TY  - THES
A1  - Altides, Anastasia Elisabeth
T1  - BDNF Plasma Level als Marker für Alzheimer in der VITA Studie
T1  - BDNF plasma levels as a marker for Alzheimer Disease in the VITA study
N2  - HINTERGRUND: Der brain-derived neurotrophic factor (BDNF) reguliert die synaptische Plastizität und spielt somit eine wichtige Rolle in der Gedächtnisbildung und -erhaltung. Deswegen gibt es eingehende Untersuchungen dieses neurotrophischen Faktors in Bezug auf Demenzerkrankungen, vor allem der Alzheimer Demenz. In dieser Studie wurde nach einem Zusammenhang zwischen BDNF Blutplasmawerten und der Alzheimer Demenz in einer longitudinalen Kohortenstudie, der Vienna-Transdanube-Aging(VITA)-Studie gesucht. METHODEN: Die VITA-Studie ist eine kommunale Kohortenstudie aller 75jährigen Einwohner einer geographischen Region Wiens. Es wurden die BDNF Plasmawerte der Basisuntersuchung und der ersten Folgeuntersuchung 30 Monate später als mögliche Biomarker für die Alzheimer Demenz untersucht. Assoziationen zwischen BDNF Plasmawerten und anderen epidemiologischen Eckdaten wurden ebenfalls analysiert. ERGEBNISSE: Wir konnten keine Assoziation zwischen BDNF Plasmawerten und der Entwicklung oder einer bereits bestehenden Alzheimer Demenz finden. Geschlecht, Body-Maß-Index und Depression stellten sich als Komorbiditäts-Faktoren von Demenz-erkrankungen dar. SCHLUSSFOLGERUNG: BDNF Plasmawerte sind diesen Ergebnissen nach kein so viel versprechender molekularer Marker für Alzheimer Demenz wie erhofft. BDNF wird jedoch weiterhin in vielen interessanten Studienprotokollen untersucht, da es sowohl im Blutserum als auch im Hirngewebe nachgewiesen werden kann und somit viele diagnostische und therapeutische Ansätze inspiriert.
N2  - BACKGROUND: Brain-derived neurotrophic factor (BDNF) regulates the plasticity of synapses and plays an important role in developing and sustaining memory. Therefore it is intensely researched with regard to dementia, especially Alzheimer’s disease. In this study, we searched for a relationship between BDNF plasma levels and Alzheimer’s disease in a longitudinal cohort, the Vienna-Transdanube-Aging (VITA)-study. METHODS: The VITA is a prospective community-based cohort study of all 75 years old inhabitants of a geographical region of Vienna. We have investigated the BDNF plasma levels of the baseline and the first follow-up 30 months later as a possible biomarker for Alzheimer’s disease. Associations between BDNF plasma levels and other epidemiologic data were also analyzed. RESULTS: We found no association between BDNF plasma levels and the development or existence of Alzheimer’s disease. Gender, body-mass-index and depression were shown to be co-morbid to dementia. CONCLUSION: According to these results, BDNF plasma levels are not as promising as a molecular marker for Alzheimer’s disease as hoped for. BDNF, though, is still subject to many interesting study protocols, as it can be detected also in blood serum and brain tissue and therefore invites many diagnostic and therapeutic scenarios.
KW  - Alzheimer-Krankheit
KW  - Brain-derived neurotrophic factor
KW  - Depression
KW  - Biomarker
KW  - VITA Studie
KW  - Plasma Level
KW  - Alzheimer disease
KW  - BDNF
KW  - depression
KW  - VITA study
KW  - plasma levels
Y1  - 2011
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-57274
ER  - 
TY  - THES
A1  - Bahmer, Thomas
T1  - Einfluss von Quetiapin und Flupentixol auf die Funktion des anterioren cingulären Cortex (ACC) bei schizophrenen Patienten: elektrophysiologische Messungen zur Fehlerverarbeitung und neuropsychologische Testleistungen
T1  - Influnece of Quetiapin and Flupentixol on the anterior cingulate cortex (ACC) of schizophrenic patients: neurophysiological measurements of error-processing and neurpsychological testing
N2  - Hintergrund: Patienten mit Erkrankungen aus dem schizophrenen Formenkreis sind im Laufe ihrer Erkrankung nicht selten von funktionellen Beeinträchtigungen frontaler Hirnregionen betroffen, die unter dem Begriff der Hypofrontalität subsummiert werden. Eine Struktur, die in diesem Zusammenhang eine entscheidende Rolle spielt, ist der für Handlungssteuerung und –überwachung bedeutsame anteriore cinguläre Cortex (ACC). Den beiden Klassen antipsychotisch wirksamer Medikamente – Typika und Atypika – werden unterschiedliche Effekte auf die Frontalhirnfunktion nachgesagt. Atypische Antipsychotika sollen einen günstigeren Einfluss auf die Entwicklung frontaler Defizite haben. Außerdem wird den atypischen Antipsychotika ein größeres Potenzial bei der Behandlung negativer Symptome und der Verbesserung der subjektiv empfundenen Lebensqualität nachgesagt. Trotz starker Hinweise ist die Befundlage noch rar, Befunde über den Zusammenhang zwischen Wirkprofil und Medikamentenspiegel kaum vorhanden. Ziel: Primäres Studienziel war die Untersuchung der ACC-Aktivität als Marker der Frontalhirnfunktion in einer Gruppe schizophrener Patienten unter der Behandlung mit dem atypischen Antipsychotikum Quetiapin im Vergleich zu dem typischen Antipsychotikum Flupentixol. Als neurophysiologische Marker der ACC-Aktivität wurden die Error-related negativity (ERN) und die Error Positivity (Pe) untersucht, fehlerassoziierte ereigniskorrelierte Potenziale, die im Anterioren Cingulum generiert werden. Des Weiteren wurde die Frontalhirnfunktion mittels dreier neuropsychologischer Tests (VFT, TMT, Stroop-Test) untersucht. Neben der Frontalhirnfunktion wurde auch die klinische Entwicklung der Patienten anhand psychopathologischer Skalen quantifiziert und die von den Patienten subjektiv empfundene Lebensqualität evaluiert. Schließlich wurde noch angestrebt, weitere Erkenntnisse über den Zusammenhang zwischen Medikamentenblutspiegel und Wirkprofil der beiden Substanzen zu gewinnen. Methoden: Im Rahmen der vorliegenden Arbeit wurden 20 Patienten neurophysiologisch, neuropsychologisch und psychopathologisch untersucht. Der Untersuchungszeitraum erstreckte sich über 30 Tage. Die neurophysiologischen und neuropsychologischen Untersuchungen wurden insgesamt zweimal (t1 und t4) - zu Beginn und zum Ende der Behandlung – durchgeführt. Die klinische Beurteilung der Patienten erfolgte jeweils im Abstand von zehn Tagen an insgesamt vier Terminen (t1, t2, t3, t4). Die Zuteilung der Patienten zu den beiden Medikationsgruppen (Quetiapin: n=11; Flupentixol: n=9) erfolgte randomisiert, die Durchführung einfachblind, sodass nur der behandelnde Arzt und der Patient, nicht jedoch der Untersucher über die verwendete Medikation informiert waren. Im Rahmen der neurophysiologischen Untersuchungen führten die Patienten einen Erkisen-Flanker-Test durch, wobei anhand der begangenen Fehler die ERN und die Pe untersucht wurden. Ergebnisse: Beide Patientengruppen zeigten im Laufe des Behandlungszeitraums eine signifikante Verbesserung der Positiv-, Negativ-, und Globalsymptomatik. Dabei zeigte sich in keiner der Subskalen ein Vorteil für eines der beiden Medikamente. Allerdings wurde eine stärkere zeitpunktunabhängige Ausprägung der Negativ- und Globalsymptomatik bei den Flupentixolpatienten sichtbar. Bei der Betrachtung der Lebensqualität zeigte sich sowohl für den Gesamtquotienten als auch für das Einzelitem Zufriedenheit mit der seelischen Gesundheit ein Vorteil für Quetiapin. Die Medikamentenblutspiegel waren in beiden Gruppen nur an einem von drei Untersuchungstagen mit der verabreichten Dosis korreliert, Korrelationen mit der Symptomstärke waren außer für die Extrapyramidalmotorik nicht zu finden. Neuropsychologisch war ein vorteilhafter Effekt von Quetiapin nur im TMT andeutungsweise zu finden. Neurophysiologisch waren Effekte der ERN ebenfalls nur andeutungsweise in Form eines statistischen Trends zu finden: der Amplitudenanstieg war in der Quetiapingruppe ausgeprägter als in der Flupentixolgruppe. Deutlich unterschieden sich die beiden Gruppen hingegen im Anstieg der Pe-Amplitude, der in der Quetiapingruppe signifikant ausgepägter zu finden war. Schlussfolgerung: Quetiapin und Flupentixol scheinen in Bezug auf die Linderung der Negativsymptomatik nicht unterschiedlich potent zu sein. Unterschiede in Bezug auf die Entwicklung der subjektiven Lebensqualität ließen sich jedoch bestätigen. Der Pe-Amplitudenanstieg in der Quetiapingruppe lässt sich mit einer Verbesserung der Handlungsüberwachung in Form einer unspezifischen Steigerung des Handlungsbewusstseins in Einklang bringen und gibt einen Hinweis auf eine verbesserte ACC- und damit Frontalhirnaktivität.
N2  - Background: Patients with schizophrenic illnesses often suffer from dysfunctions of prefrontal brain areas summarized as hypofrontality. In these prefrontal brain regions the anterior cingulate cortex ACC is playing an important role concerning action monitoring and control of action. Typical and atypical antipsychotic drugs are supposed to have different effects on the frontal brain function. Atypical antipsychotic drugs are meant to have stronger positive effects on frontal brain dysfunctions, to have more potency in curing negative symptoms and to influence the subjective quality of life more effective than typical antipsychotics. Nonetheless, evidence is rare and research concerning the correlation between serum level and clinical effectiveness is hard to find. Objective: Main target of this study was the examination of the ACC-activity as marker of the (pre-) frontal brain function in a group of schizophrenic patients treated either with the atypical antipsychotic quetiapin or with the typical antipsychotic flupentixol. Error-related negativity (ERN) and Error-positivity (Pe) served as neurophysiological markers of the ACC-activity. Furthermore, the frontal brain function was examined with three neuropsychological tests (VFT, TMT, Stroop-Test). The evaluation of the clinical progress and the subjective quality of life were quantified with the help of psychopathological scales (PANSS, BPRS, HDRS, GAF, BeLP). Finally there were efforts to further examine the correlation between serum level and clinical effect. Methods: Prospective, randomized single-blind treatment survey with two parallel groups of eleven (Quetiapin) versus nine (Flupentixol) schizophrenic in-patients. Neurophysiological and neuropsychological investigations took place within the first three days of admittance to the hospital (baseline measurement) and again approximately 30 days later after clinical stabilization (follow-up). The ERN and Pe were measured via a 21-channel EEG recording during performance of a modified Eriksen Flanker Test. The psychopathological scales, the quality of life and the Therapeutic Drug Monitoring (TDM) were applied from the beginning on and then every ten days. Results: Both groups of patients revealed a significant improvement of positive, negative, and global symptoms. None of the drugs displayed an advantage in improving any subscale. Nonetheless, patients treated with flupentixol had more severe negative and global symptoms at any point of the course of treatment. Quetiapin was able to show an advantage concerning the improvement of the subjective quality of life. In the neuropsychological tests an advantage for quetiapin was only to be found in the TMT. Neuropsychologically effects on the ERN were only to be found as a statistical trend: The rise of the amplitude in the quetiapin group seems stronger than in the flupentixol group. Clearly significant effects were to be found in the Pe-amplitude which revealed a stronger increase in the quetiapin group. In both groups the medication level in the blood and the prescribed dose only correlated once. Conclusion: Quetiapin and Flupentixol dont seem to have differential potency on treating negative symptoms. Yet different effects concerning the subjective quality of life were to be found. The rise of the Pe-amplitude can be explained as a non-specific improvement of action monitoring and indicates an improved ACC and therewith frontal brain function.
KW  - Quetiapin
KW  - Flupentixol
KW  - Atypische Antipsychotika
KW  - Hypofrontalität
KW  - Schizophrenie
KW  - error-related negativity (ERN)
KW  - error-positivity (Pe)
KW  - atypical antipsychotic
KW  - hypofrontality
KW  - schizophrenic patients
KW  - error-related negativity (ERN)
KW  - error-positivity (Pe)
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-56805
ER  - 
TY  - THES
A1  - Beck, Stefanie
T1  - Visuelles Arbeitsgedächtnis bei Patienten mit bipolarer Störung - eine Untersuchung mit funktioneller Nah-Infrarot Spektroskopie
T1  - Visual working memory in patients with bipolar depression - a study with functional near-infrared spectroscopy
N2  - Beeinträchtigungen des Arbeitsgedächtnisses und der präfrontalen Hirnaktivität (Hypofrontalität) sind Anwärter für Endophänotypen für bipolare Störungen. Diese Studie untersuchte zum ersten Mal manisch-depressive Patienten (n=14) mit einer Arbeitsgedächtnisaufgabe, die verschiedene Prozesse (Speicherung und Abgleich) und verschiedene Komponenten (objektbezogenes und visuell-räumliches) beinhaltete. Mit Hilfe der funktionellen Nah-Infrarot Spektroskopie wurde die neuronale Aktivität über dem präfrontalen Kortex erfasst. Bei der Kontrollgruppe, die der Patientengruppe vergleichbar war, zeigten Veränderungen von oxygeniertem und deoxygeniertem Hämoglobin eine Zunahme der Aktivität im ventero-lateralen, im dorso-lateralen und superioren präfrontalen Kortex in der objektbezogenen und visuell-räumlichen Arbeitsgedächtnisaufgabe im Vergleich zur Kontrollaufgabe. Obwohl sich die kognitive Leistung (Anzahl der korrekten Antworten und Reaktionszeit) zwischen den beiden Gruppen nicht unterschied, zeigte die Patientengruppe eine verminderte Gehirnaktivität während der Speicherphase der Arbeitsgedächtnisaufgaben. Die fNIRS kann als valides, leicht zu handhabendes, billiges und schnelles Mittel verwendet werden um (verminderte) präfrontale kortikale Aktivität zu messen.
N2  - Altered working memory and prefrontal brain activity (hypofrontality) are candidate endophenotypes for bipolar disorder. The present study investigated for the first time BI patients (n=14) in a working memory task including different processes (storage and matching) and components (object and spatial visual) with functional near-infrared spectroscopy (fNIRS) over prefrontal cortex. In healthy controls (n=14) comparable to the patient group, changes of oxygenated and deoxygenated haemoglobin indicated increased ventro-lateral, dorso-lateral prefrontal and superior frontal cortex activity for object and spatial visual working memory storage as compared to the control condition. Altough cognitive functioning (number of correct answers and reaction-time) was comparable between the two groups, the patient group showed diminished brain activity in the working memory conditions. fNIRS can be considered as a valid, easy manageable, low cost and rapid tool for measuring (diminished) prefrontal cortex functions.
KW  - Depression
KW  - funktionelle Nah-Infrarot Spektroskopie
KW  - bipolare Störung
KW  - manisch-depressive Störung
KW  - Arbeitsgedächtnis
KW  - exekutive Funktion
KW  - functional near-infrared spectroscopy
KW  - functional neuroimaging
KW  - bipolar disorder
KW  - working memory
KW  - executive functions
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-55627
ER  - 
TY  - JOUR
A1  - Heinsen, Helmut
A1  - Strik, M.
A1  - Luther, K.
A1  - Ulmar, G.
A1  - Gangnus, D.
A1  - Jungkunz, G.
A1  - Eisenmenger, W.
A1  - Götz, M.
A1  - Bauer, M.
T1  - Cortical and striatal neurone number in Huntington's disease
N2  - The total cortical and striatal neurone and glial numbers were estimated in five cases of Huntington's disease (three males, two females) and five ageand sex-matched control cases. Serial 500-l-lm-thick gallocyanin-stained frontal sections through the left hemisphere were analysed using Cavalieri's principle for volume and the optical disector for cell density estimations. The average cortical neurone number of five controls (mean age 53±13 years, range 36-72 years) was 5.97x 109±320x 106 , the average number of small striatal neurones was 82 X 106± 15.8 X 106• The left striatum (caudatum, putamen, and accumbens) contained a mean of 273 X 106±53 X 106 glial cells (oligodendrocytes, astrocytes and unc1assifiable glial profiles). The mean cortical neurone number in Huntington's disease patients (mean age 49±14 years, range 36-75 years) was diminished by about 33 % to 3.99x109±218x106 nerve cells (P ::;:::: 0.012, MannWhitney V-test). The mean number of small striatal neurones decreased tremendously to 9.72 X 106 ± 3.64 X 106 (-88 % ). The decrease in total glial cells was less pronounced (193 X 106±26 X 106) but the mean glial index, the numerical ratio of glial cells per neurone, increased from 3.35 to 22.59 in Huntington's disease. Qualitatively, neuronal loss was most pronounced in supragranular layers of primary sensory areas (Brodmann's areae 3,1,2; area 17, area 41). Layer HIc pyramidal cells were preferentially lost in association areas of the temporal, frontal, and parietal lobes, whereas spared layer IV granule cells formed a conspicuous band between layer IH and V in these fields. Methodological issues are discussed in context with previous investigations and similarities and differences of laminar and lobar nerve cellloss in Huntington's disease are compared with nerve cell degent-ration in other neuropsychiatric diseases.
KW  - Medizin
KW  - Huntington's disease . Human cerebral cortex
KW  - Striatum
KW  - Neurone number
KW  - Stereology
Y1  - 1994
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-55217
ER  - 
TY  - THES
A1  - Odorfer, Thorsten Michael
T1  - Auswirkung genetischer Varianz im Dopamin-Rezeptor-D2-Gen auf Arbeitsgedächtnis- und Fehlermonitoringprozesse
T1  - Genetic variance of dopamine D2 receptor gene and its influence on working memory and action monitoring
N2  - In dieser Studie sollte die Bedeutung von genetischer Varianz im Gen des Dopaminrezeptors D2 (DRD2) insbesondere für Fehlermonitoring- und Arbeitsgedächtnisprozesse untersucht werden. Vorstudien implizieren die Relevanz der dopaminergen Neurotransmission für diese Systeme und geben Hinweise, dass Defizite in entsprechenden kognitiven Prozessen für psychiatrische Erkrankungen prädisponieren. Daher wurden die Verhaltensdaten in zwei verschiedenen kognitiven Leistungstests, als auch parallel dazu erhobene Messergebnisse von zwei unterschiedlichen bildgebenden Verfahren für drei ausgewählte, vermutlich funktionale Polymorphismen im DRD2-Gen bei 210 gesunden Kontrollprobanden und 39 schizophrenen Patienten untersucht. Auf der Basis der vorhandenen Literatur hypothetisierten wir Risikoallele für die jeweiligen Polymorphismen: Das A-Allel von DRD2 TAQ1A scheint mit einer verminderten striatalen Rezeptordichte verknüpft zu sein. Das Insertionsallel des DRD2 -141C Ins/Del wird mit Schizophrenie in Verbindung gebracht, wogegen allerdings das Deletionsallel wiederholt mit niedrigerer striataler Rezeptordichte assoziiert wurde. Bei DRD2 rs1076560 scheint das T-Allel für defizitäre Performance bei Arbeitsgedächtnis-Tests verantwortlich zu sein. Zudem wurde hier eine geringere Expression der kurzen Splicevariante D2S des Rezeptors nachgewiesen und dies mit verminderter präfrontaler Aktivität assoziiert. Gemeinsam ist allen Risikoallelen eine Prädisposition für Suchterkrankungen. Unser Ziel war es, diese Risikokonstellationen in unseren Untersuchungen zu replizieren. Das Fehlermonitoring und seine Korrelate Error-related negativity (ERN) und Error-related positivity (PE) wurden in einer EEG-Studie untersucht, in der sich 170 Probanden einem sog. Eriksen-Flanker-Task unterzogen. Eine Stichprobe von 39 Patienten mit schizophrenen Psychosen und eine gesunde Kontrollgruppe (n=40) unterzogen sich dem N-Back-Task zur Testung des Arbeitsgedächtnisses. Zusätzlich wurden dabei in einer funktionellen NIRS-Untersuchung Messwerte für oxygeniertes und deoxygeniertes Hämoglobin zur Erfassung der cerebralen Aktivität ermittelt. Wir gingen von der Hypothese aus, dass die Träger der Risikoallele Defizite bei den kognitiven Aufgaben zeigen und sich zusätzlich Veränderungen der Gehirnaktivität nachweisen lassen, die auf Basis der Theorie der neurovaskulären Kopplung als reduzierte Aktivierung interpretiert werden können. Leider konnten die meisten der Hypothesen nicht bestätigt werden. Für DRD2 TAQ1A konnte in der NIRS-Messung lediglich für die Deoxygenierung eine geringere cerebrale Aktivität bei Vorliegen des Risikoallels festgestellt werden, dies allerdings nur rechtsseitig und in der Patientengruppe. Für das Fehlermonitoring konnten keine signifikanten Ergebnisse ermittelt werden. Beim Insertionsallel des DRD2 -141C Ins/Del (rs1799732) fanden wir eine Verringerung der ERN spezifisch bei fehlerhaften Antworten, sowie zusätzlich stärkere Ausprägungen der Persönlichkeitseigenschaft Neurotizismus bei den Risikoallelträgern. Wir werteten vor allem Erstes als möglicherweise prädisponierend für schizophrene Psychosen bzw. Alkoholabhängigkeit und konnten hier also teilweise unsere Hypothesen bestätigen. Die Auswertung der Daten der NIRS-Messung für den rs1799732 erbrachte keine signifikanten Ergebnisse. Bei DRD2 rs1076560 erreichte die Risikogruppe im N-Back-Test entgegen unserer Erwartung sogar ein besseres Leistungsniveau. Mittels bildgebenden Verfahren zeigten sich keine Gruppenunterschiede. Auch die EEG-Studie erbrachte keine signifikanten Ergebnisse. Die Ergebnisse werden auch unter dem Aspekt der Prädisposition zu Abhängigkeitserkrankungen diskutiert, die für alle drei Polymorphismen zu bestehen scheint. Die von uns gewählte Zuordnung der Risikoallele wurde kritisch bewertet. Für die Inkonsistenz der Befunde wurde eine direkte regulatorische Verknüpfung von TAQ1A mit der striatalen Rezeptordichte diskutiert. Zusätzlich wurde mit dem Hinweis auf eine Assoziation mit ANKK1 und ihrem regulatorischem Einfluss auf den NF-κB-Signalweg ein mögliches zukünftiges Erklärungsmodell aufgezeigt. Auch ein durch rs1076560 vermittelter Zusammenhang einer gesteigerten Expression der kurzen Splicevariante D2S mit höherer striataler Aktivität wurde in Frage gestellt. Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die Bedeutung des dopaminergen Systems und insbesondere des Dopaminrezeptors D2 für die kognitive Leistungsfähigkeit des menschlichen Gehirns und damit auch die Pathophysiologie psychiatrischer Erkrankungen unzweifelhaft bleibt. Jedoch implizieren einige der Ergebnisse komplexere Zusammenhänge zwischen Genotyp und Phänotyp. Anscheinend sind die untersuchten Polymorphismen im DRD2-Gen nicht ausreichend, um Defizite im Fehlermonitoring und Arbeitsgedächtnis zu erklären. Die kombinierte Untersuchung mit anderen Risikogenvarianten im dopaminergen System scheint daher vielversprechender zu sein als eine isolierte Betrachtung von DRD2.
N2  - Introduction: The influence of genetic variance in dopamine D2 receptor Gene (DRD2) on error monitoring and working memory was examined in this study. Former research emphasizes the relevance of dopaminergic neurotransmission to these systems and implicates that deficiency in these cognitive processes may lead to psychiatric disorders. We analyzed performance data of two cognitive performance tasks and results from two different imaging methods of 210 healthy persons and 39 schizophrenic patients. We chose 3 functional polymorphisms of DRD2 receptor gene and defined risk alleles based on existing literature: DRD2 TAQ1A and DRD2 - 141C Del alleles seem to be associated with reduced striatal receptor density. DRD2 - 141C Ins allele is linked to schizophrenia. Expression of DRD2 rs1076560 T allele may lead to poorer working memory performance, less expression of the short splicing variant D2S and lower prefrontal activity. All alleles are associated with addictive disorders. Material and Methods: In an EEG study with 170 healthy participants we investigated error monitoring by Eriksen-Flanker-Task and its correlates error-related negativity (ERN) and error-related positivity (PE). By N-Back Task we tested working memory performance of 39 schizophrenic patients and 40 healthy persons and measured cerebral activity by fNIRS. We aimed at associate risk alleles with poorer performance data and lower cerebral activity. Results: DRD2 TAQ1A allele could only be linked to lower cerebral activity for DEOXY-Hb on right hemisphere in patients. DRD 2 - 141C Ins allele carriers showed decreased ERN levels specifically for errors and scored lower in neuroticism scales. Especially the first result may predispose schizophrenia and addictive disorders. DRD2 rs1076560 T allele was even associated with better performance data. Only significant results were reported, most hypotheses could not be proven. Discussion: The attribution of risk alleles must be considered critically. The inconsistence of the results might be due to the still unclear regulation process of striatal receptor density by TAQ1A. Perhaps there is a regulating influence of ANKK1 on NF-κB-pathway. The association of higher expression of short splicing variant D2S and striatal activity must be questioned as well. We may state finally that the relevance of dopamine and especially DRD2 on cognitive performance and pathophysiology of psychiatric disorders remains important. However the context of phenotype and genotype seems to be more complex. Obviously the examined polymorphisms are insufficient to explain deficits in action monitoring and working memory. A combined investigation of different genes in dopaminergic systems seems to be more promising then an isolated consideration of DRD2.
KW  - Dopaminrezeptor
KW  - Elektroencephalogramm
KW  - Arbeitsgedächtnis
KW  - Polymerase-Kettenreaktion
KW  - Präfrontaler Cortex
KW  - Schizophrenie
KW  - Alkoholismus
KW  - fNIRS
KW  - Fehlermonitoring (ERN)
KW  - N-Back-Test
KW  - Eriksen-Flanker-Test
KW  - DRD2-Rezeptor-Gen
KW  - dopamine D2 receptor gene
KW  - EEG
KW  - fNIRS
KW  - working memory
KW  - action monitoring
KW  - prefrontal activity
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-55809
ER  - 
TY  - THES
A1  - Müller, Alexandra
T1  - Einfluss des COMT Val<sup>108/158</sup>Met Polymorphismus auf Aktivierung und Funktion des präfrontalen Kortex
T1  - Influence of COMT Val<sup>108/158</sup>Met Polymorphism on Prefrontal Activity and Function
N2  - Der präfrontale Kortex wird im Allgemeinen mit exekutiven Funktionen in Verbindung gebracht, die unter anderem Aufmerksamkeitskontrolle, Inhibition, Arbeitsgedächtnis oder die Erkennung und Bewertung neuartiger Reize beinhalten. Für die situationsgerechte Anpassung der verschiedenen Kontrollmechanismen ist in dieser Hirnregion, wie sich in zahlreichen Studien gezeigt hat, der Neurotransmitter Dopamin entscheidend. Dieser liegt, u.a. bedingt durch den Val108/158Met-Polymorphismus der Catechol-O-Methyl-Transferase, interindividuell in verschiedenem Ausmaß vor und sollte dadurch Unterschiede in präfrontalen Funktionen zwischen einzelnen Individuen maßgeblich beeinflussen. Ziel dieser Arbeit war es, diesen Einfluss mittels EEG und ereigniskorrelierten Potenzialen genauer zu bestimmen und zusätzlich herauszuarbeiten, welche kognitiven Prozesse genau durch den COMT-Genotyp beeinflusst werden. 60 gesunde Probanden absolvierten hierzu unter EEG-Ableitung eine Aufgabe mit variablem Aufmerksamkeitsbedarf. Es wurde zunächst der Zusammenhang zwischen den ereigniskorrelierten Potenzialen N200 und P300 mit präfrontalen Funktionen wie Aufmerksamkeitskontrolle, Inhibition und Konfliktdetektion bzw. –verarbeitung untersucht. Zusätzlich wurden sowohl das Verhalten als auch die elektrophysiologische Aktivität zwischen den sorgfältig gematchten Genotyp-Gruppen Val/Val, Val/Met und Met/Met (je 11 Probanden) verglichen. Es zeigte sich, dass die N200 v.a. durch eine Veränderung der Aufmerksamkeitsrichtung zwischen globalen und lokalen Stimuluseigenschaften beeinflusst wurde. Die P300 wurde dagegen sowohl von der Aufmerksamkeitsrichtung als auch der Konfliktstärke (lokale im Vergleich zu globalen Stimuluseigenschaften sowie erhöhter Konflikt mit vermehrter Beanspruchung von Aufmerksamkeitsressourcen) beeinflusst. Wir konnten keine Auswirkungen der COMT-Ausprägung auf die Performanz (Korrektheit und Reaktionsgeschwindigkeit) im VAC-Test feststellen. Die hirnelektrische Aktivität (N200 und P300) unterlag dagegen einem deutlichen Einfluss des COMT-Genotyps: Met-Allel-Homozygote zeigten ein effizienteres Arbeiten - es lag eine bessere Aktivierung des Kortex (höhere P300) sowie ein geringerer Bedarf an Inhibition bei gleicher Leistung wie bei Val-Allel-Trägern vor (niedrigere N200- Amplitude). Es zeigte sich zudem bei den Met-Allel-Homozygoten kaum Variabilität der Hirnaktivierung über alle Schwierigkeitsstufen hinweg, was möglicherweise Ausdruck einer geringeren kognitiven Flexibilität im Vergleich zu Val-Allel-Trägern ist.
N2  - The prefrontal cortex is reported to be associated with executive functions such as attentional control, inhibition, working memory or recognition and evaluation of new stimuli. To the aim of appropriate adaptation of the variable control mechanisms in this brain region, the neurotransmitter dopamine is crucial, as reported in numerous studies. Due to the Val108/158Met polymorphism (amongst others) the neurotransmitter is available in a varying amount and should therefore effect prefrontal functions amongst individuals importantly. The aim of this study was to define this influence using EEG and event related potentials and to identify in addition the cognitive processes influenced by the COMT genotype. 60 healthy individuals therefore passed a variable attentional control task during the recording of an EEG. The association of the event-related potentials N200 and P300 with prefrontal functions (attentional control, inhibition and conflict detection) was analyzed. Additionally performance and electrophysiological activity of the carefully matched genotype groups Val/Val, Val/Met and Met/Met were compared. We found N200 mainly being influenced by an attentional shift between global and local stimulus characteristics - in contrast to P300, which was affected both by attentional focus and amount of conflict (local in comparison to global stimulus characteristics as well as an increased amount of conflict with a higher demand for attentional resources). We found no influence of COMT genotype on performance (reaction time and correctness) in our task whereas electric brain activity is subject to a considerable impact of the COMT genotype: Met allele homozygotes showed more efficient working expressed by a better cortical activation (higher P300) and less inhibitory demand (lower N200) for equal performance compared to Val allele carriers. Furthermore Met allele homozygotes showed only very little variability in cortical activation throughout all conditions – maybe a sign of less cognitive flexibility compared to Val allele carriers.
KW  - Catecholmethyltransferase <Catechol-0-Methyltransferase>
KW  - Aufmerksamkeit
KW  - Elektroencephalogramm
KW  - Ereigniskorreliertes Potenzial
KW  - Inhibition
KW  - präfrontal
KW  - Aufmerksamkeitskontrolle
KW  - prefrontal
KW  - attentional control
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-55554
ER  - 
TY  - THES
A1  - Pohla, Christoph Raphael
T1  - Präfrontale Oxygenierung in unterschiedlichen Phasen qualifizierter Entzugsbehandlung bei Patienten mit Alkoholabhängigkeit. Eine Untersuchung der Wortflüssigkeit mit der Nahinfrarotspektroskopie
T1  - Prefrontal brain oxygenation in different phases during alcohol withdrawal. A study of verbal fluency using near-infrared spectroscopy
N2  - Die Alkoholabhängigkeit ist die häufigste stoffgebundene Suchterkrankung, die immense volkswirtschaftliche Kosten verursacht. Sie führt bei den Betroffenen zu massiven Beeinträchtigungen in allen Lebensbereichen, insbesondere zu gesundheitlichen Problemen. Es existieren bisher mehrere Studien, die sich mit strukturellen Auffälligkeiten des Gehirns bei Alkoholabhängigkeit befassen, jedoch kaum funktionell-bildgebende Untersuchungen. Insbesondere fehlen Studien, welche die Erholung neuronaler Funktionen bei abstinenten alkoholabhängigen Personen untersuchen. In der vorliegenden Arbeit bearbeiteten je 20 entzügige, entgiftete und abstinente Probanden sowie 20 gesunde Kontrollprobanden einen seman-tischen und phonologischen Wortflüssigkeitstest (WFT). Währenddessen wurde ihre präfrontale Oxygenierung mittels funktioneller Nahinfrarotspektroskopie (fNIRS) aufgezeichnet. Die Gruppen waren nach Geschlecht, Alter, Händigkeit und Bildung vergleichbar. Auf Verhaltensebene fanden sich keine signifikanten Gruppenunterschiede. Die Gruppen der Entzügigen und Entgifteten zeigten insbesondere während des phonologischen WFT eine im Vergleich zur Kontrollgruppe signifikant verminderte Aktivierung in frontalen Gehirnbereichen. Die Gruppe der Abstinenten unterschied sich nicht signifikant von der Kontrollgruppe. Darüber hinaus war ein signifikanter linearer Trend mit zunehmender präfrontaler Oxygenierung über die Gruppen hinweg nachweisbar (Kontrast: Entzügige < Entgiftete < Abstinente < Kontrollen). Die Ergebnisse lassen eine Abnahme der pathologischen Durchblutungsmuster bei Probanden mit mindestens dreimonatiger Abstinenz erkennen, was neuronale Regenerationsprozesse vermuten lässt. Ein solcher Befund könnte im Rahmen der Suchttherapie als motivationaler Faktor eingesetzt werden. Allerdings sind aufgrund fehlender Längsschnittstudien und wegen der Komplexität der Alkoholabhängigkeit weitere Untersuchungen notwendig, um genauere Aussagen zu neuronalen Regenerationsprozessen treffen zu können.
N2  - We examined three groups of each 20 subjects in different phases of alcohol addiction (withdrawal, detoxified, abstinent) and a healthy controll group with 20 subjects with near infrared spectroscopy (NIRS) during an verbal fluency task. There was no significant differences between the groups in performance but in prefrontal oxygenation. The subjects in the first two groups (withdrawal, detoxified) showed a significant reduced prefrontal oxygenation compared to the controll group. The abstinent subjects did not differ significant from the controll group. Moreover we could find a significant linear trend with increase of prefrontal oxygenation (contrast: withdrawal < detoxified < abstinent < controls).
KW  - Alkoholabhängigkeit
KW  - NIRS
KW  - Abstinenz
KW  - Entzug
KW  - Entgiftung
KW  - präfrontale Oxygenierung
KW  - Wortflüssigkeitstest
KW  - alcohol addiction
KW  - NIRS
KW  - abstinence
KW  - withdrawal
KW  - detoxification
KW  - prefrontal oxygenation
KW  - verbal fluency
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-55320
ER  - 
TY  - THES
A1  - Nietzer, Sarah
T1  - Gene and environment interactions in serotonin transporter knockout mice – how stress influences gene expression and neuronal morphology
T1  - Gen-Umwelt-Interaktionen in Serotonin-Transporter-Knockout-Mäusen - Wie Stress die Genexpression und die neuronale Morphologie beeinflusst
N2  - Serotonin (5-HT) is an important modulator of many physiological, behavioural and developmental processes and it plays an important role in stress coping reactions. Anxiety disorders and depression are stress-related disorders and they are associated with a malfunction of the 5-HT system, in which the 5-HT transporter (5-HTT) plays an important role. 5-Htt knockout (KO) mice represent an artificially hyperserotonergic environment, show an increased anxiety-like behaviour and seem to be a good model to investigate the role of the 5-HT system concerning stress reactions and anxiety disorders. As synaptic proteins (SPs) seem to be involved in stress reactions, the effect of acute immobilization stress on the expression of the three SPs Synaptotagmin (Syt) I, Syt IV and Syntaxin (Stx) 1A was studied in the 5-Htt KO mouse model as well as the expression of the two immediate early genes (IEGs) FBJ osteosarcoma oncogene (c-Fos) and fos-like antigen 2 (Fra-2). Additionally, the expression of the corticotrophin releasing hormone (CRH) and its two receptors CRHR1 and CRHR2 was investigated as part of the hypothalamic-pituitary-adrenal (HPA) stress system. Based on gender- and genotype-dependent differences in corticosterone levels, expression differences in the brain were investigated by performing a quantitative real time-PCR study using primer pairs specific for these SPs and for the IEGs c-Fos and Fra-2 in five different brain regions in 5-Htt KO and 5-Htt wild-type (WT) mice. Mainly gender-dependent differences could be found and weaker stress effects on the expression of SPs could be demonstrated. Regarding the expression of IEGs, stress-, gender- and genotype-dependent differences were found mainly in the hypothalamus. Also in the hypothalamus, gender effects were found concerning the expression of CRH and its both receptors. Additionally, in a second study, male 5-Htt WT and male 5-Htt deficient mice were subjected to a resident-intruder-paradigm which stresses the animals through a loser experience. The morphological changes of neurons were subsequently analyzed in Golgi-Cox-stained sections of limbic brain areas in stressed and unstressed animals of both genotypes using the computer-based microscopy system Neurolucida (Microbrightfield, Inc.). While no differences concerning dendritic length, branching patterns and spine density were found in the hippocampus and no differences concerning dendritic length and branching patterns could be shown in the cingulate cortex (CG), pyramidal neurons in the infralimbic cortex (IL) of stressed 5-Htt WT mice displayed longer dendrites compared to unstressed 5-Htt WT mice. The results indicate that, although in this model drastic alterations of neuronal morphology are absent, subtle changes can be found in specific brain areas involved in stress- and anxiety-related behaviour which may represent neural substrates underlying behavioural phenomena.
N2  - Serotonin (5-HT) ist ein wichtiger Modulator vieler physiologischer, verhaltensbiologischer und entwicklungsbiologischer Vorgänge und spielt zudem eine wichtige Rolle bei der Stressbewältigung. Angsterkrankungen und Depression sind stressbedingte Störungen und sie sind mit einer Dysfunktion des serotonergen Systems assoziiert, in dem der Serotonintransporter (5-HTT) eine wichtige Funktion einnimmt. 5-Htt Knockout (KO)-Mäuse haben reduzierte Serotoninkonzentrationen im Gehirn, zeigen erhöhtes Angst-ähnliches Verhalten und scheinen ein gutes Modell für die Erforschung der Rolle des serotonergen Systems in Bezug auf Stress-Reaktionen und Angsterkrankungen darzustellen. Da synaptische Proteine (SPs) in die Stress-Reaktion involviert zu sein scheinen, wurden die Auswirkungen von akutem Immobilizierungsstress auf die Expression der drei SPs Synaptotagmin (Syt) I, Syt IV und Syntaxin (Stx) 1A in diesem 5-Htt KO-Maus-Modell untersucht. Ebenso wurde die Expression der zwei „immediate early genes“ (IEGs) FBJ osteosarcoma oncogene (c-Fos) and fos-like antigen 2 (Fra-2) unter die Lupe genommen. Außerdem wurde die Expression des „Corticotrophin Releasing Hormone“ (CRH) sowie seiner beiden Rezeptoren CRHR1 and CRHR2, als Teil des Hypothalamus- Hypophysen-Nebennieren-(HPA)-Systems, analysiert. Basierend auf Geschlechts- und Genotyp-spezifischen Unterschieden der Kortikosteron-Konzentrationen im Blut der Tiere wurden die Expressionslevel dieser SPs und der beiden IEGs mittels quantitativer Real-Time (qRT)-PCR in fünf verschiedenen Gehirnregionen von 5-Htt KO- und 5-Htt-Mäusen mit wildtypischer (WT) Gen-Konstitution untersucht. Dabei konnten vor allem Geschlechts-spezifische Unterschiede in der Genexpression gezeigt werden und es konnte ein im Vergleich dazu schwächerer Einfluss des akuten Immobilisierungs-Stresses auf die Genexpression nachgewiesen werden. Die Expression der IEGs wurde durch Stress, Geschlecht und Genotyp vor allem im Hypothalamus beeinflusst. Ebenfalls im Hypothalamus konnte der Einfluss des Geschlechts auf die Expression des CRH und seiner beiden Rezeptoren gezeigt werden. In einer zweiten Studie wurden männliche 5-Htt KO-Mäuse sowie 5-Htt WT-Mäuse dem „Resident-Intruder-Paradigma“ unterzogen, in welchem die Tiere mittels einer mehrfachen Verlierer-Erfahrung gestresst wurden. Morphologische Veränderungen von Neuronen limbischer Gehirnareale wurden daraufhin an Golgi-Cox-gefärbten Gehirnschnitten dieser gestressten und ungestressten 5-Htt KO- und 5-Htt WT-Tiere mittels des Computer-gestützten Mikroskop-Systems Neurolucida (Microbrightflield, Inc.) analysiert. Während keine Unterschiede bezüglich der Länge des dendritischen Materials, des Verzweigungsmusters und der Spinedichte im Hippocampus gefunden werden konnten und keine Unterschiede in Länge des dendritischen Materials und des Verzweigungsmusters in der Area cinguli (CG) gezeigt werden konnten, wiesen Pyramidenzellen im infralimbischen Kortex (IL) von gestressten 5-Htt WT-Mäusen längere Dendriten auf als die entsprechenden Zellen in den ungestressten Tieren desselben Genotyps. Diese Ergebnisse zeigen, dass, obwohl in diesen Tieren keine drastischen stressbedingten Änderungen der neuronalen Morphologie vorliegen, doch subtile Änderungen der neuronalen Morphologie stress- und angstinvolvierter Gehirnareale gefunden werden können. Diese Änderungen können die neuronale Basis verschiedenster Verhaltens-Phänomene darstellen.
KW  - Serotonin
KW  - Stressreaktion
KW  - Knockout <Molekulargenetik>
KW  - Genexpression
KW  - Neuromorphologie
KW  - Neurolucida
KW  - Sozialer Stress
KW  - Stress
KW  - neuromorphology
KW  - neurolucida
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-54391
ER  - 
TY  - THES
A1  - Johannssen, Kirsten Anke
T1  - Feinkartierung eines Schizophrenielocus auf Chromosom 15q und Assoziationsstudien seltener Mutationen des Kandidatengens SLC12A6 mit psychiatrischen Erkrankungen
T1  - Positional cloning of schizophrenia-related genes on chromosome 15q and association studies of rare variants of the gene encoding the potassium chloride co-transporter SLC12A6 with schizophrenia and bipolar disorder.
N2  - Sowohl die zu den Schizophrenien zählende periodische Katatonie als auch die bipolare Erkrankung werden gegenwärtig als multifaktoriell polygen bedingte Erkrankungen mit komplexem Vererbungsmodus verstanden. Für die periodische Katatonie wurden im Rahmen vorangegangener Kopplungsanalysen zwei chromosomale Loci auf Chromosom 15 und 22 bestätigt. Im ersten Teil dieser Arbeit wurde die Kandidatengenregion auf Chromosom 15q13 -15 mittels Feinkartierung einer Mehrgenerationsfamilie mit familiärer katatoner Schizophrenie (SCZD10, OMIM %605419) durch Genotypisierung zusätzlicher polymorpher Marker auf 7,7 cM zwischen den Markern D15S1042 und D15S182 verkleinert. Hierdurch konnten viele interessante Kandidatengene für die periodische Katatonie wie zum Beispiel RYR3, CX36 und auch SLC12A6 als krankheitsverursachend ausgeschlossen werden. Trotz Ausschluss in der untersuchten Familie stellt das für den Kalium-Chlorid-Kotransporter 3 codierende Gen SLC12A6 aufgrund seiner funktionellen Eigenschaften und vermuteten Bedeutung in der Pathogenese einiger neuro-psychiatrischer Erkrankungen wie zum Beispiel dem Andermann Syndrom (ACCPN, OMIM 218000) ein interessantes Kandidatengen für die periodische Katatonie und die bipolare Störung dar. Im zweiten Teil der vorliegenden Arbeit wurden zwei seltene SLC12A6-Varianten, die im Promotor bzw. der 5’-UTR-Region gelegenen SNPs 32418760 (G/A) und 32416574 (G/A), im Rahmen einer Fall-Kontroll-Studie auf Assoziation mit Erkrankungen des schizophrenen Formenkreises und der bipolaren Störung hin untersucht. Der Nachweis einer signifikanten Assoziation der G-Variante des proximal gelegenen SNP 32418760 mit der bipolaren Erkrankung und auch dem Gesamtkollektiv einerseits und einem Trend zur Assoziation für die G-Variante des zweiten SNP 32416574 andererseits, unterstützt die Hypothese, dass SLC12A6 eines von mehreren Risikogenen insbesondere für die bipolare Störung darstellt. In anschließenden funktionellen Untersuchungen als Teil einer naturwissenschaftlichen Doktorarbeit konnte eine mutmaßliche regulatorische Funktion der G-Variante des SNP 32418760 nachgewiesen werden. Zukünftig ist die weitere Untersuchung der verbleibenden Kandidatengene und deren funktioneller Bedeutung nötig, des weiteren unterstützen die hier erhobenen Ergebnisse die Forderung nach der Weiterentwicklung des gängigen pathophysiologischen Krankheitsverständnisses der endogenen Psychosen und deren aktuell verwendeter Klassifikation.
N2  - Polygenic inheritance is assumed for both periodic catatonia, a clinical subtype of unsystematic schizophrenia, and bipolar disorder. Within a genomewide linkage study evidence for two major susceptibility loci on 15q15 and 22q13 was found. In the first part of this work members of a large family with periodic catatonia strongly supporting the chromosome 15q13–22 region were genotyped with additional polymorphic markers in order to narrow down the candidate region to 7.7 cM. Several candidate genes such as RYR3 and CX36 were excluded. SLC12A6, the gene encoding the potassium chloride co-transporter 3, is localized on chromosome 15q14, a region where linkage to schizophrenia and bipolar disorder has previously been shown. Recessive mutations of SLC12A6 cause severe peripheral neuropathy frequently associated with agenesis of the corpus callosum and psychoses (ACCPN). In the second part of this work a case-control study was performed to assess association of two rare SLC12A6 single nucleotide polymorphisms (G/A, G/A) in the promoter and 5'-UTR with bipolar disorder and schizophrenia in a large sample. The two G variants were found to be in linkage disequilibrium with each other, and significantly associated with bipolar disorder. Our data strongly suggest that rare variants of SLC12A6 may represent risk factors for bipolar disorder and schizophrenia with bipolar features. Further functional analysis support a putative regulatory function of the promoter variant.
KW  - Assoziationsstudien
KW  - bipolare Erkrankung
KW  - Schizophrenie
KW  - Kalium-Chlorid-Cotransporter 3
KW  - SLC12A6
KW  - Association study
KW  - bipolar disorder
KW  - schizophrenia
KW  - potassium chloride co-transporter 3
KW  - SLC12A6
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-52921
ER  - 
TY  - THES
A1  - Kittel-Schneider, Sarah
T1  - Expressionsanalytische und behaviourale Phänotypisierung der Nos1 Knockdown Maus
T1  - Expressional and behavioural phenotyping of the Nos1 knockdown mouse
N2  - Der gasförmige Neurotransmitter Stickstoffmonoxid (NO) spielt eine Rolle bei verschiedenen physiologischen Vorgängen, aber auch psychiatrischen Erkrankungen wie Aggression, Ängstlichkeit, Depression und auch bei kognitiven Funktionen. Um mehr über die physiologische Rolle von NO herauszufinden untersuchten wir mittels Gen-Expressionsanalyse und Verhaltensversuchen Mäuse, bei denen die neuronale Isoform der Stickstoffmonoxidsynthase ausgeschaltet wurde. Die so genannte NOS-I ist die hauptsächliche Quelle von NO im zentralen Nervensystem. Knockout Tiere sind wertvolle Werkzeuge um sowohl den Einfluss eines Gens auf Verhalten als auch möglicherweise damit zusammenhängende Veränderungen des Transkriptoms zu identifizieren. Dies ist wichtig um herauszufinden, mit welchen molekularen Pfaden bestimmte Verhaltensweisen korreliert sind. In Bezug auf NOS-I gibt es zwei bisher beschriebene Knockout Mäuse Stämme. Es existieren KOex6 Knockout Mäuse, in welchen es überhaupt keine katalytisch aktive NOS-I gibt und es gibt einen Mausstamm, bei dem Exon 1 deletiert wurde, was aufgrund alternativer NOS-I Splicevarianten zu einer residualen Expression von bis zu 7% führt. Daher sind diese Mäsue besser zutreffend als Knockdown Mäuse zu bezeichnen. In der vorliegenden Arbeit untersuchten wir die Nos1 Knockdown Mäuse, da die hier vorliegende Situation wohl ähnlicher zu der bei menschlicher genetischer Varianten ist, da eine komplette Disruption bisher noch nicht beim Menschen beschrieben wurde. Es gibt diverse Studien, welche den behaviouralen Phänotyp der Nos1 Knockdown Mäuse untersuchen, aber diese widersprechen sich zum Teil. Bei unserer Untersuchung legten wir den Schwerpunkt auf Verhaltenstests, welche spezifische Symptome des Aufmerksamkeitsdefizit-/Hyperaktivitätssyndrom (ADHS) aufdecken sollten. Wir führten den Elevated Plus Maze Test (EPM) und ein modifiziertes Lochbrett-Paradigma, die COGITAT-Box, durch. Um die den gefundenen Verhaltensänderungen zugrunde liegenden molekularen Mechanismen herauszufinden, suchten wir nach Unterschieden der Expression des Serotonin- (5HTT) und des Dopamintransporters (DAT) zwischen den Knockdown und den Wildtyp Mäusen. Wir hatten spekuliert, dass die Disruption der NOS-I zu einer modifizierten Expression des DAT oder des 5HTT geführt habe könnte wegen den bekannten engen Interaktionen zwischen dem nitrinergen und den monoaminergen Systemen. Wir fanden einen diskret anxiolytischen Phänotyp, da die Knockdown Mäuse eine längere Zeit auf dem offenen Arm des EPM verbrachten bzw. häufiger den offenen Arm betraten im Vergleich zu dem Wildtypen. Dies war nicht durch eine höhere lokomotorische Aktivität zu erklären. Auch beobachteten wir ein geschlechterunabhängiges kognitives Defizit im Arbeits- und Referenzgedächtnis in der COGITAT-Box. Überraschenderweise fanden wir keine signifikante Dysregulation der Monoamin-Transporter in der Expressionsanalyse mittels der quantitativen Real Time PCR. Dies war eher unerwartet, da vorherige Studien verschiedene Veränderungen im serotonergen und dopaminergen System bei den Nos1 Knockdown Mäusen gefunden hatten, wie z.B. einen verminderten Serotonin-Umsatz in frontalen Cortex und hypofunktionale 5 HT1A and 5HT1B Rezeptoren. Auch ist bekannt, dass NO direkt Monoamin-Transporter nitrosyliert. Zusammenfassend zeigen die Nos1 Knockdown Mäuse ein charakteristisches behaviourales Profil mit reduzierter Ängstlichkeit und Defiziten im Gedächtnis. Weitere Studien sollten folgen um zu klären, ob diese Mäuse als Tiermodell für z.B. die Alzheimer-Erkrankung oder das Aufmerksamkeitsdefizit-/Hyperaktivitätssyndrom dienen könnten und die weitere pathophysiologische Rolle des NO bei neuropsychiatrischen Erkrankungen herauszufinden.
N2  - The gaseous messenger nitric oxide (NO) has been implicated in a wide range of behaviours, including aggression, anxiety, depression and cognitive functioning. To further elucidate the physiological role of NO and its down-stream mechanisms, we conducted behavioral and expressional phenotyping of mice lacking the neuronal isoform of nitric oxide synthase (NOS1), the major source of NO in the central nervous system. Knockout animals are valuable tools to identify both the behavioural impact of a given gene, as well as subsequent changes of the transcriptome to correlate behaviour to molecular pathways. With respect to NOS-I, two genetically modified mouse strains have been described in the literature. There are the KOex6 knockout mice in which you find a complete absence of catalytically active NOS-I and previously generated animals with a targeted deletion of exon 1 which show a residual NOS-I expression up to 7% rendering those mice actually Nos1 knockdown animals. In this study we used the knockdown animals because this situation seems to be more closely to human genetic variation, since a complete disruption of the gene has not yet been described in man. There a several studies on the behavioural phenotype of these animals but they are in part contradictory. In our investigations we had a special emphasis on ADHD-relevant tests, we performed the Elevated Plus Maze and a modified holeboard paradigm, the COGITAT Box. To further examine the underlying molecular mechanisms, we searched for differences in the expression of the serotonine and the dopamine transporter between the knockdown and the wildtype mice because we had speculated that disruption of the NOS-I might lead to a modified expression of the DAT or the 5HTT because of the tight interactions of NO and both the serotonergic as well as the dopaminergic system. A subtle anxiolytic phenotype was observed, with knockdown mice displaying a higher open arm time in the Elevated Plus Maze (student's t-test p>0.05) as compared to their respective wildtypes which was not caused by a higher locomotor acivity. Also there was gender-independent cognitive impairment in spatial learning and memory, as assessed by an automatized holeboard paradigm, the COGITAT Box. Here the working memory error and the reference memory error were in parts significantly different between knockdown animals and their respective wildtypes. Surprisingly no significant dysregulation of monoamine transporters was evidenced by qRT PCR. This we did not expect because of previous findings in Nos1 knockout mice that showed for example a reduced 5 HT turnover in the frontal cortex along with a concomitant increase in frontal 5-HT as well as 5 HT1A and 5HT1B receptor hypofunctioning and the fact that NO directly nitrosylates monoamine transporters. Taken together, Nos1 knockdown mice display a characteristic behavioural profile consisting of reduced anxiety and impaired learning and memory. Further research has to assess the value of these mice as animal models e.g. for Alzheimer’s disease or attention deficit disorder, in order to clarify a possible pathophysiological role of NO therein.
KW  - Aufmerksamkeits-Defizit-Syndrom
KW  - Stickstoffoxidsynthase
KW  - Dopaminstoffwechsel
KW  - Serotonin
KW  - Stickstoffmonoxid
KW  - Stickstoffmonoxid-Synthase
KW  - Arbeitsg
KW  - Dopamintransporter
KW  - Serotonintransporter
KW  - COGITAT-Box
KW  - Elevated Plus Maze
KW  - Nitric oxide synthase
KW  - Serotonine transporter
KW  - Dopamine Transporter
KW  - ADHD
KW  - Nitric oxide
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-52689
ER  - 
TY  - THES
A1  - Kaifel, Andreas
T1  - Einfluss des Catechol-O-Methyltransferase Val158Met Polymorphismus auf die Aufmerksamkeitskontrolle
T1  - Effect of the catechol-O-methyltransferase val158met  polymorphism on attentional control
N2  - Diese Studie untersucht den Einfluss des Catechol-O-Methyltransferase(COMT) Val158Met Polymorphismus auf die Aufmerksamkeitskontrolle und die Funktion des dorso-lateralen präfrontalen Kortex (DLPFC). Der COMT Val158Met Polymorphismus ist ein funktioneller Polymorphismus mit einem hochaktiven Val- und einem weniger aktiven Met-Allel. Blasi und Kollegen (2005) konnten nur im Bereich des Cingulums einen Einfluss des COMT Val158Met Polymorphismus auf die Hirn-Aktivierung beobachten, nicht jedoch im DLPFC. Dies steht im Gegensatz zu mehreren Studien mit Aufgaben zum Arbeitsgedächtnis, welche einen solchen Einfluss für den DLPFC beschreiben konnten. Blasi und Kollegen (2005) verwendeten in ihrer Untersuchung die von ihnen neu entwickelte VAC-Aufgabe, in welcher den Versuchspersonen Pfeilstrukturen mit unterschiedlichen Anforderungen an die Aufmerksamkeitskontrolle präsentiert werden.Gegenstand dieser Arbeit war es, unter Anwendung der von Blasi und Kollegen (2005)entwickelten VAC-Aufgabe zur Aufmerksamkeitskontrolle die Auswirkungen der unterschiedlichen Bedingungen des Paradigmas auf das Verhalten (Fragestellung 1) und auf die Aktivierung im Bereich des DLPFC (Fragestellung 2) nachzuvollziehen. Des Weiteren sollten mögliche Einflüsse des COMT Val158Met Polymorphismus auf das Verhalten (Fragestellung 3) und auf die Aktivierung im Bereich des DLPFC (Fragestellung 4) analysiert werden. Die Aktivierung des DLPFC wurde während der Aufgabe zur Aufmerksamkeitskontrolle bei 104 gesunden Probanden mit der funktionellen Nah-Infrarot Spektroskopie (fNIRS) gemessen. Mit zunehmender Schwierigkeit der Bedingungen der VACAufgabe wiesen die Versuchspersonen einen geringeren Anteil korrekter Antworten bei einer zunehmenden Reaktionszeit auf. Wir konnten im Bereich des DLPFCs einen deutlichen Aktivierungsanstieg mit zunehmenden Anforderungen an die Aufmerksamkeitskontrolle beobachten. Wir konnten keinen Effekt des COMT Val158Met Polymorphismus auf die Verhaltensdaten feststellen. Wir konnten einen Interaktionseffekt von Bedingung und COMT-Genotyp auf die Aktivierung im Bereich des DLPFC feststellen.
N2  - This study investigated the effect of the COMT Val158Met polymorphism on attentional control and on the function of the DLPFC. This study is a modified replication of "Effect of catechol-O-methyltransferase val158met genotype on attentional control" by Blasi et al., (2005). The VAC-task had an effect on task performance and on activation of the DLPFC. The COMT Val158Met polymorphism had no effect on task performance but on the activation pattern of the DLPFC.
KW  - COMT
KW  - Aufmerksamkeitskontrolle
KW  - DLPFC
KW  - fNIRS
KW  - COMT
KW  - attentional control
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-52573
ER  - 
TY  - THES
A1  - Athanassiadou, Zoi
T1  - Assoziation von Varianten des für den Kaliumchloridkanal KCC3 kodierenden Gens SLC12A6 mit katatoner Schizophrenie und bipolaren Erkrankungen
T1  - Association of variants of the gene SLC12A6 encoding the potassium chloride co-transporter KCC3 with catatonic schizophrenia and bipolar disorders
N2  - Der Kalium-Chloridkanal KCC3 ist für die elektroneutrale Bewegung von Ionen durch die Zellmembran zuständig. Weiterhin zeigte sich, dass dieser Kanal, dessen Isoform KCC3a hauptsächlich im ZNS exprimiert ist, in der Regulation der Zellproliferation eine wichtige Rolle zu spielen scheint. Mutationen im Bereich des KCC3-Gens führen zur Entwicklung des sogenannten Andermann-Syndroms, einer progressiven sensomotorischen Neuropathie, die assoziiert ist mit einer Agenesie des Corpus callosum und psychotischen Episoden. Das Gen ist lokalisiert auf Chromosom 15q14, einer Region von der angenommen wird, dass sie eine Suszeptibilitätsregion für schizophrene Psychosen und bipolare Erkrankungen darstellt. Im Rahmen von Mutationsanalysen des KCC3-Gens konnten zwei seltenen G-Varianten im Bereich des Promotors und der 5-UTR, sowie eine seltene Thymidininsertion in Intron 4 des Gens detektiert werden. Untersucht wurden hierbei zwei an katatoner Schizophrenie (periodischer Katatonie) erkrankte Individuen eines als Familie 11 bezeichneten Stammbaums und drei gesunde Individuen. Mit Hilfe dieser Assoziationsstudie soll nun geklärt werden, ob diese Polymorphismen in der Pathogenese schizophrener Psychosen und/oder bipolarer Erkrankungen involviert sind. Die zwei seltenen G-Varianten und die Thymidininsertion in Intron 4 des KCC3- Gens fanden sich bei allen an periodischer Katatonie erkrankten Mitglieder der beschriebenen Familie 11, die gemeinsame Markerallele zwischen den Markern D15S144 and D15S132 aufweist. Die drei seltenen Polymorphismen wiesen ein Kopplungsungleichgewicht auf. Es zeigte sich, dass der Haplotyp bestehend aus allen drei Varianten, den zwei seltenen G-Varianten und der Thymidininsertion, und der Haplotyp bestehend aus 2 Varianten mit bipolaren Erkrankungen assoziiert ist, für den Fall, dass die seltene G-Variante im Bereich des Promotors beinhaltet ist. Im Rahmen der Einzelmarkeranalyse zeigte sich eine Assoziation der G-Variante im Bereich des Promotors mit bipolaren Erkrankungen. Hinsichtlich der schizophrenen Psychosen zeichnete sich bei nicht-signifikanten Ergebnissen ein Trend in Richtung Assoziation zwischen den untersuchten Varianten des KCC3-Gens und der Patientengruppe, die aus Patienten mit bipolaren und schizophrenen Erkrankungen bestand, ab. Zusammenfassend kann schließlich behauptet werden, dass SLC12A6 ein mögliches Risiko-Gen darstellt, welches die Entwicklung bipolarer Erkrankungen begünstigt. Die Rolle des SLC12A6-Gens für die Entwicklung einer schizophrenen Psychose scheint hingegen nicht eindeutig geklärt zu sein. Es ist jedoch durchaus denkbar, dass das SLC12A6-Gen möglicherweise in der Pathogenese schizophrener Psychosen, insbesondere der katatonen Schizophrenie involviert ist.
N2  - The human potassium-chloride co-transporter 3 (KCC3, SLC12A6) is involved in cell proliferation and in electro-neutral movement of ions across the cell membrane. Furthermore, the isoform KCC3a is predominantly expressed in the brain. Mutations of SLC12A6 cause Andermann syndrome, characterized by agenesis of the corpus callosum, which is associated with peripheral neuropathy and psychoses. SLC12A6 is localized on chromosome 15q14, a region where linkage to schizophrenia and bipolar disorder has previously been shown. Mutation analysis of SLC12A6 by using DNA from two affected members of a multiplex family (named family 11) suffering from schizophrenia of periodic catatonia type and three non-affected individuals show three variants including two rare single nucleotide polymorphisms (G/A, G/A) in the promoter and 5’-UTR, and a thymidine insertion in intron 4. This case-control study was performed to assess association of these variants with schizophrenia and/or bipolar disorder in a large sample. The G variants and the insertion variant were co-inherited with chromosome 15-related schizophrenia in the large family (family 11) that strongly supports the region on chromosome 15q14-15 between markers D15S144 and D15S132. The three variants are in linkage disequilibrium with each other. The haplotype containing the three variants was associated with the bipolar subsample. For the haplotypes containing only two variants, association was found for the ones including the promoter G- variant in the bipolar subsample. A trend for association of these haplotypes with the combined sample (bipolar disorder and schizophrenia) was also found. The single marker analysis show association of the G-variant in the promoter region with the bipolar disorder subsample and the combined sample. Our results suggest that rare variants of SLC12A6 represent risk factors for bipolar disorder and perhaps, schizophrenia of periodic catatonia type.
KW  - Association study
KW  - bipolar disorder
KW  - schizophrenia
KW  - KCC3
KW  - potassium chloride co-transporter 3
KW  - SLC12A6
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-52292
ER  - 
TY  - THES
A1  - Jay, Johanna Tharsilla
T1  - Präfrontale Hirnoxygenierung während einer Aufgabe zum Arbeitsgedächtnis bei Patienten mit einer unipolaren Depression
T1  - Prefrontal brain oxygenation during a working memory task of patients with a unipolar depression
N2  - Patienten mit Depression zeigen typischerweise eine Beeinträchtigung kognitiver Funktionen, vor allem im Bereich der exekutiven Funktionen. Als neuroanatomisches Korrelat konnte den exekutiven Funktionen der präfrontale Kortex zugeordnet werden. In den bisherigen bildgebenden Untersuchungen bei depressiven Patienten konnte vor allem eine Hypofrontalität festgestellt werden. Durch verschiedene neuropsychologische Tests konnten kognitive Defizite vor allem im visuell-räumlichen Arbeitsgedächtnis gezeigt werden. Als neuroanatomisches Korrelat konnte dem Arbeitsgedächtnis der DLPFC zugeordnet werden. Die bisher durchgeführten kombinierten Untersuchungen bei depressiven Patienten lieferten jedoch keine einheitlichen Ergebnisse. Mittelpunkt unserer Untersuchung war es deshalb mittels NIRS während der Durchführung eines Tests für das visuell-räumliche und das objektbezogene Arbeitsgedächtnis sowohl bei einer Patientengruppe mit unipolarer Depression als auch bei einer gesunden Kontrollgruppe die Aktivierungsmuster des präfrontalen Kortex zu ermitteln. Für den Zusammenhang zwischen der Hirnaktivierung und der Schwere der depressiven Erkrankung konnten keine signifikanten Korrelationen gezeigt werden. Dies spricht gegen den „state“-Charakter und für den „trait“-Charakter der Hypofrontalität bei einer depressiven Erkrankung. Die bezüglich der Verhaltensdaten gerechneten Varianzanalysen zeigten eine deutliche Schwierigkeitsabstufung zwischen den drei Bedingungen (OWM>VWM>KON). Der fehlende Interaktionseffekt Gruppe x Bedingung, also eine höhere Reaktionszeit der Patienten während allen Aufgaben und nicht nur während OWM und VWM deutet auf eine allgemeine Verlangsamung im Sinne einer psychomotorischen Verlangsamung hin und nicht wie erwartet auf ein besonderes Defizit im Bereich kognitiver Funktionen. Interaktionseffekte bei den bildgebenden Daten bei gleichzeitig fehlenden Interaktionsnachweisen bei den Verhaltensdaten deuten an, dass die funktionellen Daten unabhängig von den Verhaltensdaten interpretiert werden können. Ein kognitives Defizit für beide Komponenten des visuell-räumlichen Arbeitsgedächtnisses bei Patienten mit einer depressiven Erkrankung zeigt sich in unserer Untersuchung also weniger über die Verhaltensdaten als vielmehr über die verminderte Hirnaktivierung während OWM und VWM. Im Gruppenvergleich konnte in den ROI-Analysen für OWM und VWM wie erwartet ein spezieller Arbeitsgedächtniseffekt gezeigt werden, also eine höhere Aktivierung der Kontrollgruppe speziell für die Arbeitsgedächtnisaufgaben. Es wurde also insgesamt in unserer Untersuchung eine präfrontale Hypoaktivierung bei Patienten mit einer depressiven Erkrankung festgestellt.
N2  - Patients suffering from depression typically show an impairment of cognitive functions, especially concerning the executive functions. The pre-frontal cortex was determined to be the neuroanatomical correlate of the executive functions. In previous imaging examinations of patients suffering from depression, a hypofrontality was demonstrated. By using different neuropsychological tests, cognitive deficits, especially for the visual-spatial working memory, could be demonstrated. The DLPFC could be shown to be the neuroanatomical correlate of the working memory. The previous combined examinations of patients suffering from depression had, however, failed to show consistent results. The focus of our examination therefore was to detect the pattern of brain activation of patients with a unipolar depression and healthy controls during a visual-spatial (VWM) and visual-object (OWM) working memory task by using Near-infrared Spectroscopy. Significant correlations concerning the connnection between brain activation and the severity of the depressive disease could not be demonstrated. This favors the “trait”-character rather than the “state”-character of the hypofrontality of a depressive disease. The analyses of variance of the behavioral data showed a clear grading of the difficulties among the three conditions (OWM>VWM>KON). The missing effect of interaction group x condition, meaning higher reaction times of the patients during all tasks and not just during OWM and VWM, implies a general slowing down in terms of a psychomotoric slowing down and not – different from what we had expected- a special deficit in the area of the cognitive functions. The effects of interaction of the imaging data combined with the missing effects of the behavioral data imply that the functional data can be interpreted independently from the behavioral data. In our examination, the cognitive deficit for both components of the visual-spatial working memory of patients with a unipolar disease can be demonstrated to a lesser degree through the behavioral data than through the attenuated brain activation during OWM and VWM. As we expected, in the comparison of the groups a special effect for working memory could be demonstrated in the ROI-analyses for OWM and VWM, meaning a higher activation of the control group, especially for the working memory tasks. Therefore, in general, our examination demonstrated a prefrontal hypoactivation of patients suffering from a depressive disease.
KW  - Depression
KW  - Arbeitsgedächtnis
KW  - Präfrontaler Cortex
KW  - depression
KW  - working memory
KW  - prefrontal cortex
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-51554
ER  - 
TY  - THES
A1  - Huberth, Andreas
T1  - MLC1/KIAA0027 als Kandidatengen für Periodische Katatonie -  Eine Mutationsanalyse bei einer betroffenen Großfamilie
T1  - MLC1/KIAA0027 - a candidate gene for periodic catatonia (A mutational analysis in a family with multiple affected members)
N2  - Die Periodische Katatonie ist eine diagnostisch gut abgrenzbare Untergruppe der Schizophrenie mit besonders großer familiärer Belastung. Durch Kopplungsuntersuchungen konnte eine Kopplung der Erkrankung mit Chromosom 22q13 gezeigt werden. In der Zielregion befindet sich auch das MLC1-Gen (alternative Bezeichnungen WKL1 oder KIAA0027), für welches bereits eine Assoziation mit einer anderen erblichen Hirnerkrankung, der Megalenzephalen Leukoenzephalopathie mit subkortikalen Zysten (MLC), bekannt ist. Im Rahmen dieser Arbeit erfolgte nun eine Mutationsanalyse von MLC1 als Kandidatengen für die Periodische Katatonie am Material einer mehrfach betroffenen Großfamilie. Durch Verlängerung der bekannten partiellen cDNA-Sequenz von MLC1 mittels 5'-RACE ergab sich unter Annahme des von Nomura et al. (1994) beschriebenen offenen Leserasters ein 377 Aminosäuren großes Protein. Die Strukturanalyse des vorhergesagten MLC1-Proteins zeigt die größte Übereinstimmung für den humanen spannungsgesteuerten Kaliumkanal KCNA1. In der Vergangenheit konnte bereits bei anderen neurologischen Erkrankungen ein Zusammenhang mit veränderten Kaliumkanalproteinen nachgewiesen werden. In der bekannten genomischen DNA-Sequenz konnten 12 Exons annotiert werden. Bei der Sequenzierungsanalyse der codierenden Genabschnitte von MLC1 fand sich bei allen erkrankten Mitgliedern der untersuchten Multiplexfamilie ein heterozygoter Austausch von Cytosin zu Adenin an mRNA-Position 1121 (Gen-Bank Accession-Nummer AF319633). Diese Punktmutation führt zu einem Aminosäureaustausch von Leucin zu Methionin im MLC1-Protein. Bei einigen nicht erkrankten Familienmitgliedern ließ sich die veränderte DNA-Sequenz ebenfalls nachweisen, was jedoch durch eine unvollständige Krankheitspenetranz oder einen späteren Erkrankungszeitpunkt begründet sein könnte. In einem Kontrollkollektiv von 327 Probanden aus der Normalbevölkerung sowie bei je einem erkrankten Mitglied von drei anderen mehrfach von periodischer Katatonie betroffenen Familien konnte die Missense-Mutation nicht gefunden werden. In dieser Arbeit wurde die Assoziation einer sinnverändernden Mutation im MLC1-Gen mit dem Auftreten von periodischer Katatonie in einer mehrfach betroffenen Familie gezeigt. Die Aufklärung der Funktion von MLC1 verspricht somit wichtige Erkenntnisse zur Ätiopathogenese sowohl der Megalenzephalen Leukoenzephalopathie mit subkortikalen Zysten als auch der Periodischen Katatonie.
N2  - Periodic catatonia is a well defined subgroup of schizophrenia with marked familial liability. In linkage studies it has been linked to chromosome 22q12. The target region includes the MLC1-gene (alternatively named WKL1 or KIAA0027) for which an association with another hereditary neurological disease, namely Megalencephalic Leukoencephalopathy with subcortical Cysts (MLC), is known. In the scope of this thesis a mutational analysis of MLC1 as a candidate gene for periodic catatonia was performed on the samples of a family with multiple affected members. By extension of the partial cDNA of MLC1 using 5´-RACE technique a protein consisting of 377 amino-acids could be deduced within the previously reported open reading frame. In a structure analysis of the MLC1-protein highest identity scores were obtained for the human voltage-gated potassium channel KCNA1. Previously several neurological diseases have been linked to alterated potassium channels. Twelve exons could be annotated in the known genomic DNA sequence. Consecutive sequencing analysis of the coding regions of MLC1 revealed a heterozygous exchange of cytosine for adenine in mRNA-position 1121 (GenBank accession-number AF319633) in all diseased members of the multiplex family under research. This point mutation effects a replacement of leucine by methionine in the MLC1-protein. Several non-diseased family members were also found to be carriers of the point mutation. This might be accounted for by incomplete penetrance or later manifestations of the disease. The missense mutation could neither be found in diseased members of three other families with multiple affected members nor in an unrelated control group of 327 individuals. Association of a missense mutation in the MLC1-gene and the occurrance of periodic catatonia in a multiply affected family could be demonstrated. Accordingly the elucidation of MLC1 function promises important insights into the etiopathogenesis of both megalencephalic leukoencephalopathy with subcortical cysts and periodic catatonia.
KW  - Genmutation
KW  - Punktmutation
KW  - Schizophrenie
KW  - MLC1
KW  - Periodische Katatonie
KW  - Mutationsanalyse
KW  - Kandidatengen
KW  - schizophrenia
KW  - periodic catatonia
KW  - MLC1
KW  - candidate gene
Y1  - 2009
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-50903
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  - 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  - 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  - Doenitz, Christian
T1  - Adulte Neurogenese in alten Serotonin-Transporter defizienten Mäusen
T1  - Adult neurogenesis in aged serotonin transporter deficient mice
N2  - Das serotonerge System des Gehirns mit seinen Projektionen ins limbische System ist an der Pathogenese der Depression und anderer neuropsychiatrischer Erkrankungen beteiligt. Bei der serotonergen Neurotransmission spielt der Serotonintransporter (5-HTT) eine wichtige Rolle und ist auch therapeutischer Angriffspunkt verschiedener Antidepressiva. Das Tiermodell der 5-HTT-Knockout(KO)-Maus dient der Untersuchung des serotonergen Systems. Diese Tiere besitzen neben einem verstärkten Angst-ähnlichen Verhalten auch erhöhte 5-HT-Konzentrationen im synaptischen Spalt. Lange Zeit war man der Meinung, dass nahezu alle Nervenzellen während der Embryogenese bis kurz nach der Geburt gebildet werden. Neuere Untersuchungen konnten Neurogenese jedoch auch im Gehirn adulter Tiere und auch des Menschen nachweisen. Eine wichtige Gehirnregion mit adulter Neurogenese (aN) bis ins hohe Alter ist der Gyrus dentatus (GD) des Hippocampus. Der Hippocampus ist zentraler Teil des limbischen Systems und hat Schlüsselfunktionen bei Lernprozessen und der Gedächtnisbildung und unterliegt durch seine serotonerge Innervation auch dem Einfluss von 5-HT. Die Zusammenfassung dieser Beobachtungen führte zu folgender Arbeitshypothese: Eine erniedrigte Zahl von 5-HTT führt zu chronisch erhöhten 5-HT-Spiegeln im synaptischen Spalt. Die damit verbundene Stimulation des serotonergen Systems führt zu einer veränderten aN. Ziel der vorliegenden Arbeit war die quantitative Bestimmung von Proliferation, Überleben und Migration neu entstandener Zellen in der KZS des GD von heterozygoten (HET) und homozygoten 5-HTT-Mäusen (KO), die mit Wildtyptieren (WT) verglichen wurden. Dabei wurden ältere Mäusen mit einem Durchschnittsalter von 13,8 Monaten verwendet. In der Gruppe zur Untersuchung der Proliferation wurden die Versuchstiere (n=18) 24 h nach Injektionen mit BrdU getötet und histologische Schnitte des Hippocampus post mortem untersucht. In der Gruppe zur Untersuchung der Überlebensrate und Migration wurden die Mäuse (n=18) 4 Wochen nach den BrdU-Injektionen getötet. Im Proliferationsversuch wurde ein signifikanter Unterschied bei der Konzentration BrdU-markierter Zellkerne in der SGZ zwischen KO-Mäusen im Vergleich zu WT-Tieren gefunden, wobei HET-Mäuse ebenfalls eine signifikant höhere Konzentration BrdU-markierter Zellkerne in der SGZ gegenüber WT-Mäusen zeigten. In diesem Experiment ist somit ein positiver Einfluss des heterozygoten und homozygoten 5-HTT-KO auf die Entstehungsrate neuer Zellen im GD des Hippocampus im Vergleich zu den WT-Tieren feststellbar. Im Versuch zur Feststellung der Überlebensrate neu gebildeter Zellen im Hippocampus nach vier Wochen zeigten KO-Mäuse gegenüber WT- und HET-Mäusen keine signifikant höhere Zahl BrdU-markierter Zellkerne. Auch bei der Untersuchung der Migration war beinahe die Hälfte der BrdU-markierten Zellen von der SGZ in die KZS eingewandert. Ein signifikanter Unterschied zwischen den verschiedenen 5-HTT-Genotypen zeigte sich nicht. Offenbar hat der heterozygote oder homozygote 5-HTT-KO keinen Einfluss auf die Überlebensrate und das Migrationsverhalten neu entstandener Zellen. Bei den in dieser Arbeit durchgeführten Untersuchungen zur aN in 5-HTT-KO-Mäusen konnte weder bei der Gruppe zur Untersuchung der Proliferation von neuronalen Vorläuferzellen noch bei der Untersuchung der Überlebensrate oder Migration eine Abhängigkeit der ermittelten Konzentration BrdU-positiver Zellen vom Geschlecht oder Alter gefunden werden. Es zeigte sich jedoch eine signifikante negative Korrelation zwischen dem Gewicht der Tiere und dem Anteil gewanderter Zellen im Migrationsversuch, d.h. leichtere Tiere hatten tendenziell einen höheren Anteil von in die KZS eingewanderten Zellen. Zusammengefasst zeigt die vorliegende Arbeit zum einen, dass ältere KO- oder HET-Mäuse im Vergleich zu WT-Tieren eine erhöhte Proliferationsrate von neuronalen Vorläuferzellen aufweisen. Zum anderen konnte ein indirekter Zusammenhang zwischen dem Gewicht der Versuchstiere und der Anzahl von in die KZS eingewanderten Zellen nachgewiesen werden. Bei einer Vergleichsuntersuchung in unserem Hause mit zwei Gruppen jüngerer adulter 5-HTT-KO Mäuse mit einem Durchschnittalter von 7 Wochen und 3 Monaten konnte die Beobachtung einer erhöhten Proliferation nicht gemacht werden. Wir gehen deshalb davon aus, dass in diesem 5-HTT-KO Modell nur in höherem Alter eine veränderte 5-HT-Homöostase zu einer verstärkten Proliferation von neuronalen Vorläuferzellen führt.
N2  - Serotonin (5-HT) is a regulator of morphogenetic activities during early brain development and adult neurogenesis, including cell proliferation, migration, differentiation, and synaptogenesis. The 5-HT transporter (5-HTT) mediates high-affinity reuptake of 5-HT into presynaptic terminals and thereby fine-tunes serotonergic neurotransmission. Inactivation of the 5-HTT gene in mice reduces 5-HT clearance resulting in persistently increased concentrations of synaptic 5-HT. In the present study, we investigated the effects of elevated 5-HT levels on adult neurogenesis in the hippocampus of aged 5-HTT deficient mice, including stem cell proliferation, survival, and differentiation. Using an in vivo approach, we showed an increase in proliferative capacity of hippocampal adult neural stem cells in aged 5-HTT knockout mice (~13,8 months) compared to wildtype controls. We showed that the cellular fate of newly generated cells in 5-HTT knockout mice is not different with respect to the total number and percentage of neurons or glial cells from wildtype controls. Our findings indicate that elevated synaptic 5-HT concentration throughout early development and later life of aged 5-HTT deficient mice does influence stem cell proliferation in the dentate gyrus of the hippocampus.
KW  - Neurogenese
KW  - adulte Neurogenese
KW  - Depression
KW  - Serotonin-Transporter
KW  - Hippocampus
KW  - Knockout
KW  - adult neurogenesis
KW  - hippocampus
KW  - depression
KW  - serotonin transporter
KW  - knockout
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-49745
ER  - 
TY  - THES
A1  - Mader, Kathrin
T1  - Neuronale Korrelate der Handlungsevaluation bei erwachsenen Patienten mit der Aufmerksamkeitsdefizit-/Hyperaktivitätsstörung
T1  - Neural correlates of performance monitoring in adult patients with Attention Deficit Hyperactivitiy Disorder (ADHD)
N2  - EEG-Studie mit 34 erwachsenen ADHS-Patienten und 34 Kontrollpersonen mit einem modifizierten Eriksen-Flanker-Test. Dabei zeigten sich bei den ADHS Patienten verglichen mit der Kontrollgruppe verlängerte Reaktionszeiten, aber eine normale Fehleranzahl und ein normales post error slowing. Die ERN und die Pe waren vermindert. Dies weist auf Defizite in der Handlungsüberwachung bei erwachsenen ADHS-Patienten hin.
N2  - EEG-Study with 34 adult patients with ADHD and 34 healthy controls with a modified Eriksen flanker task. We found slower reaction times but a normal number of mistakes and a normal post error slowing in the ADHD group. The ERN and the Pe were reduced. This leads to the conclusion of deficient error processing in adult ADHD patients.
KW  - Aufmerksamkeits-Defizit-Syndrom
KW  - Erwachsener
KW  - ERN
KW  - Pe
KW  - post error slowing
KW  - ADHD
KW  - Adults
KW  - ERN
KW  - Pe
KW  - post error slowing
Y1  - 2010
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-48993
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  -