TY  - THES
A1  - Höber, Sarah
T1  - Korrektur der altersbedingten Reduktion von Zahl und Funktion endothelialer Progenitorzellen durch Wachstumshormonbehandlung : Rolle des Insulin-like growth factor-1
T1  - Age-dependent impairment of endothelial progenitor cells is corrected by growth hormone mediated increase of insulin-like growth factor-1
N2  - Im Alter reduziert sich die Anzahl und Funktion zirkulierender endothelialer Pro-genitorzellen (EPC). Gleichzeitig sinken die Spiegel des Insulin-like growth fac-tor-1 (IGF-1), und das Risiko, arteriosklerotische Läsionen auszubilden, steigt. Unsere Daten weisen auf einen direkten Zusammenhang zwischen Alter, IGF-1-Spiegeln sowie Zahl und Funktion zirkulierender EPC hin. IGF-1 stimuliert nicht nur die Angiogenese, sondern besitzt auch vasoprotektive Eigenschaften. In dieser Studie wurde die Anzahl und Funktion der EPC ge-sunder männlicher Probanden (n=16) vor und nach 10tägiger Behandlung mit humanem rekombinantem Wachstumshormon (0,4 mg s.c./Tag) untersucht. Als Kontrollgruppe dienten junge Studienteilnehmer (n=10). Sowohl ihre IGF-1-Spiegel (223,1±15,7 ng/ ml vs 126,0±7,2 ng/ml) als auch die Anzahl zirkulieren-der CD133+/VEGF-2+ EPC waren im Vergleich mit der älteren Teilnehmergrup-pe höher. Zusätzlich zeigten sich eine bessere EPC-Funktion und eine höhere Telomeraseaktivität. Die Behandlung mit Wachstumshormon erhöhte die IGF-1-Spiegel und die Anzahl der zirkulierenden EPC bei den älteren Probanden deut-lich. Auch zeigten sie eine erhöhte Fähigkeit, Kolonien zu bilden und eine ver-mehrte Migrationskapazität. Außerdem war der Einbau in gefäßähnliche Strukturen durch Wachstumshormon- behandlung verbessert und die Telomeraseakti-vität mit der jungen Kontrollgruppe vergleichbar. In vitro-Untersuchungen zeigten, daß Expression, Phosphorylierung und Aktivi-tät der endothelialen NO-Synthase (eNOS) in EPC von IGF-1 mittels des IGF-1-Rezeptors stimuliert werden. IGF-1 erhöht in vivo und in vitro die Funktion der EPC über den IGF-1-Rezeptor sowie den Phosphatidyl-Inositol-3- Kinase (PI3K)/Akt-Signalweg. Die durch Wachstumshormon vermittelte Erhöhung von IGF-1 könnte eine neue Therapiestrategie zur Verminderung vaskulärer Defekte bei Patienten mit ver-minderter Anzahl und Funktion von EPC darstellen. Weitere Untersuchungen sowie klinische Studien sollten durchgeführt werden.
N2  - Aging is associated with an increased risk for atherosclerosis. A possible cause is low numbers and dysfunction of endothelial progenitor cells (EPC) which insufficiently repair damaged vascular walls. We hypothesized that decreased levels of IGF-1 during age contribute to dysfunctional EPC. We therefore measured the effect of growth hormone (GH), which increases endogenous insulin-like growth factor-1 (IGF-1) levels, on EPC in mice and human subjects. We compared EPC number and function in healthy middle-aged male volunteers (57.4 ± 1.4 years) before and after a ten day treatment with recombinant GH (0.4 mg/day) with that of younger and elderly male subjects (27.5 ± 0.9 and 74.1 ± 0.9 years). Middle-aged and elderly subjects had lower circulating CD133+/VEGFR-2+ EPC with impaired function and increased senescence. GH treatment in middle-aged subjects elevated IGF-1 levels (126.0±7.2ng/ml vs. 241.1±13.8ng/ml; p<0.0001), increased circulating EPC with improved colony forming and migratory capacity, enhanced incorporation into tube-like structures, and augmented endothelial nitric oxide synthase (eNOS) expression in EPC comparable to that of the younger group. EPC senescence was attenuated, whereas telomerase activity was increased after GH treatment. Treatment of aged mice with GH (7 days) or IGF-1 increased IGF-1 and EPC levels and improved EPC function, whereas a two day GH treatment did not alter IGF-1 or EPC levels. Ex vivo treatment of EPC from elderly individuals with IGF-1 improved function and attenuated cellular senescence. IGF-1 stimulated EPC differentiation, migratory capacity and the ability to incorporate into forming vascular networks in vitro via the IGF-1 receptor. IGF-1 increased telomerase activity, eNOS expression, phosphorylation and activity in EPC in a phosphoinositide-3-kinase/Akt dependent manner. Small interference RNA-mediated knockdown of eNOS in EPC abolished the IGF-1 effects. Growth hormone-mediated increase in IGF-1 reverses age-related EPC dysfunction and may be a novel therapeutic strategy against vascular disorders with impairment of EPC.
KW  - Arteriosklerose
KW  - Endothel
KW  - EPC
KW  - IGF-1
KW  - Wachstumshormonbehandlung
KW  - eNOS
KW  - EPC
KW  - IGF-1
KW  - eNOS
Y1  - 2008
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-29710
ER  - 
TY  - THES
A1  - Mameghani, Alexander Tapio
T1  - Oxidiertes LDL und sein Bestandteil Lysophosphatidylcholin potenzieren die Angiotensin-II vermittelte Vasokonstriktion über Stimulation von RhoA
T1  - Oxidized LDL and the component lysophosphatidylcholine are potentiating the angiotensin-II induced vasoconstriction through activation of rhoA
N2  - RhoA stimuliert den Vasotonus durch eine Ca2+-Sensitivierung der glatten Muskelzellen, z.B. bei der Hypercholesterinämie oder Atherosklerose. Diese Studie untersuchte den Einfluss von oxidierten Lipoproteinen (OxLDL), die in atherosklerotischen Läsionen akkumulieren, auf den durch Angiotensin II (Ang II) erhöhten Vasotonus an isolierten Kaninchenaorten mit besonderem Augenmerk auf den RhoA/RhoA-KLinase-Signalweg. Zunächst wurde die Dilatationsfähigkeit des Endothels nach Vorinkubationen mit Ang II und Erhöhung des oxidativen Stresses überprüft und gezeigt, dass auch nach mehrstündiger Behandlung mit hohen Dosen des Vasokonstriktors die Endothel-abhängige Dilatationsfähigkeit voll erhalten blieb. OxLDL hatte keinen Einfluss auf den Vasotonus eines unstimulierten Gefäßes, potenzierte aber die Kontraktionsantwort durch Ang II. Dieser Effekt wurde durch die Behandlung mit Calyculin A und Staurosporin abgeschwächt. Eine RhoA-Kinase-Inhibition mit Y27632 hat den OxLDL-Effekt vollkommen aufgehoben und die RhoA-Inhibition durch die C3-ähnliche Transferase von Clostridium limosum deutlich abgeschwächt um ca. 50%. Lysophosphatidylcholin (LPC), ein Bestandteil von OxLDL, ruft denselben Effekt hervor wie OxLDL auf die Kontraktionsantwort von Ang II-stimulierten Aorten und dieser wird ebenso durch Y27632 vollkommen antagonisiert, wie durch die C3-ähnliche Transferase partiell vermindert. OxLDL und sein Bestandteil LPC vermitteln Ihren Effekt durch eine Stimulation des RhoA/RhoA-Kinase-Signaltransduktionsweg, was in atherosklerotischen Gefäßen zur Entstehung von Vasospasmen beitragen kann.
N2  - RhoA stimulates the vascular tone via a Ca2+-sensitizing of smooth muscle cells, for e.g. in case of hypercholesterinemia or atherosclerosis. This study has investigated the influence of oxidized low-density-lipoproteins (OxLDL), which are accumulated in atherosclerotic lesions, on angiotensin-II (Ang II) induced vasoconstriction in isolated aortic rings of rabbits. We focused on the rhoA/rhoA-kinase-pathway. First we showed that treatment for hours with AngII and inductors of oxidative stress had no effect on the endothel-derived vasodilation. OxLDL alone had no effect on the vasodilatation, but it potentiates the vasoconstriction that was induced by Ang II. In absence of Ang II there was no vasoconstriction response of vascular smooth muscle if OxLDL was co-incubated. The effect of OxLDL is partially diminushed by calyculin A and staurosporine. Inhibition of rhoA-kinase by Y27632 led to a complete reduction of the OxLDL-effect and inhibition of rhoA by a C3-like transferase of clostridium limosum resulted in a 50% decrease. Lysophosphatidylcholine (LPC), a component of OxLDL, had the same effect on vasoconstriction and vasodilator-response as OxLDL. Treatment with Y27632 and the C3-like transferase modulated the effect of LPC the same way. OxLDL and the component LPC are taking influence on the rhoA/rhoA-kinase-pathway. This can be a cause of increase vascular tone in atherosclerotic lesions.
KW  - Vasokonstriktion
KW  - Arteriosklerose
KW  - Low-density-Lipoproteine
KW  - RhoA
KW  - OxLDL
KW  - Angiotensin
KW  - vasoconstriction
KW  - oxidized low-density-lipoprotein
KW  - rhoA
KW  - lysophosphatidylcholine
Y1  - 2009
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-53952
ER  - 
TY  - THES
A1  - Michalska, Marta
T1  - Molecular Imaging of atherosclerosis
T1  - Molekulare Bildgebung der Atherosklerose
N2  - Atherosklerose ist eine aktive und progressive Erkrankung, bei der vaskuläre Adhäsionsmoleküle wie VCAM-1 eine entscheidende Rolle durch Steuerung der Rekrutierung von Immunzellen in den frühen und fortgeschrittenen Plaques spielen. Ein zielgerichteter Einsatz von VCAM-1-Molekülen mit spezifischen Kontrastmitteln ist daher eine Möglichkeit, die VCAM-1-Expression zu kontrollieren, Plaquewachstum ab einem frühen Zeitpunkt zu visualisieren und eine frühe Prävention von Atherosklerose vor Beginn der Thrombusbildung zu etablieren. Des Weiteren bietet die nichtinvasive Magnetresonanz (MR)-Bildgebung den Vorteil der Kombination molekularer und morphologischer Daten. Sie ermöglicht, mithilfe von entwickelten VCAM-1-markierten Eisenoxidpartikeln, den spezifischen Nachweis entzündlicher Prozesse während der Atherosklerose. Diese Arbeit belegt, dass mit dem VCAM-1-Konzept eine vielversprechende Herangehensweise gefunden wurde und dass das, mit spezifischen superparamagnetischen Eisenoxid (USPIO) konjugierte VCAM-1-Peptid, gegenüber unspezifischer USPIOs ein erhöhtes Potenzial bei der Untersuchung der Atherosklerose in sich trägt. Im ersten Teil der Arbeit konnte im Mausmodell gezeigt werden, dass gerade das VCAM-1-Molekül ein sinnvoller Ansatzpunkt zur Darstellung und Bildgebung von Atherosklerose ist, da in der frühen Phase der Entzündung die vaskulären Zelladhäsionsmoleküle überexprimiert und auch kontinuierlich, während der fortschreitenden Plaquebildung, hochreguliert werden. Weiterhin beschreibt diese Arbeit die Funktionstüchtigkeit und das Vermögen des neu gestalteten USPIO Kontrastmittels mit dem zyklischen Peptid, in seiner Spezialisierung auf die VCAM-1 Erkennung. Experimentelle Studien mit ultra-Hochfeld-MRT ermöglichten weitere ex vivo und in vivo Nachweise der eingesetzten USPIO-VCAM-1-Partikel innerhalb der Region um die Aortenwurzel in frühen und fortgeschrittenen atherosklerotischen Plaques von 12 und 30 Wochen alten Apolipoprotein E-defizienten (ApoE-/-) Mäusen. Mit ihrer Kombination aus Histologie und Elektronenmikroskopie zeigt diese Studie zum ersten Mal die Verteilung von VCAM-1-markierten USPIO Partikeln nicht nur in luminalem Bereich der Plaques, sondern auch in tieferen Bereichen der medialen Muskelzellen. Dieser spezifische und sensitive Nachweis der frühen und fortgeschrittenen Stadien der Plaquebildung bringt auf molekularer Ebene neue Möglichkeiten zur Früherkennung von atherosklerotischen Plaques vor dem Entstehen von 8 Rupturen. Im Gegensatz zum USPIO-VCAM-1-Kontrastmittel scheiterten unspezifische USPIO Partikel an der Identifikation früher Plaqueformen und begrenzten die Visualisierung von Atherosklerose auf fortgeschrittene Stadien in ApoE-/- Mäusen.
N2  - Atherosclerosis is an active and progressive condition where the vascular cell adhesion molecules as VCAM-1 play a vital role controlling the recruitment of immune cells within the early and advanced plaques. Therefore targeting of VCAM-1 molecules with specific contrast agent bears the possibility to monitor the VCAM-1 expression, visualize the plaque progression starting at the early alterations, and help to establish early prevention of atherosclerosis before the origin of the thrombus formation, of which late recognition leads to myocardial infarction. Furthermore noninvasive magnetic resonance imaging (MRI) offers the benefit of combining the molecular and anatomic data and would thus enable specific detection of VCAM-1 targeted iron oxide contrast agent within inflammatory process of atherosclerosis. This thesis exactly presents the VCAM-1 concept as a suitable molecular approach and the potential of specific ultrasmall superparamagnetic iron oxide (USPIO) conjugated to the VCAM-1 binding peptide over unspecific non-targeted USPIO particles for evaluation of atherosclerosis. This work firstly demonstrated that selection of VCAM-1 molecules offers a good and potential strategy for imaging of atherosclerosis, as these vascular cell adhesion molecules are highly expressed in the early phase of inflammation and also continuously up-regulated within the advanced plaques. Secondly, this thesis showed the proof of principle and capability of the newly designed USPIO contrast agent conjugated to the specific cyclic peptide for VCAM-1 recognition. The experimental studies including ultra-high field MRI enabled further ex vivo and in vivo detection of applied USPIO-VCAM-1 particles within the aortic root region of early and advanced atherosclerotic plaques of 12 and 30 week old apolipoprotein E deficient (ApoE-/-) mice. Using a combination of histology and electron microscopy, this study for the first time pointed to distribution of targeted USPIO-VCAM-1 particles within plaque cells expressing VCAM-1 not only in luminal regions but also in deeper medial smooth muscle cell areas. Hence functionalized USPIO particles targeting VCAM-1 molecules allow specific and sensitive detection of early and advanced plaques at the molecular level, giving the new possibilities for early recognition of atherosclerotic plaques before the appearance of advanced and prone to rupture lesions. In contrast to the functionalized USPIO-VCAM-1, utilized non-targeted USPIO particles did not succeed in early plaque 6 identification limiting visualization of atherosclerosis to advanced forms in atherosclerotic ApoE-/- mice.
KW  - VCAM
KW  - Arteriosklerose
KW  - Superparamagnetische Eisenoxid Kontrastmittel
KW  - vaskuläre Adhäsionsmoleküle
KW  - Atherosklerose
KW  - superparamagnetische Eisenoxid Kontrastmittel
KW  - vascular cell adhesion molecules
KW  - atherosclerosis
KW  - iron oxide contrast agent
KW  - Kontrastmittel
Y1  - 2013
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-73243
ER  - 
TY  - THES
A1  - Offenberger, Wolfgang
T1  - Hochaufgelöste Magnetresonanz-Bildgebung der Mäuseaorta zur Bestimmung der Dynamik funktioneller Parameter durch Laufrad-Training bei ApoE-Knock-Out-Mäusen
T1  - High-Resolution Magnetic Resonance Imaging of the Murine Aorta in the evaluation of dynamic functional vessel changes through running wheel exercise in ApoE-knock-out mice.
N2  - Einführung: Atherosklerose ist eine führende Ursache von Morbidität und Mortalität weltweit. Die ApoE-Knock-Out-Maus (ApoE-/-) ist das wichtigste Tiermodell für das Studium der Atherosklerose und von Interventionen auf diese Erkrankung. Mittels hochaufgelöster Magnet-Resonanz-Bildgebung ist es möglich, eine nicht-invasive in-vivo Gefäß-Charakterisierung bei Mäusen durchzuführen. In dieser Arbeit wurden die Auswirkungen von Sport auf die Gefäßfunktion der Aorta ascendens und abdominalis bei ApoE-/--Mäusen mittels hochaufgelöster MR-Cine-FLASH-Bildgebung untersucht. Methodik und Ergebnisse: 18 ApoE-/--Mäuse mit oder ohne Lipid-reicher „Western Type Diet“ (WTD) führten 4-6 Wochen lang Laufrad-Training durch. Vor Laufrad-Training wurde zweimal (Validität) und nach Laufrad-Training einmal mittels EKG- und Atmungs-getriggerter Magnet-Resonanz-Cine-FLASH-Bildgebung an einem 7-Tesla-Scanner unter Isofluran-Inhalationsnarkose die Compliance von Aorta ascendens und abdominalis gemessen. Aufnahme-Parameter: TR/TE = 4,3/1,4 ms; Field of View (FOV) = 3,0 x 3,0 cm2; Matrixgröße = 256 x 256; Pixel-Größe = (FOV / Matrix) = (30 mm / 256) = 0,0117 mm2; Schichtdicke = 1,0 mm, Auflösung von 0,0137 mm3. Die Resultate wurden verglichen mit 9 Wildtyp-Mäusen vom Stamm C57BL/6J, und mittels der Auswerte-Software Interactive Data Language (IDL) prozessiert. Es zeigten sich gewisse positive Effekte hinsichtlich Compliance der Aorta ascendens durch Sport, die Ergebnisse waren für ApoE-/--Mäuse ohne WTD jedoch wesentlich konsistenter als für ApoE-/--Mäuse mit WTD, wo die Ergebnisse teilweise widersprüchlich erscheinen. Dasselbe gilt für die Aorta abdominalis, die sich zudem in vielen MR-Untersuchungen nicht auswerten ließ, was zu nicht interpretierbaren Ergebnissen führte. Bezüglich der Validität zeigte sich eine sehr hohe Intra-Observer- und Inter-Observer-Übereinstimmung der Ergebnisse, dies zeigte sich auch für Messungen zu zwei Zeitpunkten. Schlussfolgerung: Die Ergebnisse erscheinen insgesamt kritisch beleuchtet nicht signifikant und zeigen allenfalls Besserungs-Tendenzen für die Compliance der Aorta ascendens und abdominalis bei ApoE-/--Mäusen durch Sport. Weitere MRT-Studien mit höheren Feldstärken und weiterentwickelten MR-Protokollen sind notwendig, um die Aussage dieser Doktorarbeit, dass Atherosklerose bei ApoE-/--Mäusen durch Sport teilweise reversibel ist, zu bestätigen.
N2  - Introduction: Atherosclerosis is a leading cause of morbidity and mortality throughout the world. The apoE-knock-out mice is the most important animal model of studies on atherosclerosis and of interventions on atherosclerotic diseases. High-resolution magnetic resonance imaging (MRI) allows to non-invasively provide in-vivo murine vessel characterization. This work aims to determine the impact of sports training on vessel function of the ascending and abdominal aorta in hypercholesterinemic apoE-knock-out mice by high-resolution CINE MR-Flash-imaging. Methods and Results: 18 ApoE-knock-out mice with or without lipid-rich "Western Type Diet" (WTD) performed 4-6 weeks of running wheel training. Using ECG- and breathing-triggered CINE MR-Flash-imaging on a 7-Tesla-MR-Scanner under isofluran anesthesia the compliance of the ascending and abdominal aorta was examined twice (validity) before and once after running wheel training. MR-paramter: TR/TE = 4,3/1,4 ms; field of view 3,0 x 3,0 cm2; matric size 256-256; Pixel size = 0,0117 mm2; slice thickness 1,0 mm, resulting resolution 0,0137 mm3. The results were compared with 9 wild type mice (C57Bl/6J), and analyzed by means of software (Interactive Data Language, IDL). The results showed positive effects in respect to the compliance of the ascending aorta after training, being much more consistent for apoE-knock out mice without WTD than in mice with WTD, where the results seem contradictory. The same goes for the abdominal aorta, where many MRI-examinations were not evaluable. A high inter- and intra-observer-validity could be shown for analyzation of the results. Conclusion: The results do not seem to be significant and at most show a tendency of improvement in respect to the complicance of the ascending and abdominal aorta in apoE-knock-out mice after training. Further MRI studies with higher strengths of field and advanced MR-protocolls will be necessary to confirm the results of this work, that atherosclerosis can be partially reversible through exercise training.
KW  - Magnetresonanztomographie
KW  - NMR-Tomographie
KW  - Brustaorta
KW  - Arteriosklerose
KW  - Elastizität
KW  - Draisine <Zweirad>
KW  - Sport
KW  - Training
KW  - ApoE-Knock-Out-Maus
KW  - hypercholesterinämie
KW  - compliance
KW  - MRI
KW  - magnetic resonance imaging
KW  - atherosclerosis
KW  - ApoE-knock-out mice
KW  - hypercholesterolemia
KW  - exercise
KW  - training
KW  - running wheel
KW  - thoracic aorta
Y1  - 2009
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-35146
ER  - 
TY  - THES
A1  - Reichert, Matthias Christian
T1  - Monomeres C-reaktives Protein erniedrigt die Aufnahme von acetyliertem LDL in humane Endothelzellen
T1  - Modified C-reactive protein decreases acetylated LDL uptake in human endothelial cells
N2  - Arteriosklerose mit ihren Folgeerkrankungen ist weltweit die Erkrankung mit der höchsten Mortalität und einer hohen Morbidität. Chronische Inflammationsprozesse spielen eine zentrale Rolle in der Atherogenese. Akutphaseproteinen, insbesondere dem C-reaktiven Protein (CRP) kommen als Marker chronischer Inflammationsprozesse in der Prädiktion kardiovaskulärer Ereignisse eine besondere Bedeutung zu. Erhöhte CRP-Spiegel wurden in zahlreichen Studien als Risikofaktor für Arteriosklerose und ihre Folgeerkrankungen identifiziert. Inzwischen gibt es auch einige Hinweise, die eine Rolle von CRP über die Rolle als passiver Indikator hinaus als aktiven Teilnehmer in der Arteriosklerose aufzeigen. Oxidiertes LDL ist ebenso als Risikofaktor anerkannt, die Aufnahme in Endothelzellen ist ein wichtiger Teilschritt in der Pathogenese der Arteriosklerose. Acetyliertes LDL (acLDL) wurde als Modell für oxLDL gewählt. Wir konnten nun in der FACS-Analyse zeigen dass, sich die verschiedenen Konfigurationen von CRP, monomeres CRP (mCRP) und pentameres CRP(nCRP) in der Beeinflussung der Aufnahme von acLDL in Endothelzellen unterscheiden. M-CRP führt zur Erniedrigung der Aufnahme, nCRP nicht. Dies bestätigte sich auch in der Immunfluoreszenzfärbung, die auch eine deutlichen Abnahme der acLDLAufnahme unter Einfluss von mCRP in den Endothelzellen zeigte, nCRP bewirkte dies nach 1 und 8 Stunden Inkubation nicht. Es konnte hier also gezeigt werden, dass sich die beiden CRP-Konfigurationen in der Beeinflussung des oxLDL-Metabolismus unterscheiden. Um diesen Effekt näher zu charakterisieren, untersuchten wir die Rolle der mutmaßlichen CRP-Rezeptoren auf Endothelzellen, CD16 und CD32. Sie konnten in Endothelzellen nicht nachgewiesen werden und Antikörper gegen CD16 und CD32 hatten keinen Einfluss auf die LDL-Aufnahme in Endothelzellen. Wir konnten so zeigen, dass CD16 und CD32 (mit den Isoformen a,b und c), die als Rezeptoren für mCRP und nCRP gesehen werden, nicht exprimiert wurden und so nicht an den inhibitorischen Effekten von mCRP auf die acLDLAufnahme beteiligt sind. Wir schlagen daher vor, dass andere Rezeptoren und/oder nichtrezeptorvermittelte Signalwege, wie eine Interaktion mit der Zellmembran (wie beispielsweise mit Lipid rafts), an der Entstehung des mCRP-Effektes in Endothelzellen beteiligt sind. Weitere Untersuchungen sind noch nötig, um den Effekt und seine Bedeutung in der Pathogenese der Arteriosklerose besser zu verstehen. Ansatzpunkte für zukünftige Forschungen sind beispielsweise die Signalkaskade von CRP mit seinen Konfigurationen, die Rezeptoren von CRP und die Herkunft von mCRP in vivo.
N2  - Arteriosclerosis and its associated diseases is the disease with the highest mortality worldwide and a high morbidity. Chronic Inflammation has a crucial role in Atherogenesis. Acute-phase proteins, especially C-reactive Protein (CRP) are important predictors for cardiovascular endpoints. Elevated CRP-Levels have been identified by various studies as independent risk factor for cardiovascular endpoints. There is emerging evidence for an active Role of CRP in Atherogenesis surpassing its role as a marker. Oxidized LDL (oxLDL) is well known as risk factor for arteriosclerosis, its uptake into endothelial cells is an important step in Atherogenesis. Acetylated LDL (acLDL) was chosen as model for oxLDL. We could show in FACS-Analysis, that the distinct configurations of CRP, monomeric CRP (mCRP) and pentameric CRP (nCRP) have different effects on the uptake of acLDL in endothelial cells. M-CRP decreases the uptake significantly, nCRP has no effect. This was confirmed in Immunofluorescence, where also a significant decrease in the uptake of acLDL under the influence of mCRP was seen. To further investigate this effect, we examined the role of the putative CRP-Receptors on endothelial cells, CD16 and CD32. In RT-PCR there was no mRNA expressed in the endothial cells, and function-blocking antibodies directed against CD16 and CD32 had no influence on the uptake of acLDL. We conclude, that CD16 and CD32 (with its isoforms a,b and c) are not expressed in endothelial cells and do not take part in the inhibitory effects of mCRP on the uptake of acLDL. We suggest that other receptors and/or non-receptormediated signalpathways, like an interaction with the cell membrane (e.g. lipid rafts) mediate this effect. Further investigations are needed to better understand this effect and its role in Atherogenesis, the signaling cascade of CRP and its configurations, the receptors for CRP and the origin of mCRP in vivo.
KW  - Arteriosklerose
KW  - CRP
KW  - nCRP
KW  - mCRP
KW  - LDL
KW  - oxLDL
KW  - Endothel
KW  - CD16
KW  - CD32
KW  - Arteriosclerosis
KW  - CRP
KW  - nCRP
KW  - mCRP
KW  - LDL
KW  - oxLDL
KW  - endothelial cells
KW  - CD16
KW  - CD32
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-48501
ER  - 
TY  - THES
A1  - Rosel, Eva Annemarie
T1  - Die Rolle der endothelialen Stickstoff-Monoxid-Synthase (eNOS) in der Endothelaktivierung
T1  - The role of endothelial nitric oxide synthase (eNOS) in endothelial activation
N2  - Im Mittelpunkt der Arbeit stand die Rolle der endothelialen Stickstoff-Monoxid-Synthase (eNOS) für die Endothelaktivierung. Für diese Untersuchungen wurde die MLEC-Zellkulturtechnik (murine lung endothelial cells) und die Gegenüberstellung des Wiltyp- und eNOS-Knockout-Genotyps verwendet. Die MLEC-Kulturen wurden aus dem mikrovaskulären Stromgebiet der Lungen von C57Bl6-Wildtyp-Mäusen (WT) und von eNOS-Knockout-Mäusen (KO) angelegt und immunomagnetisch (Anti-CD102) zweifach selektioniert. Die Reinheit der Kulturen für Endothelzellen nach zwei Selektionen lag bei über 95%. WT-Endothelzellen produzieren eine basale Menge an Stickstoff-Monoxid (NO). Sie steigern ihre NO-Produktion nach Stimulation mit VEGF (vascular endothelium growth factor), mit dem Kalzium-Ionophor Ionomycin sowie unter Scherkraftexposition. Die eNOS-Proteinexpression erhöht sich dementsprechend nach 12 Stunden Scherkraftexposition. WT- und eNOS-KO-Endothelzellen unterscheiden sich unter basalen Bedingungen nicht in ihrer Oberflächenexpression der Adhäsionsmoleküle ICAM-1, E-Selektin, P-Selektin und VCAM-1. Nach Zytokin-Stimulation erhöhen beide Genotypen ihr Adhäsionsmolekülprofil in gleicher Weise. Sowohl WT- als auch eNOS-KO-Endothelzellen verfügen zudem über einen schnellen Mechanismus, der die Hochregulation der P-Selektin-Oberflächenexpression nach Stimulation mit Thrombin oder Menadion in gleicher Weise ermöglicht. Auf Stimulation mit Thrombin oder Menadion reagieren WT-Zellen mit einem signifikanten Anstieg der Produktion von freien Sauerstoff-Radikalen (ROS, rapid oxygen species). eNOS-KO-Zellen zeigen eine im Vergleich zum WT erhöhte basale ROS-Produktion. Diese lässt sich auch nach Stimulation nicht weiter steigern. Die experimentellen Ergebnisse zeigen, dass die MLEC-Zellkulturtechnik ein verlässliches Modell für Untersuchungen an Gefäßendothelzellen darstellt. eNOS-KO-Zellen exprimieren nicht automatisch mehr Adhäsionsmoleküle an der Zelloberfläche als WT-Zellen. Allerdings ist die basale Produktion von ROS in eNOS-KO-Zellen vermehrt. Folglich ist in diesem Modell eNOS nicht für die konstitutive Suppression der endothelialen Aktivierung verantwortlich. Der NO-Effekt kann nicht in einer direkten und kontinuierlichen Unterdrückung der endothelialen Oberflächenaktivierung liegen. Das Fehlen von NO führt vielmehr zu einer Verschiebung des Gleichgewichts zwischen dem Radikalfänger NO und O2- (Superoxid) zugunsten von O2-. Aufgrund dieses Ungleichgewichts ist die basale ROS-Produktion von eNOS-KO-Zellen vermutlich erhöht. Damit wird die Endothelzelle empfindlicher gegenüber zusätzlichem oxidativen Stress. Die eNOS-KO-Zellen können die höhere ROS-Belastung in den durchgeführten Untersuchungen kompensieren. Es ist aber denkbar, dass bei zusätzlichem oxidativen Stress ein erhöhtes Maß an O2- das Startsignal für die Abläufe der endothelialen Aktivierung darstellt.
N2  - The objective of this study was the role of the endothelial nitric oxide synthase (eNOS) in endothelial activation. To do this we used MLEC cell cultures (murine lung endothelial cells) and the comparison between wildtype- and eNOS-knockout-genotype. MLECs were generated from microvascular lung tissue from C57Bl6-wildtype-mice (WT) and from eNOS-knockout-mice (KO) by immunomagnetic bead selection (anti-CD102). The endothelial cell cultures purity after twofold selection was > 95%. WT-endothelial cells produced a baseline amount of nitric oxide (NO). After stimulation with VEGF (vascular endothelium growth factor), with the calcium-ionophore ionomycin or after exposure to shear stress, WT-endothelial cells produced significantly higher amounts of NO. Simultaneously eNOS-protein expression was upregulated after 12 hours of shear stress exposure. Resting WT- and eNOS-KO-endothelial cells showed no difference in their surface expression of the adhesion molecules ICAM-1, E-Selektin, P-Selektin- and VCAM-1. Stimulation with cytokines led to an equally strong increase of the adhesion molecule expression in both genotypes. WT- as well as eNOS-KO-endothelial cells show a rapid mechanism to upregulate the surface expression of P-Selektin in a similar way after stimulation with thrombin or menadione. WT-endothelial cells showed a significant increase in the generation of rapid oxygen species (ROS) following stimulation with thrombin or menadione. The baseline level of ROS generation in eNOS-KO-endothelial cells is higher than in WT-cells and cannot even be increased upon stimulation. The results show that the MLEC-cell culture technique is a valid model for experimental research in vascular endothelial cells. eNOS-KO-cells do not automatically express a higher amount of adhesion molecules on their surface. However the baseline generation of ROS in eNOS-KO-cells is increased. Therefore eNOS is not responsible for the constitutive suppression of endothelial activation in this model. eNOS-derived NO is not required for the direct and continuous suppression of endothelial surface activation. The absence of NO leads to an imbalance between the scavenger NO and O2- (superoxide) in favour of O2-. It is probably because of this imbalance that the baseline ROS-generation in eNOS-KO-cells is increased. This causes endothelial cells to be more sensitive to oxidative stress. In our experiments the eNOS-KO-cells can compensate for the higher baseline ROS-level. It is however conceivable that an increased level of O2- as an additive oxidative stress may lead to starting signals for endothelial activation.
KW  - Stickstoffmonoxid
KW  - Stickstoffmonoxid-Synthase
KW  - Endothel
KW  - Zellkultur
KW  - Arteriosklerose
KW  - eNOS
KW  - eNOS-knockout
KW  - Endothelaktivierung
KW  - Mausmodell
KW  - endothelial nitric oxide synthase
KW  - eNOS-knockout
KW  - endothelial activation
KW  - nitric oxide
KW  - mouse model
Y1  - 2007
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-27824
ER  - 
TY  - THES
A1  - Rützel, Sebastian
T1  - Ezetimib reduziert Arteriosklerose in eNOS defizienten Apolipoprotein-E-Knockout Mäusen
T1  - Ezetimibe reduces arteriosclerosis in eNOS deficient apolipoprotein-E-knockout mice
N2  - Hypercholesterinämie ist ein wichtiger Risikofaktor für die Arteriosklerose und ihre Folgeerkrankungen. Zur Prävention kardiovaskulärer Erkrankungen zählt eine cholesterinsenkende Therapie heute zum üblichen Standard. Die bislang am häufigsten eingesetzte Präparate, die Statine verfügen neben der primären cholesterinsenkenden Wirkung auch über sogenannte pleiotrope Effekte: andere, den Krankheitsverlauf günstig beeinflussende Wirkungen, die unter Anderem über eine verbesserte endotheliale NO-Verfügbarkeit vermittelt werden. Ezetimib ist ein neuartiges Medikament, welches die Cholesterinresorption im Darm hemmt, das ebenfalls die Arterioskleroseentwicklung bremst und von dem wenig über zusätzliche, von der Cholesterinsenkung unabhängige Effekte bekannt ist. Um die Rolle der endothelialen NO-Synthase für die arterioprotektive Wirkung von Ezetimib näher beleuchten zu können wurde apoE-Ko und apoE/eNOS-Doppelknockoutmäusen eine fetthaltige Diät mit oder ohne 0,05 % Ezetimib verabreicht. Sowohl in apoE-Ko, als auch in apoE/eNOS-Dko Tieren bewirkte Ezetimib eine deutliche Senkung der Konzentration des Gesamtcholesterins und der atherogenen Lipoproteine. Aorten von apoE-Ko Mäusen, die mit Ezetimib gefüttert wurden, enthielten die gleiche Menge eNOS wie die von Tieren, denen Ezetimib vorenthalten wurde. In allen Gruppen konnte die Krankheitsprogression, gemessen an der Gesamtfläche der arteriosklerotischen Läsionen in den Aorten, durch Ezetimib signifikant günstig beeinflusst werden. Im Vergleich des Ausmaßes der Plaquereduktion zwischen apoE-Ko und apoE/eNOS-Dko Tieren fiel eine deutlich verstärkte Wirkung von Ezetimib in den männlichen apoE-Ko Mäusen auf. Obwohl in weiterführenden Untersuchungen weder eine Hochregulierung der Expression noch der Aktivität von eNOS durch Ezetimib nachzuweisen war, könnte dieses Phänomen durch eine Verbesserung der Bioverfügbarkeit von NO in direkter Plaquenähe zu erklären sein.
N2  - Hypercholesterolemia is an important risk factor for atherosclerosis and its complications. For prevention of cardiovascular disease, a cholesterol-lowering therapy is standard practice. The hitherto most widely used drugs, the statins have additional so-called pleiotropic effects beside the primary cholesterol-lowering effect: other effects which favourable influence the disease and which are among others mediated, through an enhanced endothelial NO availability. Ezetimibe is a novel drug that inhibits the absorption of cholesterol in the intestine, which also slows the development of atherosclerosis. Of this drug, little is known about additional effects which are independent of the cholesterol lowering effect. To investigate the role of endothelial NO synthase for the arterioprotektive effect of ezetimibe, a fatty diet with or without 0.05% ezetimibe was administered to apoE-ko and apoE / eNOS-doubleknockoutmice. Both in apoE-ko, as well as in apoE / eNOS-dko animals ezetimibe caused a significant reduction in the concentration of total cholesterol and atherogenic lipoproteins. Aortas of apoE-ko mice that were fed with ezetimibe contained the same amount of eNOS as the animals, which ezetimibe was withheld. In all groups the disease progression as measured by the total area of atherosclerotic lesions in the aorta, is affected significantly favorable by ezetimibe. When comparing the extent of plaque reduction between apoE-ko and apoE / eNOS-dko animals, the effect of ezetimibe was significantly enhanced in male apoE-Ko mice. Although further studies proved neither an upregulation of the expression nor of the activity of eNOS by ezetimibe, this phenomenon could be explained by an improved the bioavailability of NO in the immediate surroundings of the plaque by ezetimibe.
KW  - Arteriosklerose
KW  - Ezetimib
KW  - NO
KW  - eNOS
KW  - apoE-Knockout Maus
KW  - arteriosclerosis
KW  - ezetimibe
KW  - apoE-knockout mouse
KW  - NO
KW  - eNOS
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-50809
ER  - 
TY  - THES
A1  - Schröttle, Angelika
T1  - Die Inhibition der Leukozyten-Endothelzell-Interaktionen durch endotheliales Stickstoffmonoxid
T1  - The inhibition of leukocyte-endothelial cell-interactions by endothelial nitric oxide
N2  - Ziel dieser Arbeit war es, die Rolle der endothelialen Stickstoffmonoxid-Synthase in Hinblick auf die Leukozyten-Endothelzell-Interaktionen bei der spontanen Arterioskleroseentwicklung zu untersuchen. Apolipoprotein E knockout-Mäuse und Apolipoprotein E knockout/endotheliale Stickstoffmonoxid-Synthase knockout-Mäuse dienten dabei als genetisches Modell. Durch IVM-, Real-time PCR-, Western Blot und immunhistochemische Versuche konnte gezeigt werden, dass apoE/eNOS dko-Tiere im Vergleich zu apoE ko-Kontrollen signifikant erhöhte L/E-Interaktionen, eine verstärkte endotheliale Adhäsionsmolekülexpression und eine gesteigerte Makrophagen-Infiltration in die Gefäßwand aufweisen. Duplexsonographisch vergleichbare Widerstands-Indices bei beiden Genotypen belegen eine ähnliche Hämodynamik und schließen veränderte Flussbedingungen als Ursache der erhöhten L/E-Interaktionen aus. Zusammenfassend kann man sagen, dass die verminderte NO-Produktion in apoE/eNOS dko-Mäusen die gesteigerten Leukozyten-Endothelzell-Interaktionen in diesem Modell bedingt und andere Quellen vaskulären Stickstoffmonoxids, genauer gesagt nNOS und iNOS, dies nicht zu kompensieren vermögen. Überraschenderweise nahm die eNOS-Deletion keinen Einfluss auf die Thrombozyten-Endothelzell-Interaktionen, was gegen eine bedeutende Rolle von Blutplättchen bei der beschleunigten Arterioskleroseentwicklung von apoE/eNOS dko-Mäusen spricht.
N2  - It was the aim of the study to analyse the role of the endothelial nitric oxide synthase with regard to the leukocyte-endothelial cell-interactions in spontaneous arteriosclerosis development. Apolipoprotein E knockout mice and apolipoprotein E/endothelial nitric oxide synthase double knockout mice served as genetic models. Intravital microscopy, real-time PCR, western blot and immunohistochemical experiments revealed significantly increased leukocyte-endothelial cell (L/E)-interactions, an elevated expression of endothelial surface adhesion molecules and a heightened macrophage infiltration in carotid arteries in apoE/eNOS dko mice compared to apoE ko control animals. Comparable resistance indexes in duplex ultrasonography of both genotypes show similar hemodynamics and exclude altered flow conditions as cause of increased L/E-interactions. In summary you can say that reduced NO-production in apoE/eNOS dko mice causes the increased L/E-interactions and that other sources of vascular nitric oxide, more precisely nNOS and iNOS, are unable to compensate for that. Surprisingly, eNOS deletion didn’t influence platelet-endothelial cell-interactions, which argues against an important role of platelets in accelerated arteriosclerosis development of apoE/eNOS dko mice.
KW  - Arteriosklerose
KW  - Stickstoffmonoxid
KW  - Leukozyt
KW  - Endothel
KW  - endotheliale Stickstoffmonoxid-Synthase
KW  - Leukozyten-Endothelzell-Interaktionen
KW  - endotheliale Adhäsionsmoleküle
KW  - ApoE/eNOS dko-Mäuse
KW  - arteriosclerosis
KW  - endothelial nitric oxide synthase
KW  - leukocyte-endothelial-interactions
KW  - endothelial adhesion molecules
Y1  - 2009
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-54411
ER  - 
TY  - THES
A1  - Schöpp, Corinna
T1  - Die Wirkung von Fractalkine auf Thrombozytenaktivierung und Endotheldysfunktion bei Herzinsuffizienz und Diabetes
T1  - Influence of fractalkine on platelet activation and endothelial dysfunction in heart failure and diabetes
N2  - Diabetes mellitus und Herzinsuffizienz gehen mit einer stark erhöhten kardiovaskulären Morbidität einher. Bei beiden Krankheiten besteht eine Endotheldysfunktion und eine verstärkte Thrombozytenaktivierung. Daraus resultieren wiederum frühe atherosklerotische Läsionen bzw. eine Progression der Herzinsuffizienz. Das Chemokin Fractalkine wurde als Risikofaktor für eine schwere koronare Herzerkrankung beschrieben. Der Fractalkine-Rezeptor ist mit einem erhöhten Atherosklerose-Risiko assoziiert. Auch ist Fractalkine in der Lage, eine Endotheldysfunktion sowie eine Thrombozytenaktivierung zu induzieren bzw. zu verstärken. Es lag daher nahe, den Effekt von Fractalkine auf Endothel und Thrombozyten von Ratten mit Herzinsuffizienz und Diabetes mellitus zu untersuchen. Die Expression von Fractalkine wie auch seines Rezeptors war in der Aorta bei Herzinsuffizienz und Diabetes mellitus gesteigert. Auch das lösliche Fractalkine im Serum war bei beiden Krankheitsmodellen erhöht. Auf der Thrombozytenoberfläche zeigte sich eine stärkere Fractalkine-Rezeptor-Expression. Durch Stimulation mit Fractalkine konnte bei beiden Modellen eine signifikant akzelerierte Thrombozytenaktivierung erzielt werden. Bei den herzinsuffizienten Tieren zeigte sich eine signifikante Verschlechterung der schon bestehenden endothelialen Dysfunktion nach Inkubation mit Fractalkine. Deshalb kann man davon ausgehen, dass Fractalkine eine bedeutende Rolle sowohl für die Atherosklerose bei Diabetes mellitus als auch bei Herzinsuffizienz spielt. Man könnte sich nun Fractalkine und seinen Rezeptor als einen neuen therapeutischen Ansatzpunkt für die Verhinderung der Progression sowohl atherosklerotischer Läsionen als auch der Inflammation bei Herzinsuffizienz vorstellen. Dadurch wäre eine Reduzierung weiterer atherosklerotischer Komplikationen wie Myokardinfarkt oder Schlaganfall eventuell möglich.
N2  - Diabetes mellitus and congestive heart failure are associated with increased cardiovascular morbidity and mortality. Both diseases display endothelial dysfunction and increased platelet activation resulting in early atherosclerotic lesion development or progression of heart failure. The chemokine fractalkine has been described as a risk factor for severe coronary artery disease. The fractalkine-receptor is associated with enhanced probability for atherosclerosis. Furthermore, fractalkine is able to induce endothelial dysfunction and to aggravate platelet activiation. Therefore, the effect of fractalkine on endothelium and platelets was investigated in rats with heart failure and diabetes mellitus. The expression of fractalkine itself as well as of its receptor was increased in rat aorta during heart failure and diabetes. Although, soluble fractalkine serum levels were increased in both disease models. Fractalkine-receptor expression on the platelet surface was strongly enhanced in both models. Stimulating platelets from these disease models with fractalkine resulted in significant enhancement of platelet activation. In animals with congestive heart failure, incubation with fractalkine induced a significant deterioration of the preexisting endothelial dysfunction. Therefore, it has to be assumed, that fractalkine is a central regulator for atherosclerosis in diabetes and in heart failure. Fractalkine as well as its receptor might be useful as a novel therapeutic target to prevent atherosclerotic lesion progression in diabetes or inflammation in heart failure. This could potentially further reduce atherosclerotic complications such as myocardial infarction or stroke.
KW  - Arteriosklerose
KW  - Fractalkine
KW  - Herzinsuffizienz
KW  - Diabetes mellitus
KW  - Endotheldysfunktion
KW  - Thrombozytenaktivierung
KW  - Fractalkine
KW  - heart failure
KW  - diabetes melitus
KW  - endothelial dysfunction
KW  - platelet activation
Y1  - 2009
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-43371
ER  -