV-1h68-infected animals led to increased viral replication and broader distribution in the tumor tissue, resulting in more efficient oncolysis and earlier start of the tumor regression phase. In summary, these results indicate that GLV-1h68 mediated oncolysis is the primary mechanism of tumor regression. Therefore, enhancing the viral replication and distribution within the tumor microenvironment should lead to improved therapeutic results in preclinical studies and clinical applications.
KW  - Vaccinia-Virus
KW  - Leukozyt
KW  - Allgemeine Entzündungsreaktion
KW  - Immunstimulation
KW  - Immunsuppression
KW  - Vaccinia-Virus
KW  - inflammation
KW  - leukocyte
KW  - innate immunity
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-49024
ER  - 
TY  - THES
A1  - Denz, Anna
T1  - Osteonekroseprophylaxe bei Bisphosphonatpatienten - Entwicklung eines Präventionskonzeptes
T1  - Prophylaxis of Osteonecrosis in Patients treated with Bisphosphonates - Development of a prevention concept
N2  - In der vorliegenden Studie wurde ein Präventionskonzept zur Verhinderung von Osteonekrosen bei Patienten, die zur adjuvanten Therapie Bisphosphonate erhalten, entwickelt. Untersucht wurden 8 Patienten männlichen und weiblichen Geschlechts, die alle an einem Plasmozytom erkrankt waren (100%). Ein Patient (12,5%) von 8 entwickelte im Verlauf der Studie eine BRONJ. Vor Beginn der Bisphosphonattherapie sollten alle 8 Studienteilnehmer eine zahnärztliche Untersuchung erhalten. Anschließend wurde ein halbjährliches Recall durchgeführt, welches im Zeitraum von zwei Jahren insgesamt vier Mal erfolgte. Alle anamnestischen Daten und der Befund wurden dabei kontinuierlich aktualisiert. Im Rahmen der vorliegenden Studie konnte ein Prophylaxeprogramm etabliert werden, das nun in Form einer Bisphosphonatsprechstunde an der Klinik und Poliklinik für Mund-, Kiefer- und Plastische Gesichtschirurgie des Universitätsklinikums Würzburg Anwendung findet. Die innerhalb des Prophylaxeprotokolls verwendeten Untersuchungs- und Präventionsmaßnahmen schenken den Risikofaktoren für eine Osteonekrose, insbesondere zahnärztlichen Interventionen wie Extraktionen, besondere Aufmerksamkeit.
N2  - In the present study, a prevention strategy for the prevention of osteonecrosis in patients who received adjuvant bisphosphonates has been developed. 8 patients were examined male and female, who were all suffering from multiple myeloma (100%). One patient (12.5%) of 8 developed in the course of the study BRONJ. Before the start of bisphosphonate therapy, all eight study participants received a dental examination. Then a semi-annual recall was conducted, which in the period of two years was a total of four times. All medical history data and the findings were updated continuously. In the present study, a prevention program was established, which now is carried out in the form of a bisphophonate consultation at the Department of Oral, Maxillofacial and Plastic Facial Surgery of the University Hospital Wuerzburg . The prophylaxis protocol used within the investigation and prevention measures pay special attention to the risk factors for osteonecrosis, particularly interventions such as dental extractions .
KW  - Knochennekrose
KW  - Plasmozytom
KW  - Brustkrebs
KW  - Prostatakrebs
KW  - Osteoporose
KW  - Zahnextraktion
KW  - Bisphosphonat
KW  - Zometa
KW  - BRONJ
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-57426
ER  - 
TY  - THES
A1  - Klingelhöfer, Michael Sascha Wilhelm
T1  - Effekte von "Open-Lung"-Beatmung und Volumenmanagement auf Oxygenierung und histopathologischen Lungenschaden im experimentellen Lungenversagen
T1  - Effects of open-lung-ventilation and volume therapy on oxygenation an histopathologic lung injury in experimental lung injury
N2  - Das akute Lungenversagen des Erwachsenen (Acute Respiratory Distress Syndrome - ARDS) bleibt trotz lungenprotektiver Beatmung und dem Einsatz moderner Therapieverfahren ein schwerwiegendes Krankheitsbild mit nicht selten letalem Ausgang. Ziel der hier durchgeführten experimentellen Studien war es, sowohl den Einfluss verschieden hoher Niveaus des positiven end-exspiratorischen Drucks (PEEP) als auch die Auswirkungen einer unterschiedlichen Volumentherapie hinsichtlich Oxygenierung und histopathologischem Lungenschaden zu untersuchen. Hierzu wurde an 24 weiblichen narkotisierten und druckkontrolliert beatmeten Pietrain-Schweinen ein Lungenversagen mittels repetitiver bronchoalveolärer Lavage mit Kochsalzlösung induziert. Je acht Tiere wurden randomisiert und einer von drei Versuchsgruppen zugeteilt. In der ARDSNet(V+)-Gruppe wurde gemäß dem ARDS-Netzwerk mit einem festen Kombinationsschema aus PEEP und inspiratorischer Sauerstofffraktion (FiO2) beatmet und eine liberale Volumentherapie angewandt. In den Gruppen mit Open-Lung-Konzept (OLC) OLC(V+)- und OLC(V-) wurde eine Beatmung mit einem PEEP von 3 cm H2O über dem unteren Umschlagspunkt der Druck-Volumen-Kurve sowie Rekrutierungsmanövern von 50 cm H2O über 30 Sekunden durchgeführt. Die beiden OLC-Gruppen unterschieden sich im Hinblick auf die Volumensubstitution: restriktive Volumentherapie in OLC(V-) und liberale Volumentherapie in OLC(V+). Der Versuchszeitraum nach Randomisierung betrug 6,5 Stunden. Es wurden Gasaustausch- und Hämodynamikparameter zu fünf verschiedenen Messzeitpunkten ausgewertet. Des Weiteren wurden nach dem Versuchsende die Lungen histologisch untersucht. Bei der Untersuchung der Effekte der Beatmungsstrategien zeigte sich beim Vergleich der Gruppen mit großzügiger Volumensubstitution in der Gruppe mit höherem PEEP (OLC(V+)) eine bessere Oxygenierung (PaO2/FiO2 416+/-80 mmHg), verglichen mit der Beatmung gemäß ARDS-Netzwerk (ARDSNet(V+): PaO2/FiO2 189+/-55 mmHg). Ein statistisch signifikanter Unterschied im histopathologischen Lungenschaden zwischen beiden Gruppen konnte nicht gefunden werden (Gesamtscore OLC(V+) 1,6+/ [1,2-1,9] vs. ARDSNet(V+) 1,9 [1,4-2,0]). Bei der Untersuchung der Effekte der Volumentherapie konnte beim Vergleich der Gruppen mit Beatmung nach Open-Lung-Konzept in der Gruppe mit einem restriktiven Volumenmanagement (OLC(V-)) ein signifikant reduzierter histopathologischer Lungenschaden (Gesamtscore 0,9 [0,8-1,4]), jedoch keine weitere Verbesserung der Oxygenierung (PaO2/FiO2 400+/-55 mmHg) gegenüber der Gruppe mit liberalem Volumenmanagement (OLC(V+)) festgestellt werden. Zusammenfassend konnten wir mit unserer Studie zeigen, dass im experimentellen ARDS eine restriktive Volumentherapie den Lungenschaden reduzieren kann. Das Volumen-management scheint im experimentellen Lungenversagen somit einen größeren Einfluss auf den Lungenschaden zu haben als die Höhe des PEEP.
N2  - The effects of positive end-expiratory pressure (PEEP) and intravascular volume administration on the histopathologic lung injury were not investigated in experimental lung injury previously. We hypothesized that high PEEP and a restrictive volume therapy would yield the best oxygenation and the least degree of lung injury. 24 Pigs underwent saline lavage-induced lung injury. The animals were ventilated either with low PEEP according to ARDS-network (mean PEEP 9 to 12 cm H2O) and liberal volume therapy using hydroxyethyl starch (ARDSNet (V+)) or with high PEEP (PEEP 3 cm H20 above the lower inflection point of the pressure-volume-curve) combined with recruitment maneuvers and liberal (OLC (V+)) or restrictive volume therapy (OCL(V-)). After 6.5 hours, lung injury was determined by using a histopathologic score evaluating overdistension, edema, exsudation, and inflammation. When volume therapy was liberal, high PEEP (OLC(V+)) improved the Pao₂/Fio₂ index (416+/-80 mmHg) compared to low PEEP (ARDSNet(V+), 189+/-55 mmHg) but there was no difference in the median (interquartile range) lung injury score: 1.6 (1.2-1.9) to 1.9 (1.4-2.0). High PEEP with restrictive volume therapy (OLC(V-)) did not further improve oxygenation (400+/-55 mmHg) but ameliorated the degree of lung injury: 0.9 (0.8-1.4). In summary in lavage-induced lung injury, high PEEP improved oxygenation, but restrictive volume administration markedly reduced the degree of histopathologic lung injury.
KW  - ARDS
KW  - PEEP
KW  - Open-Lung-Beatmung
KW  - Volumenmanagement
KW  - Open-lung-ventilation
KW  - acute respiratory distress syndrome
KW  - acute lung injury
KW  - fluid therapy
KW  - positive pressure respiration
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-57441
ER  - 
TY  - THES
A1  - Sunderkötter, Astrid
T1  - Synthese und Charakterisierung neuartiger silicium- und germaniumorganischer Riechstoffe
T1  - Synthesis and characterization of novel silicon and germanium containing odorants
N2  - Im Rahmen der vorliegenden Arbeit wurde in Fortführung der Forschung unserer Arbeits-gruppe im Bereich der C/Si-Bioisosterie auf der Suche nach neuen Patchouli-Riechstoffen eine Reihe von neuartigen siliciumhaltigen Riechstoffen dargestellt. Als Vorbild für diese Strukturen diente eine ebenfalls dargestellte Überlagerungsstruktur von einem kürzlich ge-fundenen spirocyclischen Patchouli-Riechstoff und dem natürlichen Riechstoff (–)-Patchoulol. Darüber hinaus wurden von den beiden aus dieser Reihe besten Verbindungen auch die bis dato unbekannten Carba-Analoga synthetisiert. Die vorliegende Arbeit beschreibt außerdem die Synthese eines Germa-Analogons des Maiglöckchen-Riechstoffs Bourgeonal sowie die Versuche zur Synthese des Disila-Analogons eines bekannten holzigen Riechstoffs. Die ent-sprechenden Zielverbindungen sowie alle isolierten Zwischenstufen wurden durch NMR-Spektroskopie (1H, 13C, 29Si) und Elementaranalysen charakterisiert. In einigen Fällen erfolgte zusätzlich eine strukturelle Charakterisierung durch Einkristall-Röntgenstrukturanalyse.
N2  - This work describes the synthesis of novel silicon containing patchouli odorants that derive from a cis-decalol intersection structure of a recently found spirocyclic patchouli odorant, also reported within, and the natural compound responsible for the smell of patchouli,(–)-patchoulol. In addition, the hitherto unknown carbon analogues of the two best silicon containing patchouli odorants were prepared. Furthermore, a germa-analogue of the lily-of-the-valley odorant bourgeonal was synthesized. This thesis also deals with the synthesis of a disila-analogue of non-cyclic woody odorants. All the aforementioned target compounds and their intermediates were characterized by NMR studies (1H, 13C, 29Si), elemental analyses, and in some cases also by single-crystal X-ray diffraction.
KW  - Silicium
KW  - Duftstoff
KW  - Germanium
KW  - Silaanaloga
KW  - siliciumorganische Verbindungen
KW  - Bioisosterie
KW  - silicon
KW  - germanium
KW  - sila-analogue
KW  - odorant
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-49686
ER  - 
TY  - THES
A1  - Düll, Michaela
T1  - Untersuchungen zur Effizienz und zum Nebenwirkungsspektrum einer Interferon-haltigen Therapie der chronischen Hepatitis C unter besonderer Berücksichtigung hämatologischer Veränderungen
T1  - Studies on the effectiveness and side effect spectrum of a Interferon-based therapy for chronic hepatitis C with special Consideration of hematological changes
N2  - In der vorliegenden Arbeit wurden die Behandlungsabläufe von Patienten mit chronischer Hepatitis C unter Therapie mit Standard-Interferon (Kollektiv 1) bzw. mit pegyliertem Interferon (Kollektiv 2) ausgewertet. Die meisten Patienten erhielten eine Kombinationstherapie mit Ribavirin. Es bestand Strukturgleichheit für die Kollektive hinsichtlich Alter, Geschlecht, BMI vor Therapie, Übertragungsweg der Hepatitis, Hepatitis B-Infektion, HAI-Grading-Score und HAI-Staging-Score. Ein signifikanter Unterschied bestand für das Merkmal HIV-Koinfektion. Nach Therapiebeginn zeigte sich ein schnell einsetzendes serologisches und virologisches Ansprechen. Patienten unter Therapie mit pegyliertem Interferon und Ribavirin hatten die besten Chancen auf ein anhaltendes Therapieansprechen. Eine early virological Response war ein guter Prädiktor für das Erreichen einer sustained virological Response. Die meisten Patienten berichteten über Nebenwirkungen unter Therapie. Die häufigsten Nebenwirkungen waren Müdigkeit und Schmerzen, v.a. in Form von Kopfschmerzen. Diese kamen jeweils bei ca. 70% der Patienten vor. Eine Anämie trat bei ca. 9% der Patienten auf. Hämatokrit, Hämoglobin und Erythrozyten sanken im Kollektiv 2 stärker ab als im Kollektiv 1. Unter Kombinationstherapie mit Ribavirin sank das Hämoglobin zudem mehr ab als unter Interferon- Monotherapie, was auf den hämolytischen Effekt des Ribavirins zurückzuführen ist. Thrombozyten fielen unter Kombinationstherapie im Kollektiv 1 deutlich geringer ab als im Kollektiv 2, was durch einen stärkeren myelosuppressiven Effekt des pegylierten Interferons bedingt sein könnte. Im Kollektiv 1 sanken die Thrombozyten unter Monotherapie stärker ab als unter Kombinationstherapie. Leukopenien traten häufiger unter Therapie mit pegyliertem Interferon auf. Insgesamt zeigte sich im hier analysierten Kollektiv ein geringes Risiko für eine Neutropenie oder Lymphopenie. Vor allem ältere Patienten mit niedrigen neutrophilen Granulozyten bzw. Lymphozyten vor Therapie schienen ein erhöhtes Risiko für eine Neutropenie bzw. Lymphopenie zu haben. Das Therapieansprechen und die Therapiedauer waren für Patienten mit bzw. ohne Leukopenie, Neutropenie oder Lymphopenie ähnlich. Für Infektionen fand sich ebenfalls kein signifikant erhöhtes Risiko bei Patienten mit Leukopenie, Neutropenie oder Lymphopenie. 16% der Patienten im Gesamtkollektiv hatten eine Infektion unter Therapie. Es zeigte sich kein Unterschied zwischen Kollektiv 1 und 2 für Infektionen unter Therapie. Patienten mit bzw. ohne Infektion wurden hinsichtlich der Merkmale Alter, Geschlecht, BMI, Hepatitis B-Infektion, Hepatitis G/GB-Infektion und HIV-Infektion verglichen. Zudem wurden die prätherapeutischen Laborwerte Ferritin, Viruslast, Eisen, TSH, GPT, GOT, Hämoglobin, Hämatokrit, Leukozyten, neutrophile Granulozyten, Lymphozyten, Thrombozyten und Erythrozyten gegenübergestellt und Therapiedauer und Therapieansprechen für Patienten mit bzw. ohne Infektion erhoben. Für keines dieser Kriterien lag ein signifikanter Unterschied zwischen Patienten mit Infektion und Patienten ohne Infektion vor. Die meisten Infektionen waren unkomplizierte, respiratorische Infektionen. Diese traten für Patienten mit Neutropenie und Patienten ohne Neutropenie gleich häufig auf. HIV-Patienten hatten ein höheres Infektionsrisiko. Jedoch war der Unterschied nicht signifikant. Beim Vergleich des prozentualen Absinkens der Lymphozyten vom Ausgangswert zeigte sich ein schwach signifikanter Unterschied zwischen den Werten zu Infektionszeitpunkten und den Werte für Patienten ohne Infektion. Für die absoluten Werte war der Unterschied nicht signifikant. Für neutrophile Granulozyten und Leukozyten fanden sich keine Unterschiede zwischen den Werten für Infekt-Patienten zum Infektionszeitpunkt, den Werten zu infektfreien Zeitpunkten und den Werten für Patienten ohne Infektion. Insgesamt fand sich im hier untersuchten Kollektiv keine Assoziation von Infektionen unter Interferontherapie mit Leukopenien oder Neutropenien. Ein Absinken der neutrophilen Granulozyten scheint daher in größerem Maße ohne Dosisreduktion tolerierbar zu sein als bisher empfohlen. Ein relativer Lymphozytenmangel könnte mit dem Auftreten von Infektionen assoziiert sein. Für den absoluten Lymphozytenmangel fand sich diese Assoziation jedoch nicht.
N2  - In the present study, the treatment procedures for patients with chronic hepatitis C during therapy with standard interferon (group 1) or with pegylated interferon (group 2) were evaluated. Most patients received combination therapy with ribavirin. It was par for the collective structure in terms of age, gender, BMI before therapy, transmission of hepatitis, hepatitis B infection, HAI grading and staging score. A significant difference was found for the characteristic HIV co-infection. After starting therapy a rapid onset of serological and virological responses was seen. Patients treated with pegylated interferon and ribavirin had the best chances of sustained response to therapy. An early virological response was a good predictor of sustained virological response. Most patients reported side effects during treatment. The most common side effects were fatigue and pain (both for about 70% of patients), especially in the form of headache. Anaemia occurred in approximately 9 % of patients. The decreases of hematocrit, hemoglobin and erythrocytes was stronger in group 2 than in the first group Under combination therapy with ribavirin hemoglobin decreased also stronger than under interferon monotherapy, which is due to the haemolytic effect of ribavirin. On combination therapy in group 1 platelets were significantly lower than in group 2, which could be due to a greater myelosuppressive effect of pegylated interferon. In group 1, the platelets decreased stronger under monotherapy compared with combination therapy. Leukopenia occurred more frequently during treatment with pegylated interferon. Overall, the analyzed risk of neutropenia and lymphopenia in this collective was small. Especially elderly patients with low neutrophil granulocytes or lymphocytes before starting therapy seemed to have an increased risk for neutropenia and lymphopenia. The treatment response and duration of therapy were similar for patients with or without leukopenia, neutropenia and lymphopenia. There was also no significant increased risk for infections in patients with leucopenia, neutropenia and lymphopenia. 16 % of patients in the total group had an infection during treatment. There was no difference between the collective 1 and 2 for infections during treatment. Patients with and without infection were compared for age, gender, BMI, hepatitis B infection, hepatitis G / GB-infected and HIV-infection. In addition, the pretherapeutic laboratory values ferritin, viral load, iron, TSH, ALT, AST, hemoglobin, hematocrit, leukocytes, neutrophils, lymphocytes, platelets and red blood cells, treatment duration and response rate were compared for patients with and without infection. For none of these criteria a significant difference between patients with infection and patients without infection was found. Most infections were uncomplicated respiratory infections. These occurred equally in patients with neutropenia and patients without neutropenia. HIV patients had a higher risk of infection. However, the difference was not significant. Comparing the percentage drop in the lymphocytes from baseline a weak significant difference was shown between the values at infection times and the avarage values for patients without infection. For the absolute values the difference was not significant. For neutrophils and leukocytes, there were no differences between the values for patients at times of infection, the values at infection-free times and the values for patients without infections. In total no association of infection with interferon therapy with leukopenia or neutropenia was found. A decrease in neutrophils seems therefore to be more tolerable without dose reduction than recommended till now. A relative lack of lymphocytes could be associated with the occurrence of infections. For the absolute lymphocyte deficiency this association was not found.
KW  - hepatitis c
KW  - interferon
KW  - neutropenie
KW  - infektion
KW  - hepatitis c
KW  - interferon
KW  - neutropenia
KW  - infection
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-57262
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TY  - THES
A1  - Burkart, Thomas
T1  - Der Einfluss des fundamentalen Massenverhältnisses auf die Teilchenbeschleunigung durch Plasmainstabilitäten
T1  - The influence of the fundamental mass-ratio on particle acceleration by plasma instabilities
N2  - Im Rahmen dieser Arbeit wurde ein dreidimensionaler vollrelativistischer und parallelisierter Particle-in-Cell Code geschrieben, ausführlich getestet und angewandt. Der Code ACRONYM ist variabel einsetzbar und von der Genauigkeit und Stabilität her State-of-the-Art und somit konkurrenzfähig zu den sonstigen in der Astrophysik eingesetzten Codes anderer Gruppen. Die Energie bleibt bis auf einen Fehler von < 0.03% erhalten, die Divergenz des Magnetfeldes bleibt immer unter einem Wert von 10^{-12} und die Skalierung wurde mittlerweile bis zu einem Clustergröße von einigen 10000 CPUs getestet. In dieser Arbeit wurde dann, nach der Entwicklung des Codes, der Einfluss des fundamentalen Massenverhältnisses m_p/m_e auf die Teilchenbeschleunigung durch Plasmainstabilitäten untersucht. Dies ist relevant und wichtig, da in PiC-Simulationen in den allermeisten Fällen nicht mit dem realen Massenverhältnis gerechnet wird, da sonst viel zu viel Rechenleistung benötigt würde, um zu sehen, was mit den Protonen geschieht und was ihr Einfluss auf die leichten Teilchen wie Elektronen und Positronen ist. Zu diesem Zweck wurden Simulationen mit Massenverhältnissen zwischen m_p/m_e = 1.0 und 200.0 durchgeführt. Diese haben alle gemeinsam, dass periodische Randbedingungen verwendet wurden und das zur Verfügung stehende Simulationsgebiet mit jeweils zwei gegeneinander strömenden Plasmapopulationen vollständig gefüllt wurde, um jegliche Art von auftretenden Schocks auszuschließen. Die Rohdaten der einzelnen Simulationen wurden auf vielfältige Art und Weise analysiert, es wurden z.B. Schnitte durch die Teilchenverteilung erstellt, sowie ein- oder zweidimensionale Histogramme und Energieverläufe betrachtet. Dabei haben sich folgende Kernpunkte ergeben: Für Massenverhältnisse bis etwa m_p/m_e = 20 bildet sich die gesamte Zweistrom-Instabilität in nur einer Phase aus, das heißt, es bilden sich von ringförmigen Magnetfeldern umgebene Flussschläuche aus, die dann verschmelzen, bis nur noch zwei übrig sind und alle Teilchen werden über den gesamten Verlauf der Instabilität beschleunigt. Es ist damit zu folgern, dass die unterschiedlich schweren Teilchenspezies Protonen und Elektronen/Positronen durch die relativ nahe beieinander liegenden Massen noch so stark gekoppelt sind, dass sich nur eine Instabilität entwickeln kann. Bei großen Massenverhältnissen (m_p/m_e > 20) ist eine deutliche Trennung in zwei Phasen der Instabilität zu erkennen. Zuerst bilden sich wiederum Flussschläuche aus, diese verschmelzen miteinander (zu zweien oder mehr), bevor der erste Teil der Instabilität abflaut. Anschließend entstehen wieder ringförmige Magnetfelder und Flussschläuche, von denen einer meist deutlich stärker ist als all die anderen, das bedeutet, dass dieser von stärkeren Magnetfeldern umgeben ist und eine höhere Teilchendichte aufweist. Im Rahmen dieser zweigeteilten Instabilität werden die Elektronen und Positronen nur in der ersten Phase signifikant beschleunigt, die deutlich schwereren Protonen gewinnen über den gesamten Zeitraum Energie. Die höchstenergetischen Teilchen erreichen im Ruhesystem der jeweiligen Plasmapopulation Werte um gamma = 250. Man kann daraus für zukünftige Untersuchungen mit Hilfe von Particle-in-Cell Codes den Schluss ziehen, dass Rückschlüsse auf das tatsächliche Verhalten beim realen Massenverhältnis von m_p/m_e = 1836.2 nur aus den Simulationen mit m_p/m_e >> 20 gezogen werden können, da die starke Kopplung der leichten und schweren Teilchen bei kleineren Massenverhältnissen die Ergebnisse sehr stark beeinflusst. Es wurde anhand der gemessenen Zeitpunkte der Instabilitätsmaxima eine Extrapolation durchgeführt, die zeigt, dass die Instabilität beim realen Massenverhältnis etwa bei t = 1400 omega_{pe}^{-1} auftreten würde. Um dies wirklich zu simulieren müsste allerdings mehr als die 1000-fache Anzahl an CPU-Stunden aufgewandt werden. Des weiteren wurde eine Maxwell-Jüttner-Verteilung an die Teilchenverteilungen der einzelnen Simulationen auf dem Höhepunkt der Instabilität gefittet, um sowohl die neue Temperatur des Plasmas als auch die Beschleunigungseffizienz des Prozesses zu berechnen. Die Temperatur erhöht sich demnach durch die Instabilität von etwa 10^8K auf 10^{10} bis 10^{11}K, der Anteil suprathermischer Teilchen beträgt 2 bis 4%.
N2  - In this thesis a three-dimensional, fully relativistic and parallelised Particle-in-Cell Code was developed, tested and used for astrophysical purposes. The Code ACRONYM can be used for a variety of different scenarios, it is state-of-the-art in matters of stability and accuracy. After the development the code was used to investigate the influence of the fundamental mass ratio m_p/m_e on particle acceleration by plasma instabilities. This is important, because usually in PiC-simulations the mass ratio used isn't the real one m_p/m_e = 1836.2, because this would take too much CPU-time in order to see what happens to the protons and what is their influence on the lighter particles like electrons and positrons. For this purpose simulations with mass ratios between 1.0 and 200.0 have been performed. They all have in common that periodic boundary conditions were used and that the whole computational domain has been filled with particles that are counterstreaming along the z-direction with gamma approximately 10 each in order to exclude any development of shocks. The resulting main issues are the following: For mass ratios below m_p/m_e approximately 20 the whole instability develops in only one phase, i.e. current filaments surrounded by circular magnetic fields develop and merge together. All particles are accelerated over the whole run, so one can conclude that the different species are still strongly coupled because of the very similar masses of electrons/positrons and the protons and therefore only one instability can arise. For higher mass ratios a distinctive separation of the instability in two phases is observable. First some flux tubes develop and merge until the first phase is over. Afterwards new magnetic fields and flux tubes are arising, where one of them usually is particularly strong compared to the others, i.e. it is surrounded by stronger magnetic fields and holds a much higher particle density. In the context of this split instability, the electrons and positrons are getting accelerated significantly only in the first phase, the much heavier protons gain energy over the whole time. One can therefore conclude for future investigations with PiC codes that informations about the behaviour at the realistic mass ratio of m_p/m_e = 1836.2 can only be gained from the simulations with m_p/m_e >> 20 because of the strong coupling of the light and heavy particles at low mass ratios. An extrapolation to the real mass ratio shows that the peak of the instability would occur approximately seven times later than the runtime of the longest simulation at about t = 1400 omega_{pe}^{-1}, but in order to realize this, at least 1000 times the now used CPU-hours would be necessary. Furthermore the acceleration efficiency for this process was calculated by fitting a Maxwell-Jüttner-Distribution to the particle distribution from the simulations during the peak of the instabilities. The calculated fraction of superthermal particles is in the range of 2 to 4% and the temperatures of the plasma streams rise from 10^8 at the beginning of the simulations to values around 10^10 to 10^11K.
KW  - Astrophysik
KW  - Plasmaschwingung
KW  - Teilchenbeschleunigung
KW  - Numerisches Modell
KW  - Particle-in-Cell Code
KW  - Energiereiches Teilchen
KW  - Instabilität
KW  - Plasma
KW  - Plasmaaufheizung
KW  - Teilchenbewegung
KW  - Particle-in-Cell Code
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-56636
ER  - 
TY  - THES
A1  - Mittelsdorf, Ilka
T1  - Prospektive Studie zur Evaluation von Nutzen und Risiken der orthograden präoperativen Darmvorbereitung bei elektiven kolorektalen Eingriffen - Verlauf von Lebensqualität, Rekonvaleszenz und Zufriedenheit der Patienten
T1  - Prospective study evaluating the benefit and risc factors of preoperative mechanical bowel preparation for elective colorectal surgery - development of quality of life, convalescence and patient satisfaction
N2  - Das kolorektale Karzinom zählt zu den häufigsten Malignomen der westlichen Welt. Bei Männern ist es der dritt-, bei Frauen der zweithäufigste zum Tode führende, bösartige Tumor. Aufgrund verbesserter Vorsorgeuntersuchungen werden die Tumore in immer früheren Stadien entdeckt. Dadurch können mehr Patienten unter kurativem Ansatz therapiert werden, was auch dazu führt, dass immer mehr Patienten mit der Erkrankung und den Auswirkungen der Therapie leben müssen. Nicht nur für das Wohlbefinden der Patienten, sondern auch unter wirtschaftswissenschaftlichen Gesichtspunkten ist es wichtig, Komplikationen zu vermeiden, den postoperativen Aufenthalt so kurz wie möglich zu gestalten und die Rekonvaleszenz zu beschleunigen. In den letzten Jahrzehnten ist es gelungen, Morbidität und Mortalität durch Maßnahmen wie strikte Einhaltung der Sterilität, verbesserte chirurgische Techniken, antibiotische Kurzzeitprophylaxe und präoperative Darmvorbereitung drastisch zu senken. Die Darmvorbereitung allerdings wird in letzter Zeit in zahlreichen Studien kontrovers diskutiert, nicht nur wegen der Nebenwirkungen, sondern auch, da einige Autoren in ihr eine Quelle für postoperative Komplikationen wie Wundheilungsstörungen, Infekte und Anastomoseninsuffizienzen sehen. Ziel der vorliegenden Arbeit war es, Nutzen und Risiken der präoperativen Darmvorbereitung kritisch zu bewerten. Zusätzlich wurden die aufgetretenen Komplikationen erfasst und deren Einfluss auf die Rekonvaleszenz betrachtet. Außerdem wurde ein besonderes Augenmerk auf die Lebensqualität und die Zufriedenheit der Patienten gelegt. Insgesamt wurden dafür die Daten von 100 Patienten erfasst, die sich zwischen April 2005 und Mai 2007 im Zentrum für Operative Medizin der Universität Würzburg einer elektiven onkologischen Darmresektion unterziehen mussten. Als Grundlage für die Datenerhebung dienten, neben mehrfachen persönlichen Gesprächen, die chirurgischen Krankenakten, Prämedikations- und Narkoseprotokolle sowie Operations- und Pflegeberichte, Pathologiebefunde, Arztbriefe und das Kliniknetzwerk der Universitätsklinik Würzburg (SAP). Außerdem wurden noch mehrere von den Patienten ausgefüllte Fragebögen erfasst und alle gesammelten Daten statistisch ausgewertet. Es wurden 67 Männer und 33 Frauen im Alter zwischen 40 und 86 Jahren operiert. Etwa die Hälfte der Patienten wurde vor dem Eingriff darmvorbereitet. Auffällig war, dass vor allem Patienten mit vielen Komorbiditäten keine präoperative Darmvorbereitung erhielten, wohl um diese den damit verbundenen Nebenwirkungen nicht auszusetzen. Obwohl die Patienten ohne Darmvorbereitung einen schlechteren ASA-Status hatten, traten bei Ihnen insgesamt weniger Komplikationen auf. Auch der Krankenhausaufenthalt war in dieser Gruppe kürzer. Am Häufigsten wurden tiefe anteriore Rektumresektionen durchgeführt, gefolgt von rechts- und linksseitigen Hemikolektomien sowie Sigmaresektionen. Etwa zwei Drittel der Patienten wurden ausschließlich mit einer primären Anastomose versorgt, 21 Patienten erhielten zusätzlich ein protektives, elf ein endständiges Stoma. Histopathologisch befanden sich die Kolonkarzinome meist im UICC-Stadium 3, die Rektumkarzinome im UICC-Stadium 2. Die häufigsten Komplikationen in der postoperativen Phase waren Erbrechen, Darmatonien und Wundheilungsstörungen. Insgesamt sieben Anastomoseninsuffizienzen wurden beobachtet, vorwiegend nach rektalen Eingriffen. Bei 19 Patienten wurde eine Revisionsoperation notwendig. Präoperativ wurde die Lebensqualität vor allem vom Allgemeinzustand, dem Krankheitsstadium und neoadjuvanten Radiochemotherapien beeinflusst. Meist sank die Lebensqualität und Zufriedenheit postoperativ, was abhängig war von der Art der Operation, Komplikationen und besonders davon, ob ein Kontinenzerhalt möglich war. Etwa ein Fünftel der Patienten berichtete allerdings auch über eine Besserung. Die Erkenntnisse dieser Arbeit lassen, auch unter Berücksichtigung aktueller Literatur, den Schluss zu, dass die Darmvorbereitung in den meisten Fällen verzichtbar ist. Die Rekonvaleszenz nach kolorektalen Operationen wird von zahlreichen Faktoren beeinflusst. Sie zu beschleunigen, Komplikationen zu minimieren und kürzere Krankenhausverweildauern zu realisieren, sind Ziele multimodaler Konzepte wie das der Fast-Track-Chirurgie. Die diesbezüglich insgesamt positive Studienlage wird allerdings dadurch relativiert, dass bisher vorwiegend relativ „gesunde“ Patienten Gegenstand der Untersuchungen waren. Rektumkarzinom-Patienten, bei denen im Allgemeinen viele Komplikationen auftreten, wurden in bisherigen Studien ausgenommen. Um besser auf die Bedürfnisse der Patienten eingehen zu können, ist es wichtig zu wissen, wie Erkrankung und Therapie die Lebensqualität beeinflussen. Auch diesbezüglich ist die Datenlage insgesamt unbefriedigend, so dass weitere Studien unabdingbar erscheinen.
N2  - The aim of this prospective study was to examine if colorectal surgery can be performed safely without preoperative mechanical bowel preparation. The patients also were monitored in the postoperative period to identify factors that influence convalescence, quality of life and patient satisfaction.
KW  - Kolorektales Karzinom
KW  - Darmvorbereitung
KW  - Fast Track
KW  - Rekonvaleszenz
KW  - Lebensqualität
KW  - Patientenzufriedenheit
KW  - Dickdarmkrebs
KW  - colorectal carcinoma
KW  - mechanical bowel preparation
KW  - fast track
KW  - convalescence
KW  - quality of life
KW  - patient satisfaction
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-56823
ER  - 
TY  - THES
A1  - Götz, Andreas
T1  - Replikation von enteroinvasiven Escherichia coli und Salmonella enterica Serovar Typhimurium Stämmen in Epithelzellen unter besonderer Betrachtung des Kohlenstoffmetabolismus
T1  - Replication of enteroinvasive Escherichia coli and Salmonella enterica Serovar Typhimurium strains in epithelial cells with particular examination of the carbon metabolism
N2  - Schlagwörter: Salmonella , Salmonella enterica , Salmonella typhimurium , Salmonellose , Escherichia coli , Shigella , Infektion , Bakterielle Infektion , Zellkultur , HeLa-Zelle , Apoptosis , Metabolismus , Stoffwechsel , Glucose , Glucosetransport , Glucosestoffwechsel , Katabolismus , Kohlenstoff , Kohlenstoffbedarf , Kohlenstoffhaushalt , Kohlenstoffstoffwechsel , Kohlenstoff-13 , Kohlenstoffisotop Salmonella Typhimurium und enteroinvasive E. coli (EIEC) sind fakultativ intrazelluläre Bakterien aus der Familie der Enterobacteriaceae. Während erstere sich nach der Internalisierung durch eukaryotische Zellen normalerweise in einem spezialisierten Phagosom, der Salmonella-enthaltenden Vakuole (SCV), vermehren, replizieren EIEC im Zytoplasma der Wirtszellen. In der vorliegenden Arbeit wurde zunächst durch Mikroinjektion die Fähigkeit von S. Typhimurium 14028s untersucht, ebenfalls im Zytoplasma von Caco-2-Zellen replizieren zu können. Dabei wurde festgestellt, daß ein früher als S. Typhimurium 14028s WT bezeichneter Stamm eine Insertion eines Desoxythymidins an Position 76 des offenen Leserasters von rfbP trägt, einem Gen, dessen Protein an der LPS-Synthese beteiligt ist. Weiterhin synthetisierte dieser Stamm ein rauhes LPS. Aufgrund von Agglutination konnte der Rauh-Stamm nur mit geringem Erfolg mikroinjiziert werden. Hingegen lag 5 h nach der Mikroinjektion einer nicht invasiven Mutante von Salmonella mit vollständigem LPS der Anteil an Caco-2-Zellen, die mehr als 32 Bakterien enthielten, bei etwa 30 %. Der Anteil war 2-3 mal höher als bei früheren Mikroinjektionen in HeLa-Zellen. Daher wurde das Verhalten von HeLa-Zellen nach einer Infektion durch S. Typhimurium ΔsifA - einer Mutante, die aus der SCV ins Zytoplasma entkommt - untersucht. Dabei wurde festgestellt, daß die sifA-Mutante 10 h nach der Infektion die Aktivität der Caspasen 9 und 3 in HeLa-Zellen, aber nicht in Caco-2-Zellen induziert. In weiteren Versuchen wurde die Bedeutung von Glukose, Glukose-6-phosphat und Mannose als Kohlenstoffquellen für die extra- und intrazelluläre Replikation zweier Isolate enteroinvasiver E. coli und eines S. Typhimurium Stammes analysiert. Zu diesem Zweck wurden zunächst definierte Mutanten in den beiden wichtigsten Phosphoenolpyruvat-abhängigen Phosphotransferasesystemen (PTS) für die Aufnahme von Glukose und Mannose, ptsG und manXYZ, sowie im Antiporter für die Aufnahme von Glukose-6-phosphat, uhpT, konstruiert. Bei Wachstum im Minimalmedium mit Glukose als einziger C-Quelle waren die Generationszeiten aller ΔptsG- und ΔptsG, manXYZ-Mutanten im Vergleich zu den Wildstämmen deutlich verlängert. Ebenso wuchsen ΔmanXYZ-Mutanten bzw. ΔuhpT-Mutanten deutlich langsamer auf Mannose bzw. Glukose-6-phosphat. Jedoch ergaben sich hierbei Stamm-spezifische Unterschiede. So erreichte EIEC 4608-58 ΔuhpT in der stationären Phase eine ähnliche Zelldichte wie der Wildstamm in Gegenwart von Glukose-6-phosphat und eine ΔptsG, manXYZ-Mutante von S. Typhimurium 14028s konnte immer noch effizient mit Glukose wachsen. Infektionsversuche mit Caco-2-Zellen zeigten weiterhin, daß die Deletion von ptsG zu einer signifikanten Erhöhung der Adhärenz und Invasivität von EIEC 4608-58 führt, während sich die intrazellulären Generationszeiten aller hier untersuchten Mutanten kaum veränderten. Selbst die ΔptsG, manXYZ, uhpT-Dreifachmutanten der drei hier verwendeten Enterobakterien und die ΔptsG, manXYZ, glk-Mutante von S. Typhimurium 14028s konnten immer noch in Caco-2-Zellen replizieren, wenn auch mit Stamm-spezifisch verringerten Geschwindigkeiten. 13C-Markierungsexperimente mit [U-13C6]-Glukose als Substrat ergaben jedoch, daß in der Tat alle hier untersuchten enterobakteriellen Wildstämme Glukose während der Replikation in Caco-2-Zellen unter Zellkulturbedingungen verwerten. Glukose-6-phosphat, Glukonat oder Fettsäuren konnten dagegen als wichtigste Kohlenstoffquellen für das intrazelluläre Wachstum ausgeschlossen werden. EIEC 4608-58 metabolisierte Glukose jedoch weniger effizient als EIEC HN280 und schien zudem noch zusätzlich C3-Substrate aus der Wirtszelle aufzunehmen. Das Markierungsmuster zeigte einen Stamm-spezifischen Kohlenstofffluß durch Glykolyse und/oder Entner-Doudoroff-Weg, Pentosephosphatzyklus, Citratzyklus und den anaplerotischen Reaktionen zwischen PEP und Oxalacetat. Mutanten mit Deletionen in ptsG und manXYZ konnten auf alternative C3-Substrate wechseln und glichen dies durch eine erhöhte Aufnahme von Aminosäuren aus den Wirtszellen aus.
N2  - Salmonella Typhimurium and enteroinvasive E. coli (EIEC) are facultative intracellular bacteria belonging to the family of Enterobacteriaceae. After internalisation by eukaryotic cells Salmonella normally resides inside a specialised phagosome called Salmonella-containing vacuole (SCV) whereas EIEC replicates inside the cytosol of host cells. In this study the ability of S. Typhimurium 14028s to replicate inside the cytosol of Caco-2 host cells was investigated by microinjection. It was thereby observed that a formerly used strain also called S. Typhimurium 14028s WT harboured an insertion of one deoxythymidin at position 76 of the rfbP open reading frame, a gene whose protein is involved in the LPS biosynthesis. Furthermore this strain expressed a rough LPS. Due to agglutination the microinjection procedure of the rough strain had only little success. But the percentage of Caco-2 cells that harboured more than 32 bacteria was about 30 % 5 h after injection of a non invasive mutant of Salmonella expressing full-length LPS chains. This was 2-3 times higher than the results observed before using HeLa cells. Therefore, the behaviour of HeLa cells infected by S. Typhimurium ΔsifA - a mutant that escapes from the SCV into the cytosol - was studied. The results showed that the sifA mutant strain induced the activity of caspases 9 and 3 in HeLa cells 10 h after infection but not in Caco-2 cells. In further experiments the contribution of glucose, glucose 6-phosphate and mannose as carbon sources for extra- and intracellular growth of two enteroinvasive E. coli isolates and one S. Typhimurium strain was analysed. Therefore, defined mutants of the most important phosphoenolpyruvate-dependent phosphotransferase systems (PTS) taking up glucose or mannose, i.e. ptsG and manXYZ, were constructed as well as mutants carrying a deletion of uhpT the antiporter for uptake of glucose 6-phosphate. During growth of the resulting ΔptsG and ΔptsG, manXYZ mutants in minimal medium with glucose as sole carbon source considerably longer generation times were observed. Likewise, ΔmanXYZ mutants and ΔuhpT mutants grew significantly slower on mannose or glucose 6-phosphate, respectively. But there were also strain specific differences. EIEC 4608-58 ΔuhpT reached a similar cell density as the wild-type strain during stationary phase when grown in the presence of glucose 6-phosphate and S. Typhimurium ΔptsG, manXYZ could still grow efficiently on glucose. Infections of Caco-2 cells showed that the deletion of ptsG increased the ability of EIEC 4608-58 significantly to adhere and invade these cells. But the intracellular generation times of all mutants under study were hardly changed. Even the triple mutants ΔptsG, manXYZ, uhpT of all three enterobacterial strains and the ΔptsG, manXYZ, glk mutant of S. Typhimurium 14028s were still able to replicate in Caco-2 cells, albeit at strain specific lower rates. 13C-Isotopologue profiling using [U-13C6]glucose as precursor revealed that in deed all analysed enterobacterial wild-type strains utilised glucose for their replication in Caco-2 cells under the applied conditions. Glucose 6-phosphate, gluconate and fatty acids could be ruled out as main carbon sources for intracellular growth. EIEC 4608-58 metabolised the applied glucose less efficiently than EIEC HN280 and seemed to take up C3-compounds from the host cells in addition to glucose. The labelling patterns reflected strain specific carbon fluxes via glycolysis and/or Entner-Doudoroff pathway, pentose phosphate pathway, citric acid cycle and the anaplerotic reactions between PEP and oxaloacetate. Mutants carrying deletions in ptsG and manXYZ switched to alternative C3-substrates and counterbalanced this by an increased uptake of amino acids from the host cells.
KW  - Escherichia coli
KW  - Intrazellulärraum
KW  - Salmonella typhimurium
KW  - Vermehrung
KW  - Kohlenstoffstoffwechsel
KW  - Salmonella
KW  - Salmonella enterica
KW  - Salmonella typhimurium
KW  - Salmonellose
KW  - Escherichia coli
KW  - Shigella
KW  - Infektion
KW  - Bakterielle Infektion
KW  - sifA
KW  - enteroinvasive
KW  - CaCo-2 cell
KW  - 13C-isotopologue profiling
KW  - microinjection
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-57292
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TY  - THES
A1  - Seibl, Matthias
T1  - Untersuchung der mikrobiellen Diversität in entzündlichen Lymphadenitiden mittels einer 16S-rRNA-basierten Heterogenitäts- & phylogenetischen Analyse (SHARP-Screening)
T1  - Analysis of the microbial diversity in inflammatory lymphadenitis using a 16S-rRNA-based heterogeneity & phylogenetic analysis (SHARP-Screening)
N2  - In der vorliegenden Studie haben wir mit Hilfe von SHARP-Screening, einer 16S-rRNA-basierten Heterogenitäts- und phylogenetischen Analyse, die mikrobielle Diversität in entzündlichen Lymphadenitiden ohne vorherige Kenntnis der jeweiligen Erreger an einer Serie von 15 Lymphknoten untersucht. Die Methode wurde erstmals auf diese Fragestellung angewandt. Sie konnte für die Verwendung von paraffineingebettetem Gewebe adaptiert werden, so dass auch Gewebeproben analysiert werden konnten, von denen kein Gefriermaterial zur Verfügung stand und die in Routineverfahren eingebettet und nach Standardmethoden gefärbt wurden. SHARP-Screening beinhaltet zwei komplementäre Schritte: Zuerst erfolgte die Erstellung einer Genbank aller bakteriellen Gene aus der gesamten extrahierten DNA des analysierten Gewebes durch gezielte Amplifikation des 16S-rRNA-Gens mittels universeller eubakterieller Primer. Als zweiter Schritt wurde nach der Transformation mittels Analyse des Restriktionsfragmentlängenpolymorphismus die Selektion der jeweiligen unterschiedlichen Phylotypen der enthaltenen 16S-rRNA-Gene durchgeführt (insgesamt 400). Nach der Sequenzierung wurden die 16S-rRNA-Gene durch den Vergleich mit bekannten bakteriellen Sequenzen mit Hilfe des „Basic-Local-Alignment-Search-Tool“ (BLAST) identifiziert. SHARP-Screening hat sich als geeignete Methode zur Analyse der gesamten, in einer Gewebeprobe enthaltenen bakteriellen Flora erwiesen. Dabei wurden zum Teil andere Erreger gefunden, als aus dem histologischen Bild vermutet wurden. So konnte zum Beispiel mit dem Nachweis von Gluconacetobacter sacchari, als potentieller Erreger einer septischen Granulomatose, eine alternative Differentialdiagnose zur histologisch vermuteten Katzenkratzkrankheit aufgezeigt werden. Darüber hinaus konnten auch gleichartige histologische Bilder bei dem gleichen identifizierten Erreger beobachtet werden. Zum Beispiel konnten im Zusammenhang mit dem Auftreten von Ödemen, Nekrosen, granulomatös eitrigen Veränderungen und einer ausgeprägten Sinus-histiozytose im Lymphknotengewebe immer wieder Comamonadaceae bzw. Janthinobacterium nachgewiesen werden. Oft zeigte sich nicht ein einzelner Erreger der Lymphadenitis, sondern ein ganzes Spektrum, wobei aus dem Vorhandensein der 16S-rRNA nicht auf das Vorhandensein vitaler Erreger geschlossen werden kann. Dennoch erlaubt die Häufigkeit der entsprechenden Klone eine semiquantitative Abschätzung der Bedeutung des jeweiligen Erregers. So wies SHARP-Screening auch Homologien zu Paracoccus yeeii nach. Eine Spezies, die mit klassischen Methoden häufig übersehen wird, die in Lymphknoten jedoch eine pathogene Rolle spielen kann. Im Zusammenhang mit dem histologischen Verdacht auf ein Malignom wurden in einigen Fällen Streptomyces, Roseomonas gilardii rosea und Stenotrophomonas maltophila nachgewiesen, die auch in der Literatur häufig bei immunsupprimierten Patienten vorkommen. Bei dem Verdacht auf ein Lymphgranuloma venerum wurde eine Cyanobacterium-Spezies detektiert, die es nach Literaturangaben Chlamydia trachomatis erst möglich macht, den eigenen Aminosäurestoffwechsel zu betreiben. Insgesamt dürften vom SHARP-Screening noch weitere tiefgreifende Erkenntnisse der bakteriellen Diversität und kausaler Erregerassoziationen in Erkrankungen des lymphatischen Systems zu erwarten sein.
N2  - The focus of this study was laid on the analysis of the microbial diversity in inflammatory lymphadenitis of 15 different lymph nodes without prior knowledge of the respective causative organism with help of the SHARP-Screening, a 16S-rRNA-based heterogeneity and phylogenetic analysis. This represents the first study to analyse this problem with the above mentioned SHARP-Screening adapting the method for the utilization of paraffin embedded tissue which consequently allowed the analysis of tissue specimen of which no freezing material was available and which were embedded in routine procedures as well as coloured according to a standard approach. The SHARP-Screening compromises two complementary steps: The first step is the creation of a gene pool of all bacterial genes of the entire DNA extracted from the analysed tissue by the systematic amplification of the 16S-rRNA-gene by means of universal eubacterial primers. The next step after the transformation was the selection of the different phylotypes of the incorporated 16S-rRNA-genes (altogether 400) by analysing the restriction fragment length polymorphism (RFLP). After the sequencing, the 16S-rRNA-genes were identified by comparing them with the known bacterial sequences with help of the “Basic-Local-Alignment-Search-Tool” (BLAST). The SHARP-Screening has proved itself as an adequate method to analyse the entire bacterial flora contained in the tissue sample. In some cases different causative organisms were found in contrast to the expectations which arose from the histological pictures. In this way evidence of gluconacetobacter sacchari could be provided as potential causative agents of a septic granulomatosis, an alternative differential diagnosis to the histologically assumed cat scratch disease. Furthermore, histological pictures of a similar type could be observed with regard to the same identified causative organism. For example, in conjunction with the appearance of edema, necrosis, granulomatosic purulent alterations and a very pronounced sinushistiozytosis in the lymph node tissue, comamonadaceae and accordingly janthinobacteria could consistently be demonstrated. A lot of times not just a single causative organism but a whole spectrum of the lymphadenitis could be identified. Here, however, the existence of the 16S-rRNA cannot be attributed to the existence of vital causative agents. Nevertheless, the frequency of the respective clones allows a semi quantitative assessment of the importance of the corresponding causative agents. Thus the SHARP-Screening proved evidence of homologies to paracoccus yeeii. A species which is often missed with classic methods however can play a pathogenic role. In several cases streptomyces, roseomonas gilardii rosea and stenotrophomonas maltophila, which are often mentioned in literature with regard to immunosuppressed patients, could be demonstrated in connection with the histological suspicion of a malignant tumour. While suspecting a lymphgranuloma venerum, a cyanobacterium species was discovered which according to literature sources enables chlamydia trachomatis to operate the body’s amino acid metabolism. Altogether, the SHARP-Screening is expected to lead to even more profound findings of bacterial diversity and causal causative organism associations with regard to diseases of the lymphatic system.
KW  - Polymerase-Kettenreaktion
KW  - Ribosomale RNS
KW  - Lymphadenitis
KW  - Vielfalt
KW  - Entzündung
KW  - Phylogenetik
KW  - Paraffin
KW  - 16S-rRNA
KW  - mikrobielle Diversität
KW  - unspezifische Lymphadenitis
KW  - SHARP-Screening
KW  - Restriktionsfragmentlängenpolymorphismus
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-57037
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TY  - THES
A1  - Mörchel, Philipp
T1  - Funktionelle MR-Tomographie am Tumor
T1  - Functional MR-Tomography on Tumors
N2  - Ein Teil dieser Arbeit bestand in der Entwicklung und Etablierung von Methoden zur nichtinvasiven Erfassung von radiobiologisch relevanten Parametern des Tumormikromilieus mit der Magnet-Resonanz-Tomographie. Dabei wurden die Tumorperfusion und die Reoxygenierung des Tumors bei Beatmung mit Carbogengas als strahlentherapeutisch prognostisch relevante und vor allem auch beeinflussbare Parameter des Tumors untersucht. Die Untersuchungen fanden an einem Xenograft Modell von neun verschiedenen standardisierten humanen Tumorlinien statt, die auf Oberschenkel von Mäusen transplantiert wurden. Als Teil eines multiinstitutionellen Verbundprojekts wurden parallel zu den NMR-Untersuchungen dieselben Tumorlinien mit verschiedenen Methoden der Histologie und Immunhistologie untersucht. Die Erhebung und Sammlung von einer solch großen Anzahl an Tumordaten, die mit den verschiedensten Untersuchungsmethoden an denselben Tumorlinien erfasst wurden bot eine einmalige Möglichkeit, die einzelnen Tumorparameter miteinander zu korrelieren. Durch die Vielzahl an hier untersuchten Tumorlinien waren aussagekräftige Korrelationen der erfassten Parameter (Perfusion, Reoxygenierung, Laktatverteilung, TCD50, Hypoxie, Blutgefäßdichte) möglich. Damit konnten die Zusammenhänge der einzelnen Parameter des Tumormikromilieus genauer untersucht werden, wodurch das Verständnis über die Vorgänge im Tumor weiter verbessert werden konnte. Mittels quantitativer Messung des oxygenierungssensitiven NMR-Parameters T2* wurde die individuelle Reaktion der Tumoren auf die Atmung von Carbogengas ortsaufgelöst erfasst. Dabei stellte sich die Reoxygenierung als sehr guter prognostischer Faktor für die Strahlentherapie heraus. Durch die Reoxygenierungsmessung kann somit festgestellt werden, ob ein Patient von einer Beatmung mit Carbogengas während der Strahlentherapie profitiert. Zur nichtinvasiven Erfassung der nativen Mikrozirkulation der Tumoren wurden Spin-Labeling-Techniken eingesetzt, die ortsaufgelöste Perfusionskarten über den NMR-Relaxationsparameter T1 liefern. Die Tumorperfusion wurde dabei nicht als Absolutwert berechnet, sondern als Relativwert bezüglich der Muskelperfusion angegeben, um unabhängig vom aktuellen Zustand des Herz-Kreislauf-System des Wirtstieres zu sein. Zwischen den einzelnen Tumorlinien konnten mit dieser Methode signifikante Unterschiede in der Tumormikrozirkulation festgestellt werden. Die Tumorperfusion liegt bei allen untersuchten Linien unter dem Wert der Muskelperfusion. Im zweiten Teil der Arbeit wurde ein Fitalgorithmus entworfen und implementiert, der es ermöglicht, völlig neue Messsequenzen zu entwickeln, die nicht an die Restriktionen der analytischen Fitmethoden gebunden sind. So können z.B. die Schaltzeitpunkte der Pulse zur Abtastung einer Relaxationskurve frei gewählt werden. Auch muss das Spinsystem nicht gegen einen Gleichgewichtswert laufen um die Relaxationszeiten bestimmen zu können. Dieser Algorithmus wurde in Simulationen mit dem Standardverfahren zur T1-Akquisition verglichen. Dabei erwies sich diese Fitmethode als stabiler als das Standardmessverfahren. Auch an realen Messungen an Phantomen und in vivo liefert der Algorithmus zuverlässig korrekte Werte. Die im ersten Teil dieser Arbeit entwickelten Verfahren zur nichtinvasiven Erfassung strahlentherapeutisch relevanter Parameter sollen letztlich in die klinische Situation auf den Menschen übertragen werden. Durch die geringere magnetische Feldstärke und das damit verbundene niedrigere SNR der klinischen Magnettomographen muss jedoch die Anzahl der Mittelungen erhöht werden, um die gleiche Qualität der Messdaten zu erhalten. Dies führt aber schnell zu sehr langen Messzeiten, die einem Patienten nicht zugemutet werden können. Um die Messzeit zu verkürzen wurde eine Messsequenz, aufbauend auf den erarbeiteten Fitalgorithmus entwickelt, die es ermöglicht, die T1- und T2*-Relaxationszeit simultan und in der Dauer einer herkömmlichen T1-Messequenz zu akquirieren. Neben der Messzeitverkürzung ist dieses Messverfahren weniger anfällig gegen Bewegungsartefakte, die bei der räumlichen Korrelation von einzeln nacheinander aufgenommenen T1- und T2*-Relaxationszeitkarten auftreten, da diese in einem Datensatz akquiriert wurden und somit exakt übereinander zu liegen kommen.
N2  - One goal of this thesis was the development and implementation of methods for the non-invasive acquisition of radiobiologically relevant parameters of the tumor microenvironment via the nuclear magnetic resonance. Therefore the tumor perfusion and re-oxygenation by application of high oxygen content gases were investigated as radiobiologically relevant and manipulable parameters. The studies were performed on a xenograft model of nine different standardized human tumor lines transplanted to the shank of a mouse. As part of a multi-institutional research project the same tumor lines were examined using histological and immunohistological methods in parallel to the NMR-examination. The collection of such a huge number of tumor parameters acquired on the same tumor lines using different examination methods offered a unique opportunity for a mutual correlation of these parameters. In literature some papers can be found where NMR parameters are correlated with histological data, but often only one or two parameters of one to three tumor lines were under investigation. With the multitude of examined tumor lines in this work significant correlations between the parameters (perfusion, re-oxygenation, lactate distribution, TCD50, hypoxia, blood vessel density) could be found. By means of these results the mutual relation of the different parameters of the tumor microenvironment could be further examined increasing the understanding of the tumor's internal processes. With the quantitative measurement of the oxygenation sensitive NMR parameter T2* the individual response of the tumor to an application of carbogen gas was spatially acquired. The parameter re-oxygenation was found to be a very good prognostic marker for radiotherapy. In conclusion, the parameter T2* and the calculated re-oxygenation maps can be used to determined whether a patient could benefit from breathing carbogen gas during radiotherapy. Using spin-labeling techniques the spatially resolved native microcirculation of the tumor was acquired non-invasively via the relaxation parameter T1. The tumor perfusion was not calculated as an absolute value, but as a relative value in percent normalized to the muscle perfusion in order to be independent of modulations of the heart rate of the host animal. Significant differences in tumor perfusion among the different tumor lines could be found. The tissue perfusion of all tumor lines was found to be lower than the muscle perfusion. In the second part of this work a fitting algorithm has been developed and implemented which allows for the development of completely new measuring sequences without the restrictions of analytical fitting algorithms. E.g. for example the trigger time for the excitation pulses which sample a relaxation curve may be chosen freely. Furthermore the spin system does not need to relax towards a steady-state in order to determine the relaxation times. This new algorithm has been compared in simulations with the standard procedure to acquire the T1 relaxation time. It could be shown that the new fitting method is more stable than the standard method. These results could be verified in real measurements on phantoms and in vivo where the algorithm produces reliable and correct results. The methods for the non-invasive acquisition of radiobiologically relevant parameters developed in the first part of this thesis are to be ported into the clinical situation and applied to the patient. Due to the lower magnetic field and the associated lower SNR of the clinical scanner the number of averages has to be increased in order to achieve the same quality in the acquired datasets. This results in long measurement times, which is very uncomfortable for the patient. In order to reduce the measurement time a sequence based on the introduced fitting algorithm has been developed which allows for the simultaneous acquisition of the T1 and T2* relaxation times in one scan. This combined measurement takes the same time like a conventional IR-experiment for the measurement of the T1 relaxation time. Beside the reduction of the scan time this procedure is less prone to motion artifacts which accrue when correlating T1 and T2* parameter maps which were recorded consecutively. Since the relaxation maps are acquired in one scan the parameter maps can be exactly superposed.
KW  - Tumor
KW  - NMR-Bildgebung
KW  - Funktionelle NMR-Tomographie
KW  - Magnetische Kernresonanz
KW  - Kernspinrelaxation
KW  - Oxygenierung
KW  - Perfusion
KW  - Sauerstoffbegasung
KW  - Functional-NMR Tumor Oxygenation Perfusion Simulation
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-57178
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TY  - THES
A1  - Kröger, Ingo
T1  - Adsorption von Phthalocyaninen auf Edelmetalloberflächen
T1  - Adsorption of phthalocyanines on noble metal surfaces
N2  - In dieser Arbeit wurden methodenübergreifend die Adsorbatsysteme CuPc/Ag(111), CuPc/Au(111), CuPc/Cu(111), H2Pc/Ag(111) und TiOPc/Ag(111) untersucht und detailliert charakterisiert. Der Schwerpunkt der Experimente lag in der Bestimmung der lateralen geometrischen Strukturen mit hochauflösender Elektronenbeugung (SPA-LEED) und Rastertunnelmikroskopie (STM), sowie der Adsorptionshöhen mit der Methode der stehenden Röntgenwellenfeldern (NIXSW). Hochauflösende Elektronenenergieverlustspektroskopie (HREELS) wurde verwendet, um die vibronische Struktur und den dynamischen Ladungstransfer an der Grenzfläche zu charakterisieren. Die elektronische Struktur und der Ladungstransfer in die Moleküle wurde mit ultraviolett Photoelektronenspektroskopie (UPS) gemessen. Die wichtigsten Ergebnisse dieser Arbeit betreffen den Zusammenhang zwischen Adsorbat-Substrat Wechselwirkung und der Adsorbat-Adsorbat Wechselwirkung von Phthalocyaninen im Submonolagenbereich.
N2  - In this thesis the adsorbate systems CuPc/Ag(111), CuPc/Au(111), CuPc/Cu(111), H2Pc and TiOPc/Ag(111) were investigated and characterized in great detail using complementary methods. The focus of the experiments was the determination of lateral geometric structures with spot-profile-analysis low energy electron diffraction (SPA-LEED) and scanning tunneling microscopy (STM), as well as the measurement of adsorption heights using the method of normal incidence x-ray standing waves (NIXSW). High resolution electron energy loss spectroscopy (HREELS) was used to characterize the vibronic properties of the molecule and the interface dynamical charge transfer (IDCT). The electronic structure and the charge transfer into the molecule were investigated with ultraviolet photoelectron spectroscopy (UPS). The most important results of this work are related with the interplay between adsorbate-substrate and adsorbate-adsorbate interaction of Phthalocyanines in the submonolayer regime.
KW  - Oberfläche
KW  - Edelmetall
KW  - Phthalocyanin
KW  - Adsorption
KW  - Oberflächenphysik
KW  - Adsorption
KW  - Phthalocyanine
KW  - CuPc
KW  - TiOPc
KW  - H2Pc
KW  - Ag(111)
KW  - Au(111)
KW  - Cu(111)
KW  - SPA-LEED
KW  - NIXSW
KW  - HREELS
KW  - STM
KW  - UPS
KW  - Paarpotentiale
KW  - surface science
KW  - adsorption
KW  - phthalocyanine
KW  - CuPc
KW  - TiOPc
KW  - H2Pc
KW  - Ag(111)
KW  - Au(111)
KW  - Cu(111)
KW  - SPA-LEED
KW  - NIXSW
KW  - HREELS
KW  - STM
KW  - UPS
KW  - pair potentials
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-57225
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TY  - THES
A1  - Ezeani, Innocent Emezie
T1  - The Apologetic revisited: Exonerating Luke from an Ancestral Exegetical and Theological Burden
T1  - Die Apologetik hinterfragt: Der Versuch einer Befreiung Lukas von exegetischer und theologischer Last
N2  - The trend in the scholarship of Luke has been that of presenting Luke as a theologian interested in the survival of Christianity in the Roman world. Becuase of this aim, he seems to overlook the wrongdoings of the Powerful in his time inorder not to endanger the peace of Christianity. However, the intention of this work is to show the defiance and fearlessness of Luke in his dealings with the Rich and the Powerful. He never compromised with the basic teachings of Christianity. A second proper look opens the critical dynamics of his Gospel and the acts, beginning with the Magnificat running through the angelic annunciation scene and the temptation and ending with the punishment of Herod Agrippa in the Acts. The reader beholds a hitherto unknown Luke, who operates within a particular critical stance to the Powerful.
N2  - Die bisherige Beschäftigung mit den Schriften des Evangelisten Lukas folgt einem gewissen Trend, der darauf hinaus läuft, dass Lukas eine Apologetik betrieben hatte, um dem Christentum ein Überleben in der damaligen Römischen Welt zu sichern. Da drückt er hin und wieder ein Auge zu, wenn es darum geht, das Vergehen der Regierenden zu dokumentieren. Die Dissertation geht einen anderen Weg: Lukas betreibt nicht unbedingt eine Politik der Appeasement, sondern findet immer wieder deutliche Worte in seinen Schriften, die ihn eigentlich gefährdet, angefangen in dem Magnificat durch die Ankündigung der Geburt Jesu durch den Engel, dessen Höhepunkt in der göttlichen Bestrafung des Herodes (Agrippa)ersichtlich wird. Der Leser staunt und fängt langsam an, sich selbst ein Bild von diesem Evangelisten zu machen, der bis jetzt zu Unrecht nur im Rahmen der Apologetik betrachtet wurde.
KW  - Apologetik
KW  - Lukasevangelium
KW  - Herrschaft
KW  - Kritik
KW  - Herrschaftskritik
KW  - Macht
KW  - Ausbeutung
KW  - Theologie des Appeasement
KW  - Dienst
KW  - Diener
KW  - Apologetic
KW  - Criticism of Power
KW  - Power
KW  - Extortion
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-57476
ER  - 
TY  - THES
A1  - Risse, Kristina
T1  - Schreieigenschaften SGA-Neugeborener in den ersten beiden Lebenswochen
T1  - Cry behaviour of SGA-neonates during the first 2 weeks of life
N2  - SGA (“small for gestational age”)-Neugeborene weisen eine intrauterine Wachstumsretardierung auf. Die weitere Entwicklung vieler dieser Kinder ist von veränderten physiologischen Mechanismen beeinflusst und unterscheidet sich dadurch von der ehemaliger AGA(“appropriate for gestational age”)-Neugeborener. Diese Unterschiede betreffen beispielsweise biochemische, hormonelle, neurologische und kognitive Funktionen. Die Absicht dieser Studie war heraus zu finden, ob sich SGA-Neugeborene außerdem in speziellen Schreieigenschaften von AGA-Neugeborenen unterscheiden. Die Klassifikation Neugeborener in SGA, AGA und LGA ("large for gestational age”) basiert auf somatischen Werten Neugeborener in Bezug auf ihr Gestationsalter. SGA-Neugeborene liegen mit ihrem Geburtsgewicht unter der 10. Perzentile. In dieser Studie wurden spontane Schreie von 16 gesunden Neugeborenen (davon 9 weibl.) untersucht (ohne Dysmorphien, ohne Intubation, ohne schwere Asphyxie). Es wurden pro Kind 2-3 Aufnahmen während des Aufenthaltes in der Universitäts-Kinderklinik angefertigt. Der erste Aufnahmezeitraum erfolgte während des 1.-3. Lebenstages, der zweite während des 4.-5.d, und in einigen Fällen erfolgte eine dritte Aufnahme während des 6.-14.d. Die Schreieigenschaften der SGA-Neugeborenen wurden mit denen der AGA-Neugeborenen verglichen. Die Ergebnisse bestätigen unsere Hypothese, dass eine intrauterine Wachstumsretardierung die Schreimuster beeinflusst. Die Entwicklung während der ersten 2 Lebenswochen von einfachen zu komplexeren Melodiestrukturen zeigten sowohl die SGA- als auch die AGA-Neugeborenen. Allerdings benötigten die SGA-Neugeborenen einen längeren Zeitraum, um die gleiche Melodiekomplexität wie die AGA-Neugeborenen zu erreichen.
N2  - SGA (“small for gestational age”) neonates suffer from intrauterine growth retardation. Their development is affected by several physiological mechanisms that differ from those of AGA (“appropriate for gestational age”) newborns. These differences concern e.g. biochemical and hormonal factors as well as neurological and cognitive functions. The aim of this study was to analyse if SGA neonates also differ in certain cry properties. The classification of neonates is based on somatic measures of Newborns in relation to their gestational age. SGA neonates have a birth weight under the 10th percentile. We measured cries of 16 SGA neonates (9 female) who were healthy (no malformation, no intubation, no severe asphyxia). 2 – 3 recordings were made during stay in Childrens’ University Hospital Würzburg. First recording within 1. -3. d, second recording at 4./ 5. d, and in some cases a third recording at 6. – 14. day of life. Cry features of the SGA neonates were compared to those of AGA neonates . The results confirm our hypothesis that intrauterine growth retardation affects cry pattern. The uni-directional development from single to increasingly complex melody was found in both the SGA and the AGA neonates. However, SGA neonates need a longer period of time to reach the same developmental level of melody complexity.
KW  - Mangelgeborenes
KW  - Spracherwerb
KW  - Sprachentwicklung
KW  - Sprachentwicklungsstörung
KW  - SGA
KW  - Schreiverhalten
KW  - SGA
KW  - cry behaviour
KW  - newbornes
KW  - development of speech
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-57369
ER  - 
TY  - THES
A1  - Ntsama, Jean-Parfait
T1  - L’exclusion des Paîens et la Dimension universelle du Salut dans l’Évangile de Matthieu
T1  - Der Ausschluß der Heiden und die Universalität des Heiles im Matthäusevangelium
N2  - Qu’est-ce qui compte dans l’évangile de Matthieu: les disciples de Jésus doivent-ils tenir aux recommandations de leur maître qui, dans le cadre du discours d’envoi en mission leur interdit strictement de prendre le chemin des païens et d’entrer dans une ville de Samaritains et qui limite par contre leur mission uniquement «aux brebis perdues de la maison d’Israël» (Mt 10,5f) ou alors doivent-ils suivre l’invitation du Jésus ressuscité qui les envoie dans «le monde entier», c’est-à-dire leur ordonne de «faire de toutes les nations des disciples et de les baptiser» (Mt 28,19)? Ces deux ordres de mission de Jésus qui, à première vue s’excluent mutuellement, constituent le cadre de notre dissertation intitulée: L’exclusion des Païens et la Dimension universelle du Salut dans l’Évangile de Matthieu. La thématique ainsi formulée est très alléchant. Il n’ y a qu’à considérer l’état de la recherche que nous avions fait pour découvrir l’intérêt que les chercheurs porte sur cette problématique. Dans notre essai de solution, nous avons choisi d’analyser de manière détaillée un éventail de textes du premier évangile que sont: Les femmes non-juives dans la généalogie de Matthieu (Mt 1,1-17); les mages devant le roi des Juifs (Mt 2,1-12); l’aire géographique de l’activité de Jésus (Mt 4,23-25); le centurion de Capharnaüm (Mt 8,5-13); la concentration de la mission sur Israël (Mt 10,5f); la femme cananéenne (Mt 15,21-28); la prophétie de la proclamation universelle de l’évangile (Mt 24,14); la femme de Pilate (Mt 27,19) ainsi l’ordre de mission universelle auprès des nations (Mt 28,16-20). A l’issue de cette analyse, nous sommes aboutis aux résultats selon lesquels les Païens se trouvent non seulement depuis le commencement dans l’horizon de l’activité de Jésus, mais encore ils sont présentés comme des figures paradigmatiques dans l’évangile de Matthieu, comme nous pouvons le voir clairement dans la péricope de mages, le centurion païen de Capharnaüm ainsi que la femme cananéenne. Ensuite nous avons différencié les deux concepts de mission dans l’évangile de Matthieu sous la terminologie de «petite» et «grande mission» qui correspondent en fait à la différence entre le Jésus terrestre et le Jésus ressuscité. Le dernier diffère du premier par « l’autorité au ciel et sur la terre» que Dieu procure. Enfin, nous avons avec grand intérêt essayé de classifier les différentes positions de la communauté matthéenne par rapport à la question de la mission auprès des Païens. C’est ainsi que nous avons distingué trois directions: (1) La position intermédiaire reste ouverte aux Païens, mais n’exerce de manière active aucune activité missionnaire auprès de ces derniers, l’initiative devant venir plutôt des Païens eux-mêmes. Les péricopes telles que Mt 2,1-12; 8,5-13 et 15,21-28 reflètent sans conteste ce modèle. (2) La position radicale est hostile à l’accueil des Païens dans la communauté. Les partisans de cette position se réfèrent à Mt 10,5f et Mt 15,24. (3) La position libérale soutient par contre une politique offensive: il ne suffit pas, d’après le modèle du pèlerinage eschatologique des peuples, d’attendre la venue des Païens, c’est plutôt la communauté matthéenne qui devrait prendre l’initiative d’aller vers eux (Mt 28,16-20). Ces trois positions reflètent en fait une communauté matthéenne en discussion. Aussi avons nous vu en définitive que la tension entre le particularisme et l’universalisme relève d’un apophtegme du milieu sociologique dans lequel est enracinée la communauté de Matthieu.
N2  - No abstract available
KW  - Matthäusevangelium
KW  - Heidentum
KW  - Universalismus
KW  - Heiden
KW  - Heil
KW  - Universalismus
KW  - Gospel of Matthew
KW  - universalism
KW  - Paganism
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-51925
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TY  - THES
A1  - Harth, Stefan
T1  - Molecular Recognition in BMP Ligand-Receptor Interactions
T1  - Molekulare Erkennung in BMP Ligand-Rezeptor Interaktionen
N2  - Bone Morphogenetic Proteins (BMPs) are secreted multifunctional signaling proteins that play an important role during development, maintenance and regeneration of tissues and organs in almost all vertebrates and invertebrates. BMPs transmit their signals by binding to two types of serine-/threonine-kinase receptors. BMPs bind first to their high affinity receptor, thereby recruiting their low affinity receptor into the complex. This receptor assembly starts a Smad (Small mothers against decapentaplegic) protein signaling cascade which regulates the transcription of responsive genes. Up to date, only seven type I and five type II receptors are known for more than 30 ligands. Therefore, many BMP ligands can recruit more than one receptor subtype. Vice versa, receptors can bind to several ligands, indicating a highly promiscuous ligand-receptor interaction. This raises the following questions: (i) How are BMPs able to induce ligand-specific signals, despite forming complexes with identical receptor composition and (ii) how are they able to recognize and bind various binding partners in a highly specific manner. From the ligand’s point of view, heterodimeric BMPs are valuable tools for studying the interplay between different sets of receptors, thereby providing new insights into how the various BMP signals can be generated. This study describes the expression and purification of the heterodimers BMP-2/6 and -2/7 from E.coli cells. BIAcore interaction studies and various in vitro cell activity assays revealed that the generated heterodimers are biologically active. Furthermore, BMP-2/6 and -2/7 exhibit a higher biological activity in most of the cell assays compared to their homodimeric counterparts. In addition, the BMP type I receptor BMPR-IA is involved in heterodimeric BMP signaling. However, the usage of other type I receptor subtypes (e.g. ActR-I) building a heteromeric ligand-receptor type I complex as indicated in previous works could not be determined conclusively. Furthermore, BMP heterodimers seem to require only one type I receptor for signaling. From the receptors’ point of view, the BMP type I receptor BMPR-IA is a prime example for its promiscuous binding to different BMP ligands. The extracellular binding interface of BMPR-IA is mainly unfolded in its unbound form, requiring a large induced fit to adopt the conformation when bound to its ligand BMP-2. In order to unravel whether the binding promiscuity of BMPR-IA is linked to structural plasticity of its binding interface, the interaction of BMPR-IA bound to an antibody Fab fragment was investigated. The Fab fragment was selected because of its ability to recognize the BMP-2 binding epitope on BMPR-IA, thus neutralizing the BMP-2 mediated receptor activation. This study describes the crystal structure of the complex of the extracellular domain of BMPR-IA bound to the antibody Fab fragment AbyD1556. The crystal structure revealed that the contact surface of BMPR-IA overlaps extensively with the contact surface of BMPR-IA for BMP-2 interaction. Although the contact epitopes of BMPR-IA to both binding partners coincide, the three-dimensional structures of BMPR-IA in both complexes differ significantly. In contrast to the structural differences, alanine-scanning mutagenesis of BMPR-IA showed that the functional determinants for binding to both the antibody and BMP-2 are almost identical. Comparing the structures of BMPR-IA bound to BMP-2 or to the Fab AbyD1556 with the structure of unbound BMPR-IA revealed that binding of BMPR-IA to its interaction partners follows a selection fit mechanism, possibly indicating that the ligand promiscuity of BMPR-IA is inherently encoded by structural adaptability.
N2  - „Bone Morphogenetic Proteins” (BMPs) sind sezernierte multifunktionelle Signalproteine, die eine wichtige Rolle während der Entwicklung, Aufrechterhaltung und Regeneration von Geweben und Organen in fast allen Vertebraten und wirbellosen Tieren spielen. Die BMP-Signalgebung wird durch die Bindung an zwei Typen von Serin/Threonin Rezeptorkinasen eingeleitet. Hierbei binden BMPs zuerst an ihren hochaffinen Rezeptor, bevor der niederaffine Rezeptor in den Komplex eingefügt wird. Durch das Zusammenfügen beider Rezeptortypen wird eine von Smad (Small mothers against decapentaplegic)-Proteinen gesteuerte Signalkaskade gestartet, die letztendlich die Transkription responsiver Gene reguliert. Aktuell sind nur sieben Typ I und fünf Typ II Rezeptoren für mehr als 30 Liganden bekannt. Viele BMP-Liganden können demzufolge mehr als einen Rezeptorsubtyp rekrutieren. Umgekehrt jedoch können auch Rezeptoren an unterschiedliche Liganden binden, was auf eine im hohen Maße promiske Ligand-Rezeptor-Interaktion hinweist. Dabei stellen sich folgende Fragen: (i) Wie können BMPs ligandspezifische Signale erzeugen, obwohl sie dafür die gleichen Rezeptoren benutzen? (ii) Und wie können BMPs unterschiedliche Bindungspartner erkennen und trotzdem hochspezifisch an diese binden? Von Blickwinkel der Liganden aus betrachtet stellen heterodimere BMPs wertvolle Hilfsmittel dar, um das Zusammenspiel zwischen den verschiedenen Rezeptortypen zu studieren. Darüber hinaus können sie neue Einblicke in die Entstehung von unterschiedlichen BMP-Signalen gewähren. In dieser Doktorarbeit wird die Expression und Aufreinigung von heterodimeren BMP-2/6 und -2/7 aus E.coli Zellen beschrieben. Mittels BIAcore Interaktionsstudien und in vitro Aktivitätsassays in Säugerzellen konnte gezeigt werden, dass die hergestellten Heterodimere biologisch aktiv sind. Darüber hinaus zeigen BMP-2/6 and -2/7 in den meisten Zellassays eine höhere biologische Aktivität als ihre homodimeren Gegenstücke. Außerdem konnte nachgewiesen werden, dass der BMP Typ I Rezeptor BMPR-IA an der Signalgebung von heterodimeren BMPs involviert ist. Eine Beteiligung weiterer Typ I Rezeptoren (wie z.B. die von ActR-I), die einen heteromeren Ligand-Rezeptor Typ I Signalkomplex bilden, wie es bereits in früheren Studien gezeigt wurde, konnte jedoch experimentell nicht eindeutig belegt werden. Des Weiteren lassen die Ergebnisse darauf schließen, dass heterodimere BMPs für eine erfolgreiche Signalweiterleitung nur die Präsenz eines einzelnen Typ I Rezeptors benötigen. Von Blickwinkel der Rezeptoren aus betrachtet, ist der BMP Typ I Rezeptor BMPR-IA ein Paradebeispiel für promiskes Bindeverhalten an verschiedene BMP-Liganden. Das extra-zelluläre Kontaktepitop von BMPR-IA ist im Wesentlichen ungefaltet, wenn BMPR-IA in freier ungebundener Form vorliegt. Infolge dessen durchläuft die Binderegion in BMPR-IA weit reichende strukturelle Veränderungen, um die erforderliche Konformation auszubilden, die für die Bindung an BMP-2 essentiell ist. Um herauszufinden, ob das promiske Binde-verhalten von BMPR-IA mit einer strukturellen Plastizität seiner Binderegion einhergeht, wurde die Interaktion zwischen BMPR-IA und einem Antikörper Fab Fragment experimentell untersucht. Das Fab Fragment wurde aufgrund folgender Eigenschaft ausgewählt, nämlich an das BMP-2 Bindeepitop des Rezeptors anzudocken, um so eine BMP-2 vermittelte Rezeptoraktivierung zu verhindern. In dieser Doktorarbeit wird die Kristallstruktur des Komplexes, bestehend aus der extrazellulären Domäne von BMPR-IA und dem Antikörper Fab Fragment AbyD1556 beschrieben. Die Kristallstruktur zeigt, dass die Kontaktoberfläche von BMPR-IA zu einem sehr großen Teil mit der Kontaktoberfläche bei der Interaktion mit BMP-2 übereinstimmt. Obwohl das Kontaktepitop von BMPR-IA zu beiden Bindungspartnern weitestgehend deckungsgleich ist, unterscheiden sich die dreidimensionalen Strukturen von BMPR-IA in beiden Komplexen sehr stark voneinander. Im Gegensatz zu den strukturellen Differenzen zeigt jedoch eine Mutationsanalyse, bei der wichtige Aminosäuren mit Alanin ausgetauscht wurden, dass die funktionellen Determinanten, die die Bindung an den Antikörper und an BMP-2 bestimmen, beinahe die gleichen sind. Wenn man die Strukturen von BMPR-IA, das an BMP-2 bzw. an das Fab Fragment AbyD1556 gebunden ist, mit der Struktur von ungebundenem BMPR-IA vergleicht, so fällt auf, dass die Bindung von BMPR-IA an seine Bindungspartner einem sog. „Selektions-Anpassungsmechanismus“ folgt, was möglicherweise zeigt, dass das promiske Ligand-Bindeverhalten von BMPR-IA von Natur aus durch seine strukturelle Anpassungsfähigkeit festgelegt wird.
KW  - Knochen-Morphogenese-Proteine
KW  - Ligand <Biochemie>
KW  - Molekulare Erkennung
KW  - Transforming Growth Factor beta
KW  - Strukturaufklärung
KW  - Proteinfaltung
KW  - Proteinkristallographie
KW  - Heterodimer
KW  - BMP-2/6
KW  - BMP-2/7
KW  - BMPR-IA
KW  - Rezeptor
KW  - Signaltransduktion
KW  - protein crystallography
KW  - signal transduction
KW  - heterodimer
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-52797
ER  - 
TY  - THES
A1  - Glawion, Sebastian
T1  - Spectroscopic Investigations of Doped and Undoped Transition Metal Oxyhalides
T1  - Spektroskopische Untersuchungen dotierter und undotierter Übergangsmetall-Oxyhalogenide
N2  - In this thesis the electronic and magnetic structure of the transition metal oxyhalides TiOCl, TiOBr and VOCl is investigated. The main experimental methods are photoemission (PES) and x-ray absorption (XAS) spectroscopy as well as resonant inelastic x-ray scattering (RIXS). The results are compared to density-functional theory, and spectral functions from dynamical mean-field theory and different kinds of model calculations. Questions addressed here are those of the dimensionality of the magnetic and electronic interactions, the suitability of the oxyhalides as prototypical strongly correlated model systems, and the possibility to induce a filling-controlled insulator-metal transition. It turns out that TiOCl is a quasi-one-dimensional system with non-negligible two-dimensional coupling, while the one-dimensional character is already quite suppressed in TiOBr. In VOCl no signatures of such one-dimensional behavior remain, and it is two-dimensional. In all cases, frustrations induced by the crystal lattice govern the magnetic and electronic properties. As it turns out, although the applied theoretical approaches display improvements compared to previous studies, the differences to the experimental data still are at least partially of qualitative instead of quantitative nature. Notably, using RIXS, it is possible for the first time in TiOCl to unambiguously identify a two-spinon excitation, and the previously assumed energy scale of magnetic excitations can be confirmed. By intercalation of alkali metal atoms (Na, K) the oxyhalides can be doped with electrons, which can be evidenced and even quantified using x-ray PES. In these experiments, also a particular vertical arrangement of dopants is observed, which can be explained, at least within experimental accuracy, using the model of a so-called "polar catastrophe". However, no transition into a metallic phase can be observed upon doping, but this can be understood qualitatively and quantitatively within an alloy Hubbard model due to the impurity potential of the dopants. Furthermore, in a canonical way a transfer of spectral weight can be observed, which is a characteristic feature of strongly correlated electron systems. Overall, it can be stated that the transition metal oxyhalides actually can be regarded as prototypical Mott insulators, yet with a rich phase diagram which is far from being fully understood.
N2  - In dieser Doktorarbeit wird die elektronische und magnetische Struktur der Übergangsmetall-Oxyhalogenide TiOCl, TiOBr und VOCl untersucht. Ein Hauptaugenmerk liegt dabei auf spektroskopischen Methoden wie der Photoemissions- (PES) und Röntgenabsorptions- (XAS) Spektroskopie, sowie auf resonanter inelastischer Röntgenstreuung (RIXS). Die Resultate werden mit Dichtefunktionaltheorie, sowie Spektralfunktionen aus dynamischer Molekularfeldtheorie und verschiedenen Modellrechnungen verglichen. Die hauptsächlich zu klärenden Fragestellungen waren die der Dimensionalität magnetischer und elektronischer Wechselwirkungen, die Eignung der Oxyhalogenide als prototypische, stark korrelierte Modellsysteme, sowie die MÄoglichkeit, einen bandfüllungsinduzierten Isolator-Metall-Übergang zu erreichen. Es zeigt sich, dass TiOCl ein quasi-eindimensionales System mit nicht zu vernachlässigender zweidimensionaler Kopplung darstellt, während der eindimensionale Charakter bei TiOBr bereits stärker unterdrückt ist. In VOCl sind schließlich keine Anzeichen eindimensionalen Verhaltens mehr erkennbar, es handelt sich also um ein zweidimensionales System. In allen Fällen spielen die durch das Gitter verursachten Frustrationen eine Rolle bei der Beschreibung der elektronischen und magnetischen Eigenschaften, und es stellt sich heraus, dass die verwendeten theoretischen Ansätze zwar eine Verbesserung im Vergleich zu früheren Studien bringen, die Unterschiede zu den experimentellen Daten aber weiterhin zumindest teilweise qualitativ und nicht nur quantitativ sind. Bemerkenswert ist, dass mithilfe von RIXS erstmals in TiOCl eine Zwei-Spinon-Anregung identifiziert, und dadurch die bisher angenommene Energieskala magnetischer Anregungen in TiOCl bestätigt werden kann. Durch Interkalation von Alkaliatomen (Na, K) können die Oxyhalogenide mit Elektronen dotiert werden, was sich anhand von Röntgen-PES zeigen und sogar quantitativ auswerten lässt. Dabei zeigt sich eine bestimmte vertikale Verteilung der Dotieratome, welche im Rahmen der experimentellen Genauigkeit durch das Modell einer sog. "Polaren Katastrophe" erklärt werden kann. Allerdings kann kein Übergang in eine metallische Phase beobachtet werden, doch dies lässt sich im Rahmen eines Legierungs-Hubbard-Modells, induziert durch das Störpotential der Dotieratome, qualitativ und quantitativ verstehen. Weiterhin zeigt sich in modellhafter Art und Weise ein Transfer von spektralem Gewicht, ein charakteristisches Merkmal stark korrelierter Elektronensysteme. Letztlich kann man den Schluss ziehen, dass die Übergangsmetall-Oxyhalogenide tatsächlich als prototypische Mott-Isolatoren aufgefasst werden können, die jedoch gleichzeitig ein reiches und bei weitem nicht vollständig verstandenes Phasendiagramm aufweisen.
KW  - Übergangsmetall
KW  - Oxidhalogenide
KW  - Spektroskopie
KW  - Mott-Isolator
KW  - Hubbard-Modell
KW  - Legierungs-Hubbard-Modell
KW  - Elektronenkorrelation
KW  - Photoemission
KW  - Inelastische Röntgenstreuung
KW  - Röntgenabsorption
KW  - Mott insulator
KW  - Hubbard model
KW  - alloy Hubbard model
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-53169
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TY  - THES
A1  - Makowski, Aida
T1  - Die häufigsten Reparaturen bei teleskopverankerten Prothesen
T1  - The most common repairs of double crowned dentures
N2  - In der retrospektiven Studie wurde der langfristige Erfolg von 60 Teleskoparbeiten untersucht, die vollständig an der Universität Würzburg angefertigt wurden. Die Auswertung aus den Karteikarten ergab, dass die häufigsten Probleme Druckstellen, Unterfütterungen, Blutungen der Gingiva an der Primärkrone, abgeplatzte Verblendungen und das Lösen der Primärteleskopkronen darstellten. Aus der parallel dazu durchgeführten Untersuchung am Patienten resultierten folgende Probleme: Verlust der Friktion, Blutung der Gingiva und Plaque an der Prothese. Als Schlussfolgerung sind Teleskopprothesen bei einem stark reduzierten Restgebiß gut einsetzbar. Allerdings ist die Herstellung Aufwändig und sie sind relativ wartungsintensiv und teuer. Die Patienten müssen nachdrücklich auf die Wichtigkeit einer intensiven Mundhygiene und regelmäßige Nachkontrolle hingewiesen werden.
N2  - The retrospective study tested the long-term succeess of 60 double crowns, which were entirely produced at the University of Wuerzburg. The results documented in the patient’s files showed that the most common problems were sore spots, relining, bleeding of the gingiva surrounding the primary crowns, chipped facings of the bonded composite and loose primary crown. The study carried out on the patient showed the following problems: loss of friction, bleeding of the gingiva and plaque on the denture. As a conclusion double crowns in a severly reduced rest dentition are very well advised. However, production is very complex, maintenance very intensive and costs relatively high. It is necessary to reinforce the importance of a good oral hygiene to the patient and regular recalls must be carried out.
KW  - Teleskop
KW  - Prothesenreparatur
KW  - festsitzend-herausnehmbarer Zahnersatz
KW  - Doppelkronen
KW  - Misserfolg
KW  - Double crown
KW  - denture repair
KW  - fixed-removable prothodontics
KW  - failure
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-52335
ER  - 
TY  - THES
A1  - Spielmann, Fabian
T1  - Mutagenese der Kapsel-O-Acetyltransferase OatC von Serogruppe C Meningokokken
T1  - Mutagenesis of the Capsular O-acetyltranserase OatC of Serogroup C Meningococci
N2  - OatC ist die O-Acetyltransferase von Serogruppe C Meningokokken. Sie katalysiert die O-Acetylierung der Sialinsäurekapsel. Das Enzym konnte vor Beginn dieser Arbeit keiner bekannten Gruppe von Enzymen zugeordnet werden. Durch in vivo-Versuche und in vitro-Studien sollten weitere Erkenntnisse zu Lage und Struktur des aktiven Zentrums von OatC gewonnen werden. Die vorliegende Arbeit besteht aus drei Teilen: 1. Es sollte eine Meningokokken-Mutante mit einer Deletion des oatC -Gens hergestellt werden. 2. Das oatC -Gen sollte schrittweise verkürzt und in trans auf dem pAP1His Vektor in die oatC-Deletionsmutante eingebracht werden. 3. Gerichtete Mutagenese von Histidinresten, Serin 286 und Aspartat 376 sollte Aussagen über die in vivo-Relevanz der Aminosäuren ermöglichen. Die Mutanten wurden im ELISA auf Ihren O-Acetylierungsstatus hin überprüft. Die oatC -Deletionsmutante war erwartungsgemäß negativ. Bereits die erste Verkürzung von OatC um 16 Aminosäuren führte zu einem vollständigen Verlust der O-Acetylierung, der Austausch der Aminosäuren Histidin 399, Serin 286 und Aspartat 376 durch gerichtete Mutagenese ebenfalls. Wir spekulieren, dass der Verlust des C-Terminus zu einer veränderten Proteinfaltung führt oder eine katalytische Funktion des Histidin 456 eliminiert. Die Ergebnisse dieser Arbeit unterstützen die Hypothese, dass OatC der Gruppe der α/β-Hydrolasen zugeordnet werden kann (s. a. Bergfeld et al. 2009). Das katalytische Zentrum besteht aus Serin 286, Aspartat 376 und Histidin 399. Der Bereich um Histidin 456 beeinflusst die Funktion erheblich.
N2  - OatC is the capsular O-acetyltransferase of serogroup C meningococci. It catalyzes the O-acetylation of the sialic acid containing capsule. At the commencement of this work OatC could not be assigned to a known class of enzymes. Location and structure of the active site should be investigated by in vivo and in vitro studies. This work consists of three parts: 1. Generation of a meningococcal mutant with a deletion of the oatC gene. 2. Step-wise truncation of oatC, cloning into the vector pAP1His and subsequent transfer in trans into the oatC deletion mutant. 3. Site-directed mutagenesis of several histidine residues, serine 286 and aspartate 376 was performed to acquire knowledge on the in vivo relevance of these amino acids. The O-acetylation status was analyzed by ELISA. As expected, the deletion mutant was not acetylated. The truncation of 16 amino acids already caused a complete loss of function as well as the exchange of histidine 399, serine 286 and aspartate 376 by site-directed mutagenesis. We hypothesize that the loss of the C-terminus results in a change of protein folding or eliminates a catalytic function of histidine 456. The results of this work support the hypothesis that OatC can be assigned to the class of α/β fold hydrolases (see also Bergfeld et al. 2009). The catalytic site consists of serine 286, aspartate 376 and histidine 399. The vicinity of histidine 456 influences the enzyme's function significantly.
KW  - OatC
KW  - Serogruppe C
KW  - Meningokokken
KW  - O-Acetylierung
KW  - OatC
KW  - Serogroup C
KW  - Meningococci
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-52775
ER  - 
TY  - THES
A1  - Schneck, Susanne Petra
T1  - 3D-Weichgewebsanalyse – Ermittlung von Durchschnittswerten und Korrelationen zur FRS-Analyse
T1  - 3D Soft Tissue Analysis – Part 2: Vertical Parameters
N2  - Die vorliegende Arbeit hatte zum Ziel, eine dreidimensionale Weichteilanalyse zu entwickeln. Basierend auf einem Kollektiv von insgesamt 53 weiblichen und 47 männlichen Patienten wurden Fernröntgenseitenaufnahmen und dreidimensionale, stereophotogrammetrische Aufnahmen erstellt. Um die Qualität und Aussagekraft der erzielten Ergebnisse bewerten zu können, wurde die Reliabilität aller verwendeten Messpunkte überprüft. Es wurden vertikale 3D-Durchschnittswerte ermittelt und Korrelationen zwischen den vertikalen kephalometrischen Parametern der Fernröntgenseitenanalyse und den vertikalen 3D-Weichteilparametern der Stereophotogrammetrie dargestellt. Die Weichteilanalyse wies eine zufriedenstellende Reliabilität und gleichzeitig hochsignifikante Korrelationen zur FRS-Analyse auf. Somit zeigte sich die Wahl der Weichteilpunkte für 3D-Analysen geeignet und kann als Grundlage und Referenz für weitere 3D-Weichteil-untersuchungen dienen.
N2  - The aim of this study was to develop a reliable threedimensional (3D) analysis of facial soft tissues. We determined the mean vertical 3D values and relationships between vertical skeletal parameters and digitally recorded 3D soft tissue parameters. A total of 100 adult patients were included in this study. Reproducible 3D mean values were defined for 3D soft tissue parameters. Correlations between the vertical 3D soft tissue and cephalometric measurements were statistically significant. Further studies are needed to integrate 3D soft tissue analysis in future treatment planning and assessment as a supportive diagnostic tool.
KW  - 3D
KW  - soft tissue
KW  - FRS
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-52436
ER  - 
TY  - THES
A1  - Queisser, Nina
T1  - Oxidative and nitrosative stress induced by the mineralocorticoid aldosterone - Mechanism of induction and role of signal transduction pathways and transcription factors
T1  - Oxidativer und nitrosativer Stress induziert durch das Mineralocorticoid Aldosteron - Mechanismen der Induktion und Rolle von Signalwegen und Transkriptionsfaktoren
N2  - Several epidemiological studies found that hypertensive patients have an increased risk to develop kidney cancer. Hyperaldosteronism frequently results in arterial hypertension and contributes to the development and progression of kidney injury, with reactive oxygen species (ROS) playing an important role. ROS are thought to be associated with many pathological conditions such as cancer and other disorders, like cardiovascular complications , which often go along with hypertension. The aim of the present work was to investigate whether the effects of elevated aldosterone concentrations might be involved in the increased cancer incidence of hypertensive individuals. First, the potential capacity of aldosterone to induce oxidative stress and DNA damage was investigated in vitro and in vivo. In LLC-PK1 porcine kidney cells and MDCK canine kidney cells the significant formation of ROS, and especially of superoxide (O2˙ˉ) was assessed. With two genotoxicity tests, the comet assay and the micronucleus frequency test, the DNA damaging potential of aldosterone was quantified. In both genotoxicity tests a dose-dependent increase in aldosterone-induced structural DNA damage was observed. Oxidative stress and DNA damage were prevented by antioxidants, suggesting ROS as a major cause of DNA damage. Furthermore, the oxidatively modified DNA lesion 8-oxo-7,8-dihydro-2´-deoxyguanosine (8-oxodG), was found to be significantly elevated. In kidneys of rats with desoxycorticosterone acetate (DOCA)/salt-induced hypertension, which is a model of severe mineralocorticoid-dependent hypertension, elevated levels of ROS and superoxide were found, compared to kidneys of sham rats. Also DNA strand breaks, measured with the comet assay and double strand breaks, visualized with antibodies against the double strand break-marker gamma-H2AX were significantly elevated in kidneys of DOCA/salt-treated rats. In addition, significantly increased amounts of 8-oxodG were detected. Proliferation of kidney cells was found to be increased, which theoretically enables the DNA damage to manifest itself as mutations, since the cells divide. Second, the effects of aldosterone on the activation of transcription factors and signaling pathways were investigated. A significant activation of the potentially protective transcription factor Nrf2 was observed in LLC-PK1 cells. This activation was triggered by an increase of ROS or reactive nitrogen species (RNS). In response to oxidative stress, glutathione synthesis and detoxifying enzymes, such as the subunits of the glutathione-cysteine-ligase or heme oxygenase 1 were rapidly induced after 4 h. Nevertheless, after 24 h a decrease of glutathione levels was observed. Since ROS levels were still high after 24 h, but Nrf2 activation decreased, this adaptive survival response seems to be transient and quickly saturated and overwhelmed by ROS/RNS. Furthermore, Nrf2 activation was not sufficient to protect cells against oxidative DNA damage, because the amounts of double strand breaks and 8-oxodG lesions steadily rose up to 48 h of aldosterone treatment. The second transcription factor that was time- and dose-dependently activated by aldosterone in LLC-PK1 and MDCK cells was NF-kappaB. Furthermore, a significant cytosolic and nuclear activation of ERK was detected. Aldosterone induced the phosphorylation of the transcription factors CREB, STAT1 and STAT3 through ERK. Third, the underlying mechanisms of oxidant production, DNA damage and activation of transcription factors and signaling pathways were studied. Aldosterone exclusively acted via the MR, which was proven by the MR antagonists eplerenone, spironolactone and BR-4628, whereas the glucocorticoid receptor (GR) antagonist mifepristone did not show any effect. Furthermore, aldosterone needed cytosolic calcium to exert its negative effects. Calcium from intracellular stores and the influx of calcium across the plasma membrane was involved in aldosterone signaling. The calcium signal activated on the one hand, the prooxidant enzyme complex NAD(P)H oxidase through PKC, which subsequently caused the generation of O2˙ˉ. On the other hand, nitric oxide synthase (NOS) was activated, which in turn produced NO. NO and O2˙ˉ can react to the highly reactive species ONOO- that can damage the DNA more severely than the less reactive O2˙ˉ. In the short term, the activation of transcription factors and signaling pathways could be a protective response against aldosterone-induced oxidative stress and DNA damage. However, a long-term NF-B and ERK/CREB/STAT activation by persistently high aldosterone levels could unfold the prosurvival activity of NF-kappaB and ERK/CREB/STAT in aldosterone-exposed cells. DNA damage caused by increased ROS might become persistent and could be inherited to daughter cells, probably initiating carcinogenesis. If these events also occur in patients with hyperaldosteronism, these results suggest that aldosterone could be involved in the increased cancer incidence of hypertensive individuals.
N2  - Mehrere epidemiologische Studien haben ein erhöhtes Nierenkrebsrisko bei Patienten mit Bluthochdruck aufgedeckt. Hyperaldosteronismus führt oft zu arteriellem Bluthochdruck und trägt zur Entwicklung und zum Fortschreiten von Nierenschäden bei, wobei reaktive Sauerstoffspezies (ROS) eine wichtige Rolle spielen. Immer häufiger werden ROS mit Krankheitsbildern wie Krebs und kardiovaskulären Erkrankungen, die mit Bluthochdruck einhergehen, in Verbindung gebracht. Das Ziel dieser Arbeit war es, zu untersuchen, ob erhöhte Aldosteronkonzentrationen an dem gesteigerten Krebsrisiko von hypertensiven Patienten beteiligt sein könnten. Zunächst wurde die potentielle Kapazität von Aldosteron, oxidativen Stress und DNA-Schaden in vitro und in vivo induzieren zu können, untersucht. In der Schweine-Nierenzelllinie LLC-PK1 und der Hunde-Nierenzelllinie MDCK wurde die Entstehung von ROS und speziell die Bildung von Superoxid (O2˙ˉ) nachgewiesen. Das gentoxische Potential von Aldosteron wurde mit zwei Genotoxizitätstests, dem Comet Assay und dem Mikrokernfrequenztest bestimmt. In beiden Genotoxizitätstests konnte ein dosis-abhängiger Anstieg des strukturellen DNA-Schadens beobachtet werden. Antioxidantien konnten den oxidativen Stress und die DNA-Schäden verringern, was annehmen lässt, dass ROS die Hauptursache für die Entstehung der DNA-Schäden sind. Darüberhinaus wurden signifikant erhöhte Mengen der oxidativ modifizierten DNA Läsion 8-Oxo-7,8-dihydro-2´-deoxyguanosin (8-oxodG) gefunden. In Nieren von Ratten mit Desoxycorticosteron-Acetat (DOCA) und Salz-induziertem Bluthochdruck, ein Modell für massiven Mineralocorticoid-induzierten Bluthochdruck, wurde ebenfalls eine erhöhte Bildung von ROS und O2˙ˉ in Nieren von DOCA/Salz-Ratten im Vergleich zu Sham-Ratten beobachtet. Auch im Comet Assay erfasste DNA-Strangbrüche und Doppelstrangbrüche, die mit Hilfe von Antikörpern gegen den Doppelstrangbruchmarker gamma-H2AX sichtbar gemacht wurden, waren in den Nieren der DOCA/Salz-behandelten Ratten signifikant erhöht. Weiterhin wurden erhöhte 8-oxodG-Spiegel in DOCA/Salz-Ratten beobachtet. Auch eine erhöhte Proliferationsrate in DOCA/Salz-behandelten Ratten konnte festgestellt werden, was theoretisch dazu führen könnte, dass sich die DNA-Schäden als Mutationen manifestieren, da sich die Zellen teilen. Im zweiten Teil der Arbeit wurde der Einfluss von Aldosteron auf die Aktivierung von Transkriptionsfaktoren und Signalwegen untersucht. Zunächst konnte die Aktivierung des potentiell schützenden Transkriptionsfaktors Nrf2 in LLC-PK1 Zellen mittels electrophoretic mobility shift assay (EMSA) beobachtet werden. Diese Aktivierung wurde durch den Anstieg an ROS und reaktiven Stickstoffspezies (RNS) ausgelöst. Als Antwort auf den oxidativen Stress, wurde die Glutathion-Synthese und detoxifizierende Enzyme, wie die Untereinheiten der Glutathion-Cystein-Ligase oder Hämoxygenase 1, nach 4 Stunden rasch hochreguliert. Nichtsdestotrotz konnte nach 24 Stunden eine Abnahme des Glutathionspiegels festgestellt werden. Da die Konzentration an ROS nach 24 Stunden immer noch signifikant erhöht war, die Aktivierung von Nrf2 allerdings stark zurückgegangen ist, scheint diese adaptive Überlebensstrategie nur kurzfristig, und somit schnell durch ROS/RNS gesättigt zu sein. Weiterhin war die Aktivierung von Nrf2 nicht ausreichend, um die Zellen vor dem durch Aldosteron-induzierten DNA-Schaden zu schützen, da Doppelstrangbrüche, sowie 8-oxodG-Läsionen bei bis zu 48-stündiger Inkubation mit Aldosteron stetig anstiegen. Der zweite Transkriptionsfaktor, der zeit- und dosisabhängig durch Aldosteron aktiviert wurde, war NF-kappaB. Ausserdem wurde die cytosolische und nukleäre Aktivierung von ERK nachgewiesen. Aldosteron induzierte weiterhin die Phosphorylierung der Transkriptionsfaktoren CREB, STAT1 und STAT3 durch ERK. Im dritten Teil dieser Arbeit wurden die zugrundeliegenden Mechanismen der Entstehung von ROS/RNS, des DNA-Schadens und der Aktivierung von Transkriptionsfaktoren untersucht. Aldosteron wirkte ausschließlich über den MR, bewiesen durch Einsatz der MR-Antagonisten Eplerenon, Spironolakton und BR-4628. Der Glucocorticoid-Rezeptor-Antagonist Mifepriston zeigte dagegen keinen Effekt. Weiterhin benötigte Aldosteron cytosolisches Calcium, um seine negativen Effekte auszuüben. Es waren intrazelluäres Calcium, sowie ein Calciuminflux über die Plasmamembran am Aldosteronsignal beteiligt. Einerseits wurde der prooxidative Enzymkomplex NAD(P)H-Oxidase von Calcium durch die Proteinkinase C (PKC) aktiviert, was wiederum zur Bildung von O2˙ˉ führte. Andererseits kam es durch erhöhtes cytosolisches Calcium zur Aktivierung der NO-Synthase (NOS), welche daraufhin Stickoxid (NO) produzierte. NO und O2˙ˉ können zu dem hochreaktiven Peroxynitrit (ONOO-) reagieren, welches die DNA mehr schädigen kann als das etwas weniger reaktive O2˙ˉ. Kurzfristig könnte die Aktivierung der Transkriptionsfaktoren und Signalwege eine schützende Wirkung gegen den durch Aldosteron-induzierten oxidativen Stress und DNA-Schaden in den Zellen haben. Allerdings kann eine länger anhaltende Aktivierung von NF-kappaB und ERK/CREB/STAT durch permanent hohe Aldosteronspiegel zur Induktion einer Überlebensstrategie durch NF-kappaB und ERK/CREB/STAT in Aldosteron-exponierten Zellen führen. Der DNA-Schaden, der durch erhöhte ROS-Spiegel entsteht, könnte persistent und somit an Tochterzellen weitervererbt werden, was eventuell zur Entstehung von Krebs beitragen könnte. Falls diese Effekte auch in Patienten mit Hyperaldosteronismus gefunden werden können, dann könnte Aldosteron an der erhöhten Krebsinzidenz bei Bluthochdruck beteiligt sein.
KW  - Aldosteron
KW  - Oxidativer Stress
KW  - DNS-Schädigung
KW  - NADPH-Oxidase
KW  - Stickstoffoxidsynthase
KW  - Aldosteron
KW  - Oxidativer Stress
KW  - Nitrosativer Stress
KW  - DNA-Schaden
KW  - Transkriptionsfaktoren
KW  - aldosterone
KW  - oxidative stress
KW  - nitrosative stress
KW  - DNA damage
KW  - transcription factors
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-53566
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TY  - THES
A1  - Lang, Thomas C.
T1  - Quantum Monte Carlo methods and strongly correlated electrons on honeycomb structures
T1  - Quanten Monte Carlo Methoden und stark korrelierte Elektronen auf hexagonalen Strukturen
N2  - In this thesis we apply recently developed, as well as sophisticated quantum Monte Carlo methods to numerically investigate models of strongly correlated electron systems on honeycomb structures. The latter are of particular interest owing to their unique properties when simulating electrons on them, like the relativistic dispersion, strong quantum fluctuations and their resistance against instabilities. This work covers several projects including the advancement of the weak-coupling continuous time quantum Monte Carlo and its application to zero temperature and phonons, quantum phase transitions of valence bond solids in spin-1/2 Heisenberg systems using projector quantum Monte Carlo in the valence bond basis, and the magnetic field induced transition to a canted antiferromagnet of the Hubbard model on the honeycomb lattice. The emphasis lies on two projects investigating the phase diagram of the SU(2) and the SU(N)-symmetric Hubbard model on the hexagonal lattice. At sufficiently low temperatures, condensed-matter systems tend to develop order. An exception are quantum spin-liquids, where fluctuations prevent a transition to an ordered state down to the lowest temperatures. Previously elusive in experimentally relevant microscopic two-dimensional models, we show by means of large-scale quantum Monte Carlo simulations of the SU(2) Hubbard model on the honeycomb lattice, that a quantum spin-liquid emerges between the state described by massless Dirac fermions and an antiferromagnetically ordered Mott insulator. This unexpected quantum-disordered state is found to be a short-range resonating valence bond liquid, akin to the one proposed for high temperature superconductors. Inspired by the rich phase diagrams of SU(N) models we study the SU(N)-symmetric Hubbard Heisenberg quantum antiferromagnet on the honeycomb lattice to investigate the reliability of 1/N corrections to large-N results by means of numerically exact QMC simulations. We study the melting of phases as correlations increase with decreasing N and determine whether the quantum spin liquid found in the SU(2) Hubbard model at intermediate coupling is a specific feature, or also exists in the unconstrained t-J model and higher symmetries.
N2  - Wir untersuchen mit Hilfe von neu entwickelten sowie technisch ausgereiften Quanten-Monte-Carlo Methoden Modelle stark korrelierter Elektronen auf hexagonalen Gittern. Letztere zeichnen sich durch die einzigartigen Eigenschaften der auf ihnen simulierten Elektronen aus, wie zum Beispiel deren relativistische Dispersionsrelation, die starken Quantenfluktuationen und deren Beständigkeit gegenüber Instabilitäten. Diese Arbeit umfasst mehrere Projekte, einschließlich der Erweiterung des weak-coupling continuous time Quanten-Monte-Carlo Verfahrens und dessen Anwendung auf Phononen-Systeme und den Null-Temperatur Grundzustand, der Studie eines Quanten-Phasenübergangs in einem Kristall mit dominanter Valenzbindung in einem Spin-1/2 Heisenberg model mit vier-Spin Wechselwirkung, und der Untersuchung eines gekippten Antiferromagneten im Hubbard Model, induziert durch ein externes Magnetfeld. Die Schwerpunkte dieser Arbeit liegen bei zwei Studien der Phasendiagramme des SU(2) und SU(N)-symmetrischen Hubbard Models auf dem hexagonalen Gitter. Bei niedrigen Temperaturen haben Elektronen in Festkörpern die Tendenz, Ordnung zu entwickeln. Eine Ausnahme sind Quanten Spinflüssigkeiten, in denen Fluktuationen Ordnung selbst bei niedrigsten Temperaturen verhindern. Bislang war es nahezu unmöglich, diese in experimentell realistischen mikroskopischen Modellen zu finden und zu simulieren. In aufwändigen Quanten-Monte-Carlo Simulationen des SU(2) Hubbard Models konnten wir das Auftreten einer solchen Quanten Spinflüssigkeit zeigen, welche die Phasen der masselosen Dirac-Fermionen und eines antiferromagnetischem Isolators trennt. Dieser unerwartete, ungeordnete Quantenzustand weist kurzreichweitige Korrleationen ähnlich einer Resonanz-Valenzbond-Flüssigkeit auf, welche in Zusammenhang mit Hochtemperatur-Spuraleitung steht. Motiviert durch die reichhaltigen Phasendiagramme von SU(N)-symmetrischen Modellen, untersuchen wir mit Hilfe von Quanten-Monte Carlo-Simulationen den SU(N)-Hubbard-Heisenberg-Antiferromagneten auf dem hexagonalen Gitter in Bezug auf die Verlässlichkeit von 1/N Korrekturen von Molekularfeldnäherungen. Wir untersuchen das Schmelzen von Phasen als Funktion von abnehmendem N und bestimmen, ob die im SU(2)-Hubbard-Model gefundene Quanten-Spinflüssigkeit eine spezielle Eigenschaft dieses Modells ist, oder ob diese auch im erweiterten t-J Modell bei höheren Symmetrien gefunden werden kann.
KW  - Monte-Carlo-Simulation
KW  - Niederdimensionaler Festkörper
KW  - Hexagonaler Kristall
KW  - Elektronenstruktur
KW  - Starke Kopplung
KW  - Monte Carlo
KW  - Markov-Ketten-Monte-Carlo-Verfahren
KW  - Theoretische Physik
KW  - Niederdimensionaler Festkörper
KW  - Festkörpertheorie
KW  - Quantum Monte Carlo
KW  - Condensed matter theory
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-53506
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TY  - THES
A1  - Arnholdt, Jörg
T1  - Vergleichende Genexpressions-Analyse unterschiedlicher Populationen mesenchymaler Stammzellen
T1  - Comparing microarray analysis between different populations of mesenchymal stem cells
N2  - Neben den omnipotenten embryonalen Stammzellen existieren im menschlichen Körper adulte mesenchymale Stammzellen (MSZ). Diese Zellen sind in mesenchymalen Geweben über den gesamten Organismus verteilt und sorgen für die Entwicklung und Erneuerung von mesenchymalen Geweben wie Knochen, Knorpel und Bändern. Daher gelten die MSZ im Gegensatz zu den omnipotenten embryonalen Stammzellen als multipotent. Diese verschiedenen MSZ stellen keine homogene Population dar, zeigen aber sowohl in vivo und auch in vitro ein ähnliches Differenzierungsverhalten. In der vorliegenden Arbeit wurde nun eine aus den Knochentrabekeln selbst isolierte MSZ-Population, so genannte bhMSZ, mit MSZ aus dem Knochenmark, mhMSZ genannt, mittels Array-Analyse miteinander verglichen. Die technische Evaluation des Array respektive der zugehörigen SAM-Analyse (significance analysis of microarrays) mittels konventioneller oder Real-Time PCR diente dazu, die Verlässlichkeit der Aussage der Hybridisierungsverfahren zu überprüfen. Dies wurde mit einem Set an ausgewählten Genen durchgeführt, die signifikant differentiell exprimiert waren, und die im Rahmen der Stammzellbiologie relevant erschienen. Die Analyse zeigte, dass die Übereinstimmung der Aussage im Array in über 80 % mit den Ergebnissen der RT-PCR kongruent war. Auf Grund starker interindividueller Schwankungen zeigte sich aber auch, dass die Anzahl der Spender 5 nicht unterschreiten sollte. Im Rahmen der Untersuchungen ergab sich, dass offenbar bei MSZ der Passage 0 eine Kontamination der MSZ mit Plasmazellen vorliegt. Weitere Versuche zeigten, dass erst das Passagieren der MSZ kontaminierende Plasmazellen weitgehend aus der Zellkultur entfernte. Aus diesem Grund wurde in einer weiteren Array Analyse das Transkriptom von MSZ aus Knochentrabekeln mit MSZ aus dem Knochenmark in Passage 1 verglichen. Es zeigten sich in einer stringenten SAM-Analyse keine Unterschiede im Transkriptom. Für klinische Anwendungen scheinen die bhMSZ daher auf Grund der aufwendigeren Isolierung und des dennoch eher geringen Zellgewinns nicht im gleichen Maß für klinische Anwendungen geeignet wie mhMSZ.
N2  - The human body contains besides omnipotent embryonal stem cells also adult mesenchymal stem cells (MSC). These cells are spread all over the organism in mesenchymal tissues and are responsible for the development and regeneration of mesenchymal tissues like bone, cartilage and ligaments. Therefore these cells are called multipotent in comparison to the omnipotent embryonal stem cells. The different types of MSC are not a homogeneous population, but show in vivo and in vitro a similar differentiation behavior. The aim of this work was to compare the population of MSC isolated from bone marrow stroma (bhMSC) with MSC isolated from bone fragments (bhMSC) via microarray analysis. The technical evaluation of this array was performed by conventional or real-time PCR to evaluate the reliability of the hybridization procedure. This was done with an assortment of genes, which were differentially expressed, and were estimated to be relevant for the biology of stem cells. The analysis showed 80% accordance between the results of the microarray analysis and the PCR. In addition, the results showed that the number of the analysed individuals shouldn’t be under 5, because of a high interindividual variability. Besides this the experiments showed, that MSC of passage 0 are obviously contaminated with plasma cells. Further tests showed that contaminating plasma cells were widely removed in cell cultures of MSC passage 1. Therefore an additional array analysis was performed comparing MSC isolated from bone marrow stroma in passage 1 with those isolated from bone fragments. No difference could be observed in terms of their transcriptomes obtained by stringent SAM analysis. For clinical purposes bhMSC seem to be less suited because of the more sophisticated isolation procedure and nevertheless the lower cell number yield.
KW  - Adulte Stammzelle
KW  - Array
KW  - Reverse Transkriptase-Polymerase-Kettenreaktion
KW  - mesenchymal stem cell
KW  - Array
KW  - RT-PCR
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-53512
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TY  - THES
A1  - Henjes, Robert
T1  - Performance Evaluation of Publish/Subscribe Middleware Architectures
T1  - Leistungsuntersuchung von Publish/Subscribe Middleware Architekturen
N2  - While developing modern applications, it is necessary to ensure an efficient and performant communication between different applications. In current environments, a middleware software is used, which supports the publish/subscribe communication pattern. Using this communication pattern, a publisher sends information encapsulated in messages to the middleware. A subscriber registers its interests at the middleware. The monograph describes three different steps to determine the performance of such a system. In a first step, the message throughput performance of a publish/subscribe in different scenarios is measured using a Java Message Service (JMS) based implementation. In the second step the maximum achievable message throughput is described by adapted models depending on the filter complexity and the replication grade. Using the model, the performance characteristics of a specific system in a given scenario can be determined. These numbers are used for the queuing model described in the third part of the thesis, which supports the dimensioning of a system in realistic scenarios. Additionally, we introduce a method to approximate an M/G/1 system numerically in an efficient way, which can be used for real time analysis to predict the expected performance in a certain scenario. Finally, the analytical model is used to investigate different possibilities to ensure the scalability of the maximum achievable message throughput of the overall system.
N2  - Bei der Entwicklung moderner Applikationen ist es notwendig eine effiziente und performante Kommunikation zwischen den einzelnen Anwendungen sicherzustellen. In der Praxis kommt dabei eine Middleware Software zum Einsatz, die das Publish/Subscribe Kommunikationsmuster unterstützt. Dabei senden Publisher Informationen in Form von Nachrichten an die Middleware. Die Subscriber hingegen zeigen durch die Nutzung von Filtern der Middleware an, welche Informationen zugestellt werden sollen. Die Arbeit beschreibt ein dreistufiges Verfahren zur Leistungsbestimmung eines solchen Systems. Zunächst wird durch Messung die Leistung von Publish/Subscribe Systemen in verschiedenen Szenarien untersucht am Beispiel von Java Message Service (JMS) basierten Implementierungen. Danach wird der maximale Nachrichtendurchsatz in Abhängigkeit der Filterkomplexität und des Nachrichtenreplikationsgrades durch einfache Modelle beschrieben. Damit können die Leistungskennwerte für ein System und vorgegebenen Randbedingungen beschrieben werden. Im dritten Teil wird mittels Leistungsbewertung und durch Anwendung eines Warteschlangenmodells die Leistung in praxisnahen Umfeld beschrieben, so dass eine Dimensionierung möglich wird. Zusätzlich wird ein mathematisch, approximatives Verfahren vorgestellt, um ein M/G/1 System numerisch effizient berechnen zu können, was bei der Echtzeitbewertung eines Systems zur Leistungsvorhersage benutzt werden kann. Des Weiteren werden mittels des Modells Möglichkeiten untersucht die Skalierbarkeit des Gesamtsystems in Bezug auf den Nachrichtendurchsatz sicherzustellen.
T3  - Würzburger Beiträge zur Leistungsbewertung Verteilter Systeme - 04/10 
KW  - Middleware
KW  - Publish-Subscribe-System
KW  - Java Message Service
KW  - Leistungsbewertung
KW  - Middleware
KW  - Publish-Subscribe-System
KW  - Java Message Service
KW  - Performance Evaluation
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-53388
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TY  - THES
A1  - Stavrianou, Eleni
T1  - Griechischer Satztest nach dem Vorbild des HSM-Tests
T1  - A Greek sentence test based on the German HSM test
N2  - Nach dem Vorbild des deutschen HSM-Tests wurde ein Satztest für das Griechische entwickelt. Das Testmaterial besteht aus geläufigen, im Alltag benutzten griechischen Sätzen, welche von einem männlicher Rundfunk¬sprecher mit möglichst ausge¬glichener Lautstärke aufgesprochen wurden. Der Test besteht aus 20 gleich¬verständlichen Listen zu je 10 Sätzen, die aus 700 untersuchten Sätzen einer Urliste ausgewählt wurden. Jede Liste besteht aus acht Aussage- und zwei Fragesätzen. Die Satzlänge variiert zwischen 4 und 9 Wörtern. Alle Listen sind bezüglich der Satzlängen und der Satzart strukturgleich.
N2  - Based on the German HSM sentence test, a similar test in Greek has been developed. The test material consists of familiar everyday phrases which were recorded from a male broadcast speaker at balanced speech levels. The test consists of 20 equally understandable lists of 10 sentences selected from an original list of 700 tested sentences. Each list consists of eight statements and two questions. The length of the sentences in a list varies between 4 and 9 words. All lists are of the same structure with respect to structure, sentence length, and type.
KW  - HSM
KW  - Satztest
KW  - griechisch
KW  - Rauschen
KW  - Sprachverständlichkeit
KW  - HSM
KW  - speech test
KW  - sentence test
KW  - speech understanding
KW  - greek
KW  - noise
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-52905
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TY  - THES
A1  - Semmel, Julia Birgit
T1  - Herstellung von Quantenkaskadenlaserstrukturen auf InP und Entwicklung alternativer Bauteilkonzepte für den monomodigen Betrieb
T1  - Quantumcascadelaserstructures on InP and development of alternative device concepts for single-mode emission
N2  - Das zentrale Thema der vorliegenden Arbeit ist die Konzeptionierung und Charakterisierung verschiedener innovativer Bauteildesigns zur Optimierung der spektralen sowie elektro-optischen Eigenschaften von Quantenkaskadenlasern. Die Quantenkaskadenlaserschichten, die diesen Konzepten zu Grunde liegen wurden im Rahmen dieser Arbeit mittels Molekularstrahlepitaxie hergestellt und optimiert. Diese Optimierung machte auch die Realisierung von Dauerstrichbetrieb möglich. Dazu werden zunächst die grundlegenden Eigenschaften von den in dieser Arbeit verwendeten III-V-Halbleitern sowie des InP-Materialsystems erläutert. Für diese Arbeit ist dabei die Kombination der beiden ternären Verbindungshalbleiter InGaAs und InAlAs in einer Halbleiterheterostruktur von zentraler Bedeutung, aus denen die aktive Zone der hier vorgestellten Quantenkaskadenlaser besteht. Basierend auf dem zweiten Kapitel wird dann im dritten Kapitel auf das Zusammenspiel der einzelnen konkurrierenden strahlenden und nicht strahlenden Streuprozesse in einer Quantenkaskadenlaserstruktur eingegangen. Dabei wird die prinzipielle Funktionsweise eines solchen komplexen Systems an Hand eines 3-Quantenfilm-Designs erläutert. Das vierte Kapitel beschäftigt sich mit der Herstellung und Grundcharakterisierung der Laserstrukturen. Dabei wird kurz das Konzept der Molekularstrahlepitaxie erklärt sowie der Aufbau der verwendeten Anlage beschrieben. Da ein Betrieb der Bauteile im Dauerstrichbetrieb deren Anwendbarkeit in vielen Bereichen verbessert, wird im fünften Kapitel an Hand eines ausgewählten Strukturdesigns der Weg bis hin zur Realisierung des Dauerstrichbetriebs beschrieben. Des Weiteren wird auf einen besonderen Prozess zur Verbesserung der Wärmeleitfähigkeit der fertigen Bauteile eingegangen. Dieser sogenannte Doppelkanal-Stegwellenleiter-Prozess zeichnet sich dadurch aus, dass der entstehende Lasersteg seitlich durch zwei nasschemisch geätzte Gräben begrenzt wird.Die letzten drei Kapitel beschäftigen sich mit verschiedenen Bauteilkonzepten zur Optimierung der spektralen sowie elektro-optischen Eigenschaften der Quantenkaskadenlaser. In Kapitel sechs werden dabei Mikrolaser mit tiefgeätzten Bragg-Spiegeln zur Realisierung von monomodigem Betrieb vorgestellt. Im folgenden Kapitel werden Laser mit aktiven gekoppelten Ringresonatoren vorgestellt. Der gekoppelte Ring funktioniert dabei als Filter nach dem Vernier-Prinzip und ermöglicht so monomodigen Betrieb. Im letzten Kapitel stehen schließlich Quantenkaskadenlaser mit trapezförmigem Verstärkungsbereich im Mittelpunkt. Ziel dieses Teils der vorliegenden Arbeit war es die Ausgangsleistung der Bauteile zu erhöhen und dabei gleichzeitig die Fernfeldeigenschaften zu verbessern.
N2  - Central topic of this work is the fabrication and characterization of various quantum cascade laser structures. Different concepts for optimizing the spectral as well as the electro-optical properties of quantum cascade laser devices have been investigated. In the second chapter the basic properties of III-V-compound semiconductors and those of the InP-materialsystem are explained. The composition of the two ternary compound semiconductors InGaAs and InAlAs, of which the active region of the quantum cascade laser structures introduced in this work consists, is essential for this work. Based on the second chapter the third chapter deals with the interplay of the individual radiative and non-radiative scattering processes in a quantum cascade laser structure. The principle operation mode of such a complex system is explained using a 3-quantum-well-design as a model system. The fourth chapter focuses on the fabrication and basic characterization of the laser structures. The basic concept of molecular beam epitaxy is explained as well as the configuration of the used molecular beam epitaxy system. Continuous wave operation paves the way for a better applicability in most areas, where lasers in the mid-infrared wavelength regime are needed. Therefore in the fifth chapter the realization of continuous wave operation is shown using one of the grown laser structures as an example. Furthermore a special processing technique involving chemical wet etching is described, which promises an improved heat dissipation in the devices. In this double-channel process the laser ridge is laterally defined by two trenches, which after an insulating step are then filled with electroplated gold. The last three chapters concentrate on various device designs having the potential of optimizing the spectral as well as the electro-optical properties of the quantum cascade laser devices. Microlasers with deeply etched distributed Bragg reflectors in order to obtain single mode emission are introduced in chapter six. In the following chapter ridge waveguides devices with coupled active ring resonators that function as a filter following the Vernier-principle are introduced. With this approach single-mode emission is achieved. The last chapter finally focusses on quantum cascade lasers with tapered gain sections. This device concept allows for higher output powers and improved horizontal far-field properties as compared to regular ridge waveguides and in consequence an improved coupling efficiency.
KW  - Quantenkaskadenlaser
KW  - Indiumphosphid
KW  - Halbleiterlaser
KW  - Optoelektronik
KW  - Molekularstrahlepitaxie
KW  - semiconductor laser
KW  - quantumcascade laser
KW  - opto electronics
KW  - molecular beam epitaxy
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-53483
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TY  - THES
A1  - Schmitt, Karin
T1  - Charakterisierung des BvgAS1,2-Regulons von Bordetella petrii
T1  - Characterization of the BvgAS1,2 regulon of Bordetella petrii
N2  - Die Gattung Bordetella, die phylogenetisch in die Gruppe der β-Proteobakterien eingeordnet und zur Familie der Alcaligenaceae gezählt wird, umfasst nach heutigem Wissenstand neun Gram-negative Arten. Die klassischen Bordetella-Arten B. pertussis, B. parapertussis und B. bronchiseptica werden im sogenannten B. bronchiseptica-Cluster zusammengefasst. Der strikt humanpathogene Erreger B. pertussis stellt als Verursacher des Keuchhustens das wohl bedeutendste Mitglied der Gattung dar. B. parapertussis ist der Verursacher von respiratorischen Erkrankungen in Menschen und Schafen, während B. bronchiseptica für Atemwegserkrankungen in verschiedenen Säugetieren verantwortlich gemacht wird. Zudem kann B. bronchiseptica für einen längeren Zeitraum in der Umwelt überleben. Die in den letzte Jahren identifizierten „neuen“ Bordetella-Arten, B. avium, B. hinzii, B. holmesii, B. trematum und B. ansorpii, wurden alle human- oder tierassoziiert isoliert und besitzen unterschiedliches pathogenes Potential, das zum Teil noch näher untersucht werden muss. Eine Ausnahme stellt der aus einer anaeroben dechlorinierten Flusssediment-Anreicherungskultur isolierte Keim B. petrii dar. Dieser ist bis zum heutigen Zeitpunkt der einzige Umweltkeim der Gattung Bordetella (von Wintzingerode, Schattke et al. 2001). In evolutionärer Hinsicht ist B. petrii besonders interessant, da er sowohl für orthologe Gene einiger Virulenzfaktoren der pathogenen Bordetellen kodiert, als auch die typischen Eigenschaften eines Umweltkeims aufweist und somit als Bindeglied zu fungieren scheint. Ein solcher Virulenzfaktor ist das BvgAS-System, das in den pathogenen Bordetellen den Hauptregulator der Virulenzgenexpression darstellt, aber in B. petrii strukturell komplexer aufgebaut ist. Neben dem auf Aminosäureebene hoch konservierten Response Regulator bvgA, finden sich in B. petrii Gene für zwei Histidinkinasen, bvgS1 und bvgS2, sowie eine unabhängige hpt-Domäne. Eine periplasmatische Sensordomäne fehlt in beiden Kinasen, und nur in BvgS1 konnte eine PAS-Domäne identifiziert werden. In den letzten Jahren wurden zunehmend B. petrii-Isolate aus den verschiedensten Habitaten isoliert, wie z.B. das Schwammisolate R521 (Sfanos, Harmody et al. 2005) und das klinisches Isolat aus einem Patienten mit mandibulärer Osteomyelitis (Fry, Duncan et al. 2005). Im Rahmen dieser Arbeit wurde über einen PCR-Ansatz versucht, mit aus der Wildtypsequenz abgeleiteten Oligonukleotiden das BvgAS1,2-System der Isolate zu sequenzieren, aber nur im klinischen Isolat konnte ein orthologes Genfragment zum Response Regulator bvgA identifiziert werden. Ein Nachweis der Histidinkinasen sowie der hpt-Domäne schlug in allen untersuchten Isolaten fehl. Die vergleichenden Genomanalysen mittels DNA-Microarrays konnten aufgrund fehlender Hybridisierungen keine weiteren Gemeinsamkeiten und Unterschiede auf DNA-Ebene zwischen den Isolaten und B. petrii DSM 12804 aufzeigen. B. petrii ist ein hoch variabler Umweltkeim, der sich an verschiedene Lebensbedingungen anpassen kann. Dies konnte auch durch die Isolation dreier phänotypisch unterscheidbare Varianten während eines Langzeitwachstumsversuches gezeigt werden (Lechner 2008). Durch die Genomsequenzierung von B. petrii DSM 12804 konnten wenigsten sieben genomischen Inseln beschrieben werden (Gross, Guzman et al. 2008), die durch unterschiedliche Exzision für die Entstehung der Varianten und daraus resultierend für die Variabilität in B. petrii verantwortlich sind. Im Rahmen dieser Arbeit konnte die Größe der einzelnen genomischen Inseln im Genom von B. petrii durch vergleichende Genomanalysen mittels DNA-Microarrays, mit Ausnahme von GI1, GI5 und GI6, im Vergleich zu den bioinformatischen Vorhersagen bestätigt werden. Diese Inseln zeigten in den Microarray-Analysen eine Vergrößerung bzw. Verkleinerung im Vergleich zu den zuvor beschrieben putativen Grenzen. Die große Instabilität des Genoms von B. petrii DSM 12804 konnte in dieser Arbeit auch durch Microarray-Analysen einzelner Klone aufgezeigt werden, die unterschiedliche Variationen im Bereich der genomischen Inseln aufwiesen. In den Analysen von B. petrii 12804 ΔbvgA bzw. ΔbvgAS konnten zusätzlich zu den gezielten Manipulation im BvgAS1,2-Lokus weitere Deletionen im Bereich von bpet0196-0200, bpet4219-4235 und bpet4176 detektiert werden. Die Re-Integration dieser Genbereiche nach Klonierung einer BvgA-Komplementationsmutante deutet auf eine extrachromosomale plasmid-ähnliche Struktur dieser Bereiche hin. Dies konnte im Rahmen dieser Arbeit nicht abschließend bestätigt werden und bleibt weiter zu untersuchen. Im Verlauf der evolutionären Entwicklung der Bordetellen wurde das BvgAS-System, das ursprünglich für die Adaption an Umweltbedingungen mit verschiedenen Sauerstoff-konzentrationen und/oder Temperaturen zuständig war, mit der Regulation der Expression der Virulenzgene verknüpft (von Wintzingerode, Gerlach et al. 2002). In den Transkriptomanalysen zur Untersuchung der Funktionalität des BvgAS1,2-Systems in B. petrii konnte aufgezeigt werden, dass die Temperatur ein wichtiger Signalgeber für die Expression des Flagellen- und Chemotaxisoperons ist. In B. bronchiseptica wird die Motilität, bei Temperaturen unter 25°C, negativ durch das BvgAS-System reguliert. Auch in B. petrii konnte in den Untersuchungen eine negative Regulation der Flagellen- und Chemotaxisgene durch das BvgAS1,2-System unter diesen Bedingungen detektiert werden. Ob aber in B. petrii die gleiche hierarchische Struktur zur Regulation der Motilität besteht wie in B. bronchiseptica, bleibt zu untersuchen. Im Verlauf der Untersuchungen konnte dem BvgAS-Zwei-Komponentensystem in B. petrii auch eine Funktion im Energiestoffwechsel eingeräumt werden, um auf wechselnde Sauerstoffbedingungen reagieren zu können. Die Messung des Sauerstoffgehaltes der Umgebung und damit eine Regulation der aeroben bzw. anaeroben Atmung erfolgt in B. petrii wahrscheinlich ebenfalls über das BvgAS1,2-System. Die in der Histidinkinase BvgS1 vorhergesagte PAS-Domäne scheint laut den Analysen für diesen Vorgang von großer Bedeutung zu sein. Desweiteren scheint das System auch die Zusammensetzung der Cytochromoxidase zur optimalen Anpassung an aerobe, mikroaerophile und anaerobe Bedingungen zu regulieren.
N2  - The genus Bordetella phylogenetically grouped within the beta-subclass of Proteobacteria and belonging to the family of the Alcaligenaceae comprises to date nine gram negative species. The classical Bordetella species B. pertussis, B. parapertussis and B. bronchiseptica are integrated in the so called B. bronchiseptica-cluster. The obligate human pathogen B. pertussis, as the agent of whooping cough, is the most important member of the genus. B. parapertussis is the agent of respiratory diseases in humans and sheep, whereas B. bronchiseptica causes respiratory diseases in various mammalian species. In addition, B. bronchiseptica has the ability to survive in the environment for a certain period of time. The in recent years identified “new” Bordetella species, B. avium, B. hinzii, B. holmesii, B. trematum and B. ansorpii, have all been isolated in association with humans and animals and exhibit different pathogenic potential, which partly have to be examined further. An exception is the species B. petrii, which was isolated from an anaerobic dechlorinating bioreactor culture enriched by river sediment. Up to date B. petrii represents the first environmental isolate of the genus Bordetella (von Wintzingerode, Schattke et al. 2001). B. petrii encodes both for several orthologous genes to virulence factors of the pathogenic Bordetellae and also shows the typical features of environmental bacteria, it might represent some sort of evolutionary missing link. A putative virulence factor is the BvgAS-systems, which demonstrates to be the master regulator for virulence gene expression in the pathogenic Bordetellae, but in B. petrii this system built-on in a much more complex way. In B. petrii could be identified a response regulator bvgA, which is conserved on amino acid level, two histidine kinase genes, bvgS1 and bvgS2, and a separate gene for the hpt-domain. A periplasmatic sensing domain is missing in both kinases and a PAS-domain could only identified in BvgS1. In the recent years an increasing number of B. petrii isolates could be isolated from various habitats, for example the sponge isolate R521 (Sfanos, Harmody et al. 2005) and the clinical isolate from a patient with mandibular osteomyelitis (Fry, Duncan et al. 2005). In this work a PCR approach, with oligonucleotides derived from the B. petrii wildtyp sequence, was used to sequence the BvgAS1,2-system of the isolates but only in the clinical isolate an orthologous gene fragment of the Response Regulator bvgA could be identified. A detection of the histidine kinases or the hpt-domain failed in all investigated isolates. The comparative genome analysis with DNA-microarrays showed no further similarities and differences between the isolates and B. petrii DSM 12804 because of missing hybridization. B. petrii is a highly variable environmental bacterium capable of adapting to different living conditions. This could be demonstrated by isolation of three phenotypically distinguishable variants during a long-term growth experiment (Lechner 2008). By genome sequencing of B. petrii DSM 12804, at least seven genomic islands could be described (Gross, Guzman et al. 2008), which are responsible for the development of variants and therefore for the variability of B. petrii by different excision. During this study, the size of each genomic island of B. petrii could be confirmed by comparative genome analysis with DNA-microarrays with the exception of GI1, GI5 und GI6 compared to bioinformatic predictions. These islands showed an extension and reduction in the microarray analysis, respectively. The high instability of the genome of B. petrii DSM 12804 could also be demonstrated by microarray analysis of individual clones in this doctorate, which show variations in the area of the genomic island. The analysis of B. petrii 12804 ΔbvgA and ΔbvgAS, respectively, illustrate the specific manipulations in the BvgAS1,2 locus and additional deletions in the area of bpet0196-0200, bpet4219-4235 and bpet4176. The re-integration of these genes into genome after cloning of a BvgA complement thereupon points to that these areas build a plasmid structure. During this work this could not be confirmed and needs to be investigated exhaustively. In progress of the evolutionary development of the Bordetellae, the BvgAS-system, originally envolved in adaption to environmental conditions with different concentrations of oxygen and/or temperatures, was connected with the regulation of the virulence gene expression (von Wintzingerode, Gerlach et al. 2002). In the transcriptomic analysis to evaluate the functionality of the BvgAS1,2-system of B. petrii it could be proofed that the temperature is an important factor for the expression of the flagella and chemotaxis operon. In B. bronchiseptica, the motility is negatively regulated by the BvgAS-system by temperatures below 25°C. Also, a negative regulation of the flagella and chemotaxis genes was detected in the investigation of B. petrii under these conditions. If there is the same hierarchic structure of the regulation of the motility in B. petrii like in B. bronchiseptica may be investigated. During the investigations the BvgAS two-component-system of B. petrii could admit a function in the respiratory control to respond to changing oxygen conditions. The sensing of the environment´s oxygen content and a regulation of the aerobic and anaerobic respiration, respectively, can be awarded to the BvgAS1,2-system in B. petrii. The predicted PAS-domain in the histidine kinase BvgS1 are obviously important during this process according to the analysis. In addition, the system seems to regulate the composition of the cytochrome oxidase well for optimal adaption to aerobic, microaerophilic and anaerobic environmental conditions.
KW  - Bordetella
KW  - Bordetella bronchiseptica
KW  - Microarray
KW  - Nitratatmung
KW  - Motilität
KW  - Genregulation
KW  - Bordetella petrii
KW  - BvgAS-System
KW  - Microarray
KW  - B. petrii-Isolate
KW  - B. petrii-Varianten
KW  - Bordetella petrii
KW  - BvgAS system
KW  - microarray
KW  - isolates of B. petrii
KW  - variants of B. petrii
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-53603
ER  - 
TY  - THES
A1  - Schleider, Elisa
T1  - Angiogenese-Modellsysteme zur Funktionsanalyse des humanen CCM3 Proteins
T1  - Angiogenesis in vitro modeling of human CCM3 function
N2  - Zerebrovaskuläre kavernöse Malformationen (CCM) sind Blutgefäßfehlbildungen, welche hauptsächlich im Gehirn vorkommen. Sie sind gekennzeichnet durch stark dilatierte kapillarähnliche Gefäße mit niedriger Flussrate („slow-flow lesions“). Intervenierendes Gehirnparenchym fehlt ebenso wie Perizyten oder glatte Gefäßmuskelzellen. Die klinischen Symptome reichen von starken Kopfschmerzen über Epilepsie bis hin zum Schlaganfall. Dennoch bleiben viele Kavernomträger aufgrund unvollständiger Penetranz ihr Leben lang asymptomatisch. Die Prävalenz beträgt ca. 0,5% in der Gesamtbevölkerung. Es gibt sowohl sporadische als auch dominant vererbte Krankheitsformen. In den letzten Jahren konnten 3 Gene ursächlich mit der Krankheit in Verbindung gebracht werden. Mutationen in CCM1, CCM2 oder CCM3 führen zu einem nicht unterscheidbaren klinischen Phänotyp. Alle drei Proteine bilden einen ternären Komplex in vitro, was eine Beteiligung an einem gemeinsamen molekularen Signalweg bekräftigt. Während die Proteine CCM1 und CCM2 in den letzten Jahren umfangreich erforscht wurden, ist über das CCM3-Protein bis heute wenig bekannt. In dieser Arbeit konnte gezeigt werden, dass CCM3 eine wichtige Rolle in der Angiogenese spielt und diese bei Überexpression in humanen Endothelzellen stark negativ reguliert: die Migration, die Proliferation und die Fähigkeit, kapillarähnliche Strukturen in Matrix-Gelen zu bilden kommt nahezu zum Erliegen. Ein gegenläufiger Effekt nach siRNA induziertem Knock-down von CCM3 war weniger stark ausgeprägt. Einzig die Fähigkeit, gefäßähnliche Strukturen in Matrigelen zu bilden, war erhöht. Um weiterhin Klarheit über die intrazellulären, von CCM3 beeinflussten Signalwege zu schaffen, wurden Tyrosin Kinase Arrays durchgeführt, bei welchen CCM3-überexprimierende HUVEC Lysate mit Kontrolllysaten verglichen wurden. Dabei stellte sich heraus, dass 5 Substrate signifikant erhöht phosphoryliert wurden: der Discoidin Domänen Rezeptor 1 (discoidin domain receptor; DDR1), die duale spezifitätstyrosinphosphorylierungsregulierte Kinase 1A (dual specificity tyrosine-phosphorylation-regulated kinase 1A; DYR1A), die Protoonkogen Tyrosin- Protein Kinase FER (proto-oncogene tyrosine-protein kinase FER; FER), die fynbezogene Kinase (Fyn-related kinase; FRK) und die phosphoinositolabhängige Kinase 1 (Phosphoinositide-dependent kinase 1, PDPK-1). Im Folgenden bestätigten Western Blot, dass die Überexpression von CCM3 in Endothelzellen die phosphoinositolabhängige Kinase 1 und die nachgeschaltete Serin-Threonin Kinase Akt/PBK aktiviert, welche ein bedeutsames Überlebenssignal der Zelle darstellt. Schließlich konnte gezeigt werden, dass CCM3 nicht nur antiangiogen, sondern auch antiapoptotisch wirkt. Die Ergebnisse der vorliegenden Arbeit legen nahe, dass CCM3 für die Integrität des ruhenden, adulten Endothelbettes wichtig ist.
N2  - Cerebral cavernous malformations are slow-flow vascular lesions, mainly located in the brain. They consist of blood-filled dilated capillary-like vessels without brain parenchyma or mural cells. Clinical symptoms include intense headaches, epilepsy and stroke. However, about 40% of lesion carriers live without any symptoms throughout their lives due to incomplete penetrance. The disease prevalence is 0.5% in the population. Sporadic as well as autosomal-dominantly inherited familial forms exist. In recent years, 3 disease-related genes have been identified. Mutations within CCM1, CCM2 or CCM3 lead to indistinguishable clinical phenotypes. All three proteins form a ternary complex in vitro, confirming their participation in one main signaling pathway. While CCM1 and CCM2 have been explored to a great extent over the past years, little is known about CCM3 and its function so far. In this study, we show that CCM3 plays an important role in angiogenesis. Upon overexpression it has strong negative effects in endothelial cells. The ability to migrate, proliferate and to form capillary-like structures in matrix gels is significantly impaired. Knockdown experiments with siRNA against CCM3 did not reveal such distinct effects. Only the ability to form capillary-like structures was elevated. To identify signaling pathways modulated by CCM3, tyrosine kinase arrays were conducted. Lysates from HUVECs overexpressing CCM3 were compared with control lysates. Five substrates revealed significantly increased phosphorylation: the discoidin domain receptor 1 (DDR1), the dual specificity tyrosine-phosphorylation-regulated kinase 1A (DYR1A), the proto-oncogene tyrosine-protein kinase FER (FER), the fyn-related kinase (FRK) and the Phosphoinositidedependent kinase 1 (PDPK-1). The candidate 3-Phosphoinositide-dependent protein kinase- 1 is an important upstream activator of the serine-threonine kinase Akt/PKB. Subsequent experiments confirmed and demonstrated that p-PDPK-1 and p-Akt are activated in lysates overexpressing CCM3. In agreement with the fact that Akt is important for cell survival, we could finally show that CCM3 is both antiangiogenic and antiapoptotic. Our data suggest that CCM3 plays a role in maintaining quiescence of adult vascular endothelial cells.
KW  - Blutgefäß
KW  - Missbildung
KW  - Gehirn
KW  - Genanalyse
KW  - Endothelzelle
KW  - Angiogenese
KW  - CCM3
KW  - Endothelzellen
KW  - CCM3
KW  - endothelial cells
KW  - angiogenesis
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-51504
N1  - Includes articles:
- Stahl, S., Gaetzner, S., Voss, K., Brackertz, B., Schleider, E., Sürücü, O., Kunze, E., Netzer, C., Korenke, C., Finckh, U., Habek, M., Poljakovic, Z., Elbracht, M., Rudnik-Schöneborn, S., Bertalanffy, H., Sure, U., Felbor, U. (2007) Novel CCM1, CCM2, and CCM3 mutations in patients with cerebral cavernous malformations: in-frame deletion in CCM2 prevents formation of a CCM1/CCM2/CCM3 protein complex. Hum Mutat, 29, 709-717.

- Voss, K., Stahl, S., Reinders, J., Hogan, B.M., Schleider, E., Schulte-Merker, S., Felbor, U. (2009) Functional analysis of human and zebrafish 18 amino acid in-frame deletion pave the way for domain mapping of the cerebral cavernous malformation 3 (CCM3) protein. Hum Mutat, 30, 1003-1011.

- Schleider, E., Stahl, S., Wüstehube, J., Walter, U., Fischer, A., Felbor, U. (2010) Evidence for anti-angiogenic and pro-survival functions of the cerebral cavernous malformation protein 3. Neurogenetics, submitted
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TY  - THES
A1  - Gerschütz, Florian
T1  - GaInAs/AlGaAs-Quantenpunktlaser für Telekommunikationsanwendungen mit einer Wellenlänge von 1,3 μm
T1  - GaInAs/AlGaAs quantum dot lasers for telecommunication applications at a wavelength of 1.3 µm
N2  - Die vorliegende Arbeit befasst sich mit verschiedenen, neuartigen Quantenpunkthalbleiterlasern für Telekommunikationsanwendungen im Wellenlängenbereich um 1,3 μm. Dabei stellen diese Bauteile jeweils die besten in der Literatur zu findenden Quantenpunktlaser bei dieser Wellenlänge dar. Die hervorragende Eignung dieser Laser für Telekommunikationsanwendungen mit signifikant verbesserten Eigenschaften gegenüber Quantenfilmlasern wird im Verlauf der Arbeit mehrfach demonstriert. Bei der Darstellung der unterschiedlichen Arten von Quantenpunktlasern und ihrer Eigenschaften wird zuerst auf deren Herstellung eingegangen, die sich teilweise in wesentlichen Punkten unterscheidet. Bei der Charakterisierung der Lasereigenschaften wird zwischen den statischen und den dynamischen Eigenschaften unterschieden. Besonderheiten werden jeweils anhand theoretischer Modelle erläutert und herausgearbeitet. Außerdem zeigt sich, dass alle Laser – entweder im Hinblick auf ihre statischen oder dynamischen Eigenschaften – Bestwerte für Quantenpunktlaser erzielen. Speziell gelingt es, eine bisher unerreichte Temperaturstabilität zu erreichen. So kann erstmals an einem Rippenwellenleiterlaser ohne Rückkopplungsgitter eine negative charakteristische Temperatur bei Raumtemperatur demonstriert werden: Zwischen 25°C und 45° liegt der T0-Wert bei -190 K, der Schwellenstrom reduziert sich von 14 mA auf 13 mA. Oberhalb von 45°C zeigt der Laser mit T0=2530 K ebenfalls ein ausgezeichnetes Temperaturverhalten, das bisher an keinem anderen Laser – weder Quantenpunkt- noch Quantenfilmlaser – demonstriert werden konnte. In diesem Temperaturbereich (45°C - 85°C) ist die Laserschwelle nahezu konstant bei 13 mA. Hinzu kommt die hohe Ausgangsleistung von über 20 mW für Ströme kleiner als 40 mA bei allen Messtemperaturen. Darüber hinaus erreichen die FP-Laser bei der Kleinsignalmodulation mit 8,6 GHz bei 25°C neue Rekordwerte. Diese Ergebnisse werden erst durch eine hochwertige p- Modulationsdotierung ermöglicht, deren Einfluss und Wirkung ebenfalls erläutert werden. Das Material für diese Laser wurde in vielen Schritten aufwändig optimiert. Die DFB-Laser stellen die ersten longitudinal monomodigen Bauteile dieser Arbeit dar. Auch diese Laser verfügen über ausgezeichnete Temperatureigenschaften und erreichen bei der Kleinsignalmodulation mit 7,8 GHz bei 25°C einen neuen Bestwert für Quantenpunkt-DFB-Laser. Noch bedeutender sind allerdings die Ergebnisse der Großsignalmodulation: So kann erstmals temperaturunabhängige 10 Gbit/s-Direktmodulation im Temperaturbereich von 25°C bis 85°C über 20 km bei konstantem Betriebspunkt erreicht werden. Dies demonstriert das große Potential dieser Bauteile für einen Einsatz in Lasermodulen ohne thermoelektrischen Kühler, was durch die damit verbundene Reduzierung der Kosten in der Praxis große Bedeutung hat. Um die Bandweite auf Quantenpunktmaterial noch weiter zu erhöhen, werden Complex- Coupled-Injection-Grating-Laser untersucht. Diese Laser bestehen aus drei Segmenten und nutzen ein neuartiges Konzept zur Erhöhung der Bandweite: Durch die Wechselwirkung verschiedener Longitudinalmoden kann eine höhere Resonanz im Laser, die Photon-Photon-Resonanz, ausgenutzt werden, um die Bandweite des Bauteils auf etwa das zweieinhalbfache der vorgestellten FP-Lasers auszuweiten. Zum ersten Mal wird so eine Modulationsweite von 20 GHz an einem direkt modulierten Laser auf Quantenpunktbasis gezeigt. Durch getrenntes Ansteuern der drei Lasersegmente ist es möglich, die Lage und die Form der PPR gezielt einzustellen. Die drei Segmente übernehmen dabei unterschiedliche Funktionen: Während das Verstärkungssegment nur dazu dient, die Ausgangsleistung zu kontrollieren, kann über das Gittersegment die Position der zweiten Resonanz gesteuert werden. Strominjektionen in das Phasensegment schließlich erlauben eine Feinabstimmung der Phasenlage der Moden im Laser und somit die Steuerung der Form der Photon-Photon-Resonanz. Bei der Präsentation der Großsignaldaten zeigt sich, dass der CCIGLaser sowohl bei 25°C als auch bei 85°C eine Modulationsgeschwindigkeit von 10 GBit/s erreicht und zur Transmission über ein Glasfaserkabel von 20 km Länge geeignet ist. Wie schon der DFBLaser benötigt auch das CCIG-Bauteil aufgrund seiner hervorragenden Temperaturstabilität keinen thermoelektrischen Kühler. Wegen des äußerst sensiblen Verhaltens der Phasenlage auf Stromänderungen ist jedoch eine Anpassung der Betriebsparameter an die jeweilige Temperatur notwendig. Schließlich werden weit abstimmbare Quantenpunktlaser vorgestellt, die auf eigens hierfür optimiertem Material mit spektral breiter Verstärkungscharakteristik prozessiert wurden. Diese Laser emittieren monomodig bei 1315 nm, 1335 nm, 1355 nm, 1375 nm und 1395 nm. Die Wellenlänge lässt sich durch einen einfachen Abstimmmechanismus diskret einstellen, eine kontinuierliche Feinabstimmung ist zusätzlich möglich. Mit diesen Eigenschaften eignen die Laser sich hervorragend für den Einsatz in CWDM-Systemen, deren Kanalabstand jeweils 20 nm beträgt. Durch den breiten Abstimmbereich von 80 nm sind sie zudem als einzige bisher realisierte Laser in der Lage, fünf unterschiedliche Kanäle anzusprechen. Darüber hinaus sind auch diese Bauteile für den kosteneffizienten Einsatz unter Direktmodulation ausgelegt. Obwohl auch diese Laser auf Quantenpunkten bei 1,3 μm basieren, sind die Anforderungen an das Material für einen abstimmbaren Laser andere als bei den bereits präsentierten Lasern. Besonders wichtig ist hier die Breite der Verstärkungskurve, so dass ein möglichst großer Spektralbereich abgedeckt werden kann. Hierzu konnte anhand eines Modells der Verstärkungsbereich theoretisch bestimmt werden. Rechnerisch zeigt sich, dass Laseremission über einen Bereich von mehr als 60 nm möglich ist. In der Praxis wird dieser Wert sogar noch um 20 nm übertroffen, da die Rechnung die Rotverschiebung der Verstärkungskurve mit der Temperatur nicht berücksichtigt. Mit den in dieser Arbeit vorgestellten Daten und Ergebnissen wird die hervorragende Eignung von Quantenpunklasern für verschiedenste Anwendungen im Telekommunikationsbereich gezeigt. Darüber hinaus zeigt sich in vielen wesentlichen Punkten die Überlegenheit dieser Laser über konventionelle Quantenfilmlaser. Somit konnte erfolgreich die Grundlage für zukünftige kommerzielle Anwendungen der Quantenpunkttechnologie gelegt werden.
N2  - This work deals with new and different kinds of semiconductor lasers for telecommunication applications in the wavelength area around 1.3 μm. The different devices presented within this work represent the best quantum dot lasers that can be found in literature. This work clearly demonstrates the excellent suitability of these lasers for telecommunication applications with significantly improved properties in comparison to quantum well lasers. Within this work, each chapter presenting the different lasers and their properties, starts with the description of their fabrication. The manner of fabrication differs, as it depends on the function of each laser in the field of telecommunications. Within the chapters dealing with the characterisation of each laser both static and dynamic properties are demonstrated. Furthermore special features of these devices are explained by theoretical models. It is also shown that all devices attain best results in international competition – whether in statical or dynamical operation. The FP devices are able to reach a high temperature stability that has never been shown before. For the first time a ridge waveguide laser without grating reached a negative characteristic temperature at room temperature: Between 25°C and 45°C the device reaches a T0 of -190 K, corresponding to a reduction of the threshold current from 14 mA to 13 mA. Even above 45°C the laser shows an excellent temperature behaviour (T0=2530 K), which has not been demonstrated by quatum dot or quantum well lasers before. In this temperatur range (45°C - 85°C) the threshold current is almost constant at 13 mA. In addition to that, a high optical output power of 20 mW for currents less than 40 mA at all temperatures deserves to be mentioned. Furthermore the FP devices reach a new record in small signal bandwidth of 8.6 GHz at 25°C. These results are due to the high quality p-modulation doping, which is also explained in detail. The material of these lasers has been optimized in various steps. The DFB lasers presented are the first devices in this work that emit longitudinal singlemode light. These lasers also show an excellent temperature stability and they reach a new record for quantum dot DFB lasers at 7.8 GHz under small signal modulation at 25°C. Even more impressive are the results obtained in large signal measurement: For the first time a singlemode DFB device under 10 Gbit/s direct modulation was capable of temperature independent transmission over 20 km of glass fibre at a constant point of operation in the temperature range between 25°C and 85°C. This result clearly demonstrates the vast potential of these devices for operation in laser modules without a thermoelectric cooler, which is specifically important in regard to reducing production and maintaining costs. In order to further extend the bandwidth on quantum dot material complex-coupled-injection grating lasers are investigated. The design of the lasers consists of three sections. The CCIG lasers use a new concept to enlarge the bandwidth: The interaction of different longitudinal modes in the cavity enables a higher order resonance, the photon-photon-resonance, that can be utilised to enhance the modulation bandwidth to two and a half times the bandwidth of the presented FP devices. This effect allows to reach a modulation bandwidth of 20 GHz on directly modulated lasers based on quantum dot material for the very first time. By separately controlling the three sections of the laser, it is possible to tune the position and the shape of the PPR. The three sections each have a different function: While the gain section only controls the optical output power, the grating section controls the position of the second resonance. Finally, the phase section allows the fine tuning of the phase of the interacting modes, hence the shape of the PPR. The presentation of the large signal data reveals that the CCIG laser reaches a bandwidth of 10 Gbit/s over 20 km of glass fibre in the temperature range form 25°C to 85°C. Just like the DFB-devices, the CCIG laser does not need a thermoelectric cooler due to its excellent temperature stability. But it is necessary to adjust the operating paramters to the temperature because of the sensitive reaction of the phase to current variations. Finally, widely tuneable devices are presented. These devices were processed on wafer material with spectrally broad gain characteristics that has especially been optimized for this purpose. The lasers show singlemode emission at wavelentghs of 1315 nm, 1335 nm, 1355 nm and 1395 nm. The wavelength can be discretely switched using a simple adjusting mechanism. In addition to that, a continuous fine tuning is possible. Showing these qualities, the lasers are particularly suitable for operations in CWDM systems with a channel spacing of 20 nm. Due to their broad tuning range of 80 nm, they are the only lasers worldwide that are capable of covering five different channels. Furthermore these devices are suitable for cost-efficient operation under direct modulation. Even though these lasers are based on 1.3 μm quantum dot material, the material requirements of a tuneable laser differ from the reqirements of the lasers presented so far. Special attention should be paid to the broadness of the gain curve to cover as large a spectral range as possible. A model, which allows the theoretical prediction of the gain range, has been developed. On the basis of this model, it was possible to predict an emission range larger than 60 nm. In practice, this range is even exceeded by 20 nm due to the temperature induced red shift of the gain curve, which the model does not take into account. The data and results presented in this work clearly show the excellent suitability of quantum dot lasers for all kinds of applications in the different fields of telecommunication. Even more importantly do they show the superiority of these lasers over conventional quantum well lasers. Thus, this work was possible to successfully create the foundation of commercial applications of the quantum dot technology in the future.
KW  - Quantenpunktlaser
KW  - Indiumarsenid
KW  - Galliumarsenid
KW  - Aluminiumarsenid
KW  - Quantenpunktlaser
KW  - Halbleiterlaser
KW  - quantum dot laser
KW  - semiconductor laser
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-53362
N1  - PACS - Klassifikation: Quantum dots devices, 85.35.Be, Semiconductors, III-V, Semiconductor lasers, 42.55.Be
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TY  - THES
A1  - Messerer, Christine
T1  - Krankenhausatlas für Bayern im Hinblick auf die Versorgungskapazitäten bei Massenanfall von Verletzten anlässlich der Fußballweltmeisterschaft 2006
T1  - Hospital atlas for Bavaria concerning admission capacity in case of mass casualty incident of injured people in regard to the 2006 FIFA World Cup
N2  - Durch die Fussballweltmeisterschaft 2006 wurden erstmals in Deutschland Planungen für einen Massenanfall von bis zu 1000 Verletzten aufgegriffen. Um die Verteilung dieser Vielzahl von Patienten in geeignete Kliniken zu optimieren, wurden die Aufnahmekapazitäten aller bayerischen Krankenhäuser im Normalfall, bei einem Massenanfall von Verletzten sowie im Katastrophenfall untersucht. Von den 361 angeschriebenen Kliniken wurden die Angaben von 355 Häusern ausgewertet. Die erhobenen Daten wurden in einen Krankenhausatlas eingefügt, der die entsprechenden Kapazitäten in verschiedenen Entfernungskreisen um die beiden WM-Stadien München und Nürnberg in Abhängigkeit der Einsatzbereitschaften der Kliniken darstellt. Auf der Grundlage dieses Krankenhausatlasses wurde von der Münchener bzw. Nürnberger Berufsfeuerwehr ein Konzept in Form eines Wellenplanes entwickelt, welches im Falle eines Schadensereignisses an den beiden Spielstätten in den bayerischen Austragungsorten die koordinierte Verteilung von Verletzten auf umliegende Krankenhäuser gewährleistet, ohne dabei einzelne Kliniken zu überfrachten. Aber auch über die WM hinaus kann das Prinzip dieses Konzeptes für zukünftige Planungen auf lokaler Ebene beispielhaft sein und als positive Auswirkung der detaillierten Planungen dieses Großereignisses angesehen werden.
N2  - In regard to the 2006 FIFA World Cup new concepts concerning mass casualty incidents with up to 1000 injured patients had to be developed for the first time in German history. Since hospitals play a major role in the process of medical treatment during a desaster, emergency plans for hospitals were especially focussed on. To optimise the distribution of such a huge number of severely injured to suitable medical centers, the admission capacities of all Bavarian hospitals were examined under every day conditions, in case of a mass casualty as well as in case of a catastrophe, depending on the hospitals' free capacities of operating or emergency rooms as well as transportation time and operational readiness. The data of 355 hospitals were transformed into a hospital atlas, a data base, which shows available capacities in hospitals surrounding Nuremberg and Munich - the two Bavarian cities where World Cup matches took place. Based on this information the Munich fire department developed a further specified concept which guarantees the coordinated distribution of injured patients to surrounding hospitals without overloading single medical centers which will also be of major interest in future mass casualty situations.
KW  - Katastrophe
KW  - Krankenhausatlas
KW  - Wellenplan
KW  - Massenanfall
KW  - Verletzte
KW  - hospital atlas
KW  - admission capacity
KW  - mass casualty incident
KW  - FIFA World Cup 2006
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-52621
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TY  - THES
A1  - Köhler, Sara Marjaterttu
T1  - Mikroradiographische Präparatradiographie von Mikrokalzifikationen der Mamma mit histologischer Korrelation sowie Auswirkung der verbesserten Auflösung auf die diagnostische Sicherheit
T1  - Microradiography of microcalcification in the breast with histological correlation and effect of improved resolution for diagnostic validity
N2  - Ziel der Studie ist die Frage ob einzelne Mikroverkalkungen von Präparatradiogrammen der Mamma, die mit sehr hoher Auflösung (2000 Lp/mm) angefertigt wurden, exakt mit einem histologischen Bild korrelieren werden können und ob von der hohen Auflösung eine Verbesserung des diagnostischen Werts zu erwarten ist. Von 28 retrospektiv ausgesuchten Patientinnen, die bei Verdacht auf ein Mammakarzinom operiert worden waren (17 benigne, 11 maligne Diagnosen), wurden insgesamt 34 Mammapräparate mit Mikrokalk konventionell (12 Lp/mm), und mikroradiographisch mit hochauflösendem Film (2000 Lp/mm) geröntgt. Die Verkalkungen wurden auf morphologische Kriterien untersucht und es erfolgte eine Testung der diagnostischen Sicherheit durch fünf Radiologen in beiden Verfahren. Obwohl von den ausgewerteten Kalkgruppe jede eindeutig einer histologischen Diagnose zugeordnet werden konnte, so war in keinem Fall jede einzelne mikroradiographisch sichtbare Verkalkung histologisch erkennbar, da ein Großteil während dem pathologischen Aufarbeitungsprozess verloren gegangen war oder nicht angeschnitten war. Tendenziell bestätigten sich die aktuell gebräuchlichen Regeln wie runde und glatt begrenzte Verkalkungen bei gutartigen und tubulär geformte Verkalkungen bei bösartigen Läsionen. Es fand sich aber in allen Diagnosegruppen eine große Varianz an Kalkformen. In den mikroradiographischen Bildern erhöhte sich die Anzahl sichtbarer Verkalkungen im Vergleich zu den konventionellen Aufnahmen deutlich. In der experimentellen Testung konnte keine Verbesserung der diagnostischen Sicherheit durch die hochauflösende Methode im Vergleich zum konventionellen Verfahren gefunden werden. In einigen Fällen wurde die Beurteilung verbessert, in anderen wiederum führte die höhere Auflösung durch die größere Zahl erkennbaren Mikrokalks und die ungewohnte Darstellung der Verkalkungen zu vermehrt falsch positiven und falsch negativen Ergebnissen. Von der Tendenz her waren die mikroradiographischen Beurteilungen bezüglich Sensitivität und Spezifität schlechter als die Beurteilung am konventionellen Röntgenbild. Die Unterschiede waren aber nicht signifikant. Insgesamt ist die Mikroradiographie eine Methode, die eine genaue Strukturanalyse von Mikrokalk einschließlich histopathologischer Korrelation erlaubt, die mit den derzeit gebräuchlichen Verfahren nicht erreicht wird. Die Kenntnis der mikroradiographischen Darstellungen von Mikroverkalkungen der Mamma verbessert in einigen Fällen das Verständnis von Verkalkungsmustern in der Mammographie, die einem Summationsbild der Mikroradiographie entsprechen. Die alleinige Erhöhung der Auflösung in der Mammographie führt nicht notwendigerweise zu einer korrekteren Beurteilung von Mikrokalk. In zukünftigen Studien könnte die Mikroradiographie dabei helfen, Grenzen auszuloten, bis zu welchem Grad höhere Auflösungen in der Mammographie sinnvoll sind, auch wenn das Verfahren selbst nur an Präparaten eingesetzt werden kann.
N2  - A histological correlation of microcalcifications in microradiographic examinations of breast specimen was done, although some calcifications were lost during preparation or were not reached in cutting process. In a further step the diagnostic validity of improved shape analysis of microcalcifications in higher resolution was examinend. X-rays were taken from 34 mamma specimen with microcalcifications from 28 patients (17 benign, 11 malignant) with conventional radiography (12 Lp/mm) and with high resolution radiography (2000 Lp/mm). Subsequently histological sections were prepared and correlated with the microradiographic appearance of the microcalcifications. Five radiologists had to evaluate the single groups of microcalcifications in conventional radiography and in microradiography and to classify in benign and malignant. Histological correlation of linear calcifications with smooth and unsharp border, groups of round calcifications, spread, irregular formed and coarse-grained microcalcifications was possible. The microradiographic pictures of microcalcifications improved the understanding of microcalcifications in conventional mammography. In analysing the single cases the improved microradiographic evaluation caused by higher resolution was compensated by the disadvantages (uncertainly caused by more visible calcifications and unusual represantation) and the higher resolution didn´t improve diagnostic validity.
KW  - Mikroradiographie
KW  - Mikrokalzifikationen
KW  - Mamma
KW  - histologische Korrelation
KW  - diagnostische Sicherheit
KW  - Microradiography
KW  - Microcalcification in the breast
KW  - Histological correlation
KW  - Diagnostic validity
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-52288
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TY  - THES
A1  - Wagner, Katrin
T1  - Manuelle versus automatisierte Bestimmung von Schilddrüsenantikörpern: Vergleich des VarELISA mit dem KRYPTOR
T1  - Manual versus automated measurement of thyroid antibodies: Comparison of the VarELISA and KRYPTOR System
N2  - In dieser Studie wurden zwei Immunoassays zur Bestimmung von TG- und TPO-Antikörpern hinsichtlich diagnostischer Trennschärfe sowie klinischer Relevanz in der Diagnostik der chronischen lymphozytären Thyreoiditis-Hashimoto (CLT) untersucht. Im Rahmen der vorliegenden Studie wurden zwei Patientengruppen erfasst: ein Kollektiv mit der Diagnose CLT (n=203) und das sogenannte Normalkollektiv, das 205 Probanden umfasste. Die diagnostischen Kriterien zur Diagnosestellung CLT ergaben sich aus dem Zusammenspiel von klinischem Befund, Ultraschalluntersuchung und Antikörpertiter. Verglichen wurden der an der Klinik und Poliklinik für Nuklearmedizin der Universität Würzburg für die Routinediagnostik eingesetzte manuelle VarELISA TG und TPO Antibodies Assay, PHARMACIA Diagnostics mit dem automatisierten BRAHMS anti-TGn bzw. anti-TPOn KRYPTOR Assay. Die Bestimmung der Ergebnisse bei TPO-AK zeigte, dass die von KRYPTOR gemessenen Werte im Mittel um 2670,51 U/ml höher lagen als bei VarELISA. Bei TG-AK wurden die Konzentrationen auf der Plattform KRYPTOR allerdings um 325,07 U/ml niedriger gemessen als bei VarELISA; es zeigte sich bei TG-AK somit ein umgekehrtes Verhältnis. Des Weiteren wurde eine relativ gute Übereinstimmung zwischen beiden Assays (Kappa-Koeffizient nach Cohen = 0,63) bei der Bestimmung der TPO-Antikörper festgestellt; 86,8% der Seren wurden als konkordant bewertet. Demgegenüber stehen 65,4% in ihrem subjektiven Urteil übereinstimmende Ergebnisse bei der TG-Antikörper Bestimmung, was für eine schwache Übereinstimmung der TG-AK-Werte spricht (Kappa-Koeffizient nach Cohen = 0,31). Zudem ist die diagnostische Trennschärfe bei TPO-AK höher (Area under Curve = 0,929) als bei TG-AK (Area under Curve = 0,805); somit unterscheidet KRYPTOR bei der Bestimmung der TPO-AK besser zwischen „gesunden“ und „erkrankten“ Patienten als VarELISA. Bei der Messung der TPO-AK auf der Plattform KRYPTOR zeigte sich bei dem dem Cut-Off (vom Hersteller auf 60 U/ml festgelegt) am nächsten liegenden Wert (59,9 U/ml) sowohl eine hohe Sensitivität (81,4%) als auch Spezifität (97,6%). Bei der TG-AK Messung lag bei dem Cut-Off Wert von 59,8 U/ml bei hoher Spezifität (99,5%) die Sensitivität sehr niedrig (43,6%), d.h. viele Patienten wurden als falsch negativ eingestuft. Aus der Auswertung geht ein optimaler Schwellenwert von 67,2 U/ml für TPO-AK und 40,7 U/ml für TG-AK hervor, wobei der vom Hersteller angegebene Cut-Off Wert für beide AK 60 U/ml beträgt. Mittels neu ermitteltem Cut-Off Wert (67,2 U/ml) konnte bei TPO-AK eine Steigerung der Spezifität auf 99,5% bei unveränderter Sensitivität erreicht werden. Dementsprechend erbrachte der Cut-Off Wert von 40,7 U/ml eine Steigerung der Sensitivät auf 50% bei gleich bleibender Spezifität bei TG-AK. Die Bestimmung des Antikörperprofils in den beiden Testsystemen zeigte somit, insbesondere bei TG-AK, häufig diskrepante Ergebnisse. Dies belegt erneut die bekannte Problematik bei der Labordiagnostik der CLT. Ursächlich sind Affinitätsunterschiede und unterschiedliche Kalibrierungen der verwendeten Tests sowie das Fehlen einer Standardisierung zu diskutieren. Darüber hinaus bestätigen die Ergebnisse die Notwendigkeit einer Definition eines institutionellen Cut-Offs.
N2  - A comparison of two different immunoassays in the clinical investigation of autoimmune thyroid disease was carried out. The manual Immunoassay VarELISA was compared to the fully automated KRYPTOR system regarding clinical relevance and diagnostic accuracy. On both assays thyroid peroxidase antibodiese (TPO-Ab) and thyroglobulin antibodies (Tg-Ab) were measured. The study was held on two groups: a normal population (n=205) and a group of patients (n=205) who had been diagnosed Hashimoto's thyroiditis. We found out "optimal" cut-offs (despite the manufacturer's data of 60 U/ml) for both antibodies regarding better sensitivity and specificity: these were 67,2 U/ml for TPO-ab and 40,7 U/ml for TG-Ab. Overall there was a benefit in the assessment of TPO-Ab on the fully automated Immunoassay KRYPTOR whereas we often found discrepant results in the measurement of TG-Ab.
KW  - Schilddrüse
KW  - Immunoassay
KW  - Autoantikörper
KW  - Hashimoto-Thyreoiditis
KW  - TG-Antikörper
KW  - TPO-Antikörper
KW  - manuelle Messung
KW  - automatisierte Messung
KW  - thyroid gland
KW  - immunoassay
KW  - antibodies
KW  - hashimoto thyroiditis
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-52011
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TY  - THES
A1  - Breitenbach, Andrea
T1  - Welche Kinder haben Einfluss auf das Scheidungsrisiko?
T1  - Which children have an influence on the risk of divorce?
N2  - In der Scheidungsforschung werden Kinder als ein zentraler Einflussfaktor der Ehestabilität thematisiert. Je nachdem welches Kindschaftsverhältnis oder Charakteristikum von Kindern vorliegt, ist mit der Erhöhung oder Verminderung der Ehestabilität zu rechnen. Zum Beispiel wird nach der Familienökononmie, durch das Vorhandensein von unehelichen Kindern in einer Ehe die Ehestabilität vermindert, während eheliche Kinder das Scheidungsrisiko reduzieren. In den meisten Untersuchungen der Scheidungsforschung werden die unterschiedlichen Einflüsse von Elternschaft auf das Scheidungsrisiko dennoch weniger gut beleuchtet. Weiterhin ist in Anlehnung an die Theorien davon auszugehen, dass der Einfluss von Kindern auf die Ehestabilität nur erforscht werden kann, wenn bei der Operationalisierung der Kindvariablen eindeutig nach Kindschaftsverhältnissen differenziert wird, dieses Vorgehen findet sich allerdings nur in wenigen Studien der Scheidungsforschung. Diese Dissertation versucht die Lücke zu schließen, indem sie die Einflüsse unterschiedlicher Charakteristika von Kindern und verschiedener Kindschaftsverhältnisse auf die Ehestabilität mit den Daten des Familiensurveys 2000 methodisch korrekt und in einem möglichst großem Spektrum untersucht. In dieser Arbeit werden die unterschiedlichen Kindschaftsverhältnisse und Charakteristika von Kindern so operationalisiert, dass der Einfluss anderer Effekte ausgeschlossen wird. Nur durch dieses Vorgehen können letztendlich die Einflüsse von Kindern auf die Ehestabilität eindeutig aufgezeigt werden. Die Ergebnisse der Dissertation zeigen zum einen, wie die relevanten Theorien den Einfluss von Kindern auf die Ehestabilität begründen und zum anderen bestätigen die Befunde der multivariaten Analysen, dass in Abhängigkeit von Kindschaftsverhältnis oder Charakteristika der Kinder unterschiedliche Richtungen des Scheidungsrisikos zu berichten sind. Dadurch kann die Vermutung bestätigt werden, dass die exakte Differenzierung nach Kindschaftsverhältnissen und unterschiedlichen Charakteristika von Kindern und die methodisch korrekte Operationalisierung der Kindvariablen bedeutsame Unterschiede in den Scheidungsraten aufdeckt.
N2  - In divorce research, children are treated as a key influencing factor for the stability of a marriage. Depending on what family-child relationship or characteristics of children are present, an increase or decrease in the stability of the marriage can be expected. For example, according to family economics, the presence of illegitimate children in a marriage reduces the stability of the marriage, while legitimate children reduce the risk of divorce. However, in most studies of divorce the different influences of parenthood on the risk of divorce are examined to a lesser extent. Furthermore, based on the theories it can be assumed that the influence of children on the stability of a marriage can be studied only if the relationships to the children are clearly differentiated when operationalizing the child variables, but this method is used in only a few divorce research studies. This dissertation attempts to close the gap by studying the influences that various characteristics of children and various family-child relationships have on the stability of a marriage using the data of the 2000 family survey for methodically correct research of the widest possible spectrum. In this study, the various family-child relationships and characteristics of children are operationalized in a manner that precludes the influence of other effects. Ultimately, only this method allows the influences of children on the stability of a marriage to be clearly determined. The results of the dissertation show how the relevant theories establish the influence of children on the stability of a marriage and also confirm the findings of the multivariate analyses that different aspects of divorce risks are reported depending on family-child relationships or characteristics of children. This confirms the assumption that the exact differentiation by family-child relationships and characteristics of children and methodically correct operationalization of child variables reveal significant differences in divorce rates.
KW  - Ehescheidung
KW  - Familiensoziologie
KW  - Ereignisdatenanalyse
KW  - Familienökonomie
KW  - Austauschtheorie
KW  - Ehestabilität
KW  - Kinder
KW  - Kindschaftsverhältnisse
KW  - Charakteristika von Kindern
KW  - Scheidungsforschung
KW  - Geschlechterpräferenz
KW  - Divorce
KW  - children
KW  - characteristics of children
KW  - family economics
KW  - stability of the marriage
KW  - divorce risk
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-52258
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TY  - THES
A1  - Schnupp, Verena
T1  - Die Rolle der Calcium/Calmodulin Kinase II in der Desfluran-induzierten Präkonditionierung und der Kardioprotektion durch Metoprolol
T1  - Differential role of calcium/calmodulin-dependent protein kinase II in desflurane-induced preconditioning and cardioprotection by metoprolol
N2  - Die Präkonditionierung ist ein endogener Schutzmechanismus, bei dem die Toleranz einer Zelle gegen die Auswirkungen eines späteren ischämischen Schadens erhöht wird. Volatile Anästhetika sind in der Lage den durch die Ischämie verursachten Gewebsschaden zu vermindern, indem sie diesen Schutzmechanismus aktivieren. Ziel der vorliegenden Arbeit war die Untersuchung der CaMK II in der Anästhetika-induzierten Präkonditionierung und in der durch Metoprolol vermittelten Kardioprotektion, sowie der dosisabhängige Effekt von Metoprolol auf die Kardioprotektion und die Desfluran-induzierte Präkonditionierung. Dazu wurde der spezifische Inhibitor der CaMK II, KN-93, sowie der kardioselektive Betablocker Metoprolol in verschiedenen Dosierungen, jeweils vor der Koronarokklusion alleine oder zusammen mit Desfluran, verabreicht. Die Versuche wurden in einem in vivo Herzinfarktmodell an weißen Neuseelandkaninchen durchgeführt. Die Resultate dieser Untersuchungen ergaben, dass KN-93 die Infarktgröße nicht reduzierte und die Desfluran-induzierte Präkonditionierung aufgehoben wurde. Die effektive Hemmung der CaMK II wurde durch Western blot Analysen bestätigt. Die weiteren Ergebnisse ergaben, dass erst eine Metoprolol-Dosis von 1,75 mg/kg und 2,5 mg/kg die Myokardinfarktgröße signifikant verminderte. Die Western blot Analyse zeigte eine effektive Blockade beider Phosphorylierungsstellen des PLB. Außerdem wurde die Desfluran-induzierte Präkonditionierung durch 0,2 mg/kg Metoprolol abgeschwächt, durch 1,0 mg/kg, 1,75 mg/kg oder 2,5 mg/kg Metoprolol wurde sie vollständig aufgehoben. Aus diesen Ergebnissen resultiert, dass die Desfluran-induzierte Präkonditionierung über die Calcium/Calmodulin Kinase II abhängige Phosphorylierung des Phospholamban vermittelt wird. Dagegen wird die Metoprolol-induzierte Kardioprotektion während der Reperfusion durch die Blockade der PKA- und CaMK II-abhängigen Phosphorylierung des PLB vermittelt. Außerdem deuten die Ergebnisse auf eine negative Interaktion zwischen der Desfluran-induzierten Präkonditionierung und der beta-adrenergen Blockade hin.
N2  - Precononditioning is an endogenous protective mechanism which increases the cellular tolerance against subsequent ischemic damage. Volatile anesthetics are able to reduce the ischemic tissue damage by activating this protective mechanism. In the current study, the role of CaMK II in anesthetic preconditioning and in cardioprotection by Metoprolol was investigated. Furthermore the effect of Metoprolol on cardioprotection and on desflurane-induced preconditioning was explored dose-dependently. For this purpose we used an in vivo model of acute myocardial infarction in rabbits. To examine the role of CaMK II in anesthetic preconditioning, KN-93 a specific inhibitor of CaMK II was administered, to investigate the role of β-adrenergic signaling metoprolol a cardioselective beta blocker was administered. This was given in absence or presence of desflurane respectively before coronary artery occlusion. The results showed that KN-93 did not affect infarct size but blocked Desfluran-induced infarct size. The effective blocking of CaMK II was verified by western blots. Further results showed that metoprolol did not affect infarct size at lower dose whereas 1.75 and 2.5 mg/kg of metoprolol reduced infarct size significantly. Western blot analysis confirmed the effective blockade of both phosphorylation sites of Phospholamban. Moreover Desfluran-induced preconditioning was attenuated by metoprolol at 0.2 mg/kg and was completely abolished by metoprolol at 1.0, 1.75 and 2.5 mg/kg. Theses results show, that desflurane-induced preconditioning is mediated by CaMK II-dependent Phospholamban phosphorylation, whereas Metoprolol-induced cardioprotection during reperfusion is mediated by the blockade of PKA- and CaMK II-dependent phosphorylation of Phospholamban. Furthermore these results suggest negative interactions between Desfluran-induced preconditioning and β-adrenergic receptor blockade. The underlying mechanisms need more investigations.
KW  - Pr�konditionierung
KW  - Metoprolol
KW  - Desfluran
KW  - Myokardprotektion
KW  - CaM-Kinase II
KW  - Herzinfarkt
KW  - preconditioning
KW  - cardioprotection
KW  - metoprolol
KW  - desflurane
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-52732
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TY  - THES
A1  - Wegert, Jenny
T1  - WTX-Mutationsscreen und funktionelle Analyse des Retinsäure-Signalwegs in Wilms Tumoren
T1  - WTX-mutation screening and functional analysis of the retinoic acid signaling pathway in Wilms tumors
N2  - Der Wilms Tumor (WT), auch Nephroblastom genannt, ist einer der häufigsten bösartigen Tumoren im Kindesalter. Er entsteht aus embryonalem undifferenziertem Nierengewebe und tritt meist als unilateraler und sporadischer Tumor auf. In 10-15% der Wilms Tumoren finden sich WT1- und/oder CTNNB1-Mutationen. Während diese schon länger als genetische Ursachen des Nephroblastoms bekannt sind, wurde erst kürzlich WTX als drittes Gen beschrieben, welches eine Rolle in der Tumorentstehung spielt. Für einen Großteil der WT ist die genetische Ursache jedoch unklar. Da die bisher publizierten WTX-Mutationsraten auf Untersuchungen kleiner Gruppen basieren und sich stark unterscheiden, sollten in dieser Arbeit WTX-, CTNNB1- und WT1-Mutationen in einem großen WT-Set bestimmt werden. Verluste genetischen Materials in der WTX-Region traten in 17% der Fälle auf und waren zwischen den Geschlechtern gleich verteilt. Die Sequenzierung von WT-Proben zeigte, dass nur 2% von WTX-Punktmutationen betroffen sind. In weiteren 11,5% der Proben konnte keine WTX-Expression nachgewiesen werden. Die WTX-Veränderungen traten z. T. gemeinsam mit WT1- und/oder CTNNB1-Mutationen auf. Die unvollständige WTX-Deletion in einigen WT legte die Vermutung nahe, dass innerhalb eines Tumors eine Heterogenität in Bezug auf den WTX-Status möglich ist. Dieser Verdacht konnte durch die detaillierte Untersuchung verschiedener Regionen solcher Tumoren erhärtet werden: Hierzu wurden histologisch unterschiedliche Bereiche auf den Anteil einer WTX-Mutation bzw. eines WTX-LOH hin untersucht. Obwohl alle Regionen des jeweiligen Tumors einen kompletten LOH auf Chromosom 11 aufwiesen, waren die WTX-Veränderungen unterschiedlich stark ausgeprägt. Diese Ergebnisse deuten darauf hin, dass WTX-Veränderungen keine notwendigen und frühen Ereignisse in der Tumorentstehung sind, sondern erst später auftreten und nur einen Teil der Tumorzellen betreffen können. Die Vermutung, dass WTX-Mutationen keinen direkten Einfluss auf die Tumorentwicklung und prognose haben, wird durch das Fehlen eines signifikanten Zusammenhangs zwischen WTX-Deletion bzw. WTX-Expression und den klinischen Eigenschaften der WT gestützt. Um die Rolle von Genen, die potentiell an der Entstehung und Entwicklung des Nephroblastoms beteiligt sind, zu untersuchen oder mögliche neue Therapiestrategien zu überprüfen, sind in vitro-Modelle nötig. Da ein solches für Wilms Tumoren nicht etabliert ist, wurden Primärkulturen aus verschiedenen WT-Proben angelegt. Kulturen aus Tumorgewebe von 12 Patienten mit unterschiedlichen genetischen Veränderungen konnten als echte Tumorzellen validiert werden. Zwei Zelltypen ließen sich morphologisch und immunhistochemisch unterscheiden: Zum einen runde, langsam wachsende Zellen mit Epithelcharakter und zum anderen fibroblastenähnliche Zellen, welche weniger differenziert waren und häufig für viele Passagen kultiviert werden konnten. Somit wurde ein Set verschiedener WT-Primärkulturen etabliert, welches nun für in vitro-Experimente zur Untersuchung grundlegender Mechanismen der WT-Entstehung oder zum Test neuer Therapieansätze eingesetzt werden kann. Frühere Microarray-Analysen deuteten auf eine Deregulation des Retinsäure (RA)-Signalwegs in fortgeschrittenen Wilms Tumoren hin. Diese Ergebnisse sollten in einem großen unabhängigen Proben-Set mittels Realtime-RT-PCR validiert werden. Eine Deregulation des RA-Signalwegs und die Überexpression von NMYC wurden für Tumoren der Hochrisikogruppe im Vergleich zu Tumoren mit geringem/mittlerem Risiko nachgewiesen. So stellte sich die Frage, ob Patienten mit fortgeschrittenem WT von einem Retinsäure-Einsatz in der Therapie profitieren könnten. Um dies zu beantworten, wurde der Effekt von verschiedenen Retinoiden auf WT-Primärkulturen untersucht. Die WT-Zellen wurden mit all-trans RA (ATRA), 9cisRA, dem synthetischen Retinoid Fenretinid (4HPR) und Kombinationen von ATRA bzw. 4HPR und einem HDAC-Inhibitor (SAHA) behandelt. Gene, welche in Hochrisiko-WT differenziell reguliert waren, wurden untersucht und zeigten nach RA-Behandlung eine entgegengesetzte Expression. In sechs der sieben verwendeten Primärkulturen wurde eine RA-vermittelte Proliferationsreduktion nachgewiesen. Für die Kombinationen von Retinoiden mit SAHA wurden keine synergistischen Effekte beobachtet. Während Fenretinid in den meisten Kulturen Apoptose induzierte, verursachten ATRA und 9cisRA morphologische Veränderungen, welche auf Differenzierungsvorgänge hindeuteten. Eine Microarray-Analyse ATRA-behandelter WT-Zellen zeigte die differenzielle Regulation vieler Gene, welche eine Rolle in der Bildung der extrazellulären Matrix oder bei Differenzierungsvorgängen von Knochen-, Knorpel-, Nerven- oder Muskelgewebe spielen. Diese Befunde bieten einen weiteren Hinweis darauf, dass Retinoide für den Einsatz in der Therapie des Nephroblastoms geeignet sein könnten.
N2  - Wilms tumor (WT) – or nephroblastoma – is one of the most common solid tumors in childhood. It arises from embryonal blastema and most frequently presents as a unilateral and sporadic tumor. Mutations in WT1 and CTNNB1 are well established as causal alterations in about 10-15 % of cases. Recently, WTX (Wilms tumor gene on the X-chromosome), a gene implicated in WNT signaling, has been identified as a third WT gene, but for the majority of nephroblastomas the genetic etiology is still unclear. Published WTX mutation rates in Wilms tumors are still based on smaller cohorts and differ significantly. Therefore, the WTX, CTNNB1 and WT1 mutation state was determined in a large set of 429 Wilms tumors. Genomic WTX alterations were identified in 17% of WT, equally distributed between males and females. Analysis of 104 WT samples for WTX point mutations revealed a frequency of only 2%. An additional 11,5% of tumor samples lacked expression of WTX mRNA. These WTX alterations can occur in parallel to WT1 or CTNNB1 mutations. Incomplete deletion of WTX in several cases suggested heterogeneity of WTX alterations in tumors and this was corroborated by analysis of different regions of such tumors. In cases with heterozygous point mutations or LOH, separate tumor fragments or microdissected regions with different histology were analyzed. Despite complete allele losses at chromosome 11 varying ratios of WTX mutation were detected. This suggests that WTX alteration is not an essential and early mutation needed to drive tumorigenesis, but rather a late event that may affect only a fraction of cells with unclear clinical relevance. This hypothesis is supported by the fact that there is no significant correlation between WTX deletion status or expression level and clinical parameters suggesting that WTX mutations apparently have little direct impact on tumor behavior and presentation. As there is no in vitro model for nephroblastoma that could be used to investigate genes playing a role in development and progression of WT or to test new treatment strategies, primary cultures were generated from fresh tumor tissue. Cultures from tumor samples of 12 patients with different genetic alterations could be validated as tumor derived cells. Two different cell types could be distinguished by immunohistochemistry and cell morphology: large round, slowly growing cells with epithelial characteristics and fibroblast-like cells that are less differentiated and some of which could be kept in culture for many passages before getting senescent. In this way a set of primary WT-cells could be established that is suitable for in vitro approaches to study mechanisms of nephroblastoma development or to test new therapy strategies. Prior microarray analyses suggested a deregulation of the retinoic acid (RA) pathway in advanced Wilms tumors. This should be validated in a large independent tumor set of 163 WT by realtime-RT-PCR. Deregulation of RA signaling and overexpression of NMYC was found in high risk tumors as opposed to tumors with low/intermediate risk and suggested a beneficial impact of retinoic acid on advanced nephroblastoma. To investigate whether retinoids could be employed as a novel therapeutic agent in WT primary WT-cells were treated with all-trans-RA (ATRA), 9cisRA, the synthetic retinoid fenretinide and combinations of retinoids and the HDAC inhibitor SAHA. Expression of genes deregulated in high risk tumors were analyzed and showed opposite changes upon treatment suggesting a positive effect of retinoids. For six of seven primary cultures tested cell growth was reduced upon retinoid administration. No additional synergistic effect could be observed for the combination of retinoids with the HDAC inhibitor SAHA. While fenretinide induced apoptosis in several cultures tested, ATRA and 9cisRA caused morphological changes suggesting differentiation upon treatment. Microarray analysis of ATRA treated WT-cells revealed differential expression of many genes involved in the formation of the extracellular matrix and osteogenic, neuronal or muscle differentiation processes. These findings provide further evidence of a potential utility of retinoids in Wilms tumor treatment.
KW  - Nephroblastom
KW  - Genmutation
KW  - Retinoesaeure
KW  - Signaltransduktion
KW  - Wilms Tumor
KW  - WTX
KW  - Primärkultur
KW  - Nephroblastoma
KW  - Wilms tumor
KW  - WTX
KW  - primary cell culture
KW  - retinoic acid
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-52822
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TY  - THES
A1  - Obier, Nadine
T1  - Defining the end of pluripotency in mouse embryonic stem cells
T1  - Studien zum Ende der Pluripotenz in emrbyonalen Stammzellen der Maus
N2  - Stammzellen mit ihrer besonderen Fähigkeit sich selbst zu erneuern und zu differenzieren stellen einen faszinierenden Zelltyp für Grundlagenforschung und angewandte Wissenschaften dar. Pluripotente embryonale Stammzellen (ES Zellen), die aus Zellen der inneren Zellmasse von Präimplantationsembryonen etabliert werden, können ekto-, meso- und endodermale Zelltypen sowie Keimzellen hervorbringen. Im Gegensatz dazu sind multipotente adulte Stammzellen in ihrem Entwicklungspotential eingeschränkt, sie differenzieren sich zu allen Zelltypen ihres Gewebes. Zum Beispiel hämatopoetische Stammzellen (HSZs), die sich in Blut-bildenden Geweben wie dem Knochenmark befinden, vermögen sich in alle Blutzellen zu differenzieren. Während der Differenzierung von Stammzellen ändert sich nicht deren Genom, sondern ihre epigenetische Regulation. Durch epigenetische Mechanismen werden Zelltypen mit verschiedensten Phänotypen und Funktionen generiert. Für Stammzelltherapien ist ein tieferes Verständnis des Zusammenhangs von Epigenom und zellulärer Funktion wichtig. Im Rahmen dieser Dissertation war es mein Ziel, differenzierende Stammzellkulturen auf ihre Genexpression, ihre Chromatinregulation und ihr Differenzierungspotiential hin zu analysieren. Um Histonmodifikationen, die einen möglichen Mechanismus epigenetischer Regulation darstellen, global untersuchen zu können, sind zunächst, durchusszytometrische Protokolle etabliert worden, die die Analyse einzelner Zellen ermöglichen sollten. Mit dieser Methode konnten reduzierte Levels von Histonazetylierung in differenzierten ES Zellen gezeigt werden. Im Gegensatz dazu beobachtete ich vergleichbare Levels von Histonazetylierung in unreifen und reifen Knochenmarkzellen. Zusätzlich untersuchte ich die Wirkung des Histondeazetylase-Inhibitors (HDI) Trichostatin A (TSA) auf Knochenmarkzellkulturen, in denen auch HSZs enhalten sind. Nach Behandlung mit TSA erhöhte sich der Anteil von Zellen mit in vitro und in vivo hämatopoetischer Aktivität, während vor allem differenzierte Zellen in Apoptose gingen. Außerdem wurde der Verlust der Pluripotenz in differenzierenden ES Zellkulturen untersucht. Marker-basierte Analysen und funktionelle Tests wurden mit ES Zellen durchgeführt, die kurzfristig in vitro differenziert wurden. Es stellte sich heraus, dass nach funktionellen Gesichtspunkten die Pluripotenz bereits nach 2 Tagen Differenzierung deutlich reduziert war, beurteilt anhand der Fähigkeit Kolonien zu bilden, embryoide Körperchen (EK) zu formieren und zu kontrahierenden Herzmuskelzelltypen zu differenzieren. Im Gegensatz dazu verringerte sich die Expression von Pluripotenzmarkern erst zu späteren Zeitpunkten. Ich habe weiterhin beobachten können, dass die Wahl des Differenzierungssystems (Aggregations-EK, klonale EKs oder als adhärente Einzelzellschicht) einen Einfluss auf den Fortschritt und die Homogenität der Differenzierung hatte. Um das Ende der Pluripotenz genauer zu untersuchen, wurden differenzierte ES Zellen zurück in ES Zellkulturbedingungen gebracht. Die Ergebnisse deuten an, dass 3 Tage differenzierte ES Zellen einen Punkt überschritten haben, an dem eine Rückkehr zur Pluripotenz allein durch Kulturbedingungen noch möglich ist. Durch die Behandlung mit HDIs starben selektiv differenzierte ES Zellen. Des Weiteren war es Ziel dieser Arbeit, den Einuss von EED - einer essentiellen Untereinheit des Histon-methylierenden Polycomb repressive complex 2 (PRC2) - auf das Chromatin und die Funktion von ES Zellen hin zu analysieren. ES Zellen ohne EED wiesen neben dem bereits bekannten Verlust der Trimethylierung von Histon 3 an Lysin 27 (H3K27me3), global reduzierte H3K9me3 Levels sowie erhöhte Histonazetylierung auf. Trotz typischer ES Zell-Morphologie und normaler Expression von Pluripotenzgenen, besaßen EED knockout (KO)ES Zellen eine veränderte Organisation der Heterochromatinstruktur im Zellkern, eine verlangsamte Chromatinmobilität und Probleme bei der Differenzierung. Zusammenfassend gewähren meine Daten Einblick in die epigenetische Regulation von Stammzellen. Im Besonderen konnte ich zeigen, dass die Behandlung mit HDIs für differenzierende Knochenmarkzellen und differenzierende ES Zellen nachteilig war und zu deren selektivem Zelltod führte. Die hier durchgeführten Analysen ergaben, dass ES Zellen nach 3 Tagen Differenzierung das Ende der Pluripotenz erreicht hatten. Schließlich zeigten die Versuche mit EED KO ES Zellen, dass sie sich zwar selbst erneuerten und morphologisch identisch mit wildtypischen ES Zellen waren, jedoch Defekte bei der Differenzierung besaßen. Dies deutet darauf hin, dass EED nicht nur für undifferenzierte ES Zellen wichtig ist, sondern auch während der Differenzierung von Bedeutung ist.
N2  - Stem cells with the particular potential to self renew and to differentiate into multiple cell lineages are fascinating cell types for basic and applied research. Pluripotent embryonic stem (ES) cells are derived from the inner cell mass (ICM) of preimplantation embryos. Upon differentiation ES cells can give rise to cells of ecto-, meso- and endoderm including germ cells. In contrast, multipotent adult stem cells are more restricted in their differentiation outcomes,they differentiate into cells of their tissue of origin. For example, hematopoietic stem cells (HSCs) that reside in hemogenic tissues such as the bone marrow (BM) differentiate into hemato-/lymphoid cell lineages. Upon differentiation of stem cells not the genome, but the epigenetic regulation changes. Differentiation-associated epigenetic changes generate cell types with distinct phenotypes and functions. For stem cell-based therapies it is important to deeper understand the relation between epigenome and cellular function. In the scope of this thesis I aimed to analyze cultures of differentiating stem cells with respect to gene expression, chromatin regulation and differentiation potential. For the analysis of global histone modification levels, which represent one mechanism for epigenetic regulation, fow cytometric protocols were established that allow single cell measurements. By applying this methodology decreased histone acetylation levels were shown in differentiated ES cell populations. In contrast, comparable histone acetylation levels were observed in differentiated and undifferentiated BM cells. In addition, I investigated effects of the histone deacetylase (HDAC) inhibitor trichostatin A (TSA) on murine BM cells, comprising also HSCs. Upon TSA treatment the frequency of cells with in vitro and in vivo hematopoietic activity was increased, while lineage committed cells underwent apoptosis. Next, the loss of pluripotency was assessed in differentiating ES cell cultures. Using short-term in vitro differentiation protocols marker-based analyses and functional assays were performed.Functionally pluripotency was diminished after 2 days of differentiation as assessed by colony formation, embryoid body (EB) formation and cardiomyogenic differentiation approaches. In contrast, pluripotency marker expression was reduced at later time points. Further, the application of distinct differentiation systems (aggregation EB, clonal EB or monolayer (ML) culture) had an impact on the progression and homogeneity of differentiation cultures. To further study the end of pluripotency, differentiated ES cells were placed under ES cell culture conditions. The data suggest that 3 days differentiated ES cells had passed a point of no return and failed to regain Oct4-eGFP expression and that HDAC inhibitor treatment selectively killed differentiated ES cells. Finally, I aimed to study the effect of EED - a core subunit of the histone methylating Polycomb repressive complex 2 (PRC2) - on ES cell chromatin and function. ES cells lacking EED showed loss of histone H3 lysine 27 trimethylation (H3K27me3) accompanied by increased histone acetylation and reduced H3K9me3 levels. Despite typical ES cell morphology and pluripotency marker expression, EED knockout (KO) ES cells exhibited altered nuclear heterochromatin organization, delayed chromatin mobility and a failure in proper differentiation. Conclusively, my data provide insights into the epigenetic regulation of stem cells. Particularly, the results suggest that HDAC inhibitor treatment was detrimental for differentiated BM as well as for differentiated ES cells and that ES cells after 3 days of differentiation had lost pluripotency. Further, the data demonstrate that EED KO ES cells self renewed, exhibited morphology and pluripotency marker expression similar to wild type ES cells, but failed to differentiate. This indicates an important role of EED not only for undifferentiated but also for differentiating ES cells.
KW  - Stammzelle
KW  - Epigenetik
KW  - Pluripotenz
KW  - stem
KW  - epigenetic
KW  - pluripotency
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-53722
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TY  - THES
A1  - Grein, Burkhard
T1  - Untersuchung des Einflusses der cerebralen Autoregulation auf die Messung der kardialen Kontraktilität mittels Fluß-Flächen-Beziehung
T1  - Investigation of the influence of cerebral autoregulation on the measurement of myocardial contractility via velocity-area relation
N2  - Fragestellung: Die time varying elastance, der Gold-Standart zur Bestimmung der myokardialen Kontraktilität, kann entweder mittels Druck-Volumen Kurven, die mit einem Conductance-Katheter gemessen wurden, oder über eine, mittels Ultraschalltechnik generierte, Fluß-Flächen-Beziehung bestimmt werden. Letztere könnte durch Vasomotion beeinflusst werden, da hier die Blutfluß-Beschleunigung in der Arteria carotis gemessen wird. So ist es Ziel dieser Arbeit den störenden Einfuß von Eigenschaften des Gefäßsystems auf einen myokardialen Kontraktilitätsparameter zu untersuchen. Methodik: Nach der Versuchsgenehmigung durch die Regierung von Unerfranken wurden 9 Merino- Schafe narkotisiert und es wurden hämodynamische Messsungen durchgeführt (MAD, HF, ZVD, HZV). Die time varying elastance wurde sowohl mittels Conductance-Katheter (Ees), als auch über die ultraschallgestützte Fluß-Flächen-Beziehung (E´es) bestimmt. Nach einer Trepanation wurden zwei Sonden zur Messung der zerebralen Gewebsoxygenierung (P(ti)O2) und der Stoffwechselmetabolite (Laktat, Pyruvat, L/P-Verhältnis) mittels Mikrodialyse subkortikal ins Hirngewebe eingeführt. Die zerebrale Perfusion wurde mittels Laser- Doppler überwacht. Studienprotokoll: Die hämodynamischen Messungen (inklusive Ees und E´es), P(ti)O2, Laktat, Pyruvat und L/P wurden unter Ausgangsbedingungen (baseline1), unter dem Einfluß von Nitroprussidnatrium (NPN) , nach Rückkehr zu Ausgangsbedingungen (baseline 2) und unter dem Einfluß von Esmolol (Esmolol) durchgeführt. Sowohl unter NPN, als auch unter Esmolol wurde ein MAD von 50 mmHg für 15 min aufrechterhalten. Ebenso wurde für die Messungen unter baseline ein MAD von 90 mmHg für 15 min aufrechterhalten. Ergebnisse: Neun Schafe (63 ± 4 kg) wurden der weiteren Analyse zugeführt. Die Mikrodialyse konnte in zwei Fällen nicht durchgeführt werden. Der MAD fiel, wie angestrebt, sowohl unter NPN (50±11 mmHg), als auch unter Esmolol (48±6 mmHg) verglichen mit den Ausgangsbedingungen (baseline 1 (90±21 mmHg); baseline 2 (90±16 mmHg). Die HF unter Esmolol (73±14 min-1) unterschied sich signifikant von baseline 1 (90±21 min-1), baseline 2 (81±23 min-1) und NPN (94±23 min-1). Die Ees fiel signifikant unter Esmolol (1,0±0,2 mmHg * cm-3) verglichen mit baseline 1 (3,0±0,9 mmHg * cm-3), baseline 2 (3,2±0,8 mmHg * cm-3) und NPN (3,0±0,7 mmHg * cm-3). Die Ees fiel ebenfalls signifikant ab unter Esmolol (0,36±0,21 sec-1 * cm-1), verglichen mit baseline 1 (0,88±0,26 sec-1 * cm-1), baseline 2 (0,89±0,24 sec-1 * cm-1) und NPN (0,76±0,27 sec-1 * cm-1). Das HZV sank signifikant in Folge Esmolol-Gabe verglichen mit Ausgangsbedingungen (2,4±1,0 ml * min-1 baseline 1 und baseline 2) und NPN (3,2±2,0 ml * min-1). Im Laser- Doppler zeigte sich ein Abfall der zerebralen Perfusion unter NPN und Esmolol, wobei dieser Abfall unter Esmolol signifikant größer war als unter NPN. In 7 Fällen wurde das L/P- Verhältnis mittels Mikrodialyse bestimmt. Hier konnte ein signifikanter Anstieg unter Esmolol, verglichen mit baseline 1, baseline 2 und NPN, gesehen werden. Für die P(ti)O2 konnte ein Abfall von um die 50% unter Esmolol beobachtet werden, verglichen mit baseline 1, baseline 2 und NPN. In der linearen Regressionsanalyse konnte eine gute Korrelation von Ees und E´es (Ees = 1,4 * E´es + 1,5; R= 0,90, R2= 0,81; p < 0,0001) gezeigt werden. Sowohl zur Regressionanalyse von P(ti)O2 und L/P-Verhältnis, als auch von E´es und Ees wurden die Daten von 7 Tieren verwendet. P(ti)O2 und L/P-Verhältnis korrelierten am besten in Form einer Exonentialfunktion: P(ti)O2=63,3L/P-0,5;(R=0,82, R2=0,67 und p<0,0001). P(ti)O2 und Ees korrelierten am besten in Form einer Linearfunktion: P(ti)O2=22,2 Ees*0,8; (R=0,58,R2=0,34, und p<0,001). Auch P(ti)O2 und E´es korrelierten am besten in Form einer Linearfunktion: P(ti)O2=44,0 E´es-3,8; (R=0,64,R2=0,4, und p<0,001). Die Daten von 7 Tieren wurden einer multiplen linearen Regressionanalyse zugeführt (P(ti)O2 gegen Kontraktilität (hier nur Ees, um Multikolinearität zu vermeiden), MAD, HF, HZV und ZVD). Diesem Ergebnis folgend (P(ti)O2= 13+(7*Ees)+(0,1*MAD)+(2*ZVD)-(0,04*HF)+(0,004*HZV); R=0,88, R2=0,77, und p<0,001) scheint das HZV der hämodynamische Parameter zu sein, der den größten Einfluß auf die P(ti)O2 hat. Schlussfolgerung: Die Ergebnisse sprechen dagegen, dass Vasomotion einen störenden Einfluß auf die ultraschallgestützte myokardiale Kontraktilitätsbestimmung hat. Dass das HZV von allen hier gemessenen hämodynamischen Parametern den größten Einfluß auf die Sauerstoffsättigung des Hirngewebes hat, scheint nicht weiter überraschend. Im klinischen Alltag jedoch wird immer noch, gerade bei Patienten mit gestörter zerebraler Perfusion zumeist auf den MAD vertraut. Hier scheint weitere Forschung angezeigt.
N2  - Objective: Time varying elastance, the gold-standart for measuring myocardial contractility, can be determined either by processing conductance-catheter derived pressure-volume loops or by processing ultrasound derived velocity-area loops. The latter might be influenced by vasomotion, as the flow-velocity is measured in the carotid artery. So properties of the arterial vascular system, such as cerebral autoregulation, might have a disturbing influence on the measurement of myocardial contractility. The investigation of this influence is objective of this study. Methods: With permission of the Committee for Laboratory Animal Care 9 Merino- sheep were anesthetized. Hemodynamic measurement was performed (MABP, HR, CVP, CO). Time varying elastance was determined either by conductance-catheter derived pressure-volume loops (Ees) or by ultrasound derived velocity-area loops (E´es). After trepanation two probes for measuring cerebral tissue oxygenation (P(ti)O2) and the metabolic markers (Lactate, Pyruvate, L/P) via microdialysis were inserted subcortical into the brain tissue. Cerebral perfusion was controlled by Laser- Doppler Flowmetry. Protocol: Hemodynamic measurements (including Ees and E´es), P(ti)O2, Lactate, Pyruvate and L/P were performed during baseline conditions (baseline1), during conditions due to Sodium Nitroprusside (SNP) mediated afterload reduction, after the return to baseline conditions (baseline 2) and during a period of reduced myocardial conractility after the administration of Esmolol (Esmolol). As well during the SNP as during the Esmolol period MABP was of the order of 50 mmHg for 15 min. For 15 min as well a MABP of 90 mmHg was maintained constant in the course of baseline conditions. Results: Nine sheep (63 ± 4 kg) were analysed. Microdialysis couldn´t be performed in two cases. MABP dropped either during SNP (50±11 mmHg) or during Esmolol (48±6 mmHg) infusion, compared to baseline (baseline 1 (90±21 mmHg); baseline 2 (90±16 mmHg). HR during Esmolol (73±14 min-1) was significantly different compared to baseline 1 (90±21 min-1), baseline 2 (81±23 min-1) and SNP (94±23 min-1). Ees dropped significantly during Esmolol (1,0±0,2 mmHg * cm-3) compared to baseline 1 (3,0±0,9 mmHg * cm-3), baseline 2 (3,2±0,8 mmHg * cm-3) and SNP (3,0±0,7 mmHg * cm-3). Ees as well dropped significantly during Esmolol (0,36±0,21 sec-1 * cm-1), compared to baseline 1 (0,88±0,26 sec-1 * cm-1), baseline 2 (0,89±0,24 sec-1 * cm-1) and SNP (0,76±0,27 sec-1 * cm-1). CO dropped significantly following the application of Esmolol compared to baseline (2,4±1,0 ml * min-1 baseline 1 and baseline 2) and SNP (3,2±2,0 ml * min-1). Cerebral perfusion, measured by Laser- Doppler Flowmetry was reduced during SNP and Esmolol, though the reduction during Esmolol was significantly greater than during SNP. L/P- ratio via microdialysis was determined in 7 cases, where an significant increase could be observed during Esmolol compared to baseline 1, baseline 2 and SNP. For P(ti)O2 a decrease in the order of 50% could be observed during Esmolol compared to baseline 1, baseline 2 and SNP. Good correlation via linear regression analysis could be found for Ees and E´es (Ees = 1,4 * E´es + 1,5; R= 0,90, R2= 0,81; p < 0,0001). For regressionanalysis between P(ti)O2 and L/P-ratio, as well as between E´es und Ees data of 7 animals were used. Best correlation in the case of P(ti)O2 and L/P-ratio was found for an exponential function: P(ti)O2=63,3L/P-0,5;(R=0,82, R2=0,67 and p<0,0001). In the case of P(ti)O2 und Ees best correlation was found for a linear function: P(ti)O2=22,2 Ees*0,8; (R=0,58,R2=0,34, and p<0,001). For correlation between P(ti)O2 and E´es a linear function was found: P(ti)O2=44,0 E´es-3,8; (R=0,64,R2=0,4, and p<0,001). The data of 7 animals were used for multiple linear regressionanalysis (P(ti)O2 vs. contractility (just Ees, to avoid multicolinearity), MABP, HR, CO and CVP). According to this correlation (P(ti)O2= 13+(7*Ees)+(0,1*MABP)+(2*CVP)-(0,04*HR)+(0,004*CO); R=0,88, R2=0,77, and p<0,001) CO seems to be the cardiovascular parameter that has an significant influence on P(ti)O2. Conclusions: Our data strongly suggest that the determination of myocardial contractility via ultrasound derived velocity-area loops is not relevantly influenced by vasomotion. The finding that CO has the strongest effect on cerebral tissue oxygenation amongst all the measured hemodynamic parameters is not very surprising, but in patients with disturbed cerebral perfusion most clinicians still rely on MABP. Obviously this has to be investigated further.
KW  - H�modynamik
KW  - Hirnkreislauf
KW  - time varying elastance
KW  - microdialysis
KW  - cerebral tissue oxygenation
KW  - ultrasound
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-53742
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TY  - THES
A1  - Höhne-Mönch, Daniel
T1  - Steady-state emission of blazars at very high energies
T1  - Der Stationäre Zustand von Blazaren bei sehr hohen Energien
N2  - One key scientific program of the MAGIC telescope project is the discovery and detection of blazars. They constitute the most prominent extragalactic source class in the very high energy (VHE) Gamma-ray regime with 29 out of 34 known objects (as of April 2010). Therefore a major part of the available observation time was spent in the last years on high-frequency peaked blazars. The selection criteria were chosen to increase the detection probability. As the X-ray flux is believed to be correlated to the VHE Gamma-ray flux, only X-ray selected sources with a flux F(X) > 2 μJy at 1 keV were considered. To avoid strong attenuation of the Gamma-rays in the extragalactic infrared background, the redshift was restricted to values between z < 0.15 and z < 0.4, depending on the declination of the objects. The latter determines the zenith distance during culmination which should not exceed 30° (for z < 0.4) and 45° (for z < 0.15), respectively. Between August 2005 and April 2009, a sample of 24 X-ray selected high-frequency peaked blazars has been observed with the MAGIC telescope. Three of them were detected including 1ES 1218+304 being the first high-frequency peaked BL Lacertae object (HBL) to be discovered with MAGIC in VHE Gamma-rays. One previously detected object was not confirmed as VHE emitter in this campaign by MAGIC. A set of 20 blazars previously not detected will be treated more closely in this work. In this campaign, during almost four years ~ 450 hrs or ~ 22% of the available observation time for extragalactic objects were dedicated to investigate the baseline emission of blazars and their broadband spectral properties in this emission state. For the sample of 20 objects in a redshift range of 0.018 < z < 0.361 integral flux upper limits in the VHE range on the 99.7% confidence level (corresponding to 3 standard deviations) were calculated resulting in values between 2.9% and 14.7% of the integral flux of the Crab Nebula. As the distribution of significances of the individual objects shows a clear shift to positive values, a stacking method was applied to the sample. For the whole set of 20 objects, an excess of Gamma-rays was found with a significance of 4.5 standard deviations in 349.5 hours of effective exposure time. For the first time a signal stacking in the VHE regime turned out to be successful. The measured integral flux from the cumulative signal corresponds to 1.4% of the Crab Nebula flux above 150 GeV with a spectral index α = −3.15±0.57. None of the objects showed any significant variability during the observation time and therefore the detected signal can be interpreted as the baseline emission of these objects. For the individual objects lower limits on the broad-band spectral indices αX−Gamma between the X-ray range at 1 keV and the VHE Gamma-ray regime at 200 GeV were calculated. The majority of objects show a spectral behaviour as expected from the source class of HBLs: The energy output in the VHE regime is in general lower than in X-rays. For the stacked blazar sample the broad-band spectral index was calculated to αX−Gamma = 1.09, confirming the result found for the individual objects. Another evidence for the revelation of the baseline emission is the broad-band spectral energy distribution (SED) comprising archival as well as contemporaneous multi-wavelength data from the radio to the VHE band. The SEDs of known VHE Gamma-ray sources in low flux states matches well the SED of the stacked blazar sample.
N2  - Eines der wissenschaftlichen Schlüsselprogramme des MAGIC Projektes ist die Entdeckung und Detektion von Blazaren. Diese stellen mit 29 von 34 bekannten Objekten die prominenteste extragalaktische Quellklasse im Bereich der sehr hochenergetischen (engl. very high energy, VHE) Gamma-Strahlung dar. Deshalb wurde in den letzten Jahren ein Großteil der verfügbaren Beobachtungszeit sogenannten Blazaren mit hochfrequenten Peaks (engl. high-frequency peaked) gewidmet. Die Auswahlkriterien dafür wurden entsprechend gewählt, um die Detektionswahrscheinlichkeit zu erhöhen. Da man glaubt, dass der Röntgenfluss mit dem VHE Gamma-Fluss korreliert, wurden nur röntgenselektierte Quellen mit einem Fluss F(X) > 2 μJy bei 1 keV betrachtet. Um eine starke Abschwächung der Gamma-Strahlung innerhalb des extragalaktischen Infrarot-Hintergrundes zu vermeiden, wurde die Rotverschiebung auf Werte zwischen z < 0,15 und z < 0,4 begrenzt, abhängig von der Deklination der Objekte. Diese bestimmt die Zenitdistanz während der Kulmination, der 30° (für z < 0,15) bzw. 45° (für z < 0,4) nicht übersteigen sollte. Zwischen August 2005 und April 2009 wurde ein Sample aus 24 röntgenselektierten high-frequency peaked Blazaren mit dem MAGIC Teleskop beobachtet. Drei davon wurden detektiert, einschließlich 1ES 1218+304, der erste HBL (engl. von high-frequency peaked BL Lacertae object), der mit MAGIC im VHE Gamma-Bereich entdeckt wurde. Ein früher entdecktes Objekt konnte in dieser Kampagne nicht von MAGIC als VHE Emitter bestätigt werden. Ein Set aus 20 im Vorfeld nicht detektierten Blazaren wird in dieser Arbeit genauer betrachtet. Während fast vier Jahren wurden in dieser Kampagne ~ 450 h oder ~ 22% der verfügbaren Beobachtungszeit für extragalaktische Objekte der Untersuchung der Grundzustandsemission von Blazaren und deren breitbandspektralen Eigenschaften in diesem Zustand gewidmet. Für das Sample aus 20 Objekten in einem Rotverschiebungsbereich 0.018 < z < 0.361 wurden integrale Flussobergrenzen im VHE Bereich auf Basis eines 99,7% Konfidenzlevels (entsprechend 3 Standardabweichungen) berechnet. Damit liegen die Obergrenzen zwischen 2,9% und 14,7% des integralen Flusses des Krebsnebels. Da die Verteilung der Signifikanzen der einzelnen Objekte eine klare positive Verschiebung aufweist, wurde eine Stacking-Methode auf das Sample angewandt. Für das gesamte Set aus 20 Objekten konnte ein Gamma-Strahlungsexzess mit einer Signifikanz von 4,5 Standardabweichungen bei einer effektiven Beobachtungszeit von 349,5 h gefunden werden. Zum ersten Mal war ein Signal-Stacking im VHE Bereich erfolgreich. Der gemessene integrale Fluss des kumulativen Signals entspricht 1,4% des Flusses des Krebsnebels oberhalb einer Energie von 150 GeV mit einem Spektralindex α = −3,15 ± 0,57. Keines der Objekte zeigte Anzeichen für Variabilität während der Beobachtungszeit und daher kann das detektierte Signal als die Grundzustandsemission dieser Objekte angesehen werden. Für die einzelnen Objekte wurden untere Grenzen für die Breitband-Spektralindizes X−Gamma zwischen dem Röntgenbereich bei 1 keV und dem VHE Gamma-Bereich bei 200GeV berechnet. Die Mehrheit der Objekte zeigt ein spektrales Verhalten, wie es für die Klasse der HBLs erwartet wird: Der Energieausstoß im VHE Gamma-Bereich is im allgemeinen niedriger als im Röntgenbereich. Für das mit dem Stacking betrachtete Blazar-Sample wurde der Breitband-Spektralindex zu αX−Gamma = 1,09 berechnet, was die Ergebnisse für die einzelnen Objekte bestätigt. Ein weiterer Hinweis für die Aufdeckung der Grundzustandsemission ist die breitband-spektrale Energieverteilung (engl. spectral energy distribution, SED), die Archiv- wie auch kontemporäre Multiwellenlängendaten vom Radio- bis in den VHE Gamma-Bereich enthält. Die SEDs bekannter VHE Gamma-Quellen in niedrigen Flusszuständen stimmt gut mit der SED aus dem Stacking des Blazar-Samples überein.
KW  - MAGIC-Teleskop
KW  - Blazar
KW  - Gammaastronomie
KW  - Astrophysik
KW  - astrophysics
KW  - MAGIC telescope
KW  - blazar
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-53700
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A1  - Schammann, Markus
T1  - Die Isoformen der Airway Trypsin-like Protease bei Mensch, Maus und Ratte. Charakterisierung einer neuen Proteasen-Familie und ihre Rolle in der humanen Nebennierentumorgenese
T1  - The isoforms of the Airway Trypsin-like Protease in man, mouse and rat. Characterization of a new family of proteases and its role in human adrenal tumourigenesis.
N2  - Ausgehend von der bereits bekannten AsP (Adrenal secretory Protease; RAT2) der Ratte, wurde in dieser Arbeit die neue Familie der „Airway Trypsin-like Serinproteasen“ mit ihren Isoformen bei Mensch, Maus und Ratte (HAT, MAT und RAT) untersucht. Die codierenden Gene wurden identifiziert. Bei Maus und Ratte existieren zwei Isoformen, eine kurze und eine lange, die das Ergebnis von alternativer Transkription sind. Beim Menschen konnte ein Stopcodon nachgewiesen werden, welches die Bildung einer kurzen Isoform verhindert. Ferner wurden der Aufbau, die Strukturdomänen und die Gewebeverteilung der Isoformen charakterisiert. Die Ergebnisse deuten auf ein multifunktionelles Protein hin, welches in viele physiologische Prozesse involviert sein dürfte. Die Rolle von AsP sollte über die Steuerung der adrenalen Mitogenese hinausreichen. Die weitverbreitete Expression der ATs in vielen Geweben stellt ihre spezifische Rolle für eine ausschließliche N-POMC-Spaltung und die Bildung von adrenalen Mitogenen in Frage, denn diese Spaltung fände an vielen verschiedenen Stellen statt, welche erkennbar in keiner Beziehung zur Nebennieren-Physiologie stehen. Ein wesentlicher Befund dieser Arbeit ist die Tatsache, dass sich die Ergebnisse bei der Ratte und der dortigen physiologischen Funktion der AsP/ RAT2 in der adrenalen Mitogenese nicht auf den Menschen übertragen lassen. Beim Menschen lässt sich HAT nicht in der Nebennierenrinde nachweisen, HAT stellt also nicht das humane Gegenstück zur AsP der Ratte dar. Umgekehrt finden sich auch bei den Nagern die langen, HAT-ähnlichen Isoformen nicht in der Nebenniere. Ferner konnte eine Beteiligung von HAT an der Nebennierentumorgenese anhand der vorliegenden Daten nicht bestätigt werden. HAT ließ sich in Nebennierenrinden-Tumoren praktisch nicht nachweisen. In Phäochromozytomen fand sich in 4 von 5 Gewebeproben eine HAT-Expression. Die chromaffinen Zellen im Nebennierenmark exprimieren u.a. POMC, so dass HAT hier evtl. doch eine physiologische Rolle einnehmen könnte. Über die Funktion der AT-Proteasen an anderen Orten ist bislang nur wenig bekannt, hier sind weitere Untersuchungen notwendig. Zusammenfassend gelang in dieser Arbeit die Charakterisierung einer interessanten, in mehreren Spezies konservierten Proteasenfamilie, die über ein komplexes Expressionsmuster verfügt. Im Gegensatz zum Menschen existieren in den Nagern zwei Isoformen, eine kurze und eine lange. Sie gehen durch den Mechanismus der alternativen Transkription aus einem einzigen Gen hervor. Aufgrund der breiten Expression in vielen Geweben dürfte die Funktion sehr vielschichtig sein. Eine Rolle in der humanen Nebennierentumorgenese konnte für das humane Homolog nicht nachgewiesen werden.
N2  - Beginning with the already known AsP (Adrenal secretory Protease; RAT2) of the rat the new family of “Airway Trypsin-like Serine Proteases“ with its isoforms in man, mouse and rat (HAT, MAT and RAT) has been investigated. The coding genes have been identified. In mouse and rat two isoforms exist, a short one and a long one, which are generated by alternative transcription. In humans a stop-codon could be shown which prevents the generation of a short isoform. The isoforms’ structure, domain structure and tissue-expression have been characterized. The results suggest a multifunctional protein which should be involved in many physiological processes. The role of AsP should also exceed the control of adrenal mitogenesis. The widespread expression of the ATs in many tissues gives evidence against a specific role in exclusively cleaving N-POMC and producing adrenal mitogens as this cleavage would take place in many different locations which are obviously not related with adrenal physiology. A main result of this dissertation is the fact that the results from AsP/ RAT2 in rats with the physiological function in adrenal mitogenesis cannot be transferred to humans. Human HAT is not being found in the adrenal cortex and thus HAT is not the human homolog of the rat’s AsP. Moreover, in rodents the long HAT-like Isoforms are not being found in the adrenal as well. Furthermore the data did not show any involvement of HAT in adrenal tumourigenesis. There was no significant detection of HAT in adrenocortical tumors. In pheochromocytoma in 4 out of 5 tissue samples HAT expression could be found. The chromaffin cells in adrenal medulla express POMC so that HAT could perhaps play a physiological role there. Further studies will be necessary to investigate the function of AT proteases in other places. In summary this work could characterize an interesting family of proteases which is conserved in several species with a complex pattern of expression. In contrast to man rodents have two isoforms, a short one and a long one. They originate from one gene by the mechanism of alternative transcription. The widespread expression of ATs indicates a complex function. For human HAT a role in human adrenal tumourigenesis could not be proved.
KW  - Serinproteinasen
KW  - Transkription <Genetik>
KW  - Nebenniere
KW  - Tumor
KW  - HAT
KW  - AsP
KW  - HAT
KW  - AsP
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-53733
ER  - 
TY  - THES
A1  - Giemsa, Agatha Johanna
T1  - Primäre versus sekundäre Tracheotomie bei Rekonstruktionseingriffen im Kiefer- und Gesichtsbereich
T1  - Primary versus secondary tracheotomy by rekonstruction surgery at jaw and face area
N2  - In der Klinik und Poliklinik für Mund-, Kiefer- und Gesichtschirurgie der Universität Würzburg (Direktor: Prof. Dr. med. Dr. med. dent. A. Kübler) wurden in den Jahren 1996 bis 2005 insgesamt 341 Patienten wegen eines Mundhöhlenkarzinoms ablativ und anschließend rekonstruktiv therapiert. Das hier untersuchte Patientengut beinhaltet alle Patienten, die an einem oralen Karzinom erkrankten und sich in dem genannten Zeitraum einer Tumoroperation unterzogen haben. Die Auswertung der Krankenakten erfolgte retrospektiv und beinhaltet die Anzahl der Patienten, das Patientenalter und das Geschlecht. Als weitere Untersuchungs-kriterien wurden die Begleiterkrankungen der Patienten, die Diagnose, die Lokalisation des Tumors unter Berücksichtigung der TNM-Klassifikation, die Therapie, die Operations- und Respirationsdauer herangezogen. Des Weiteren wurden die Dauer der postoperativen Intensivpflege und die Dauer des stationären Aufenthaltes der Patienten erfasst. Die Dauer der Tracheotomie bzw. Intubation, als auch der postoperative Verlauf mit besonderem Augenmerk auf Komplikationen und Infektionen wurden ausgewertet. Abschließend wurden anhand einer Modellrechnung die durchschnittlichen Behandlungskosten der einzelnen Patientengruppen für den intensivstationären Bereich ermittelt. Anhand der Dauer der Tracheotomie bzw. der Intubation stellte sich das primär tracheotomierte Patientenkollektiv mit einer durchschnittlichen Tracheotomiedauer von 31 Tagen positiv heraus im Vergleich zu dem sekundär tracheotomierten Patientenkollektiv mit einer durchschnittlichen Tracheotomiedauer von 35 Tagen. Bei dem intubierten Patientenkollektiv erfolgte die Extubation nach 4 Tagen. Die Respiratorentwöhnung lag in der Gruppe der primär tracheotomierten Patienten mit 48 Stunden deutlich unterhalb der Gruppe der sekundär tracheotomierten Patienten mit 96 Stunden, was die primäre Tracheotomie bei der Reduktion der Beatmungszeit der Patienten als vorteilig erscheinen lässt. Die Gruppe der primär tracheotomierten Patienten zeigte im Vergleich zur sekundär tracheotomierten Gruppe verkürzte Intensivstationszeiten (5 Tage vs. 16 Tage) und eine etwas kürzere Verweildauer bei der Untersuchung der Krankenhauszeiten (46 Tage vs. 50 Tage). 26% der primär tracheotomierten Patienten vs. 62% der sekundär tracheotomierten Patienten entwickelten eine beatmungsabhängige Komplikation. Bei der Untersuchung der Infektionsinzidenz zeigte die Gruppe der sekundär tracheotomierten Patienten zu 76% ein positiv getestetes Keimspektrum auf, wovon 27% MRSA Infektionen waren. Die Gruppe der primär tracheotomierten Patienten wurde in 53% der Fälle positiv getestet, wovon 12% MRSA infiziert waren. Der Kostenfaktor als weiterer Untersuchungsparameter stellte die Durchführung der primären Tracheotomie gegenüber der sekundären Tracheotomie als kostensparender dar im Hinblick auf den intensivstationären Aufenthalt. Die Patienten mit ausgedehnten Tumoroperationen im Mund- und Gesichtsbereich profitierten von der Durchführung der primären Tracheotomie durch die Reduktion der Tracheotomiedauer, der reduzierten Respiratorentwöhnung, der reduzierten Dauer des Intensivstations- und stationären Aufenthaltes, der Reduktion der beatmungsabhängigen Komplikationsrate und der Senkung der Infektionsrate im besonderen Hinblick auf MRSA-Infektionen. Die Senkung der hiermit verbundenen Kosten spielt ebenfalls eine wesentliche Rolle.
N2  - The study consisted of 341 patients diagnosed with oral cancer, who were treated with surgical tumour removal, from 1996 to 2005. This study was conducted at the clinic and polyclinic of oral, maxillofacial and plastic surgery at the University of Wuerzburg, Germany (Director: Prof. Dr. Med. Dr. Med. Dent. A. Kübler). Patients´ files were reviewed retrospectively. The analysis included the number of patients undergoing treatment, patient´s age, and gender. Other parameter included in the analysis were: presence of other systemic diseases, diagnosis of the type of tumour, the location of the tumour (classified in the TNM-Classification), the type of therapy performed, and surgical time necessary to perform tumour removal procedure along with respiratory time of the patient. Additionally, time of post-operative intensive care and the time patient spend in the hospital were captured. The duration of tracheotomy and intubation, as well as the postoperative course, considering any present complications such as infections were included in the analysis. Finally, the mean of all treatment costs, including hospital stay, were assessed for each patient group, utilizing statistical software. The mean duration of patients with primary tracheotomy was 31 days. Patients where secondary tracheotomy was performed showed a mean duration of 35 days. Comparisons of primary and secondary tracheotomy, resulted in significant differences between groups, favouring primary tracheotomy. Extubation for intubated patients, followed after 4 days. Weaning of respirator in the patient group with primary tracheotomy, resulted in 48 hours, which was significantly below the weaning time of patients with secondary tracheotomy amounting 96 hours. Treatment with primary tracheotomy appears to be more advantageous in reducing the time of artifical respiration. Comparing both groups, primary tracheotomy patients showed reduced postoperative intensive care time (5 vs. 16 days) and shorter hospital stay (46 vs. 50 days). 26% of the primary tracheotomy patients developed complications compared to 62% of patients with the secondary tracheotomy. The incidence of infection in the primary and secondary group amounted 53% and 76% for postive bacterial spectrum respectively, from which 12% and 27% respectively showed a MRSA infection. Regarding the cost factor, primary tracheotomy patients again, spent less money for treatment, especially during the intensive care. Patients with extensive oral tumour therapy, benefited from primary tracheotomy by reducing the intubation time, shorter respirator weaning time, reduced time of post-operative care, and less complications such as risk of infection, especially MRSA infections, taken into consideration that the aforementioned patient group profited from a financial point of view as well.
KW  - Tracheotomie
KW  - Tracheotomie
KW  - tracheotomy
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-53696
ER  - 
TY  - THES
A1  - Ostermann, Tobias
T1  - Die Analyse segmentierter vorsprachlicher Melodiestrukturen von Säuglingen mit orofazialen Spalten im Alter von 2-3 Monaten
T1  - Analysis of segmented structures in pre-speech utterances of infants with orofacial clefts aged 2-3 months
N2  - Datengrundlage der Arbeit waren 4284 vorsprachliche Vokalisationen von 19 Säuglingen mit orofazialer Spaltbildung vom 2.-3. Lebensmonat (OFS-Gruppe), sowie zu Referenzzwecken 4655 vorsprachliche Laute einer aus 19 gesunden, sich nachfolgend sprachlich unauffällig entwickelten Säuglingen bestehenden Kontrollgruppe. Die Motivation für die vorliegende Untersuchung resultierte aus den in vorangegangenen Studien gefundenen Besonderheiten in der Beherrschung segmentierter vorsprachlicher Melodiemuster bei Kindern mit orofazialer Spaltbildung. Die Arbeit setzte sich das Ziel, diese Besonderheiten genauer zu charakterisieren, um so das Spektrum der vorsprachlichen Entwicklungsdiagnostik zu erweitern und nicht zuletzt Möglichkeiten für eine adäquatere und individuell besser abgestimmte Therapie dieser Kinder zu schaffen. Nach der Isolierung aller 157 (OFS) bzw. 180 (KG) komplexen Segmentierungen des Untersuchungszeitraums mit Hilfe des Programms CDAP©, erfolgte eine visuelle, spektrale, sowie akustische Feinanalyse dieser Lautäußerungen. Auf Basis eines neu erstellten Klassifizierungsschemas komplexer Segmentierungen (KSKS) fand eine strukturierte Ordnung und Evaluation der komplexen Segmentierungen statt. Die Ergebnisse der Untersuchung bestätigen das von WERMKE (2002) postulierte zentral generierte universelle Melodieentwicklungsprogramm. So geht aus der Analyse nach Spalttypen hervor, dass periphere Malformationen die Ausführung der generierten melodischen Muster der vorsprachlichen Laute nicht beeinflussen. Für beobachtete Abweichungen im Falle isolierter Gaumenspalten, werden verdeckte Syndrome und somit zentrale Mechanismen vermutet. Es scheinen Defizite in der Regelkapazität des laryngeal-respiratorischen Systems auf Seiten der Spaltkinder vorzuliegen. Eine durchgeführte Retroraster-Analyse zeigte, dass diese Säuglinge Schwierigkeiten haben, die Retroversionen der komplex segmentierten Melodiemuster zu erzeugen. Die Ausführung dieser Retromuster verlangt eine prinzipiell höhere Regelkapazität als die der entsprechenden Anteversionen. Es zeigte sich darüber hinaus, dass Spaltkinder die komplexen Segmentierungen häufig nur unvollständig ausführen, also eine qualitative Ausführungsschwäche zeigen. Ursächlich für die von der Kontrollgruppe abweichenden laryngealen Regelleistungen bei Spaltkindern mögen Abweichungen in neuro-physiologischen Mechanismen der Phonation sein. Neuerdings werden auch Abweichungen in der Kapazität des Kurzzeitgedächtnisses als ursächliche Komponente angesehen. Die Untersuchung des Einflusses einer Oberkieferplattentherapie im Rahmen einer kieferorthopädischen Frühbehandlung, lieferte keine Hinweise auf eine positive Beeinflussung hinsichtlich der Erzeugung komplexer Segmentierungen. Aus den Ergebnissen der geschlechtsspezifischen Analyse, lässt sich ebenfalls eine Bestätigung der Annahme eines generierten Melodieentwicklungsprogramms ableiten. So ließen sich lediglich marginale Unterschiede in der Mustergenerierung der KS auf Seiten der gesunden KG finden. Die OFS-Gruppe betreffend, lässt die Mischung der Spalttypen untereinander eine rein geschlechtsspezifische Untersuchung nicht zu. Hierzu ist es nötig, einen bereinigten Untersuchungsaufbau frei von Spalttypdifferenzen auszuführen. Alles in allem liefert die vorliegende Arbeit einen überzeugenden Beleg für das zentral generierte Melodieentwicklungsprogramm. Zudem werden Hinweise auf eventuelle Defizite in der zentralen Regelkapazität bei Säuglingen mit orofazialer Spaltbildung gefunden, die zukünftig weitere neuroplastische Therapiemethoden erforderlich machen könnten. Um diese Ergebnisse verifizieren zu können, ist es jedoch nötig die Untersuchung mit einem größeren Probandengut zu wiederholen.
N2  - The data set of the analysis consisted of 4284 pre-speech vocalizations of 19 infants with orofacial clefts aged 2-3 months. For reference purposes 4655 pre-speech vocalizations of 19 healthy infants without pathological findings on linguistic skills had been analysed. Previously peculiarities within certain structures of melody of pre-speech utterances by infants with orofacial clefts had been detected. The ambition of the dissertation was to define those peculiarities in order to amplify the chances of precise diagnostics in language development as well as to find appropriate and individual aligned treatment methods. After isolating all relevant melodies consisting of complex segmented structures an accurate analysis considering visual, spectral and acoustical parameters followed. A newly compiled schema of classification for complex segmented vocalizations enabled a structured array and evaluation of these utterances. The findings of the investigation corroborate the central generated universal developmental program of melody postulated by Wermke in 2002. The chapter dealing with the differences between each type of cleft revealed that peripheral malformations do not impair the generation of the examined melodic patterns. Divergences shown by infants with isolated clefts of the palate are supposed to be linked with hidden syndromes and therefore caused by central mechanisms. The laryngeal-respiratory system of infants with orofacial clefts seems to hold a shortcoming in its regulatory capacity. In fact these infants were less frequently capable of producing so-called retroversions of complex segmented utterances. The accomplishment of a retroversion demands a much higher regulatory capacity than its accordant anteversion. The discrepancy in laryngeal regulatory performance shown by infants with orofacial clefts is presumably caused by aberrations in neuro-physiological patterns of phonation. Latterly aberrations in the capacity of the short term memory were considered to be causal. The analysis regarding the effect of the orthodontic treatment with a palatal plate provides no hint at a positive inducement on the generation of complex segmented melody structures. Results of the gender specific analysis corroborate the assumption of a central generated developmental program of melody. The generation of melodic patterns of the complex segmented utterances showed only negligible differences between the sexes on side of the healthy control group. In respect to the group of the infants with orofacial clefts the intermixture of different types of clefts inhibited a pure gender-specific analysis. Altogether the present study affords a cogent evidence for the central generated universal developmental program of melody. In addition hints at potential shortcomings were found in the central regulatory capacity of infants with orofacial clefts. On basis of these findings potential neuro-plastic treatment methods could be derived. To verify the study’s results it should be rerun with a larger cohort.
KW  - Lippen-Kiefer-Gaumenspalte
KW  - Sprachentwicklung
KW  - Schrei
KW  - orofaziale Spalten
KW  - vorsprachliche Entwicklung
KW  - language development
KW  - orofacial clefts
KW  - cleft lip and palate
KW  - infant cry
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-53684
ER  - 
TY  - THES
A1  - Elberg, Peter
T1  - Lärmtrauma nach Diskotheken- und Rockkonzertbesuchen
T1  - Acoustic trauma after discotheque and concert visits
N2  - In der hier präsentierten retrospektiven Studie wurden Daten zur prä- und posttherapeutischen Anamnese von 141 Patienten mit der Diagnose „Lärm-trauma nach Disco- bzw. Rockkonzertbesuch― analysiert und bezüglich des Alters und Geschlechts mit einem Gesamtkollektiv von 4265 Patienten, die aufgrund einer Innenohrerkrankung im Zeitraum vom 20.02.1993 bis 06.12.2003 an der Universitäts-HNO-Klinik in Würzburg stationär behandelt wurden, verglichen. Hinsichtlich des Geschlechts zeigte sich kein Unterschied in beiden Gruppen. Das Verhältnis war fast ausgeglichen (51% männlich, 49% weiblich). Da überwiegend jüngere Menschen Diskotheken oder Rockkonzerte besuchen, lag das Durchschnittsalter mit im Mittel 22,3 Jahren deutlich unter dem des Vergleichskollektivs dieser Studie (44,6 Jahre). Von den 141 Lärmtraumapatienten nach Disco- bzw. Rockkonzertbesuch erlitten 56,7% ein beidseitiges Lärmtrauma. Bis auf ein Patient litten alle unter einseitigem (42,5%) oder beidseitigem (56,7%) Tinnitus. Eine subjektive Hör-minderung lag bei 45,4% der Patienten vor, ein Druck- oder Taubheitsgefühl wurde dagegen seltener, bei ungefähr 6% der Patienten, angegeben. Schwin-delsymptome traten immerhin bei 4% der Patienten auf. Die Auswertung der Audiogramme ergab, dass der Hörverlust im Frequenzbe-reich zwischen 3-6 kHz am größten war. Er betrug im Durchschnitt 21,2 dB bei 4 kHz. Einen Unterschied zwischen den Geschlechtern konnte bezüglich des Hörverlustes nicht festgestellt werden, jedoch fiel dieser bei älteren Patienten höher aus. Als Therapie der ersten Wahl kam ein Schema zum Einsatz, das an das von Prof. Dr. Stennert ursprünglich für die Behandlung der akuten idiopathischen Fazialisparese entwickelte antiphlogistisch-rheologische Infusionsschema angelehnt war. Bei 19 Patienten (13%) sprach diese Therapie nicht an und wurde deshalb modifiziert. Anstelle des Pentoxifyllins und Prednisolons rückte die intravenöse Gabe des Lokalanästhetikums Procain (Novocain). Zum Zeitpunkt der Entlassung konnte bei 32,6% der Patienten subjektive Beschwerdefreiheit und bei 55,4% eine Besserung erreicht werden. Nur knapp 12% empfanden zu diesem Zeitpunkt keine Besserung. Es zeigte sich, dass 4 0 Patienten mit frühem Therapiebeginn signifikant häufiger Beschwerdefreiheit zum Zeitpunkt der Klinikentlassung angaben. Bei 45 von 141 Patienten (31,9%) erfolgte im Mittel 5,64 Monate nach Klinikent-lassung eine Nachkontrolle. Zu diesem Zeitpunkt gaben 71% der Patienten einen persistierenden Tinnitus und 3% eine bestehende subjektive Hörminde-rung an. Die Ergebnisse dieser Studie verdeutlichen, dass es zwar zu keiner manifesten Schwerhörigkeit, jedoch zu relevanten Schädigungen der Ohren junger Men-schen kam, die mit einer Erhöhung der Empfindlichkeit für zukünftige Hörschä-den einhergeht. Bei vier Patienten lag auch zum Zeitpunkt der Nachkontrolle noch eine messbare Hörminderung vor. Immerhin 32 Patienten klagten zu diesem Zeitpunkt über einen persistierenden Tinnitus. Frühzeitig sollte daher mit der Aufklärung über mögliche Folgen dieser irreversiblen Vorschädigung begonnen werden. Es gilt dabei, den Einfluss der Dauer, Häufigkeit und Stärke des einwirkenden Schalls auf das Gehörschadenpotential sowie die notwendi-gen Erholungsphasen für das Gehör im Rahmen der Prävention zu verdeutli-chen. Die Adressaten solcher Kampagnen sollten neben den Jugendlichen auch die Betreiber von Diskotheken oder Veranstalter von Konzerten sein. Eine staatlich geregelte Schallpegelbegrenzung, wie sie in anderen Ländern üblich ist, wäre ein erster wichtiger Schritt in die richtige Richtung.
N2  - Acoustic trauma after discotheque and concert visits
KW  - Lärmtrauma
KW  - Diskothek
KW  - acoustic trauma
KW  - discotheque
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-53890
ER  - 
TY  - THES
A1  - Reitzenstein, Dörte
T1  - Donor-Acceptor Conjugated Polymers for Application in Organic Electronic Devices
T1  - Donor-Akzeptor Konjugierte Polymere für die Anwendung in Organischen Elektronischen Bauteilen
N2  - In the first part of the work three polycarbazoles poly[N-((4-dimesitylboryl)-3,5-dimethylphenyl)-carbazole]-2,7-diyl P1, poly[N-((4-dimesitylboryl)-3,5-dimethylphenyl)-carbazole]-3,6-diyl P2 and poly[N-(4-(diphenylmethylene)-phenyl)- carbazole]-2,7-diyl P3 were synthesized by Yamamoto coupling reaction and their spectroscopic and electrochemical properties were investigated. Absorption and fluorescence characteristics of P1 and P3 were found to be similar to other 2,7-linked polycarbazoles, whereas P2 shows a CT absorption band arising from a shift of electron density from the nitrogen of the carbazole donor to the triarylborane acceptor. This causes a negative solvatochromic absorption and a positive solvatochromic fluorescence behaviour and is responsible for the significantly enlarged fluorescence quantum efficiency in solution and solid state compared to other 3,6-linked polycarbazoles. Thus the spectroscopic properties are governed by the connection pattern: the 2,7-linked polycarbazoles are not affected by the acceptor substituent due to the rigid poly-para-phenylene-like backbone structure, whereas the 3,6-linked polycarbazole P2 is dominated by the properties of the monomer unit due to its more flexible (less conjugated) structure. The oxidative processes of P1-P3 have been investigated in detail by cyclic voltammetry, which are similar to known 2,7- and 3,6-polycarbazoles. The reversible reduction found for P1 and P2, respectively, is attributed to the reduction of the triarylborane moiety. No reduction process referring to the carbazole moiety was observed. Due to its better solubility compared to P1 and P3 only P2 was used as active layer in an OLED device (ITO/P2/Al). The electroluminescence spectrum revealed CIE coordinates of (0.17, 0.21). In the second part of the work the low band gap polyradical poly{[((2,3,4,5,6-pentachlorophenyl)-bis(2,3,5,6-tetrachlorophenyl)methyl radical)-4,4’-diyl]-alt-4,4’-bis(vinylphenyl)-4-(2-ethylhexyloxy)phenylamin} P4 was synthesized by Horner-Emmons reaction. It shows an IV-CT band in the NIR, which arises from an ET from the triarylamine donor to the PCTM radical acceptor. This transition is confined to one monomer unit as deduced from comparison with the monomer spectra. HOMO and LUMO of P4 determined by cyclic voltammetry are at -5.5 and -4.5 eV, respectively. The smaller electrochemical band gap (1.0 eV) compared to the optical band gap (1.2 eV) is probably caused by ion pairing effects in the electrochemical experiments and indicates a low exciton binding energy. Femtosecond-pump-probe transient absorption spectroscopy revealed the spectral features of the oxidized triarylamine donor and the reduced PCTM acceptor similar to the spectra obtained separately for positive and negative potentials by spectroelectrochemistry. Thus the ET event causing the IV-CT absorption band could unambiguously be identified. The decay of the IV-CT state was found to be biexponential. The fast solvent dependent decay component is ascribed to the direct decay from the IV-CT state to the ground state, whereas the slow solvent independent decay component is tentatively attributed to an equilibrium formation of the IV-CT state and a completely charge separated state formed by charge migration along the polymer backbone. Well balanced ambipolar charge transport with hole and electron mobilities of ca. 3 × 10-5 cm2 V-1 s-1 was found in OFET devices (BG/TC structure) comprising an additional insulating organic PPcB layer. Polymer/polymer BHJ solar cell devices with the structure glass/ITO/PEDOT:PSS/(P3HT/P4)/Ca/Al yielded a power conversion efficiency of 3.1 × 10-3 %, VOC = 0.38 V, JSC = 2.8 × 10-2 mA cm-2 and FF = 0.29 for the 1:4 (P3HT/P4) blend ratio. The improper solid state morphology of P4 that causes the unsatisfying performance of OFET and solar cell devices renders P4 less suitable for these applications, whereas the hypothesis of charge migration in the excited state is worth to be investigated in more detail.
N2  - Im ersten Teil dieser Arbeit wurden die drei Polycarbazole Poly[N-((4-dimesitylboryl)-3,5-dimethylphenyl)-carbazol]-2,7-diyl P1, Poly[N-((4-dimesitylboryl)-3,5-dimethylphenyl)-carbazol]-3,6-diyl P2 und Poly[N-(4-(diphenylmethylen)-phenyl)-carbazol]-2,7-diyl P3 mittels Yamamoto Kupplung synthetisiert und ihre spektroskopischen und elektrochemischen Eigenschaften untersucht. Absorptions- und Fluoreszenzeigenschaften von P1 und P3 sind denen anderer 2,7-verknüpfter Polycarbazole ähnlich, wohingegen P2 eine CT Absorptionsbande zeigt, die durch die Verschiebung von Elektronendichte vom Stickstoff des Carbazoldonors zum Triarylboranakzeptor verursacht wird. Daraus ergeben sich negativ solvatochromes Absorptions- und positiv solvatochromes Fluoreszenzverhalten und eine deutlich erhöhte Fluoreszenzquantenausbeute in Lösung und im Festkörper verglichen mit anderen 3,6-verknüpften Polycarbazolen. Das bedeutet, dass die spektroskopischen Eigenschaften durch die Art der C-C-Verknüpfung gesteuert werden können: das 2,7-verknüpfte Polycarbazol P1 wird durch den Akzeptorsubstituenten aufgrund des starren Polymergerüsts, dem eine poly-para-phenylenartige und damit stärker delokalisierte Struktur zugrunde liegt, nicht beeinflusst. Im Gegensatz dazu treten beim 3,6-verknüpften Polycarbazol P2 die Eigenschaften der Monomereinheit aufgrund der flexibleren 1,4-diaminobiphenyl Struktur in den Vordergrund. Die Oxidationsprozesse von P1-P3 wurden im Detail mittels Cyclovoltammetrie untersucht. Die Ergebnisse stimmen mit Literaturwerten überein. Außerdem wurde bei den Messungen von P1 und P2 ein reversibler Reduktionsprozess, der am Boranzentrum stattfindet, beobachtet. Eine Reduktion der Carbazoleinheit konnte hingegen nicht gefunden werden. Mit der Herstellung von OLEDs der Struktur ITO/P2/Al konnte blaue Elektrolumineszenz mit den CIE Farbkoordinaten (0.17, 0.21) nachgewiesen werden. Im zweiten Teil der Arbeit wurde das low band gap Polyradikal Poly{[((2,3,4,5,6-pentachlorphenyl)-bis(2,3,5,6-tetrachlorphenyl)methyl radical)-4,4‘-diyl]-alt-4,4‘-bis(vinylphenyl)-4-(2-ethylhexyloxy)phenylamin} P4 mittels Horner-Emmons Reaktion synthetisiert. Im NIR beobachtet man eine IV-CT Absorptionsbande, die durch einen Elektronentransfer vom Triarylamindonor zum PCTM-Radikalakzeptor hervorgerufen wird. Dieser elektronische Übergang ist auf eine Monomereinheit begrenzt wie der Vergleich mit den Monomerabsorptionsspektren zeigt. HOMO und LUMO Energien von P4, die anhand der Cyclovoltammogramme bestimmt wurden, liegen bei -5.5 und -4.5 eV. Die im Vergleich zur optischen Energielücke (1.2 eV) kleinere elektrochemische Energielücke (1.9 eV) ist wahrscheinlich auf Ionenpaareffekte bei den elektrochemischen Messungen zurückzuführen, deutet aber auch auf eine geringe Excitonenbindungsenergie hin. Transiente Absorptionsspektren zeigen die spektralen Charakteristika von oxidiertem Triarylamindonor und reduziertem PCTM-Akzeptor vergleichbar mit den Spektren der spektroelektrochemischen Messungen, bei denen eine Lösung von P4 jeweils nacheinander reduziert und oxidiert wurde. Dadurch konnte der Elektronentransferprozess, der zur Ausbildung der IV-CT Bande führt, zweifelsfrei nachgewiesen werden. Der IV-CT Zustand zerfällt biexponentiell. Der schnelle, lösungsmittelabhängige Zerfall beschreibt den direkten Übergang vom IV-CT Zustand in den elektronischen Grundzustand. Dagegen wird der langsame, lösungsmittelunabhängige Zerfall einer Gleichgewichtseinstellung zwischen IV-CT Zustand und vollständig ladungsgetrenntem Zustand, der durch Ladungswanderung entlang der Polymerkette erreicht wird, zugeschrieben. In OFETs mit P4 als Halbleiter und einer zusätzlich isolierenden, organischen PPcB Schicht wurde ein ausgeglichener, ambipolarer Ladungstransport mit Loch- und Elektronenbeweglichkeiten von ca. 3 × 10-5 cm2 V-1 s-1 gefunden. Polymer/Polymer BHJ Solarzellenmodule mit der Struktur Glas/ITO/PEDOT:PSS/(P3HT/P4 1:4)/Ca/Al hatten einen Wirkungsgrad von 0.0031 % bei einer Leerlaufspannung VOC = 0.38 V, einem Kurzschlussstrom JSC = 0.028 mA cm-2 und einem Füllfaktor FF = 0.29. Die ungeeignete Morphologie der P4- und P3HT/P4-Schichten als Ursache für die unbefriedigende Performance von OFETs und Solarzellen lässt solche Anwendungen für P4 wenig sinnvoll erscheinen. Dagegen verdient die Hypothese der Ladungswanderung im angeregten Zustand eine vertiefte Untersuchung.
KW  - Carbazolderivate
KW  - Absorption
KW  - Fluoreszenz
KW  - Cyclovoltammetrie
KW  - Spektroelektrochemie
KW  - neutrales Polyradikal
KW  - Polycarbazole
KW  - OFETs
KW  - Cyclovoltammetrie
KW  - Transiente Absorption
KW  - Leitfähige Polymere
KW  - neutral polyradical
KW  - polycarbazole
KW  - OFETs
KW  - cyclic voltammetry
KW  - transient absorption
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-53939
ER  - 
TY  - THES
A1  - Höing, Sarah
T1  - Charakterisierung akustischer Eigenschaften des spontanen Neugeborenenschreis in den ersten drei Lebenstagen in Abhängigkeit vom Geburtsmodus
T1  - Characterisation of acoustic parameters of the spontaneous newborn cry depending on the mode of delivery within the first three days of life
N2  - Charakterisierung akustischer Eigenschaften des spontanen Neugeborenenschreis in den ersten drei Lebenstagen in Abhängigkeit vom Geburtsmodus Intention: Ziel der vorliegenden Arbeit war es, den potentiellen Einfluss des Geburtsmodus auf die Melodiestruktur sowie ausgesuchter akustischer Parameter der Neugeborenenschreie innerhalb der ersten drei Lebenstage zu untersuchen. Aufgrund der engen Kopplung laryngealer Lautproduktionen zu neurologischen und respiratorischen Prozessen, kann der Neugeborenenschrei wichtige Hinweise über den Ablauf der sich an die Geburt anschließenden Anpassungsvorgänge geben. Methode: Es wurden 41 gesunde, termgeborene Neugeborene untersucht, die je nach Geburtsmodus den drei Gruppen vaginale Geburt (VAG), primäre Sectio (PS) und sekundäre Sectio (SS) zugeteilt wurden. Lautaufnahmen spontaner Neugeborenenschreie im Alter von 0-12 h sowie 48-72 h nach Geburt, wurden mittels des KAY-CSL-4400 Systems einer signalanalytischen Verarbeitung unterzogen. Eine differenzierte Klassifizierung anhand der Melodiestruktur erfolgte anschließend mithilfe des CDAP-Programms. Ergebnisse: Insgesamt zeigt sich bei dem Vergleich der drei Gruppen eine hohe Übereinstimmung bezüglich der relativen Auftrittshäufigkeit der einzelnen Melodiestrukturen. Schreie mit einfachen Melodiestrukturen bilden den Hauptbestandteil zu beiden Aufnahmezeitpunkten (54-60%). Während der ersten Lebenstage findet sich eine deutliche Zunahme komplexer Melodiestrukturen sowie eine Abnahme dysphonischer Schreie. Dieser Entwicklungstrend ist in der VAG-Gruppe am ausgeprägtesten, während in der PS-Gruppe sich bereits unmittelbar nach Geburt ein höherer Anteil an komplexen Melodiestrukturen findet. Das Ausmaß der Melodieentwicklung im Verlauf der perinatalen Adaptation ist innerhalb der VAG-Gruppe am deutlichsten, wohingegen die SS-Gruppe im Gruppenvergleich leicht hinter die beiden anderen Gruppen zurückfällt. Es wurden keine signifikanten Unterschiede bei den akustischen Messgrößen, der Grundfrequenz, Schreilänge sowie dem Melodiehub gefunden. Schlussfolgerungen: Die Erzeugung komplexer Sprachmelodien kennzeichnet den Beginn eines ersten vorsprachlichen Entwicklungsabschnittes, basierend auf einem angeborenen Entwicklungsprogramm, und gleichzeitig eine erfolgreiche perinatale Adaptation. Exogene Faktoren, wie der Geburtsmodus, beeinflussen den prinzipiellen Ablauf dieses phylogenetisch erworbenen, biologischen Entwicklungsprogramms nicht. Insgesamt belegen die gefundenen Unterschiede zwischen den untersuchten Gruppen die bio-indikative Valenz des Neugeborenenschreies.
N2  - Characterisation of acoustic parameters of the spontaneous newborn cry depending on the mode of delivery within the first three days of life Abstract objective: The aim of the study at hand was to examine potential influences of the mode of delivery on particular acoustic parameters of the newborn cry within the first three days of life. Due to the close coupling of laryngeal sound productions to neurophysiologic and respiratory processes, the newborn cry can be seen as an important component to understanding the course of postnatal adaptation following birth. Method: A group of 41 term, healthy newborns was subdivided into three groups according to the mode of delivery: spontaneous delivery (VAG), elective c-section (PS) and emergency c-section (SS). Recordings of spontaneous newborn cries at 0-12 h and 48-72 h after birth were subsequently submitted to cry analysis by using the KAY-CSL 4400 system first and, thereafter, the CDAP Programme. Results: The comparison of the three groups yielded a high similarity concerning melody structure. Newborn cries consisting of simple melody structures prevailed within the first days of life in all groups (54-60%). Across the first days of life an increase in complex melody structures and a decrease of dysphonic newborn cries was found simultaneously. This developmental trend was most distinct in the group of spontaneously delivered newborns, whereas a high amount of complex melodies in the PS group was already found immediately after birth. The dimension of this development seen in the course of perinatal adaptation was most eminent in the VAG group, while the SS group was delayed in its development. Statistically significant differences regarding other acoustic parameters such as mean fundamental frequency, cry duration or maximum pitch were not found. Conclusion: The production of complex melody patterns indicates the beginning of a first pre-linguistic developmental stage based on an inborn developmental programme and at the same time demonstrates a successful perinatal adaptation. The principal course of the pre-linguistic programme is robust against exogenic factors like the mode of delivery. Nevertheless, the found differences between the groups point to the indicative valence of newborns’ sound production.
KW  - Kaiserschnitt
KW  - Neugeborenes
KW  - Anpassung
KW  - Neugeborenenschrei
KW  - Schreinanalyse
KW  - Sprachentwicklung
KW  - newborn
KW  - newborn cry
KW  - c-section
KW  - melody
KW  - language developement
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-53657
ER  - 
TY  - THES
A1  - Tran-Van, Hieu
T1  - Semaphorin receptors in the immunological synapse: regulation and measles virus-driven modulation
T1  - Semaphorinrezeptoren in der immunologischen Synapse: Regulierung und masernvirusgesteuerte Modulation
N2  - Jährlich gehen ca. 164000 Todesfälle (WHO, 2008) auf eine Infektion mit Masernviren (MV) zurück. Die Hauptursache für den tödlichen Verlauf der Krankheit ist die MV-induzierte Immunsuppression, deren zugrunde liegende Mechanismen noch nicht völlig aufgeklärt sind. Es gibt Hinweise darauf, dass MV einerseits die Funktionalität von T-Zellen beeinträchtigt, indem es die Aktindynamik behindert, und andererseits dendritische Zellen (DC) infiziert, was dazu führt, dass sie T-Zellen nicht mehr vollständig aktivieren können. Während der Entwicklung bzw. des Wachstums von Neuronen kommt es zum Kollaps wachsender Dendriten, wenn Semaphorine (insbesondere SEMA3A) an den Rezeptor Plexin-A1 (plexA1) und seinem Korezeptor Neuropilin-1 (NP-1) binden. Dieser Kollaps wird durch interferenz mit der Aktindynamik verursacht. In dieser Studie wurde die Funktion dieser drei Moleküle in Immunzellen bzw. ihre Rolle in der MV-induzierten Immunsuppression untersucht. Es konnte gezeigt werden, dass plexA1 eine wichtige Komponente der humanen immunologischen Synapse (IS) ist. Nach CD3/CD28-Ligation kommt es zur transienten Translokation zur T-Zelloberfläche und zur Akkumulation an der Kontaktfläche zwischen T-Zelle und DC bzw. α-CD3/CD28 beschichteten Mikropartikeln. Wird die plexA1-Expression inhibiert (RNAi) oder die plexA1-Funktion gestört (exogenes Blockieren oder Expression einer dominant negativen Mutante), ist die T-Zellexpansion reduziert. Nach MV-Exposition ist die Translokation von plexA1 und NP-1, ebenfalls einem wichtigen Bestandteil der immunologischen Synapse, zur Kontaktfläche auf T-Zellseite gestört. Des Weiteren behindert eine MV-Infektion den plexA1/NP-1-Metabolismus in reifenden DC und führt zusätzlich zu einer frühen und starken Ausschüttung von SEMA3A durch DC, insbesondere in Gegenwart allogener T-Zellen. Durch rasterelektronenmikroskopische Aufnahmen wurde gezeigt, dass SEMA3A einen transienten Verlust aktinbasierter Zellfortsätze bei T-Zellen zur Folge hat. Zusätzlich reduziert SEMA3A das chemotaktische Migrationsverhalten von DC und T Zell und die Frequenz ihrer Konjugat-Bildung. Zusammenfassend stellt sich die Situation so dar, dass MV die Semaphorinrezeptorfunktion zum einen dadurch beeinträchtigt, dass es die Rekrutierung der Rezeptoren zur IS verhindert und zum anderen zur verfrühten Ausschüttung des kollapsinduzierenden Liganden SEMA3A führt. Beide Phänomene könnten einen wichtigen Beitrag zur MV-induzierten Immunsuppression leisten.
N2  - Measles virus (MV) infection causes approximately 164,000 deaths per year worldwide (WHO, 2008). The main cause of death is MV-induced immunosuppression but the underlying mechanisms are not fully understood. It has been suggested that MV renders T cells dysfunctional by disrupting the integrity of actin dynamics while MV infection of dendritic cells results in their inability to sustain T cell activation. During neuronal development, semaphorins (SEMAs), especially SEMA3A, induce a collapse of growing dendrites via the binding to plexin-A1 (plexA1) and its coreceptor neuropilin-1 (NP-1). The collapse results from a disruption of actin dynamics. In this study, the roles of these three molecules were investigated in human immune cells and their possible role in MV induced immunosuppression. The present data have shown that plexA1 is an important component of human immunological synapse (IS). It translocated transiently to the surface of T cells after CD3/28 ligation and accumulated at the stimulatory interface between T cells and DCs (or CD3/28 coated beads). When plexA1 expression was inhibited (RNAi) or its function was disrupted (exogenous blocking or dominant negative expression), T cell expansion was reduced. Upon MV exposure, translocation of plexA1 and NP-1, another important component of IS, towards the stimulatory interface in T cells was abrogated. Moreover, MV infection interfered with plexA1/NP-1 turnover in maturing DCs and promoted early and substantial release of SEMA3A from these cells, particularly in the presence of allogenic T cells. As revealed by scanning electron microscopy, the release of SEMA3A caused a transient loss of actin-based protrusions on T cells. SEMA3A affected chemotactic migration of T cells and DCs, and reduced formation of allogenic DC/T cell conjugates. In conclusion, MV targeted SEMA receptor function both by disrupting their recruitment to the IS and by promoting a premature release of their repulsive ligand, SEMA3A. Both of which could contribute to MV-induced immunosuppression.
KW  - Masernvirus
KW  - Dendritische Zelle
KW  - Immunreaktion
KW  - Dendritic cells
KW  - Immunological synapse
KW  - Virology
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-53926
ER  - 
TY  - THES
A1  - Gnadt, Mirjam
T1  - Pharmacokinetic and pharmacodynamic characterization of inhaled β2 - agonists using the isolated human lung perfusion model
T1  - Pharmakokinetische und pharmakodynamische Charakterisierung inhalativer β2 - Agonisten anhand des isolierten humanen Lungenperfusionsmodells
N2  - The inhaled pharmacotherapy is fundamental in the management of obstructive lung diseases such as asthma bronchiale or chronic obstructive pulmonary disease. In this context short- and long-acting β2-agonists play a prominent role as relieve and control medication. Regarding the risk-benefit profile of an inhaled drug, the pattern of pulmonary deposition and the rate and extent of absorption into systemic circulation are essential parameters. New developments of drugs are characterized by high lung retention and improved efficacy. The aim of the present thesis was the parallel evaluation the pharmacokinetic (PK) and -dynamic (PD) properties of inhaled β2-agonists employing an isolated human lung perfusion model (IPL). The short-acting β2-agonist salbutamol and the newly developed ultra long-acting β2-agonist GW597901 were chosen for the analysis of pulmonary drug absorption and bronchodilation. In a pharmacokinetic enabling study an established human IPL setting was modified to monitor the pharmacokinetics of the β2-agonists by measuring the concentrations in perfusion fluid, lung tissue and BAL samples obtained during and after the experiments. The IPL model revealed differences in the pulmonary absorption behaviour of GW597901 and salbutamol. The lipophilic compound GW597901 was distributed to a lower extent into the perfusion fluid compared to the more hydrophilic compound salbutamol. The analyzed time profiles of nebulized salbutamol in the perfusate were consistent to with a clinical study if considering experimental conditions as the actual deposited doses and the differing volume of distribution. Thus, the suitability of the IPL model for the PK analysis of inhaled β2-agonists was confirmed. In a PK/PD study the human ex vivo model was employed for the first time for the evaluation of the clinical relevant bronchodilating effect induced by inhaled β2-agonists in addition to the analysis of their pharmacokinetics. Thereby the focus was to determine the onset and extent of bronchodilation. A new method was established to monitor changes in lung function parameters due to pharmacodynamic interventions over the duration of the experiment that allowed permanent online recording of the ventilation volume and lung mechanic parameters. Bronchial challenges with aerolised MCh were performed successfully in isolated ventilated human lung lobes, even though the responder rate was lower than expected despite high administered doses. The administration of the short acting agent salbutamol led to an immediate onset of action recognized as a sudden increase of the ventilation volumes. The bronchodilation following the application of GW597901 was observed delayed after about 6 min. Monitored lung function parameters considerably improved by both β2 - agonists in the IPL setting but not significantly different. Thus, in regard of the different applied doses GW597901 had a higher intrinsic activity and bronchodilating potency than salbutamol. The concentrations of salbutamol and GW597901 in the perfusate determined in the PK/PD study were significantly lower than those observed in the pharmacokinetic enabling study, while the tmax values and the course of the distribution profiles remained similar. Most likely, the application of nebulized MCh prior to the administration of the β2 - agonists had a substantial influence on their pharmacokinetic behaviour. It is yet not clear whether pharmacodynamic effects or molecular competition processes for the passage to the systemic circulation or both influenced the redistribution of the β2 - agonists as seen in the PK/PD study. The potential clinical relevance of this observation has to be further investigated. The development of pulmonary edema during the experiment was one limitation of the IPL model. For the determination of the onset of edema formation four potential biochemical markers, specifically surfactant-protein A (SP-A), angiotensin-converting enzyme (ACE), urea and lactate dehydrogenase, were measured in perfusion fluids. In this context, an ELISA method for the quantification of human SP-A in biological matrices was successfully established. The investigations showed that the concentrations of SP-A and ACE in the perfusate increased over time as a sign for lung tissue damage and correlated with the degree of edema formation. For the first time the IPL model was used for the evaluation of potential pulmonary edema marker and the results have shown that it is valuable tool for further investigations in this field. In conclusion, the pharmacokinetic and pharmacodynamic characterization of GW597901 and salbutamol was successfully achieved using the IPL model. This ex vivo methodology may contribute to further insights and understanding of the complex pharmacokinetic processes of inhaled β2 – agonists in the lung.
N2  - Die Inhalationstherapie stellt den grundlegenden Baustein in der Behandlung obstruktiver Lungenerkrankungen wie Asthma bronchiale oder chronisch obstruktiver Lungenerkrankung dar. Eine essentielle Rolle spielen dabei kurz- und langwirksame β2 – Agonisten, die sowohl als Bedarfs- und Kontrollmedikation eingesetzt werden. Bei Betrachtung des Nutzen-Risiko-Verhältnisses eines inhalativen Arzneistoffes sind das pulmonale Depositionsmuster und die Geschwindigkeit und das Ausmaß, mit welcher der Arzneistoff in die systemische Zirkulation gelangt, von zentraler Bedeutung. Das Ziel dieser Arbeit war die Bestimmung pharmakokinetischer (PK) und -dynamischer (PD) Eigenschaften inhalativer β2 – Agonisten anhand des isolierten humanen Lungenperfusionsmodells (IPL). Der kurzwirksame β2 – Agonist Salbutamol und der neue langwirksame Vertreter GW597901 dienten dabei als Modellsubstanzen für die Analyse der pulmonalen Absorption und den Effekt der Bronchodilatation. In einer ersten Versuchsreihe wurde das etablierte IPL Modell derart modifiziert, um mittels gemessener Konzentrationen in der Perfusions- und Lavageflüssigkeit sowie in Lungengewebsproben die Pharmakokinetik von β2 – Agonisten zu bestimmen. Das IPL Modell zeigte Unterschiede im pulmonalen Absorptionsverhalten von GW597901 und Salbutamol. Der lipophile Vertreter GW597901 wurde in geringerem Ausmaß in die Perfusionsflüssikeit umverteilt als das hydrophile Salbutamol. Das analysierte Absorptionsprofil von Salbutamol korrelierte dabei sehr gut mit Daten einer Humanstudie, wenn man die experimentellen Bedingungen wie die tatsächlich deponierte Dosis und das abweichende Verteilungsvolumen berücksichtigte. Dadurch war die Eignung des IPL Modells zur PK Analyse inhalativer β2 – Agonisten bestätigt. Zusätzlich zur Betrachtung der PK wurde das humane IPL Modell nun zum ersten Mal zur Untersuchung des klinisch relevanten Effekts der Bronchdilatation der β2 – Agonisten herangezogen. Dabei sollten vor allem der Beginn und das Ausmaß der induzierten Bronchodilatation bestimmt werden. Es konnte erfolgreich eine neue Methode etabliert werden, die es erlaubte durch permanente online Aufzeichnung von Ventilationsparameter Änderungen in der Lungenfunktion darzustellen, die durch pharmakodynamische Interventionen ausgelöst wurden. Erstmals wurde erfolgreich eine bronchiale Provokation an einem ex vivo ventilierten humanen Lungenlappen durchgeführt. Jedoch war trotz hoher verabreichter MCh Dosen die Responderrate niedriger als erwartet. Die Applikation des kurzwirksamen Vertreters Salbutamol führte zu einem sofortigen Effekt. Der Wirkeintritt der Bronchodilatation verursacht durch GW597901 war hingegen um ungefähr 6 Minuten verzögert. Unter Berücksichtigung der unterschiedlichen verabreichten Dosen zeigen diese Ergebnisse eine höhere intrinsische Aktivität und atemwegserweiternde Wirksamkeit von GW597901 im Vergleich zu Salbutamol. Die analysierten Konzentrationen von GW597901 und Salbutamol im Perfusat waren in der PK/PD Studie signifikant niedriger als diejenigen, die in der vorherigen PK Versuchsreihe gemessen wurden, während die jeweiligen Tmax Werte und Umverteilungsprofile unverändert blieben. Die wahrscheinlichste Erklärung hierfür ist, dass die Applikation von MCh vor der Vernebelung der β2 – Agonisten einen erheblichen Einfluß auf deren pharmakokinetischen Verhalten hatte. Gegenwärtig kann nicht mit Sicherheit eine Aussage darüber getroffen werden, ob pharmakodynamische Effekte, Konkurrenzmechanismen um die Aufnahme in den systemischen Kreislauf auf molekularer Ebene oder beides zu einem veränderten Umverteilungsverhalten der β2 – Agonisten in der PK/PD Studie geführt haben. Die Entwicklung von Lungenödemen im Verlauf der Experimente war eine Einschränkung des IPL Modells. Um den Beginn einer Ödembildung besser bestimmen zu können, wurden vier potenzielle biochemische Marker in Perfusatproben untersucht, das Surfactant Protein-A (SP-A), das Angiotensin-konvertierende Enzym (ACE), Harnstoff und das Enzym Lactatdehydrogenase (LDH). Die Untersuchungen haben gezeigt, dass die Konzentrationen von SP-A und ACE im Perfusat über die Zeit als Anzeichen für eine Lungengewebsschädigung in Korrelation zum Ausmaß der Ödembildung anstiegen. Zum ersten Mal wurde das IPL Modell für die Bestimmung von biologischen Markern für pulmonale Ödementstehung herangezogen und die Ergebnisse haben gezeigt, dass dieses ex vivo Modell einen vielversprechenden Ansatz für weitere Untersuchungen in diesem Bereich bietet. Damit konnten erfolgreich Methoden entwickelt werden, um mit Hilfe des humanen IPL Modells die pharmakokinetischen und -dynamischen Eigenschaften von GW597901 und Salbutamol zu charakterisieren. Die angewandte ex vivo Methodik kann hierbei einen wertvollen Beitrag und weiterführende Erkenntnisse zum besseren Verständnis der komplexen pharmakokinetischen Vorgänge inhalativer β2 – Agonisten leisten.
KW  - Beta-2-Rezeptor
KW  - Agonist
KW  - Inhalation
KW  - Pharmakokinetik
KW  - Pharmakodynamik
KW  - β2 - Agonisten
KW  - ex vivo Modell
KW  - Lungenperfusionsmodell
KW  - Pharmacokinetic
KW  - pharmacodynamic
KW  - β2 - agonist
KW  - lung perfusion model
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-53910
ER  - 
TY  - THES
A1  - Fischer, Martina
T1  - Erythropoietin-Resistenz bei Dialysepatienten
T1  - Erythropoietin resistance in dialysis patients
N2  - Hintergrund Sowohl die Anzahl der Patienten, die an Diabetes mellitus Typ II erkrankten als auch die Zahl der Patienten, die sich einer Dialysetherapie unterziehen mussten, stiegen in den letzten Jahren stetig an. Im Vergleich zur Normalbe-völkerung ist die Mortalität bei Dialysepatienten um ein Vielfaches erhöht. Da mit dem Verlust der Nierenfunktion nicht nur die exkretorischen sondern auch die inkretorischen Aufgaben der Nieren, wie beispielsweise die Ausschüttung des Hormons Erythropoie-tin, nicht mehr geleistet werden können, sind diese Patienten auf eine Substitution angewiesen. Einige Dialyse-Patienten benötigen allerdings überdurchschnittlich viel Erythropoietin um den Ziel Hb-Wert zu erreichen und zu halten. Man spricht hier von EPO-Resistenz. Zwei kleine observationelle Studien haben im letzten Jahr suggeriert, dass die Gabe von Atorvastatin eine Verbesserung der EPO Resistenz bewirken könnte. Auch ein Zusam-menhang des erreichten Hämoglobinwertes und Inflammation mit einer EPO Resistenz wurde diskutiert10,11 Diese Studien waren allerdings weder verblindet noch an einem ausreichend großen Patienten-Klientel getestet. Das Ziel der vorliegenden Untersuchung lag daher darin, den Einfluss von Statinen auf die EPO-Resistenz in einer großen ran-domisierten Studie zu untersuchen. Des Weiteren wurden Zusammenhänge von EPO-Resistenz mit klinischen Parametern und Endpunkten evaluiert. Methoden Den Untersuchungen lagen die Daten der 4D-Studie („Die Deutsche Diabetes Dialyse Studie“), einer multizentrischen, randomisierten, prospektiven Doppelblind-Studie mit 1255 an Diabetes mellitus erkrankten Dialysepatienten zu Grunde. Die Patienten wur-den in dieser Studie randomisiert, entweder 20 mg Atorvastatin pro Tag oder das ent-sprechende Placebo über einen mittleren Beobachtungszeitraum von 4 Jahren zu erhalten. 10 Alle Patienten wurden weniger als 2 Jahre dialysiert und waren im Alter zwischen 18 und 80 Jahren alt. Nach einer Anlaufperiode von 4 Wochen erfolgte die Randomisierung: 619 Studienteilnehmer wurden auf Atorvastatin- und 636 auf Placebo randomisiert. Der primäre Endpunkt der 4D-Studie bestand aus Tod aufgrund kardialer Ursa-chen, tödlichem oder nicht tödlichem Schlaganfall und nicht tödlichem Myokardinfarkt. Die sekundären Endpunkte waren definiert als Tod durch spezifische kardiale und zerebrovaskuläre Ereignisse, sowie Tod infolge anderer Ursachen. In regelmäßigen Abständen wurden die Teilnehmer unter Anderem auf Komedikation, Körpergewicht, Blutdruck, Puls und diverse hämatologische und biochemische Laborparameter untersucht. Im Speziellen wurde getestet, ob eine Wirkung von Atorvastatin 20 mg auf die EPO Resistenz bei Dialysepatienten mit Diabetes mellitus besteht. Dafür wurden die durch-schnittlichen Hämoglobinwerte, die mittlere EPO-Dosis und der mittlere EPO Resistenz Index für beide Patienten Gruppen über den gesamten Beobachtungszeitraum der Studie dokumentiert und miteinander verglichen. Weiterhin waren die Zusammenhänge zwischen EPO Dosis in Kombination mit Hb-Wert bezogen auf die Gesamtmortalität, kardiovaskuläre Ereignisse, plötzlichem Herztod, Schlaganfall und Myokardinfarkt ein Hauptpunkt der Analyse. Des Weiteren wurde die Assoziation von Hb-Variabilität zu den klinischen Endpunkten und die Beziehung zwischen Inflammation und EPO- Resis-tenz in der 4D-Studie evaluiert. Ergebnisse Obwohl eine deutliche Senkung der Lipidparameter durch Atorvastatin auch in dieser Studie nachgewiesen werden konnte (Atorvastatin-Gruppe von 121 mg/dl auf 72 mg/dl in vier Wochen, Placebo-Gruppe weitgehend unverändert), zeigte sich in der Primärstu-die keine signifikante Reduktion des primären Endpunktes. In den speziellen Analysen zur EPO Resistenz in der vorliegenden Arbeit konnte im Rahmen einer Post-hoc Auswertung der 4D Studiendaten gezeigt werden, dass Statine die EPO Resistenz, sowie EPO-Dosis und Hb-Wert von Dialysepatienten nicht signifikant beeinflussen. In der Atorvastatin-Behandlungsgruppe war gegenüber der Placebo-Gruppe keine Verbesserung dieser 3 Parameter während der 4 jährigen Beobachtungszeit zu verzeichnen. Hohe EPO Dosierungen, insbesondere in Zusammenhang mit nied-rigem Hb waren mit erhöhter Mortalität, kardiovaskulären Endpunkten und plötzlichem Herztod assoziiert. Die EPO-Resistenz, repräsentiert durch den EPO-Resistenz-Index ging mit erhöhten Inflammationswerten einher. Die Hämoglobin-Variabilität über ein Jahr zeigte in unserer Studie allerdings keinen Einfluss auf klinische Endpunkte. Schlussfolgerung Es gilt wissenschaftliche Arbeiten mit kleinen Fallzahlen und observationellem Charak-ter durch randomisierte große Studien kritisch zu beurteilen. Die erhöhte Mortalität und die gesteigerte Rate kardialer Ereignisse und Schlaganfälle bei EPO resistenten Patienten geben Anlass zu erhöhter Vorsicht bei der Gabe hoher EPO-Dosen an Dialysepatienten. Statine üben keinen beweisbaren klinisch bedeutsa-men günstigen Effekt auf die EPO-Resistenz bei diesen Patienten aus. Angesichts des Zusammenhanges zwischen EPO-Resistenz und Inflammation ist der antiinflammatorische Beitrag von Statinen -gemessen an anderen EPO-Resistenz bedingenden Faktoren- möglicherweise relativ zu klein, um sich klinisch bemerkbar zu machen. Weitere Studien zur Erforschung von Risikofaktoren für eine EPO-Resistenz sind daher zwingend notwendig, um weitere Zusammenhänge beleuchten und neue Therapiestrategien etablieren zu können.
N2  - Atorvastatin does not improve erythropoietin resistance in hemodialysis patients: results from the 4D study ABSTRACT Background: Statins have been suggested to improve erythropoietin resistance in dialysis patients, but data from randomized clinical studies are missing. Furthermore, little is known about the impact of erythropoietin resistance status on specific cardiovascular outcomes in dialysis patients. Methods: We conducted a post-hoc analysis of the German Diabetes and Dialysis Study (4D Study), a multicenter, randomized, double blind prospective study of 1255 patients with type 2 diabetes mellitus undergoing hemodialysis. Patients were randomly assigned to receive 20mg atorvastatin per day or matching placebo. Erythropoietin resistance status was evaluated every 6 months during a median follow-up of 4 years. By Cox regression analyses, we furthermore determined hazard ratios (HR) for pre-specified, adjudicated endpoints according to baseline erythropoietin resistance status and hemoglobin variability: sudden death (n=160), myocardial infarction (MI, n=200), stroke (n=103), cardiovascular events (CVE; n=469), and all-cause mortality (n=617). Results: Patients had a mean age of 66±8 years (54% male). No differences in hemoglobin, erythropoietin dose requirements, or erythropoietin resistance index were found between the atorvastatin- and the placebo-treated groups for any of the time points analysed during follow-up. Erythropoietin resistance was associated with inflammation, and meaningfully affected adverse outcomes: Patients with Epo doses > 100 IU/week/kg necessary for a sufficient hemoglobin level of 11 g/dl had an adjusted 2.5 fold increased risk of stroke. Similarly, these patients experienced significant, &#8805;70% higher rates of sudden death, combined cardiovascular events and mortality, while the risk of myocardial infarction was not affected. Higher hemoglobin variability did not increase adverse outcomes in the present analysis. Conclusions: This study in the 4D randomised controlled trial did not suggest any effect of atorvastatin in improving responsiveness to EPO therapy in maintenance hemodialysis patients. Resistance to erythropoietin was strongly associated with stroke, sudden death, combined cardiovascular events and mortality. Further studies are needed to reduce erythropoietin resistance in hemodialysis patients. INTRODUCTION Despite an increase in the use of erythropoietin over the last decade, a substantial proportion of patients with chronic kidney disease (CKD) fail to achieve hemoglobin targets as recommended by the international guidelines (1,2). In this setting, the term epo-resistance is used to define the patients who fail to attain the target Hb despite a higher than usual dose of erythropoietin, or who continuously need a higher dose to maintain it. Approximately 10% of patients with CKD would fulfil this definition, but the true incidence of Epo hyporesponsiveness is not precisely known. The excessive administration of Epo in hyporensponsive patients poses an enormous burden on the social communities. It is accompanied by very high costs requiring large budgets, and competing with other patients needs. Most importantly, Epo resistance has been shown to be associated with an increased mortality (3). Therefore, it is important to reduce Epo resistance, with the potential to improve patient outcomes and support social healthcare systems. Chronic kidney disease, and in particular end-stage renal disease (ESRD) has been recognized as an inflammatory state with increased levels of CRP, IL-6 and TNF alfa. Evidence suggests that the inflammatory state increases the resistance to erythropoietin. Important mechanisms involved may be that cytokines could directly inhibit erythropoiesis and promote apoptosis of erythroid precursors (4-7), decrease iron availability for erythropoiesis and upregulate hepcidine. Likewise, statins have been suggested to decrease or attenuate inflammation in ESRD patients, and potentially reduce Epo resistance (8,9). However, the latter studies were small and uncontrolled, and the anti-inflammatory effect of statins did not translate into an improvement of survival in randomized trials (10,11). In this context, there has furthermore been much discussion and controversy about the impact of target haemoglobin and Epo responsiveness on cardiovascular events and survival in dialysis patients. The effect of statins on Epo resistance remains largely unclear, as the role of Epo resistance and target hemoglobin for the different components of cardiovascular events and survival in these patients. Hence, we conducted a post-hoc analysis of the 4D study, a randomized controlled trial to evaluate the effect of cholesterol lowering therapy in 1255 dialysis patients with type 2 diabetes mellitus. Our primary aim was to investigate the effect of atorvastatin 20mg od on ESA responsiveness in the patients receiving ESA therapy. Second, we hypothesized an association between ESA responsiveness and inflammation in dialysis patients. Finally, we assessed the effect of ESA responsiveness on sudden cardiac death, stroke, myocardial infarction, combined cardiovascular events and mortality, as the effect of haemoglobin variability on these endpoints. Statistical Analysis Patient characteristics are presented according to categories of Erythropoietin resistance status. Patients were divided into the following four groups: 1) Hb 8804; 11g/dl, EPO use 8804; 100 IU/kg/week 2) Hb 8804; 11g/dl, EPO use > 100 IU/kg/week, 3) Hb > 11g/dl, EPO use 8804; 100 IU/kg/week, 4) Hb > 11g/dl, EPO use > 100 IU/kg/week. Continuous variables were expressed as mean with standard deviation or median with interquartile range (IQR) as appropriate, and categorical variables were expressed as percentages. In order to investigate the impact of statins on erythropoietin resistance, the mean haemoglobin,the mean EPO dose,and the mean ESA index per patient for the 5 years of study were determined. The darbepoetin dose (ug/kg/wk) was converted to the equivalent EPO dose by multiplying x 200.The ESA index was computed from the EPO dose (U/kg/wk) divided by the Hb (g/dL). A comparison was made of the values for each of these three measurements between the atorvastatin- and placebo-treated groups. Furthermore, haemoglobin, Epo dose, and Esa index values were investigated longitudinally across the 5 years of study including differences from baseline by treatment. Second, the values of Epo dose and ESA index at baseline were compared between patients with different levels of CRP in order to assess the association of Epo resistance with inflammation. Patients were thereby grouped according to a CRP level of < or 8805;5mg/dl, and a level of < or 8805;10mg/dl in a second step. Third, the effect of erythropoietin resistance on clinical outcomes was assessed by Kaplan-Meier estimates for incidences of the pre-specified endpoints grouped by the categories of Erythropoietin resistance status (see above). Furthermore, relative risks were derived from Cox regression analyses, i.e. hazard ratios (HR) and corresponding 95% confidence intervals. The analyses were adjusted for the potential confounders age, gender, duration of diabetes, duration of haemodialysis, time on EPO therapy, co-morbidity, cholesterol level, CRP level, and ferritin. Similarly, in order to assess the impact of hemoglobin variability on clinical outcomes, Kaplan-Meier and Cox regression analyses were performed. The standard deviation for the first 4 hemoglobin values (baseline, 1, 6, and 12 months) was determined and patients grouped according to quartiles of this parameter. Kaplan-Meier plots were constructed for each of the four groups, as were adjusted hazard ratios and 95% confidence intervals calculated. All p-values are reported two-sided. Analyses were performed using SAS version 9.1.3. RESULTS Patient characteristics Between March 1998 and October 2002, a total of 1255 patients were included into the 4D study. The mean follow-up period was 3.96 years (median 4.0 years) on atorvastatin and 3.91 years (median 4.08 years) on placebo. During follow-up, 617 patients died, of whom 160 patients died of sudden cardiac death. Furthermore, a total of 200 patients experienced a fatal or non-fatal myocardial infarction. In the study population (n=1255), the mean (SD) age was 65.7 (8.3) years, and 54% of the patients were male. A total of 81% of the patients received erythropoietin. The mean (SD) baseline hemoglobin level was 10.9 (1.4) g/dl; with no significant difference between the atorvastatin and placebo groups. The baseline patient characteristics are shown in Table 1. Effect of atorvastatin on erythropoietin resistance There was no difference between the atorvastatin and placebo groups in mean haemoglobin, mean Epo dose, and mean ESA index, when the mean values over 5 years were calculated per patient. The respective values were 11.2 (1.0) vs 11.2 (1.1) g/dl for haemoglobin (p=0.99), 83.6 (48.5) vs 86.6 (49.8) IU/kg/week for Epo dose (p=0.33) and 7.6 (4.9) vs 7.9 (5.0) IU/kg/week/Hb for the ESA index (p=0.32). The results of the longitudinal analyses investigating the single timepoints separately across the 5 years of study including differences from baseline by treatment are shown in Figures 1A-C. Overall, the differences were very small and not statistically significant. Association of inflammation with erythropoietin resistance Patients with a CRP level above 5mg/L had higher doses of erythropoietin and a higher ESA index as compared to the patients with a CRP below 5mg/L. The median level of epo dose was 69 IU/kg/week (IQR 45 - 101) in the patients without, and 76 IU/kg/week (IQR 47 - 108) in the patients with inflammation, as defined by the cutoff of the CRP at 5mg/L. Accordingly, the values for the ESA index were 6,4 (IQR 4,1 - 9,5) and 7,1 (IQR 4,4 -10,8), respectingly, the comparison of which indicated a trend for a difference, as reflected by a p-value of 0.09. Further analyses were performed, using a higher cutoff for the presence of inflammation with a CRP level of 10mg/L. The association of epo resistance with inflammation was more pronounced, as reflected by significantly different levels of the ESA index in patients with and without inflammation. The ESA index was 6,4 (IQR 4,1 - 9,6) in patients with a CRP &#8804; 10 mg/L, and 7,2 (IQR 4,5 - 11,1) in patients with a CRP > 10 mg/L (p = 0,034). The doses of erythropoietin were 70 (IQR 45 - 101,5) and 77 (IQR 48-113) IU/kg/week, respectively. Erythropoietin resistance status and risk of adverse clinical outcomes In Kaplan-Meier analyses, the group of patients with a sufficient haemoglobin >11 g/dL and low Epo dose &#8804;100 IU/week/kg showed the best survival and lowest rates of adverse cardiovascular outcomes (Figures 2A-D). When investigating relative risks by Cox regression analyses, these patients were used as the reference group. Compared to those, patients with sufficient hemoglobin >11 g/dl, but higher Epo use > 100 IU/week/kg had an adjusted 2.5 fold higher risk of stroke. Furthermore, the risk of sudden death was increased by 79%, and the risk of combined cardiovascular events by 73%, respectively. Similarly, these patients experiened a 70% higher mortality as compared to the reference group. Of note, low hemoglobin levels also affected outcomes, both with the use of low or high Epo doses. These patients with low hemoglobin levels < 11g/dl showed higher risks of sudden death, combined cardiovascular events and mortality as compared to the reference group. In contrast, myocardial infarction was not affected by neither combination of hemoglobin and Epo use (Table 2). Hemoglobin variability and risk of adverse clinical outcomes Overall, the risks of sudden death, stroke and myocardial infarction did not meaningfully differ between the quartiles of hemoglobin variability. Surprisingly, there was a lower incidence of cardiovascular events in the highest as compared to the lowest hemoglobin variability group, when cardiovascular events were analyzed in the combined endpoint. However, the risk of all-cause mortality did not differ across the quartiles of hemoglobin variability. DISCUSSION This study investigated the effect of statin use on erythropoietin resistance in hemodialysis patients, using data from the randomized controlled German Diabetes and Dialysis Study (4D Study). We have shown in a large group of 1255 patients that atorvastatin did not meaningfully affect erythropoietin resistance, the dose of erythropoietin, and the level of hemoglobin during a median of 4 years follow-up. There was an association between erythropoietin resistance and inflammation, as patients with a higher ESA index had higher levels of C-reactive protein. Furthermore, patients with higher Epo doses necessary for a sufficient hemoglobin level of 11 g/dl had an adjusted 2.5 fold increased risk of stroke. Similarly, these patients experienced significantly higher rates of sudden death, combined cardiovascular events and mortality. Hemoglobin variability did not meaningfully impact on adverse outcomes in the present analysis. - comparison with literature - mechanisms This study had certain limitations. It was a post-hoc analysis within a selected cohort of German patients with type 2 diabetes mellitus on hemodialysis. Therefore, the associations found may not be generalisable to other patient populations. The double-blind treatment and setting of a randomized clinical trial was the major strength of this study. Further important strengths include the specific clinical outcomes to be analyzed. In this context, the long-term follow-up, adequate sample size and high incidence of pre-specified and centrally adjudicated endpoints are further to be mentioned. In conclusion, this post hoc analysis of 1255 patients in the 4D randomised controlled trial did not suggest any effect of atorvastatin in improving responsiveness to EPO therapy in maintenance HD patients. Resistance to erythropoietin was a strong risk factor for stroke, and furthermore increased the risks of sudden death, combined cardiovascular events and mortality. Further studies with novel treatments are needed in order to address the problem of erythropoietin resistance in hemodialysis patients.
KW  - Diabetes mellitus
KW  - Dialyse
KW  - Extrakorporale Dialyse
KW  - Erythropoietin
KW  - Atorvastatin
KW  - Statine
KW  - ERI
KW  - 4D-Studie
KW  - Niereninsuffizienz
KW  - Diabetes mellitus
KW  - dialysis
KW  - erythropoietin resistance
KW  - ERI
KW  - Atorvastatins
KW  - kidney
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-50866
ER  - 
TY  - THES
A1  - Schneider, Eberhard
T1  - Identifizierung und Charakterisierung von Genen für sensorineurale Hörstörungen
T1  - Identification and characterization of genes responsible for sensorineural deafness
N2  - Ungefähr 1 -3 Lebendgeborene von 1000 sind von einer Hörstörung betroffen, wovon etwa 60% der Fälle genetisch bedingt sind und in der Mehrzahl einem autosomal rezessiven Erbgang unterliegen. Die Ursachen dieser, zumeist das Innenohr betreffenden, Schallempfindungsstörungen sind äußerst heterogen. Rund 50 Gene konnten bisher mit angeborener, nicht-syndromaler Schallempfindungsschwerhörigkeit in kausalen Zusammenhang gebracht werden, mit GJB2 als dem bislang bedeutendsten, das für bis zu 50% aller Fälle verantwortlich ist. Die Identifizierung weiterer Hörstörungsgene und deren Charakterisierung war Gegenstand dieser Arbeit. Dafür wurden Positionsklonierungsverfahren einerseits und Patienten-screenings andererseits, angewandt. Wir fanden eine homozygote, reziproke Translokation 46,XY,t(10;11),t(10;11) bei einem Patienten mit kongenitaler Schallempfindungsschwerhörigkeit. Beide Eltern und vier weitere Geschwister waren heterozygote Träger der Translokation. Nach der Einengung der Bruchpunktregionen durch Fluoreszenz in situ Hybridisierung (FISH) von spezifischen BAC-Klonen, konnte der exakte Bruchpunkt mittels Vektor-Ligation der Fusionsfragmente und anschließender Sequenzierung bestimmt werden. PDZD7 ist ein PDZ-Domänen-kodierendes Gen auf Chromosom 10, das durch die Translokation beim Patienten zerrissen ist. PDZD7 ist ein Paralog zu den PDZDomänen enthaltenden Genen Harmonin und Whirlin. Mutationen in beiden Genen können kongenitale nicht-syndromale Taubheit und das Usher-Syndrom verursachen, eine Erkrankung mit Taub- und Blindheit. Funktionelle Protein-Protein Interaktionsstudien und Genexpressionsmessungen konnten zeigen, dass PDZD7 mit den beiden Usher-Proteinen interagiert und im menschlichen Innenohr exprimiert wird. Diese Daten unterstützen eine starke Evidenz für PDZD7 als syndromales und nicht-syndromales Hörstörungsgen. Weiterhin wurden durch Screenings eines Hörstörungspatientenkollektives (n=534) genetische und epigentische, möglicherweise pathogene Mechanismen charakterisiert. Diese Screenings wurden für PDZD7, CX30, CX30.3, CX43 (Exomsequenzierung); OTOF, KCNE1 (SNP-Typisierung); del(chr13:19,837,344- 19,968,698) (Deletionsscreening) und GJB2 (Promotermethylierung) durchgeführt.
N2  - Congenital deafness occurs with a frequency of 1 -3 in 1000 live births. Genetic defects cause nearly 60% of all cases with 70% of them being autosomal recessive disorders. There are heterogenous reasons for genetic hearing loss which affect mostly structures of the inner ear. To date some 50 genes could have been linked to sensorineural non-syndromic deafness. Among them GJB2 is the most prominent and important gene and it accounts for up to 50% of all cases. Positional cloning and screening of patients had been applied for the identification and characterization of additional deafness genes which was an issue of this work. A homozygous reciprocal translocation 46,XY,t(10;11),t(10;11) was detected in a patient with congenital non-syndromic sensorineural deafness. Both parents and their four other children were heterozygous translocation carriers. Fluorescence in situ Hybridisation (FISH) of region-specific clones to patient chromosomes was used to narrow down the breakpoint regions. Vector ligation of junction fragments were cloned and subsequently sequenced to localize the exact breakpoint. PDZD7, a PDZ domain coding gene on chromosome 10, was disrupted by the chromosomal break. PDZD7 is a paralog of PDZ domain containing genes harmonin and whirlin. Mutations in both genes can cause congenital non-syndromic deafness and/or Usher syndrome. Functional protein-protein interaction assays and gene expression experiments revealed that PDZD7 is integrated in the Usher network and is expressed in the human inner ear, respectively. These data support strongly that PDZD7 is a further autosomal recessive deafness- and Usher syndrome-gene. Further on we screened a panel of genes in deafness patients (n=534) to characterize potentially pathogenic genetic and epigenetic mechanisms. The analysed genes had been PDZD7, CX30, CX30.3, CX43 (exome-sequencing); OTOF, KCNE1 (SNP-genotyping); del(chr13:19,837,344-19,968,698) (deletionscreening) and GJB2 (promotermethylation).
KW  - Hörstörung
KW  - Lautwahrnehmung
KW  - Erbkrankheit
KW  - congenital
KW  - deafness
KW  - sensorineural
KW  - genetic
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-51231
ER  - 
TY  - THES
A1  - Klett, Luise
T1  - Die Behandlung internistischer Patienten mit septischem Schock durch die intravenöse Gabe von aktiviertem Protein C (Drotrecogin alpha) — eine retrospektive Fallstudie
T1  - The treatment of patients with septic shock by intravenous application of activated protein C (Drotrecogin alpha) — a retrospective case series
N2  - Vor dem Hintergrund der steigenden Inzidenz und der nahezu unverändert hohen Letalität der schweren Sepsis wurden in den letzten Jahren beeindruckende Fortschritte auf dem Gebiet der Diagnostik und v.a. der Therapie der Sepsis erlangt. Ziel der vorliegenden Arbeit war es, den Einfluss des neuen Medikaments Drotrecogin alpha (aktiviert) auf Patienten mit septischem Schock bzgl. Mortalität zu prüfen und Kriterien, die auf eventuellen Erfolg bzw. Misserfolg hinweisen, zu identifizieren. Hierzu wurden die Akten von 63 Patienten mit septischem Schock, die zwischen Oktober 2002 und September 2006 auf der internistischen Intensivstation der Medizinischen Klinik und Poliklinik I des Universitätsklinikums Würzburg betreut wurden, ausgewertet. Die ermittelten Daten wurden in Bezug auf neuere Literatur analysiert. Alle Patienten (44 Männer, 19 Frauen, Durchschnittsalter 53,4 ± 13,7 Jahre) wurden zusätzlich zur Standardsepsistherapie mit DrotAA (24 µg/kg KG/h) für eine Gesamtzeit von max. 96 h behandelt. Jedem Patienten mussten zur Kreislaufstabilisierung Katecholamine verabreicht werden, folglich befanden sich per definitionem alle Studienteilnehmer im septischen Schock. Der durchschnittliche Apache II-Score lag bei 36 und die mittlere Anzahl an Organversagen war 4,4 (100 % der Patienten erlitten ein Kreislaufversagen, 94 % hatten ein Lungenversagen, 78 % ein Nierenversagen, 68 % eine metabolische Azidose, 64 % eine DIC, 35 % ein Leberversagen). Insgesamt verstarben 30 der 63 Patienten (47,6 %) innerhalb von 30 d nach Beginn der Applikation von DrotAA. 46 % unserer Patienten sind innerhalb von 24 h nach Aufnahme auf die ITS mit DrotAA behandelt wurden. In der statistischen Analyse zeigte sich der Beginn der Therapie mit DrotAA innerhalb von 24 h jedoch nicht als signifikanter Prädiktor für die 30 d-Mortalität (HR: 0,87; 95 % CI: 0,422 – 1,791; p = 0,705). Die unabhängigen Prädiktoren des 30 d-Mortalitätsrisikos waren die Anzahl an Organversagen (HR je Organ: 1,51; 95 % CI: 1,14 – 1,99; p = 0,004), die Anzahl an verabreichten Antibiotika (HR je Medikament: 0,57; 95 % CI: 0,42 – 0,79; p = 0,001), das Ansteigen des Noradrenalinbedarfs (HR: 2,884; 95 % CI: 1,156 – 7,195; p = 0,023), das Ansteigen des CRP-Wertes (HR: 1,453; 95 % CI: 0,970 – 2,177; p = 0,070), sowie das Abfallen des Quick- (HR: 0,520; 95 % CI: 0,283 – 0,953; p = 0,034) bzw. des pH-Wertes (HR:0,428; 95 % CI: 0,188 – 0,973; p = 0,043). Verglichen mit der Literatur [45], war eine Behandlung mit DrotAA bei Patienten mit einem Apache II-Score ≥ 25 mit einem reduzierten Mortalitätsrisiko assoziiert. Signifikant war diese Differenz bei Patienten mit einem Apache II-Score von 35 – 44. Bei keinem der 63 Patienten traten während der Gabe von DrotAA intrakranielle Blutungen oder Blutungen, die die Gabe von mehr als drei Blutkonserven notwendig machten, auf. Mit den Daten dieser hier vorliegenden Untersuchung konnte gezeigt werden, dass eine DrotAA-Behandlung bei Patienten mit septischen Schock und höchsten Mortalitätsrisiken mit einem besseren Outcome assoziiert ist, als es entsprechend des Apache II-Scores zu erwarten wäre.
N2  - Introduction: Against the background of increasing incidence and high lethality of severe sepsis, substantial progress in diagnostic and therapy was achieved in the last years. Activated drotrecogin alpha (DrotAA) is a new medication for severe sepsis. As a recombinant form of human activated protein C it has anti-thrombotic, anti-inflammatory and profibrinolytic properties. According to large trials the use of DrotAA should be restricted to patients with severe sepsis and highest risk of death. While these studies suffered from major exclusion criteria, this case-series presents the experience with DrotAA in “real world“ patients with septic shock and multi-organ failure. Methods: Between October 2002 and September 2006 63 patients with septic shock were treated with DrotAA (24 µg/kg/hr for up to 96 hours) in addition to standard care at the intensive care unit of the University Hospital Würzburg. The patient files were analysed retrospectively with regard to mortality in order to find criteria indicating a potential success or failure of the therapy. Results: All patients (44 men, 19 women, mean age 53.4±13.7 years) were treated with DrotAA (24 µg/kg/hr) in addition to standard sepsis therapy. 100% of the patients were in septic shock determined by the requirement of vasopressor therapy. The average APACHE II score was 36 and the average number of failed organs was 4.4 (100% cardiovascular failure, 94% lung failure, 78% kidney failure, 68% metabolic acidosis, 64% DIC, 35% liver failure). 30 of 63 patients (47.6%) died within 30 days after the start of the DrotAA-therapy. 46% of the patients were treated with DrotAA within 24 hours after arrival to the ICU. However, the start of the DrotAA therapy within 24 hours was no significant predictor of 30-day mortality risk (HR: 0.87; 95% CI: 0.422-1.791; p=0.705). Independent predictors of 30-day mortality risk were the number of failing organs (HR per organ: 1.51; 95% CI: 1.14-1.99; p=0.004), the number of applied antibiotics (HR per drug: 0.57; 95% CI: 0.42-0.79; p=0.001), the increasing requirement of norepinephrine (HR: 2.884; 95% CI: 1.156-7.195; p=0.023), the increase of CRP (HR: 1.453; 95% CI: 0.970-2.177; p=0.070), the decrease of thromboplastin time (HR: 0.520; 95% CI: 0.283-0.953; p=0.034) and pH value (HR 0.428; 95% CI: 0.188-0.973; p=0.043). In patients with APACHE II score ≥ 25 treatment with DrotAA was associated with a reduced mortality risk. This difference was significant in patients with an APACHE II score of 35-44. During the treatment with DrotAA no patient suffered from intracranial hemorrhage or bleedings requiring the application of three or more erythrocyte concentrates. Conclusion: Targeting treatment with DrotAA to patients with septic shock, multi-organ failure and high risk of death is associated with better survival than anticipated from baseline APACHE II scores although mortality risk remains still very high.
KW  - Sepsis
KW  - Protein C
KW  - Septischer Schock
KW  - APACHE <Klassifikation>
KW  - Organversagen
KW  - Drotrecogin alpha
KW  - severe sepsis
KW  - septic shock
KW  - activated protein C
KW  - Drotrecogin alpha
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-51300
ER  - 
TY  - THES
A1  - Hacker, Christian
T1  - Beteiligung des Major Vault Proteins an der Kernporenkomplexbildung
T1  - Involvement of the Major Vault Protein in nuclear pore complex formation
N2  - In die Kernmembran von Eukaryoten sind Kernporenkomplexe eingelagert. Diese stellen die einzige Verbindung zwischen dem Nukleo- und Zytoplasma dar und vermitteln den gerichteten Transport von Proteinen und Ribonukleoproteinpartikeln über die Kernhülle. Durch vorangehende Versuche unserer Arbeitsgruppe konnte gezeigt werden, dass es experimentell möglich ist, die Bildung einer kontinuierlichen Doppelmembran von der Insertion der Kernporenkomplexe zu trennen (Ewald et al., 1997). Dabei spielen verschiedene im Extrakt enthaltene Membranfraktionen eine Rolle. Erst kürzlich wurden in unserer Arbeitsgruppe zwei unterschiedliche Membranfraktionen aus Xenopus Extrakt isoliert, die aufgrund ihrer Dichte als 40% und 30% Membranfraktion benannt wurden. Massenspektrometrische Untersuchungen zeigten, dass sich in der 30% Membranfraktion, welche für die Kernporenkomplexbildung verantwortlich zu sein scheint, das Major Vault Protein (MVP) befindet. MVP ist Hauptbestandteil der Vault-Komplexe, großer tonnenförmiger Ribonukleoproteinpartikel, denen bislang eine Vielzahl von zellulären Funktionen zugeordnet wurden, die meisten davon jedoch noch stark debattiert. Vaults könnten womöglich eine Rolle als Transporter über die Kernporenkomplexe spielen und wurden schon mehrfach mit dem Aufbau einer multiplen Arzneimittelresistenz in Verbindung gebracht. Die Beteiligung von MVP bei der Bildung der Kernporenkomplexe ist eine neue zelluläre Funktion und sollte deshalb in dieser Arbeit näher untersucht werden. In dieser Arbeit wurden zunächst die 40% und 30% Membranfraktionen auf ihr unterschiedliches Verhalten bei der Bildung der Kernhülle separat und in Kombination genauer untersucht. Dabei zeigte sich, dass die 40% Membranfraktion an Chromatin bindet und eine kontinuierliche Doppelmembran aufbaut. Die 30% Membranfraktion konnte alleine nicht an Chromatin binden, induzierte aber in der durch die 40% Membranfraktion gebildeten Doppelmembran den Aufbau von Kernporenkomplexen. Durch Immunfluoreszenzaufnahmen und ultrastrukturelle Untersuchungen wurde belegt, dass das an der 30% Membranfraktion assoziierte MVP für die Bildung von Kernporenkomplexen verantwortlich war. Ferner konnten wir zeigen, dass sowohl MVP als auch Vault-Partikel die de novo Insertion von Kernporenkomplexen in kontinuierliche Doppelmembranen induzieren konnten. Die molekularen Mechanismen der Kernporenkomplexbildung durch MVP wurden mit Hilfe von artifiziellen Lipidmembranen analysiert. Anhand von unilamellaren Liposomen und elektronenmikroskopischen Aufnahmen konnte gezeigt werden, dass MVP die Lipidstruktur beeinflussen und perforieren kann. Zudem löste MVP die Bildung von Poren in schwarzen Lipidmembranen aus und führte zur Messung von Strömen durch Einzelkanalmessungen über die entstandenen Poren. Um die bei dem Prozess der Kernporenkomplexbildung beteiligten Bindungspartner von MVP zu identifizieren, wurden mehrere Protein-Protein-Bindungsstudien durchgeführt. Unter den ermittelten MVP-Bindungspartnern ließen sich keine Nukleoporine mit dem Sequenzmotiv FXFG identifizieren, es ist jedoch nicht auszuschließen, dass MVP bei der Bildung der Kernporenkomplexe mit anderen Nukleoporinen interagiert. Da eine frühere Arbeit die Bedeutung von Mikrotubuli bei der Bildung der Kernporenkomplexe aufzeigte (Ewald et al., 2001), wurden in dieser Arbeit die Interaktionen der isolierten 40% und 30% Membranfraktionen und von MVP mit dem Mikrotubulinetzwerk näher analysiert. Dabei zeigte sich, dass nur die 30% Membranfraktion mit Mikrotubuli interagierte und eine Inhibition der Mikrotubulipolymerisation durch Colchizin den Einbau von Kernporenkomplexen verhinderte. Im Gegensatz dazu interagierten die 40% Membranvesikel nicht mit Mikrotubuli und daher hat eine Colchizin-induzierte Inhibition der Mikrotubulipolymerisation keinen Effekt auf den Aufbau einer kontinuierlichen Doppelmembran. Durch immunfluoreszenzmikroskopische Untersuchungen konnte zudem gezeigt werden, dass die Lokalisation von MVP an der Kernhülle ebenfalls Abhängig von Mikrotubuli ist. Um zu demonstrieren, dass die MVP-induzierte Kernporenkomplexbildung im zellfreien System abhängig vom Transport von MVP zur Kernhülle ist, wurde die Zugabe von MVP zu porenlosen Kernen nach einer Colchizin-Behandlung analysiert. Hierbei konnte belegt werden, dass MVP Mikrotubuli auch benötigt, um die Bildung von Kernporenkomplexen in der Kernmembran zu initiieren. Da Mikrotubulifilamente im zellfreien System mit ihren Plus-Enden gegen die Chromatinoberfläche gerichtet sind, sollten für den gerichteten Transport zum Chromatin Motorproteine der Kinesin-Familie eine Rolle spielen. Durch die Inhibition von Mklp2, einem mitotischen Kinesin, konnte der Aufbau der Kernporenkomplexe durch MVP in porenlosen Kernen blockiert werden.
N2  - In eukaryotes, the nuclear envelope is normally interspersed with numerous nuclear pore complexes, which act as the only gateway between the nucleo- and cytoplasm. Nuclear pore complexes mediate the directed transport of proteins and ribonucleoproteinparticles through the nuclear envelope. Little is known about the assembly of these structures out of various subcomplexes. Interestingly, our group recently linked the Major Vault Protein (MVP) with the assembly of nuclear pore complexes. MVP is the main part of Vault-complexes, huge barrel-shaped ribonucleoproteinparticles with many cellular functions attached, many of them still in debate. Vaults possibly play a role as nuclear transporters and several works exist that connect them with the origin of multiple drug resistance. The involvement in the assembly of nuclear pore complexes depicts a novel cellular function of MVP and should therefore be analyzed in this project. Preceding work with the cell-free system based on Xenopus laevis egg extract showed that the building of a continuous double membrane could be separated from the insertion of nuclear pore complexes and could be assigned to different membrane fractions of the egg extract. (Ewald et al., 1997). Two different membrane fractions were isolated out of Xenopus egg extract and named 40% and 30% membrane fraction according to their density. Mass spectrometric analysis showed that the pore-inducing 30% membrane fraction contained MVP (Dissertation Friederike Vollmar). The first step in this project was the particularly examination of the different behaviour of the 40% and 30% membrane fraction during the formation of the nuclear envelope. Thereby, it could be demonstrated that the 40% membrane fraction binds to chromatin where it builds up a continuous double membrane. The 30% membrane fraction was not able to independently bind to chromatin, but induced the formation of nuclear pore complexes when added to the pore-free nuclei. Immunofluorescent and ultrastructural studies proved that the MVP-associated 30% membrane fraction is responsible in this process. MVP, as well as Vault-particles have the ability to induce the de novo insertion of nuclear pore complexes in continuous double membranes. Artificial lipid membranes were used to study the molecular mechanisms involving MVP during the process of nuclear pore complex assembly. By using unilamellar liposomes and electron microscopy it could be demonstrated that MVP affects and perforates the lipid structure. Furthermore, MVP induced the formation of pores in black lipid membranes and lead to the detection currents by single channel measurement. To identify MVP-binding partners that are involved in the process of nuclear pore complex formation, several protein-protein-interaction studies were performed. The studies showed that no nucleoporins with the sequence motive FXFG could be detected among the MVP-binding partners, but it cannot be ruled out that MVP interacts with other nucleoporins during the formation of nuclear pore complexes. As a previous study showed the importance of microtubules during the assembly of nuclear pore complexes (Ewald et al., 2001), this work analyzed the interactions of the isolated 40% and 30% membrane fraction and of MVP concerning the microtubule network. Thereby, it could be shown that only the 30% membrane fraction was able to interact with microtubules and the colchicines-induced inhibition of microtubule polymerisation prevented the insertion of nuclear pore complexes. In contrast, the 40% membrane vesicles did not interact with microtubules and the colchicine-induced inhibition of microtubule assembly had no effect on the constitution of a continuous double membrane. In the next step, immunofluorescence studies demonstrated that the nuclear localisation of MVP is also dependent on microtubules. To demonstrate that the MVP-induced formation of nuclear pore complexes also depends on the microtubule-driven transport of MVP towards the nuclear membrane, the addition of MVP to pore-free nuclei was monitored after colchicine treatment. Hereby, it could be shown that MVP also needed microtubules to initiate the assembly of nuclear pore complexes. As the plus-ends of microtubules are directed towards the chromatin surface in the cell-free system, the directed transport in the direction of chromatin should be mediated by motor proteins of the Kinesin family. The inhibition of Mklp2, a mitotic Kinesin, prevented the assembly of nuclear pore complexes in Xenopus egg extract. The MVP-mediated de novo assembly of nuclear pore complex therefore is accomplished by the microtubule-transport of MVP via Mklp2.
KW  - Ribonucleoproteine
KW  - Kernhülle
KW  - Kernpore
KW  - Kernporenkomplex
KW  - Major Vault Protein
KW  - Vault
KW  - Kernhüllenbildung
KW  - Xenopus laevis
KW  - Nuclear pore complex
KW  - Major Vault Protein
KW  - Vault
KW  - Nuclear envelope assembly
KW  - Xenopus laevis
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-51279
ER  - 
TY  - THES
A1  - Fröhling, Tobias Marius
T1  - Untersuchungen zur Wirkungsweise von Zyklonukleotiden auf die Thrombozytenaktivierung
T1  - Investigations on the effectiveness of cyclic nucleotides on platelet activation
N2  - In der vorliegenden Arbeit ging es darum, die inhibierende Wirkung von extrazellulär zugefügten GMP-Derivaten auf die Thrombozytenaktivierung nachzuweisen. Anhand verschiedener thrombozytärer Aktivierungsmarker wie ERK, der Expression von P-Selektin und intrazellulärem Kalziumeinstrom zeigte sich eine signifikante Inhibition der Thrombozytenaktivierung durch zyklische GMP-Analoga. Neu ist, dass auch nicht-zyklische GMP-Derivate eindeutig einen hemmenden Effekt aufweisen. Guanosin-Derivate alleine führen dagegen weder zu einer Hemmung noch zu einer vermehrten Stimulation der Plättchenaktivierung. Die Wirkung der GMP-Analoga scheint von der negativen Phosphatgruppe abhängig zu sein. Der frühe Zeitpunkt der Inhibition und die Tatsache, dass auch Hemmer der PKG einen inhibierenden Effekt auf die Thrombozytenaktierung aufweisen, führen zu der Hypothese, dass es sich um PGK-unabhängige Effekte handelt. Der Thrombinrezeptor als Wirkort der GMP-Analoga konnte in Biacore-Messungen ausgeschlossen werden. Es gilt nun, speziell den Thromboxanrezeptor auf mögliche Interaktionen mit GMP-Derivaten hin zu untersuchen.
N2  - Platelets play a key role in hemostasis through their ability to rapidly adhere to activated or injured endothelium, subendothelial matrix proteins and other activated platelets. A strong equilibrium between activating and inhibiting processes is essential for normal platelet and vascular function, impairment of this equilibrium being associated with either thrombophilic or bleeding disorders. Cyclic guanosine monophosphate is a crucial and synergistic intracellular messenger that mediates the effects of platelet inhibitors such as nitric oxide (NO) and prostacyclin (PG-I2). This work investigated the effects of extracellular-cyclic-nucleotides on platelet-activation. Different platelet-activation markers like ERK, P-Selectin and intracellular Calcium were tested to be effected by extracellular added cyclic nucleotides. We could show, that cyclic nucleotide derivatives have the power to inhibit platelet activation (stimulated by Thrombin or TRAP6). New is a similar effect with non-cyclic nucleotides like 8-pCPT-5´-GMP and 8-Br-5´-GMP. Guanosine derivatives alone have no effect on platelet activation, so we conclude that the effect might depend on the negative phosphate group of GMP. Furthermore we think that it might be a PGK-independet mechanism because of an early effect even after 15-30 seconds. We could exclude the thrombin receptor as direct interactor by Biacore measurement and suppose that there is some interaction between the guanosine monophosphates and the thromboxane-receptor on the platelet surface.
KW  - Cyclonucleotide
KW  - Nucleotide
KW  - Thrombozyt
KW  - Aktivierung
KW  - Cyclo-GMP-Derivate
KW  - Thrombin
KW  - Plättchenaktivierung
KW  - Plättchenhemmung
KW  - Platets
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-53473
ER  - 
TY  - THES
A1  - Brandenstein-Köth, Bettina
T1  - Nichtlinearer Magnetotransport und memristive Funktionen von nanoelektronischen Bauteilen
T1  - Nonlinear magneto transport and memristive functions of nanoelectronic devices
N2  - Gegenstand dieser Arbeit sind Transportuntersuchungen an nanoelektronischen Bauelementen, wobei der Schwerpunkt in der Analyse von nichtlinearen Transporteigenschaften hybrider Strukturen stand. Zum Einsatz kamen auf GaAs basierende Heterostrukturen mit zum Beispiel kleinen Metallkontakten, die zu Symmetriebrechungen führen. Die Untersuchungen wurden bei tiefen Temperaturen bis hin zu Raumtemperatur durchgeführt. Es kamen zudem magnetische Felder zum Einsatz. So wurden zum einen der asymmetrische Magnetotransport in Nanostrukturen mit asymmetrischer Gateanordnung unter besonderer Berücksichtigung der Phononstreuung analysiert, zum anderen konnte ein memristiver Effekt in InAs basierenden Strukturen studiert werden. Des Weiteren konnte ein beachtlicher Magnetowiderstand in miniaturisierten CrAu-GaAs Bauelementen beobachtet werden, der das Potential besitzt, als Basis für extrem miniaturisierte Sensoren für den Betrieb bei Raumtemperatur eingesetzt zu werden.
N2  - In the frame of this thesis transport investigations of nanoelectronic devices were performed with an emphasis on the analysis of nonlinear transport characteristics of hybrid structures with distinct asymmetries. In particular, devices based on GaAs/AlGaAs heterostructures combined with small metal contacts were investigated and pronounced nonlinear transport was found. The transport investigations were conducted at temperatures from 4:2K up to room temperature. Additionally, external magnetic fields were applied, too. An asymmetric magneto transport in nanostructures with asymmetric gate layouts and the role of phonon scattering was analyzed. Also a memristive effect was studied in InAs structures. Furthermore, a considerable magneto resistance in miniaturized structures was observed which has the potential to exploit similar devices as miniaturized sensors for application at room temperature.
KW  - Magnetowiderstand
KW  - Quantendraht
KW  - Niederdimensionales Elektronengas
KW  - Memristor
KW  - memristive Funktionen
KW  - Elektronengas
KW  - nichtlinearer Magnetotransport
KW  - Ladungslokalisierung
KW  - magnetoresistiver Effekt
KW  - memristive functions
KW  - nonlinear magnetotransport
KW  - magnetoresistive effect
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-53643
ER  - 
TY  - THES
A1  - Nöth, Alexia Irmgard
T1  - Rekonstruktion von Gelenkknorpeldefekten mit einer Kollagen I Hydrogel Matrix - klinische Ergebnisse einer Fallseriestudie
T1  - Reconstruction of articular cartilage defects with a collagen I hydrogel matrix - clinical results of a case control study
N2  - Für die Rekonstruktion von Gelenkknorpeldefekten des Kniegelenkes in Folge eines Traumas oder einer Osteochondrosis dissecans (OD) stehen verschiedene operative Verfahren zur Verfügung. Die Autologe Chondrozytentransplantation (ACT) hat sich als zuverlässiges Rekonstruktionsverfahren erwiesen. In der vorliegenden Arbeit wurde eine prospektive Fallseriestudie für eine neue Form der ACT mit einem Kollagen I Hydrogel (CaReS-Technologie) durchgeführt. Die Vorteile der Technologie liegen zum Einen darin, dass sich die Zellen homogen im Gel verteilen und zum Anderen, dass die Zellen unmittelbar nach dem Herauslösen aus dem Gelenkknorpel in das Gel eingebracht werden und dadurch eine geringere Dedifferenzierung der Chondrozyten stattfindet. Von März 2003 bis Ende 2006 wurden 29 Patienten in die Studie eingeschlossen. Die Ein- und Ausschlusskriterien erfüllten die Kriterien der Arbeitsgruppe ACT und Tissue Engineering der Deutschen Gesellschaft für Orthopädie und Unfallchirurgie. Die Eingangs- und Nachuntersuchungsbögen wurden an die IKDC Form 2000 angelehnt. Insgesamt zeigte sich ein signifikanter Anstieg des IKDC Scores im mittleren follow-up von 30,7 Monaten von 47,3 auf 74,9 bei den 29 Patienten. Bei Aufschlüsselung der Patienten bzgl. Diagnose, Defektgröße, Lokalisation und Defektanzahl zeigte sich bei den Behandlungsgruppen OD, Trauma/degenerativ, > 4 cm2, mediale Femurkondyle und Einzeldefekte eine signifikante Zunahme des IKDC Scores im zeitlichen Verlauf. Der postoperative Schmerz zeigte einhergehend mit dem Anstieg des IKDC Scores eine signifikante Abnahme der Schmerzintensität in den Behandlungsgruppen OD, Trauma/degenerativ, > 4 cm2, mediale Femurkondyle und Einzeldefekte. Nachgewiesen wurde ebenfalls ein Anstieg des SF36 Scores, der den gegenwärtigen Gesundheitszustand sowohl körperlich als auch psychisch beurteilt. Zusammen mit einer globalen Patientenzufriedenheit von 80% und einem IKDC Funktionsstatus von I und II bei 77% der Patienten spiegeln die gewonnenen Daten die Ergebnisse der klassischen ACT bzw. anderer matrixgekoppelten Verfahren wieder. Die CaReS-Technologie stellt somit ein gleichwertiges Verfahren zu den bisher auf dem Markt befindlichen Techniken der ACT dar.
N2  - For the reconstruction of articular cartilage defects of the knee resulting from osteochondritis dissecans (OD) or trauma different surgical techgniques are available. Autologous chondrocyte implantation (ACI) has proven to be a reliable reconstructive technique. In this work, we have performed a prospective case control study using a new form of ACI with a collagen type I hydrogel (CaReS-technology). The advantages of the technology are that the cells can be distributed homogeneously within the hydrogel and immidiatly after their release from the cartilage they are brought into the gel, resulting in less dedifferentiation of the chondrocytes. From March 2003 to the end of 2006 we enrolled 29 patients in this study. The inclusion and exclusion criteria were adopted from the criteria of the working group for ACT and Tissue Engineereing of the German Society for Orthopaedic and Trauma Surgery. The inital clinical and follow-up examinations were performed according to the IKDC form 2000. In general, we found a significant increase of the IKDC score at the follow-up of 30.7 months from 47.3 to 74.9 of the 29 patients. When seperating the patients by diagnosis, defect size, defect location and defect number we found in the groups with OD, trauma/degenerativ, > 4 cm2, medial condyle and single defects a significant increase of the IKDC score over the follow-up period. The postoperative pain showed accoring to the increased IKDC score a significant decrease of the pain intensity in the groups with OD, trauma/degenerativ, > 4 cm2, medial condyle and single defects. We also found an increase of the SF36 score, which describes the current physical and mental health status. Together with a global patient satisfaction of 80% and an IKDC functional status of I and II in 77% of the patients our data reflect the results of the classical ACI, as well as other matrix-based technologies. Therefore, the CaReS-technology is comparable to other technologies which are currently on the market.
KW  - Gelenkknorpel
KW  - Hydrogel
KW  - Kollagen
KW  - Knorpelzelle
KW  - Tissue Engineering
KW  - Regenerative Medizin
KW  - Autologe Chondrozytentransplantation
KW  - Autologous Chondrocyte Transplantation
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-52630
ER  - 
TY  - THES
A1  - Grimm, Martin
T1  - Die Bedeutung der Expression des Tumornekrosefaktor-alpha bei Patienten mit kolorektalem Karzinom
T1  - Tumor Necrosis Factor-α expression in patients with colorectal cancer
N2  - Für Tumorprogression müssen entartete Zellen Wege finden, die immunologische Abwehr und die Apoptose zu umgehen. Tumorzellen haben dafür verschiedene, sogenannte Tumor-Escape-Mechanismen entwickelt. Gegenstand dieser Arbeit war in diesem Zusammenhang die Untersuchung des TNF-α-TNF-R1-Systems. Eine signifikante erhöhte TNF-α Protein- und Genexpression konnte in Gewebeproben kolorektaler Karzinome nachgewiesen werden, wobei eine mäßig starke Korrelation beider Analysemethoden ersichtlich war (т = 0.794). Sowohl die immunhistochemische Analyse als auch die Genexpression durch RT-PCR konnten mit Tumorprogression assoziiert werden. Mit erhöhter Expression des Apoptose-induzierenden Zytokins TNF-α durch Tumorzellen konnte darüber hinaus ein signifikant schlechteres Gesamtüberleben der Patienten mit KRK beobachtet werden. In unmittelbarer Umgebung TNF-α exprimierender Tumorzellen wurden zahlreiche TNF-R1+/CD8+ Zellen analysiert, die als Hinweis auf Apoptose in TILs angesehen werden können. Dieser Weg könnte als Tumor-Escape-Mechanismus verstanden werden. Die Verwendung potentieller TNF-α Biologicals (z.B. Etanercept, Infliximab) bleibt jedoch unter dem Aspekt einer geringfügig erhöhten Lymphominzidenz gegenüber der Normalbevölkerung auch als kritisch zu bewerten. Der Einsatz von Anti-TNF-α-Therapien stellt jedoch eine vielversprechende Option bei Patienten mit metastasiertem KRK und Tumorrezidiv dar. Zusammenfassend liefern die Ergebnisse dieser Arbeit zusätzlichen Einblick in die Regulationsmechanismen, die verantwortlich für die Immunsuppression durch kolorektale Karzinome sein können. Diese basiswissenschaftlichen Erkenntnisse stellen eine mögliche Grundlage neuer Behandlungsmöglichkeiten kolorektaler Karzinomen dar, die weiter erforscht werden sollten.
N2  - The progressive growth of malignancies is accompanied by a decline in the immune response through mechanisms which are poorly understood. Apoptosis and induction of inflammation by tumor released cytokines as tumor escape mechanisms have been proposed to play an important role in colorectal carcinogenesis. Expression of Tumor necrosis factor-alpha (TNF-α) was analyzed in colorectal cancer specimen by immunohistochemistry and RT-PCR. TNF-α expression on protein and mRNA level were correlated with clinical characteristics and impact on survival. TNFR-1 was co-labelled with TNF-α and CD8+ cytotoxic T cells in immunofluorescence double staining experiments. 94% of the patients with CRC expressed TNF-α. High TNF-α expression was significantly associated with positive lymph node stage and recurrence of the tumor. Multivariate analysis revealed high TNF-α expression as an independent prognostic factor. Immunohistochemistry was correlated with RT-PCR results (т = 0.794). Immunofluorescence double staining experiments revealed increased TNFR-1 expression by CD8+ cells. TNF-α expression by tumor cells may be an efficient immunological escape mechanism by inflammation-enhanced metastases and probably by induction of apoptosis in tumor-infiltrating CD8+ immune cells resulting in a down regulation of the tumoral immune response. Our data support the role of tumor-derived TNF-α expression as an important promoter of tumoral immune escape mechanisms and malignant progression. Targeting TNF-α (e.g. Etanercept, Infliximab) may be a promising option, especially in cases with high TNF-α expression and positive lymph node metastases.
KW  - Cancer
KW  - Tumor escape mechanism
KW  - death receptor signalling
KW  - apoptosis
KW  - inflammation
KW  - colorectal carcinoma
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-52757
ER  - 
TY  - THES
A1  - Margapoti, Emanuela
T1  - Optical properties of thermally annealed CdZnSe/ZnSe quantum dots
N2  - see: pdf-file
N2  - siehe: pdf-Dokument
KW  - Physik
KW  - CdZnSe/ZnSe
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-52946
ER  - 
TY  - THES
A1  - Dörfler, Rainer Michael Manfred
T1  - Synthese, Charakterisierung und Reaktivität zinnverbrückter ansa-Halbsandwichkomplexe von Molybdän und Wolfram
T1  - Synthesis, characterisation and reactivity of tin-bridged ansa-halfsandwich complexes of molybdenum and tungsten
N2  - Im Rahmen dieser Arbeit wurden neuartige Distanna-ansa-Halbsandwichkomplexe mit Molybdän und Wolfram als Zentralmetallatome hergestellt und charakterisiert. Die chemischen Eigenschaften der Verbindungen wurden bestimmt, und ihr Verhalten bei Erwärmung und ihre Reaktivität gegenüber Gruppe 10-Komplexen und elementaren Chalkogenen untersucht. Als eine weitere Ausgangsverbindung wurde die dilithiierte Molybdänspezies Li[(η5-C5H4Li)(CO)3Mo] ∙ 4 THF in guten Ausbeuten dargestellt. Diese beiden hochreaktiven Verbindungen wurden durch Umsetzung mit (Me2NBBr)2 erfolgreich zur Darstellung der Diboranyl-Oxycarbin-Komplexe [M{κ1-CO-B(NMe2)-B(NMe2)-(η5-C5H4)}(CO)2] (M = W, Mo) verwendet, die jedoch nur eine geringe thermische Stabilität zeigten. Durch Reaktion mit [(Ph3P)2Pt(η2-C2H4)] konnte durch Komplexierung der W≡C-Dreifachbindung die Spannung des Moleküls signifikant reduziert und damit die µ-Diboranyl-Oxycarbin-verbrückte Platin-Komplexe [M{η1,μ-CO-B(NMe2)-B(NMe2)-(η5-C5H4)}(CO)2{Pt(PPh3)2}] (M = W, Mo) isoliert werden. Die Synthese von Distanna-ansa-Halbsandwichkomplexen mit tert-Butyl-Gruppen am Zinn führte über eine zweistufige Syntheseroute nicht zum Erfolg, obwohl mit der Synthese der Komplexe [(η5-C5H5)W{SnR2(CH2I)}(CO)3] geeignete Ausgangsverbindungen dargestellt werden konnten. Diese wurden jedoch durch die Reaktion der beiden dilithiierten Spezies mit tBu4Sn2Cl2 in guten Ausbeuten dargestellt. Beide Verbindungen wurden vollständig charakterisiert und kristallografisch untersucht. Die Verbindungen [{κ1-SntBu2-SntBu2(η5-C5H4)}M(CO)3] (M = W, Mo) zeichnen sich trotz enger Winkel innerhalb des Henkels als unter Schutzatmosphäre bemerkenswert stabile Verbindungen aus. Die an beiden Komplexen durchgeführten Polymerisationsversuche führten nicht zur erwünschten ringöffnenden Polymerisation (ROP), sondern zur Zersetzung der Verbindungen unter Spaltung der ansa-Brücke, was durch DSC- und thermogravimetrische Analyse bewiesen werden konnte. Die Reaktion mit vierfach homoleptisch koordinierten Nickel(0)-Komplexen führte selektiv zum Austausch des zur Stannylgruppe trans-ständigen Carbonylliganden durch einen Liganden der Nickelverbindung. Durch Umsetzungen mit elementaren Chalkogenen wurde jedoch gezeigt, dass der Austausch eines Carbonylliganden durch ein tert-Butylisonitril die Reaktivität im Hinblick auf eine Insertion in die Sn–Sn-Bindung entscheidend erhöht. Im Falle von drei Carbonylliganden am Zentralmetallatom war die Insertion nur für den Wolframkomplex möglich. Auf diese Weise konnten zahlreiche Insertionsprodukte dargestellt und vollständig charakterisiert werden. Die NMR-spektroskopischen Daten sowie die Strukturen im Festkörper beweisen den nahezu vollständigen Abbau der Ringspannung durch die dreiatomige Brücke. Bei Zugabe von [Pd(CNtBu)2] erfolgte spontan die Insertion in die SnSn-Bindung, wodurch die neuartigen 1,3-Distanna-2-Pallada-ansa-Halbsandwichkomplexe [{κ1-SntBu2-{Pd(CNtBu)2}-SntBu2(η5-C5H4)}M(R)(CO)2] synthetisiert wurden. Diese Reaktion ist die erste oxidative Addition einer Halbsandwichkomplex-ansa-Brücke an ein Gruppe 10-Übergangsmetall. Die Molekülstrukturen im Festkörper zeigen ein nahezu perfekt quadratisch-planares Palladiumzentrum, wodurch die Winkel innerhalb der ansa-Brücke an den Stannylgruppen bis auf fast 120° geweitet werden. Es wurde ebenfalls versucht, die Darstellung von ansa-Halbsandwichkomplexen durch die Kopplung bzw. die Verbrückung von Bis(stannyl)-Halbsandwichverbindungen zu erreichen.
N2  - Within the scope of this work, novel Distanna-ansa-half sandwich complexes with molybdenum and tungsten as central metal atom could be prepared and characterized. The chemical properties of these compounds were investigated; their behavior upon warming and their reactivity towards complexes of Group 10 and elemental chalcogens were studied. The dilithiated molybdenum species Li[(η5-C5H4Li)(CO)3Mo] ∙ 4 THF could be synthesized in good yields. These highly reactive compounds could be successfully used for the preparation of the diboranyl oxycarbyne complexes [M{η1-CO-B(NMe2)-B(NMe2)-(η5-C5H4)}(CO)2] (M = W, Mo) upon treatment with (Me2NBBr)2 which showed poor thermal stability in solution. The stability could be increased through complexation of the W≡C triple bond upon reaction with [(Ph3P)2Pt(η2-C2H4)], which decreases the strain within the molecule and yields the µ-diboranyl oxycarbyne bridged platinum complexes [M{η1,μ-CO-B(NMe2)-B(NMe2)-(η5-C5H4)}(CO)2{Pt(PPh3)2}] (M = W, Mo). The synthesis of distanna-ansa-half sandwich complexes bearing tert-butyl at the tin atoms could not be realized via a two-step reaction pathway despite the preparation of the complexes [(η5-C5H5)W{SnR2(CH2I)}(CO)3] as ideal precursors. Nonetheless, these compounds could be obtained in good yields by reaction with tBu4Sn2Cl2. The compounds [{κ1-SntBu2-SntBu2(η5-C5H4)}M(CO)3] (M = W, Mo) were fully characterized by NMR spectroscopy and X-ray diffraction and showed remarkable stability under argon atmosphere despite acute angles within the bridge. Polymerization experiments with both complexes did not lead to the desired ring-opening polymerization (ROP), but to decomposition by cleavage of the ansa bridge, which could be proved by DSC and thermogravimetric analyses. The treatment with quaternary homoleptic coordinated nickel(0) species results in the selective exchange of the carbonyl trans to the stannyl group by a ligand of the nickel compound. Insertion reactions with elemental chalcogens show that the substitution of one carbonyl with a tert-butyl isonitrile ligand significantly enhances the reactivity towards insertion into the tin-tin bond, which is only possible in case of tungsten bearing three carbonyl ligands at the central metal atom. The NMR spectroscopic data and the solid structures obtained by X-ray crystallography show almost full depletion of the ring strain within the now triatomic bridge. Upon the addition of [Pd(CNtBu)2], an immediate insertion into the tin-tin bond occurs, from which the novel 1,3-distanna-2-pallada-ansa-half sandwich complexes [{κ1-SntBu2-{Pd(CNtBu)2}-SntBu2(η5-C5H4)}M(R)(CO)2] could be prepared. These are the first example of an oxidative addition by a half sandwich ansa-bridge to a Group 10 transition metal. The molecular structures of 100 and 101 show an almost perfect square planar palladium center, which evokes an enlargement of the angles at the stannyl groups within the bridge to almost 120°. Additionally, the formation of ansa-half sandwich complexes by reductive coupling or bridging of bis(stannyl) half sandwich complexes was attempted.
KW  - Halbsandwich-Verbindungen
KW  - Übergangsmetallkomplexe
KW  - Zinnverbindungen
KW  - Molybdän
KW  - Übergangsmetallkomplexe
KW  - Ligand
KW  - Koordinativ ungesättigte Verbindung
KW  - Zinn
KW  - Wolfram
KW  - ansa-Komplexe
KW  - oxidative Addition
KW  - tin
KW  - molybdenum
KW  - tungsten
KW  - ansa complexes
KW  - oxidative addition
KW  - transition metal
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-53315
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TY  - THES
A1  - Nuber, Susanne
T1  - ß-Arrestin/Rezeptor-Interaktionen - Ein endogenes "Werkzeug" ligandenspezifischer Signaltransduktion
T1  - ß-Arrestin/receptor-interactions - An endogenous "tool" of ligand-specific signal transduction
N2  - Die Bedeutung der β-Arrestine als multifunktionelle Adapterproteine GPCR-vermittelter Signaltransduktion hat in den letzten Jahren immer mehr zugenommen. In der vorliegenden Arbeit lag der Schwerpunkt auf der Untersuchung der molekularen Basis und der Ligandenabhängigkeit sowohl der β-Arrestin/Rezeptor-Interaktion als auch β-Arrestin- (un-)abhängiger Signaltransduktionsmechanismen. Im ersten Teil wurde der Einfluß potentieller Phosphorylierungsstellen im C-Terminus des β2AR bzw. im C-Terminus und der TM3 des P2Y1R auf die agonisteninduzierte β-Arrestin/Rezeptor-Interaktion, Internalisierung und Desensibilisierung untersucht. Durch Mutationsanalysen konnten Ser 352/Thr 358 im distalen C-Terminus des P2Y1R als Schlüsselstellen der β-Arrestin-Translokation und Internalisierung identifiziert werden, während ein oder mehrere Phosphorylierungsstellen im proximalen P2Y1R C-Terminus die molekulare Grundlage der Rezeptordesensibilisierung darstellen. Darüber hinaus machte die Anwendung verschiedener PKC- oder CaMK-Inhibitoren sowie der Einsatz des PKC-Aktivators PMA deutlich, dass die P2Y1R-Desensibilisierung und β-Arrestin-Translokation durch unterschiedliche Kinasen kontrolliert werden. Zudem konnte mit Hilfe der FRET-Technik gezeigt werden, dass die Phosphorylierungsstellen zwischen den Positionen 355 und 364 im proximalen β2AR C-Terminus essentielle Bereiche der β-Arrestin-Translokation darstellen. Im zweiten Teil der vorliegenden Arbeit wurden Agonisten am β2-adrenergen Rezeptor bzw. dem P2Y2R auf ihre Fähigkeit hin untersucht verschiedene mit dem jeweiligen Rezeptor verknüpfte G-Protein- bzw. β-Arrestin-Funktionen in unterschiedlichem Ausmaß zu aktivieren („biased agonism“). Da eine solche ligandenselektive Aktivierung rezeptorvermittelter Signalwege bis dato nur mit synthetischen Liganden detailliert untersucht wurde, galt das besondere Interesse der Analyse der durch die endogenen Substanzen induzierten Signalmuster. Die Betrachtung der Noradrenalin- bzw. Adrenalin-induzierten β-Arrestin/Rezeptor-Interaktion, β-Arrestin2-Translokation, Rezeptorinternalisierung, G-Protein-Aktivierung sowie cAMP-Produktion am β2AR machte deutlich, dass es sich beim Phänomen des „biased agonism“ um einen endogenen Mechanismus handelt. Darüber hinaus konnte gezeigt werden, dass auch zur Tokolyse eingesetzte β2AR-Agonisten spezifische Signalmuster induzieren. Die Beobachtung, dass UTP und ATP sowohl unterschiedliche β-Arrestin1/2-Translokationsals auch ERK-Aktivierungsmuster am P2Y2R induzieren bestärkte das Konzept des „biased agonism“ als endogenes Phänomen. Das ligandenabhängige β-Arrestin-Translokationsverhalten des P2Y2R ließ zudem die agonistenbedingte Zuteilung des Rezeptors zu den „Klasse A“ oder „Klasse B“ Rezeptoren zu. Die detaillierte Untersuchung agonisteninduzierter Rezeptor/Effektor-Interaktionen und Signalmuster dürfte helfen die Anwendung klinisch relevanter Substanzen zu optimieren.
N2  - In recent years, the significance of β-arrestins as multifunctional adapter proteins of GPCR mediated signal transduction has steadily been increasing. In this thesis the main focus is to research the molecular basis and the ligand dependence of the β-arrestin recruitment as well as β-arrestin-(in-)dependent signal transduction mechanisms. In the first part, the influence of potential phosphorylation sites in the C-terminus of the β2AR or the C-terminus and the TM3 of the P2Y1R, respectively, on the agonist-induced β-arrestin2/receptor-interaction, receptor internalization and desensitization was examined. Using mutation analysis, Ser 352 and Thr 358 were identified as key points of the β-arrestin2 translocation and receptor internalization in the distal C-terminus of the P2Y1R. In contrast, one or more phosphorylation sites in the proximal P2Y1R C-terminus represent the molecular basis of receptor desensitization. In addition, the use of different PKC- or CaMK inhibitors and the application of the PKC activator PMA made it clear that the P2Y1R desensitization and β-arrestin translocation are controlled by different kinases. Using the FRET technique we were able to show that the phosphorylation sites between position 355 and 364 in the proximal C-terminus of the β2AR represent essential areas of the β-arrestin2 translocation. In the second part of the study at hand, agonists of the β2AR or the P2Y2R were examined with respect to their ability to activate distinct receptor associated G-protein or β-arrestin functions to varying degrees (“biased agonism”). Since this kind of ligandselective activation of receptor-mediated signaling pathways has only been studied in detail with synthetic ligands to this day, special interest in the analysis of the signaling pattern induced by the endogenous substances was taken. The analysis of norepinephrine- or epinephrine-induced β-arrestin/receptor interaction, β-arrestin translocation, receptor internalization, G-protein activation and cAMP production at the β2AR made clear that “biased agonism” is an endogenous phenomenon. Moreover, it has also been shown that β2AR agonists used for tocolysis induced a specific signaling pattern. The observation that UTP and ATP both induce different β-arrestin translocation as well as ERK activation patterns at the P2Y2R confirmed the concept of “biased agonism” as an endogenous phenomenon. The ligand dependent β-arrestin behavior of the P2Y2R also allowed the allocation of the receptor to the “class A” or “class B” receptors depending on the agonist used for stimulation. The detailed testing of agonist induced receptor/effector interactions and signaling pattern could help to optimize the application of clinically relevant substances.
KW  - G-Protein gekoppelte Rezeptoren
KW  - Adaptorproteine
KW  - Beta-Rezeptor
KW  - Noradrenalin
KW  - Adrenalin
KW  - Purinozeptor
KW  - ADP
KW  - Fluoreszenz-Resonanz-Energie-Transfer
KW  - Konfokale Mikroskopie
KW  - biased agonism
KW  - functional selectivity
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-53188
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TY  - THES
A1  - Demir, Fatih
T1  - Lipid rafts in Arabidopsis thaliana leaves
T1  - Lipid Rafts in Arabidopsis thaliana Blättern
N2  - Arabidopsis thaliana (A.th.) mesophyll cells play a pivotal role in the regulation of the drought stress response. The signaling & transport components involved in drought stress regulation within lipid rafts of the plasma membrane were investigated by DRM isolation from highly purified plasma membranes. Detergent treatment with Brij-98 and Triton X-100 resulted in a total of 246 DRM proteins which were identified by nano HPLC-MS/MS. The majority of these proteins could be isolated by Triton X-100 treatment (78.5 %) which remains the ”golden” standard for the isolation of DRMs. Comparing in-gel and in-solution digestion approaches disclosed additional protein identifications for each method but the in-gel approach clearly delivered the majority of the identified proteins (81.8 %). Functionally, a clear bias on signaling proteins was visible – almost 1/3 of the detected DRM proteins belonged to the group of kinases, phosphatases and other signaling proteins. Especially leucine-rich repeat receptor-like protein kinases and calcium-dependent protein kinases were present in Brij-98 & Triton X-100 DRMs, for instance the calcium-dependent protein kinase CPK21. Another prominent member of DRMs was the protein phosphatase 2C 56, ABI1, which is a key regulator of the ABA-mediated drought stress response in A.th. The lipid raft localization of the identified DRM proteins was confirmed by sterol-depletion with the chemical drug MCD. Proteins which depend upon a sterol-rich environment are depleted from DRMs by MCD application. Especially signaling proteins exhibited a strong sterol-dependency. They represented the vast majority (41.5 %) among the Triton X-100 DRM proteins which were no longer detected following MCD treatment. AtRem 1.2 & 1.3 could be shown to be sterol-dependent in mesophyll cells as well as two CPKs (CPK10 & CPK21) and the protein phosphatase ABI1. AtRem 1.2 & 1.3 could be proven to represent ideal plant lipid raft marker proteins due to their strong presence in Triton X-100 DRMs and dependency upon a sterol-rich environment. When fluorescence labeled AtRem 1.2 & 1.3 were transiently expressed in A.th. leaves, they localized to small, patchy structures at the plasma membrane. CPK21 was an intrinsic member of Triton X-100 DRMs and displayed extreme susceptibility to sterol-depletion by MCD in immunological and proteomic assays. Calcium-dependent protein kinases (CPKs) have already been studied to be involved in drought stress regulation, for instance at the regulation of S-type anion channels in guard cells. Hence, further transient expression studies with the anion channel SLAH3, protein kinase CPK21 and its counterpart, protein phosphatase ABI1 were performed in Nicotiana benthamiana. Transient co-expression of CPK21 and the anion channel SLAH3, a highly mesophyll- specific homologue of the guard cell anion channel SLAC1, resulted in a combined, sterol-dependent localization of both proteins in DRMs. Supplementary co-expression of the counterpart protein phosphatase ABI1 induced dislocation of SLAH3 from DRMs, probably by inactivation of the protein kinase CPK21. CPK21 is known to regulate the anion channel SLAH3 by phosphorylation. ABI1 dephosphorylates CPK21 thus leading to deactivation and dislocation of SLAH3 from DRMs. All this regulative events are taking place in DRMs of A.th. mesophyll cells. This study presents the first evidence for a lipid raft-resident protein complex combining signaling and transport functions in A.th. Future perspectives for lipid raft research might target investigations on the lipid raft localization of candidate DRM proteins under presence of abiotic and biotic stress factors. For instance, which alterations in the DRM protein composition are detectable upon exogenous application of the plant hormone ABA? Quantitative proteomics approaches will surely increase our knowledge of the post-transcriptional regulation of gene activity under drought stress conditions.
N2  - Mesophyllzellen spielen eine sehr wichtige Rolle bei der Regulierung der Trockenstress-Antwort in der Pflanze Arabidopsis thaliana (A.th.). Um die an der Trockenstress-Antwort beteiligten Signaltransduktions- und Transportproteine zu identifizieren, die sich in Lipid Rafts der pflanzlichen Plasmamembran befinden, wurden Detergent-Resistant Membranes (DRMs) aus hochreinen Arabidopsis Plasmamembran-Präparationen isoliert. Behandlung dieser hochreinen Plasmamembran mit den Detergentien Brij-98 und Triton X-100 führte zur Identifikation von 246 DRM Proteinen, die mittels der nano HPLC-MS/MS Technologie detektiert wurden. Hierbei war festzustellen, dass das Detergens Triton X-100 eindeutig den Standard für die Isolierung von DRMs darstellt. Die große Mehrheit (78,5 %) der identifizierten DRM Proteine konnte nämlich mit Triton X-100 aufgereinigt werden. Vergleichende Anwendung verschiedener Verdaumethoden (In-Gel & In-Lösung Verdau) zeigte auf, dass jede Methode einen unterschiedlichen Pool an Proteinen identifiziert. Das Gros der analysierten Proteine (81,8 %) konnte jedoch auch alleine durch In-Gel Verdau ermittelt werden. Unter den identifizierten DRM Proteinen stellten Proteine, die an der Signaltransduktion beteiligt sind, fast 1/3 dar. Diese Proteingruppe wurde hauptsächlich durch Kinasen und Phosphatasen vertreten. Insbesondere Leucin-reiche rezeptor-artige and Calcium-abhängige Proteinkinasen waren in Brij-98 & Triton X-100 DRMs zu beobachten, z.B. die Calcium-abhängige Proteinkinase CPK21. Ebenso in Triton X-100 DRMs wurde die Proteinphosphatase 2C 56 (ABI1) lokalisiert, die eine zentrale Rolle bei der ABA-vermittelten Antwort auf Trockenstress in A.th. inne hat. Zur Bestätigung der Lipid Raft Lokalisation der identifizierten DRM Proteine wurden Sterole aus der Plasmamembran mittels der Chemikalie Methyl-ß-D-cyclodextrin entfernt. Besonders Proteine, die an der Signalweiterleitung beteiligt sind, zeigten eine starke Abhängigkeit von der Präsenz der Sterole. Sie waren besonders betroffen: 41,5 % der Proteine, die nach MCD Behandlung nicht mehr in DRMs identifiziert wurden, gehörten zur Gruppe der Signaltransduktionsproteine. Beispiele waren sowohl die Calcium-abhängigen Proteinkinasen CPK10 & CPK21, als auch die Proteinphosphatase ABI1. Die A.th. Remorine AtRem 1.2 & 1.3 stellen ideale Kandidaten für pflanzliche Lipid Raft Markerproteine dar, da beide sowohl ziemlich stark in Triton X-100 DRMs vertreten, als auch im besonderen Maße auf die Präsenz von Sterolen in DRMs angewiesen sind. Fluoreszenzmarkierte AtRem 1.2 & 1.3 Fusionskonstrukte lokalisierten bei transienter Expression in A.th. Blättern in kleinen, punktförmigen Strukturen an der Plasmamembran. Diese Strukturen zeigten frappierende Ähnlichkeit zu bereits bekannten Mustern von Lipid Raft Proteinen in Hefen und Säugetieren. CPK21 stellte ein besonderes Mitglied der Triton X-100 DRMs dar, welches ebenfalls stark auf die Präsenz von Sterolen in DRMs angewiesen war. Dies konnte durch immunologische and massenspektrometrische Experimente nachgewiesen werden. Calcium-abhängige Proteinkinasen (CPKs) sind an der Regulierung der Trockenstress-Antwort in Pflanzen beteiligt, z.B. bei der Aktivierung von S-typ Anionenkanälen in Schließzellen von A.th. Aufgrund dieser Beteiligung an der Trockenstress-Antwort, wurden transiente Co-Expressionsstudien des Anionenkanals SLAH3, der Proteinkinase CPK21 und ihrem Gegenspieler, der Proteinphosphatase ABI1 in Nicotiana benthamiana Blättern durchgeführt. Transiente Co-Expression von CPK21 und SLAH3, einem zum schließzell-spezifischen Anionenkanal SLAC1 homologen Protein in Mesophyllzellen, resultierte in einer sterol-abhängigen Co-Lokalisation beider Proteine in DRMs. Zusätzliche Gabe vom Gegenspieler ABI1 führte zum Verschwinden von SLAH3 aus DRMs, was möglicherweise auf die Inaktivierung der Proteinkinase CPK21 durch ABI1 zurückzuführen ist. Für CPK21 konnte schon aufgezeigt werden, dass es den Anionenkanal SLAH3 durch Phosphorylierung aktiviert. ABI1 hingegen dephosphoryliert die Proteinkinase CPK21 und führt zur Deaktivierung vom Anionenkanal SLAH3, welcher dann auch nicht mehr in DRMs lokalisierbar ist. Diese streng regulierten Prozesse im Rahmen der Trockenstress-Antwort spielen sich in DRMs von A.th. Mesophyllzellen ab. Die vorliegende Arbeit ist der erste Bericht eines Lipid Raft-lokalisierten Proteinkomplexes, der Signalweiterleitung und Transportprozesse in Arabidopsis Lipid Rafts vereint. Zukünftige Lipid Raft Studien könnten sich mit der Lokalisation von putativen DRM Proteinen nach Anwendung von abiotischen und biotischen Stressfaktoren befassen. So könnte man sich die Frage stellen, inwiefern sich die Proteinzusammensetzung in DRMs von der Zugabe des pflanzlichen Hormons Abscisinsäure (ABA) beeinflussen läßt. Insbesondere quantitative Proteomstudien werden in Zukunft mit Sicherheit unser Wissen über die posttranskriptionelle Regulation der Genaktivität bei Trockenstress erweitern.
KW  - Ackerschmalwand
KW  - Abscisinsäure
KW  - Plasmamembran
KW  - Stressreaktion
KW  - Mesophyll
KW  - ABA
KW  - DRMs
KW  - Membrandomänen
KW  - Trockenstress
KW  - Anionenkanal
KW  - Biomembran
KW  - Blatt
KW  - Membran
KW  - ABA
KW  - DRMs
KW  - Membrane domains
KW  - Drought stress
KW  - Anion channel
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-53223
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TY  - THES
A1  - Wenzel, Sonja
T1  - Etablierung eines dynamischen Kultursystems auf Calciumphosphat-Scaffolds unter Verwendung zweier verschiedener Zelllinien
T1  - Establishment of a dynamic culture system with calcium phosphate scaffolds using two different cell lines
N2  - Der Ersatz von Knochengewebe durch die Methode des Tissue Engineerings stellt eine viel versprechende Alternative zu konventionellen Therapieformen dar. Jedoch müssen die bisherigen Kulturbedingungen verbessert werden, um das Differenzierungsverhalten von Zellen optimal steuern zu können. Dabei spielt nicht nur die Wahl eines geeigneten Scaffolds und der zu verwendenden Zellen, sondern auch die des Kultursystems eine entscheidende Rolle. In einem dynamischen Kultursystem zirkuliert Medium und bietet gegenüber einem statischen Kultursystem veränderte Bedingungen bezüglich Nährstoffversorgung und Stimulation durch Flüssigkeitsscherstress. Um die Einflüsse der veränderten Bedingungen zu analysieren, wird in dieser Arbeit ein dynamisches Kultursystem etabliert. Dazu werden Calciumphosphat(CaP)-Scaffolds mit dem 3D Powder Printing System gedruckt und mit Zellen der Osteosarkomzelllinie MG63 oder der Fibroblastenzelllinie L-929 besiedelt. In 17 Versuchsreihen werden die zellbesiedelten Scaffolds bei unterschiedlichen Fließgeschwindigkeiten und über unterschiedliche Kultivierungszeiträume kontinuierlich perfundiert. Anhand der Wachstumsparameter Zellzahl und Zellviabiltät, sowie der Morphologie und räumlichen Verteilung der Zellen werden die Qualitäten der Kultursysteme untersucht und mit statischen Kultursystemen verglichen. Die mit dem 3D Powder Printing System gedruckten Scaffolds erweisen sich als geeignet: Nach 6-tägiger Kultur können unter dem Rasterelektronenmikroskop auf den CaP-Scaffolds eine reichliche Zellbesiedelung mit morphologisch gesunden Zellen, die in das Porensystem hineinwachsen, beobachtet werden. Bei beiden Zelllinien nehmen in beiden Kultursystemen die Wachstumsparameter über einen 6-tägigen Kultivierungszeitraum stetig zu und eine Langzeitkultur über 30 Tage kann in beiden Kultursystemen am Leben erhalten werden. Die kontinuierliche Perfusion in einem dynamischen Kultursystem wirkt sich auf das Zellwachstum günstig aus. Im Vergleich von dynamischen zu statischem Kultursystem über einen 6-tägigen Kultivierungszeitraum wachsen beide Zelllinien im dynamischen Kultursystem besser. Dabei spielt die Fließgeschwindigkeit im dynamischen Kultursystem auf die verbesserte Nährstoffversorgung und Stimulation durch Flüssigkeitsscherstress eine Rolle. Außerdem ist zu beachten, dass der Einfluss der Fließgeschwindigkeit des Mediums auf die einzelnen Scaffolds innerhalb des Kulturcontainers unterschiedlich ist. Dies hängt vom Strömungsprofil im Container ab und macht sich durch eine erhöhte Standardabweichung der Messwerte gegenüber der statischen Kultur bemerkbar.
N2  - The replacement of bone tissue by the method of tissue engineering represents a promising alternative to conventional forms of therapy. However, current culture conditions have to be optimized in order to control the differentiation behavior of cells. In this context, the choice of the appropriate scaffolds and cells as well as of a suitable culture system play a crucial role. In contrast to static culture systems, medium circulates in a dynamic culture system which offers changed conditions regarding nutrition and stimulation by fluid induced shear stress. To analyze the effects of changed conditions, a dynamic culture system is established in this work. For this purpose, calcium phosphate (CaP) scaffolds printed by the 3D Powder Printing System were populated with cells of the MG63 osteosarcoma cell line or of the fibroblast cell line L-929. In 17 experiments, the cultured scaffolds were perfused continuously at different flow rates and for different cultivation periods. Based on the growth parameters cell number and cell viability, as well as on the morphology and the spatial distribution of the cells, the qualities of the dynamic culture systems were compared to static culture systems. The scaffolds printed by the 3D Powder Printing System proved to be suitable: After a 6-day culture period, the CaP scaffolds showed an abundant cell colonization with morphologically healthy cells growing into the pore system which was observed under a scanning electron microscope. Using both cell lines in both culture systems, the growth parameters increased continuosly during a 6-day cultivation period and it was possible to keep a long-term culture over 30 days in both culture systems alive. The continuous perfusion in a dynamic culture system has a favorable effect on cell growth. In comparison of dynamic to static culture systems over a 6-day culture period, both cell lines grew better in the dynamic culture system. Here the flow rate in the dynamic culture system plays a major role controlling the improved nutrition and stimulation by fluid induced shear stress. Furthermore, the influence of the flow rate of the medium on the individual scaffolds within the culture container varies for the different scaffold positions. This depends on the flow profile of the container and is indicated by an increased standard deviation of the measured values when compared to the static culture.
KW  - Zellkultur
KW  - Tissue Engineering
KW  - Cell culture
KW  - tissue engineering
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-48766
ER  - 
TY  - THES
A1  - Kellner, Jan
T1  - Assoziationsuntersuchung zu genetischen Varianten von SV2C und der Aufmerksamkeitsdefizit-/ Hyperaktivitätsstörung
T1  - Association study of SV2C genetic variants and attention deficit hyperactivity disorder
N2  - In der Pathophysiologie von ADHS ist der Prozess der Neurotransmission bedeutsam für das Verständnis der Erkrankung. Gene wie SV2C, die synaptische Proteine kodieren, spielen eine wichtige Rolle bei der Signalübertragung und könnten daher für den Pathomechanismus von ADHS interessant sein. SV2C qualifiziert sich als Kandidatengen, da ihm eine regulatorische Aufgabe bei der Ausschüttung von Neurotransmittern zugeschrieben wird. Einen weiteren Hinweis auf die potentielle Beteiligung von SV2C an der Entstehung von ADHS ergab eine Studie des Labors für klinische Psychobiologie der Universität Würzburg. Dabei wurde mittels aCGH im Bereich von SV2C eine Duplikation entdeckt, welche auf eine Dysfunktion von SV2C bedingen könnte. In dieser Dissertation wurde SV2C in einer Stichprobe von 100 ADHS-Familien anhand von drei Tag-SNP des putativen Promotorbereichs analysiert. Mittels molekulargenetischer Methoden (PCR, Restriktionsverdau) wurden die Genotypen des Patientenkollektivs bezüglich dieser SNP bestimmt. Für keinen der drei untersuchten SNP konnte in dieser Arbeit eine signifikante Assoziation zu ADHS beschrieben werden. Weitere Studien hinsichtlich SV2C sind nötig, um die Funktion von SV2C im Kontext von ADHS herauszufinden.
N2  - ADHD (attention-deficit hyperactivity disorder) is a common disorder of childhood onset, characterized by inattention, hyperactivity and impulsivity. Research points to a substantial genetic compound in the etiology of ADHD. Interesting candidate genes for ADHD are those which take part in the neural transmission, so does SV2C (encodes synaptic vesicle protein 2 C). In this study it was examined if there is an association of SV2C to ADHS. Therefore a sample of 100 affected ADHD-families was tested according to three SNP (single nucleotide polymorphism) of the promoter region of SV2C. In this study these three SNP were not significant associated to ADHD. Additional studies according to SV2C are needed to find out which role that gene plays in the context of ADHD.
KW  - SV2C ADHS
KW  - SV2C ADHS
KW  - SV2C ADHD
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-48608
ER  - 
TY  - THES
A1  - Molnár, Josef
T1  - Studien zur Aufbereitung und Auswertung von Korpustexten
T1  - Studies on processing and analysing of corpus texts
N2  - Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit dem Sprachkorpus aus zwei Blickwinkeln. Im technischen Teil handelt es sich um die Aufbereitung der Texte für das deutsch-tschechische Korpus DeuCze. Es wird hier der Vorgang von der Digitalisierung der Bücher bis zum Erstellen der wohlgeformten und validen XML-Dateien beschrieben. Diese Dateien sind bis zur Satzebene segmentiert und ermöglichen auf diese Weise die parallele Anzeige der Texte der beiden verglichenen Sprachen nach einzelnen Segmenten. Im analytischen Teil wird die Aufmerksamkeit der sprachlichen Analyse des Phänomens der Themaentwicklung innerhalb eines ausgewählten Textes gewidmet. Das Ziel sind also sowohl die aufbereiteten Dateien für das genannte Korpus als auch die Analyse der Teilthemaentwicklung.
N2  - This dissertation examines a linguistic corpus from two points of view. The technical part deals with the processing of the texts for the German-Czech DeuCze corpus, and describes the way to process the texts from digitalisation to well-formed and valid XML files. The files are segmented onto the sentence level, due to which it is possible to display the corpus text of the two languages segment-by-segment. In the analytical part the attention is focused on the linguistic analysis of the phenomenon of the part-theme development inside the selected text. The outcome of the dissertation are the processed files of the above mentioned corpus as well as the analysis of the part-theme development in the text.
T3  - DeuCze. Korpuslinguistik Deutsch-Tschechisch kontrastiv - 2 
KW  - Deutsch
KW  - Tschechisch
KW  - Korpus <Linguistik>
KW  - Kontrastive Linguistik
KW  - Analyse
KW  - Korpustext
KW  - DeuCze-Korpus
KW  - Teilthemaentwicklung
KW  - Parallelkorpus
KW  - Textaufbereitung
KW  - Sprachkorpus
KW  - Text
KW  - Thema
KW  - analysis
KW  - corpus text
KW  - DeuCze corpus
KW  - progression of part-theme
KW  - parallel corpus
KW  - processing of corpus texts
KW  - text
KW  - text theme
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-56971
SN  - 978-3-923959-76-1
ER  -