TY  - THES
A1  - Müller, Sophie
T1  - Retrospektive Datenauswertung des Tumorregisters Würzburg im Zeitraum 2005 – 2013 bei Patienten mit Nicht-Kleinzelligem-Bronchialkarzinom (NSCLC) mit besonderer Betrachtung der Tyrosinkinaseinhibitor-Therapie bei EGFR-Mutation
T1  - Retrospektive data evaluation of the tumor registry Würzburg from 2005-2013 analysing patients with non-small-cell lung cancer (NSCLC) with special regard to tyrosine kinase inhibitor (TKI) therapy in case of EGFR-mutation
N2  - Das Bronchialkarzinom ist die häufigste Krebstodesursache unter Männern in Deutschland. Bei Frauen liegt es auf dem zweiten Platz, allerdings besteht aktuell eine Tendenz das Mammakarzinom zu überholen. 2014 erkrankten in Deutschland 53.840 Menschen an Lungenkrebs. Auf Grund der demographischen Entwicklung und der zunehmenden Inzidenz wird mit einem weiteren Anstieg der Neuerkrankungsraten in den nächsten Jahren gerechnet. Da es aktuell keine wirksamen Screening Programme gibt und der Großteil der Erkrankungen erst in einem fortgeschrittenen Stadium entdeckt wird, nimmt auch die Bedeutung an individualisierten palliativen Therapien weiter zu.
In der vorliegenden Auswertung wurde untersucht, ob sich bei Patienten mit einem fortgeschrittenen Bronchialkarzinom und einer aktivierenden EGFR-Mutation unter einer TKI-Therapie ein Überlebensvorteil gegenüber einer konventionellen platinbasierten Chemotherapie zeigt. Die Daten hierfür wurden retrospektiv aus dem Tumorregister des CCC-MF gewonnen, um eine Untersuchung unter „real life“ Bedingungen zu ermöglichen. Grundlage der Auswertung bildeten Patienten, die von 2005 bis 2013 an einem Bronchialkarzinom erkrankten und am UKW behandelt wurden. Das Follow-up wurde am 31.05.2016 beendet. Insgesamt wurden 1154 Fälle gefunden, von denen 898 an einem NSCLC litten. Die weiteren Auswertungen haben sich auf das NSCLC-Kollektiv beschränkt. Aus der Datenbank des Tumorregisters, der Datenbank der Pathologie des UKW sowie mit Hilfe des Patientendokumentationsprogrammes SAP wurden folgenden Parameter erhoben: Geschlecht, Alter bei Diagnose, Diagnosejahr, Tumorstadium, Histologie, EGFR-Mutationsstatus, ECOG, Art der Therapien, TKI-Therapie Zweitmalignome, Metastasenlokalisationen sowie das Gesamtüberleben und ggf. der Todeszeitpunkt. Nach ausführlichen Recherchen konnten die meisten Parameter vollständig ermittelt werden. Lediglich beim EGFR-Mutationsstatus bestand die Limitation, dass nicht alle Patienten eine Mutationsanalyse erhalten hatten. Aus diesem Grund gibt es für einige Patienten eine unbekannte EGFR-Situation.
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Vergleicht man die deskriptiven Ergebnisse mit Angaben aus der Literatur, konnte eine repräsentative Verteilung der Patientenmerkmale ermittelt werden, sodass eine Relevanz der Ergebnisse angenommen werden kann.
Die Geschlechterverteilung im NSCLC-Kollektiv war 65,8 % Männer und 34,2 % Frauen. Das durchschnittliche Erkrankungsalter lag für Männer bei 66,2 Jahren und für Frauen bei 64,1 Jahren. Mit über 50 % fand sich bei den histologischen Typen vor allem das Adenokarzinom vor. Plattenepithelkarzinome hatten einen Anteil von 24,4 %. Wie aus der Literatur bekannt, befand sich ein Großteil der Patienten bei Diagnosestellung bereits in einem fortgeschrittenen Stadium. Das UICC-Stadium IV machte dabei 48,8 % und das UICC-Stadium IIIB 11,0 % des Gesamtkollektivs aus. 178 Patienten erhielten im Laufe des Beobachtungszeitraumes eine Therapie mit einem TKI. Darunter befanden sich, über alle Stadien hinweg, 26 Patienten mit einer positiven EGFR-Mutation. Insgesamt trat die EGFR-Mutation zum Großteil unter Adenokarzinom-Histologie auf. Frauen hatten signifikant häufiger einen positiven EGFR-Mutationsnachweis als Männer. Das mediane Überleben betrug für alle 898 Patienten 16,9 Monate. Getrennt nach Geschlechtern hatten Frauen mit 22,6 Monaten medianem Überleben einen signifikanten Vorteil gegenüber Männern mit nur 15,6 Monaten. Ebenso fand sich bei Patienten mit einer bronchioloalveolären Histologie ein signifikanter Überlebensvorteil gegenüber allen anderen histologischen Typen. Im Gegensatz dazu hatten großzellige Karzinome ein signifikant schlechteres Überleben als die anderen Histologien. Ein weiterer wichtiger Einflussfaktor auf die Prognose stellt das UICC-Stadium dar. So nehmen mit steigendem UICC-Stadium das mediane Überleben sowie das 5-JÜL ab.
Die Auswertung der TKI-Therapie gestaltete sich schwieriger als primär angenommen. Vor allem der sogenannte „immortal time bias“, welcher bereits aus anderen Studien bekannt war, sollte einen möglichst geringen Einfluss auf die Ergebnisse haben. Aus diesem Grund wurde ein adaptiertes Matched-Pairs-Verfahren für die Analysen verwendet. Dabei wurde zur besseren Vergleichbarkeit eine homogene Gruppe für die TKI-Auswertung ermittelt. Kriterien hierfür waren: Adenokarzinom-Histologie, UICC-Stadium IV, Alter bei
51
Diagnose 40 – 80 Jahre, ECOG 0 – 2, und eine mindestens 3-monatige Follow-up Zeit. Matches wurden anhand des Propensity Scores gefunden und mittels Kaplan-Meier-Kurven ausgewertet. Beim Vergleich der Gruppe von Patienten mit negativem EGFR-Mutationsstatus fand sich kein Überlebensvorteil für eine TKI-Therapie im Gegensatz zu einer konventionellen platinbasierten Chemotherapie. Bei Patienten mit einer aktivierenden Mutation im EGFR-Gen fand sich unter einer TKI-Therapie ein signifikant längeres Gesamtüberleben als in der Vergleichsgruppe unter konventioneller Chemotherapie. Die Daten sprechen dafür, dass die Ergebnisse aus klinischen Studien mit den Daten des Tumorregisters Würzburg reproduzierbar sind. Bei nachgewiesener EGFR-Mutation die TKI-Therapie ein deutlich längeres Überleben für den Patienten bietet. Trotz der signifikant längeren Überlebenszeit von median 22,5 Monaten zu 15,0 Monaten, zeigte sich ein prognostischer Vorteil hauptsächlich in den ersten beiden Therapiejahren. Dieses Phänomen kann wahrscheinlich auf eine Resistenzentwicklung der Tumorzellen zurückgeführt werden.
Insgesamt kann man sich für eine flächendeckende Testung auf EGFR-Mutationen bei fortgeschrittenen Bronchialkarzinomen aussprechen. Patienten sollte bei einer positiven Mutationsanalyse ein TKI als Erstlinientherapie angeboten werden. In anderen Studien wurde bereits gezeigt, dass diese Therapieform auch mit weniger Nebenwirkungen einhergeht. Eine TKI-Therapie kann für Patienten mit positiver EGFR-Mutation eine längere Überlebenszeit in Kombination mit einer besseren Lebensqualität ermöglichen. Wie in einigen Studien bereits untersucht, sollten nicht nur Adenokarzinom Patienten eine Testung erhalten, sondern auch eine Erweiterung auf andere histologische Gruppen stattfinden. Insgesamt ist es wichtig, dass individualisierte Therapien weiter vorangebracht werden. Dabei darf aber nicht vergessen werden, dass diese neuen Therapien sehr kostspielig sind. Daher sollte immer untersucht werden, ob die in klinisch kontrollierten Studien gefundenen Ergebnisse auch unter „real life“ Bedingungen reproduzierbar sind.
N2  - This work analysed patients with NSCLC based on the data collected in the tumor registry Würzburg with special focus on patients with palliative stages of disease. At the time of diagnosis more than 50% of the patients suffer from advanced tutor stages representing a not curative situation. EGFR mutation and tyrosine kinase inhibitor therapy were evaluated. In cases of activating EGFR Mutation, a benefit of survival for patients treated with TKI therapy compared with conventional chemotherapy has been observed. In patients without EGFR mutation, no benefit for TKI therapy on survival has been identified. However,  TKI therapy showed no inferiority to conventional chemotherapy in these patients.
KW  - NSCLC
KW  - TKI
KW  - Bronchialkarzinom
KW  - Retrosepektiv
Y1  - 2020
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-202776
N1  - aus dem Comprehensive Cancer Center Mainfranken
ER  - 
TY  - THES
A1  - Kleefeldt, Florian
T1  - Einfluss von CEACAM1 auf die endotheliale Funktion
T1  - Influence of CEACAM1 on endothelial function
N2  - Dem Endothel, welches die luminale Oberfläche aller Blutgefäße auskleidet, kommt eine wichtige Barrierefunktion zwischen Blut und Gewebe zu. Nur durch eine bedarfsgerechte Justierung dieser Barriere, die den Durchtritt von Molekülen und Zellen reguliert, kann die Gewebehomöostase aufrechterhalten werden. Dabei ist das Endothel nicht nur passive Barriere, sondern auch an dieser dynamischen Regulation aktiv beteiligt. Störungen oder Fehlregulationen dieser Prozesse führen zu Pathologien, z.B. Arteriosklerose.
Es ist seit längerem bekannt, dass Carcinoembryonic antigen–related cell adhesion molecule-1 (CEACAM1), ein Mitglied der Immunglobulin-Superfamilie, die Bildung und Morphogenese neuer Blutgefäße beeinflusst. Die spontane Entwicklung kleiner Arteriosklerose-ähnlicher Läsionen in CEACAM1 knockout (Cc1-/-) Mäusen zeigt, dass CEACAM1 auch für die Homöostase ausgereifter Blutgefäße von Bedeutung ist. Ziel dieser Dissertationsarbeit war daher, den Einfluss von CEACAM1 auf wesentliche Aspekte der Endothelfunktion in Aorten in situ bzw. in Endothelzellkulturen in vitro zu analysieren.
Es konnte zunächst gezeigt werden, dass CEACAM1-defiziente Endothelzellen im Vergleich zu Wildtyp (WT) Endothelzellen eine rundlichere Zellmorphologie mit meanderförmigen Zellgrenzen und interzellulären Lücken aufweisen. Diese morphologischen Unterschiede stimmen mit Befunden in situ an Aorten von WT und Cc1-/- Mäusen überein. 
Weiterhin wurde eine Translokation der endothelialen NO-Synthase (eNOS) von der Zellmembran in den peri-nukleären Bereich bei CEACAM1-Defizienz festgestellt. Die erhobenen Daten bieten zwei mögliche Erklärungen dafür. Einerseits könnte CEACAM1 durch Interaktion mit eNOS als Membrananker fungieren. Daneben wiesen CEACAM1-defiziente Endothelzellen eine erhöhte Expression des Enzyms APT1 auf, welches eNOS depalmitoyliert. Die daraus resultierende, ebenfalls nachgewiesene geringere Palmitoylierung könnte auch zur verminderten Membran-lokalisation von eNOS beitragen.
Zur endothelialen Funktion gehört, die Adhäsion von Blutzellen an die Gefäßwand weitestgehend zu beschränken. CEACAM1-defiziente Endothelzellen zeigten im Vergleich zu WT Endothelzellen eine verstärkte Adhäsivität gegenüber murinen und humanen Monozyten. Ähnliche Unterschiede wurden für Aortenexplantate aus WT und Cc1-/- Mäusen festgestellt. Dies ist einerseits mit einer verstärkten Expression des Zelladhäsionsmoleküls ICAM-1 bei CEACAM1-Defizienz erklärbar. Darüber hinaus vermittelt die Glykokalyx anti-adhäsive Eigenschaften. Aus Vorbefunden war bekannt, dass die endotheliale Glykokalyx in der Aorta von Cc1-/- Mäuse reduziert ist. Im Rahmen dieser Arbeit konnte dies auf eine verstärkte Expression der Glykokalyx-degradierenden Enzyme MMP9, Chondroitinase sowie Hyaluronidase-2 in Cc1-/- Endothelzellen zurückgeführt werden. 
Eine erhöhte Permeabilität stellt einen Indikator für ein dysfunktionales Endothel, eines der initialen Schritte in der Pathogenese der Arteriosklerose, dar. Zur Analyse der aortalen Permeabilität wurde ein modifizierter Miles-Assay etabliert. Unter Verwendung etablierter muriner Arteriosklerosemodelle konnte gezeigt werden, dass dieser Assay eine Störung der vaskulären Permeabilität bereits vor Auftreten makroskopischer Veränderungen zuverlässig detektiert.
Im Rahmen der folgenden Analysen an WT und Cc1-/- Mäusen zeigte sich ein altersabhängiger Effekt von CEACAM1 auf die Gefäßpermeabilität: Aorten von 3 Monate alten Cc1-/- Mäuse wiesen eine im Vergleich zum WT erhöhte Gefäßpermeabilität auf, welche wahrscheinlich Folge einer verzögerten Gefäßreifung ist. Im Alter von 9 Monaten zeigte sich dagegen ein entgegengesetztes Bild. Dies wurde auf eine verstärkte Expression des die Barriere schädigenden Inflammationsmediators TNF-α in 9 Monate alten WT Mäusen zurückgeführt. 
Außerdem modulierte CEACAM1 die TNF-α-vermittelte Lockerung der endothelialen Barriere, indem es die Phosphorylierung von Adherens Junction Proteinen beeinflusste. Basal stabilisierte CEACAM1 die endotheliale Barriere durch Hemmung der Phosphorylierung von Caveolin-1, welches Adherens Junctions destabilisiert. Unter Einfluss von TNF-α war CEACAM1 verstärkt im Bereich von Adherens Junctions lokalisiert und rekrutierte dort Src-Kinase. Src-Kinase wiederum destabilisierte Adherens Junctions durch Phosphorylierung von β-Catenin, was in verstärkter Gefäßpermeabilität resultierte. Dagegen führte TNF-α in CEACAM1-defizienten Endothelzellen zu einer Dephosphorylierung von Caveolin-1 und β-Catenin, wodurch Adherens Junctions und damit die endotheliale Barriere stabilisiert wurden. Diese CEACAM1-abhängige differenzielle Regulation der Stabilität von Adherens Junctions unter TNF-α trägt wahrscheinlich maßgeblich zu den Unterschieden der vaskulären Permeabilität in 3 bzw. 9 Monate alten WT und Cc1-/- Mäusen bei.

Zusammenfassend konnte im Rahmen dieser Arbeit nachgewiesen werden, dass CEACAM1 zentrale Funktionen des Endothels und hierüber die Homöostase reifer Gefäße beeinflusst. Da eine Expression von CEACAM1 auch in arteriosklerotischen Plaques nachgewiesen werden konnte, soll in weiteren Untersuchungen auch der Beitrag von CEACAM1 zur arteriosklerotischen Plaquebildung analysiert werden.
N2  - The endothelium forms the inner surface of blood vessels and therefore is critically involved in forming a barrier between the intraluminal blood and the surrounding tissue. Adequate regulation of this barrier regarding extravasation of molecules and cells is mandatory to maintain tissue homeostasis. Thereby the endothelium is not only a passive barrier but regulates barrier function in an active and dynamic manner. Malfunction and dysregulation of these processes promote pathologies, i.e. atherosclerosis.
It is known, that Carcinoembryonic antigen–related cell adhesion molecule-1 (CEACAM1), a member of the immunoglobulin superfamily, modulates the formation and morphogenesis of new blood vessels. In addition, spontaneous development of small atherosclerosis-like lesions within the aorta of CEACAM1-deficient (Cc1-/-) mice indicates the involvement of CEACAM1 in homeostasis of mature blood vessels. Therefore, the aim of this study was to analyze the effect of CEACAM1 on central aspects of endothelial function in situ (aortic tissue) and in vitro (endothelial cell cultures).
First it was shown, that CEACAM1-deficient endothelial cells display a rather round cellular morphology with meandering cell boundaries and inter-cellular gaps compared to CEACAM1-expressing cells. These morphologic differences are in agreement with in situ observations in WT and Cc1-/- mice. Furthermore, CEACAM1 deficiency resulted in translocation of endothelial NO-Synthase (eNOS) from the cell membrane towards the peri-nuclear compartment within endothelial cells. Analysis of the underlying mechanisms suggests two scenarios. On the one hand, CEACAM1 might serve as a membrane anchor due to physical interaction with eNOS. On the other hand, expression of the de-palmitoylating enzyme APT1 is upregulated and eNOS palmitoylation is reduced in CEACAM1-deficient endothelial cells. This might also contribute to its reduced location at the cell membrane.
 
Under physiological conditions the endothelium limits adhesion of blood cells to the vascular wall. However, adhesion of murine and human monocytes to cultured endothelial cells was increased when endothelial CEACAM1 was absent. Similar results were obtained using aortic explants of WT and Cc1-/- mice. This was attributed to the increased expression of cell adhesion molecule ICAM-1 in Cc1-/- endothelial cells. Furthermore, the glycocalyx of endothelial cells greatly contributes to anti- adhesive properties. Based on preliminary results which showed a reduced endothelial glycocalyx in aortae from Cc1-/- mice compared to WT mice, we found a higher expression of the glycocalyx-degrading enzymes MMP-9, chondroitinase and hyaluronidase-2 in Cc1-/- compared to WT endothelial cells.
Enhanced vascular permeability indicates a dysfunctional endothelium, which is the initial step in the pathogenesis of atherosclerosis. To analyze aortic permeability a modified Miles-assay was established. Using well-characterized murine atherosclerosis models, it was shown that this assay reliably detects alterations in vascular permeability prior to macroscopically visible morphological alterations. CEACAM1 had an age-dependent effect on vascular permeability: aortae from 3 months old Cc1-/- mice showed increased vascular permeability for Evans blue compared to aortae from age-matched WT mice most likely due to delayed vascular maturation. Interestingly, this situation was completely reversed at the age of 9 months. This was attributed to enhanced aortic expression of the permeability promoting inflammatory mediator TNF-α in 9 month old WT mice compared to age-matched Cc1-/- mice. Moreover, CEACAM1 modulated the TNF-α-dependent increase in vascular permeability by affecting adherens junction phosphorylation. Under basal conditions CEACAM1 stabilizes endothelial barrier by inhibition of caveolin-1 phosphorylation known to destabilize adherens junctions. In the presence of TNF-α, CEACAM1 translocate to endothelial adherens junctions and recruits Src kinase which destabilizes adherens junctions by phosphorylation of β-catenin resulting in enhanced vascular permeability. In contrast, in CEACAM1-deficient endothelial cells TNF-α promotes dephosphorylation of caveolin-1 and β-catenin thus stabilizing adherens junction complexes and endothelial barrier. This CEACAM1-dependent differential regulation of adherens junction complex stability presumably contributes substantially to the differences in vascular permeability observed in WT and Cc1-/- mice at the age of 3 and 9 months, respectively.
 
In summary, this study shows that CEACAM1 influences central aspects of endothelial functions and thereby affects homeostasis of mature blood vessels. Since expression of CEACAM1 was observed in endothelium covering atherosclerotic plaques, further studies will investigate the contribution of CEACAM1 to atherosclerotic plaque formation.
KW  - Endothel
KW  - Permeabilität
Y1  - 2020
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-201726
ER  - 
TY  - THES
A1  - Barnsteiner, Stefanie
T1  - CCR6 kontrolliert selektiv die Monozyten-vermittelte Entzündungsreaktion in der Atherosklerose
T1  - CCR6 selectively promotes monocyte mediated inflammation and atherogenesis in mice
N2  - Der Chemokinrezeptor CCR6 wird von einer Vielzahl unterschiedener Zelltypen exprimiert,
wie zum Beispiel Monozyten, Th17-Zellen und regulatorische T-Zellen,
die im Zusammenhang mit der Entstehung von Atherosklerose stehen. Um die
Bedeutung von CCR6 in der Pathogenese der Atherosklerose bestimmen zu können,
wurden CCR6-defiziente (Ccr6-/- ) Mäuse mit low-density lipoprotein receptordefizienten
(Ldlr-/-) Mäusen gekreuzt, um Tiere zu erhalten, die anfällig für Atherosklerose
und zudem CCR6-defizient sind. Nach acht Wochen pro-atherogener, fettreicher
western-type diet war die Ausprägung der atherosklerotischen Läsionen im
Aortensinus und der gesamten Aorta, sowie deren Gehalt an Plaquemakrophagen in
den Ccr6-/-Ldlr-/- Tieren im Vergleich zu den Ldlr-/- Kontrolltieren signifikant vermindert.
Die lokale und die systemische Verteilung von T-Zellen sowie die Häufigkeit
von Th1-, Th17-Zellen und regulatorischen T-Zellen blieb hingegen unverändert. Im
Gegensatz dazu reduzierte sich die Zahl der im Blut zirkulierenden Gr-1high und
Gr-1low Monozyten in den Ccr6-/-Ldlr-/- Tieren deutlich. Weiter konnte gezeigt werden,
dass über CCR6 in vitro die Adhäsion von Monozyten an inflammatorisch
verändertem Endothel und in vivo die Adhäsion von Leukozyten an das Endothel
der Karotiden vermittelt wird. Des Weiteren wurden in einem air pouch-Modell für
akute Entzündungsreaktionen mittels CCR6 spezifisch Monozyten, aber keine TZellen
rekrutiert.
Summa summarum konnte die Bedeutung von CCR6 auf verschiedenen Ebenen
der Pathogenese der Atherosklerose gezeigt werden: Während CCR6 für die Hypercholesterinämie
assoziierte adaptive Immunantwort entbehrlich ist, reguliert es
die Mobilisierung, Adhäsion und Rekrutierung von Monozyten und kontrolliert über
diese Mechanismen die Akkumulation von Makrophagen und Genese atherosklerotischer
Läsionen. CCR6 und sein Ligand CCL20 könnten somit vielversprechende
Ziele neuer pharmakologischer Therapieansätze sein, um auch die Atherogenese im
Menschen zu unterbinden.
Die Ergebnisse der Dissertation wurden im Dezember 2013 im Journal Thrombosis
and Haematostasis unter dem Titel “CCR6 selectively promotes monocyte mediated
inflammation and atherogenesis in mice“ in geteilter Erstautorenschaft von
Helga Manthey, Clément Cochain und Stefanie Barnsteiner veröffentlicht (PMID:
24114205).
N2  - The chemokine receptor CCR6 is expressed by various cell subsets implicated in atherogenesis,
such as monocytes, Th17 and regulatory T cells. In order to further define
the role of CCR6 in atherosclerosis, CCR6-deficient (Ccr6-/-) mice were crossed with
low-density lipoprotein receptor-deficient (Ldlr-/-) mice to generate atherosclerosisprone
mice deficient in CCR6. Compared to Ldlr-/- controls, atherosclerotic burden
in the aortic sinus and aorta were reduced in Ccr6-/-Ldlr-/- mice fed a high fat diet,
associated with a profound depression in lesional macrophage accumulation. Local
and systemic distributions of T cells, including frequencies of Th1, Th17 and regulatory
T cells were unaltered. In contrast, circulating counts of both Gr-1high and
Gr-1low monocytes were reduced in Ccr6-/-Ldlr-/- mice. Moreover, CCR6 was revealed
to promote monocyte adhesion to inflamed endothelium in vitro and leukocyte
adhesion to carotid arteries in vivo. Finally, CCR6 selectively recruited monocytes
but not T cells in an acute inflammatory air pouch model.
We here show that CCR6 functions on multiple levels and regulates the mobilisation,
adhesion and recruitment of monocytes/macrophages to the inflamed vessel, thereby
promoting atherosclerosis, but is dispensable for hypercholesterolaemia-associated
adaptive immune priming. Targeting CCR6 or its ligand CCL20 may therefore be a
promising therapeutic strategy to alleviate atherosclerosis.
The results of this doctoral thesis have been published in December 2013 in Thrombosis
and Haematostasis in equal contribution by Helga Manthey, Clément Cochain
and Stefanie Barnsteiner (PMID: 24114205).
KW  - Atherosklerose
KW  - atherosclerosis
KW  - chemokines
KW  - Chemokine
KW  - CCR6
KW  - Monozyten
KW  - Rekrutierung
KW  - monocyte
KW  - recruitment
Y1  - 2019
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-179104
ER  - 
TY  - THES
A1  - Beissler, Sebastian
T1  - Die Funktionen des miRNA 17-92 Clusters in Dendritischen Zellen und deren mögliche Bedeutung für die Atherosklerose
T1  - Functions of the miRNA 12-92 cluster in dendritic cells and its possible relevance in atherosclerosis
N2  - Atherosklerose ist eine chronisch-entzündliche Gefäßerkrankung. Dabei sind alle entscheidenden Zellen des angeborenen und adaptiven Immunsystems involviert. Besonders dendritische Zellen (DCs) expandieren subendothelial während der Progression einer Atherosklerose. Diese können Antigene aufnehmen und daraufhin Zytokine produzieren oder andere Immunzellen aktivieren. MicroRNAs (miRNAs) sind kleine nicht-kodierende Stränge aus Ribonukleinsäure, welche als weitere Ebene der Genregulation wichtige Zellvorgänge beeinflussen können. Diese Arbeit zeigt mögliche Zielproteine des miRNA 17-92 Clusters in dendritischen Zellen auf und schlägt mögliche Modelle vor, wie dadurch Zellvorgänge von DCs in der Atherosklerose reguliert werden könnten.
N2  - Atherosclerosis is a chronic inflammatory disease involving the immune system, with key mechanisms involving dendritic cells. miRNAs are a small, non-coding RNAs that potentially repress translation of mRNA. This dissertation shows possible target proteins and regulation pathways of the miRNA 17-92 cluster in dendritic cells with a potential relevance in atherosclerosis
KW  - miRNS
KW  - Arteriosklerose
KW  - Dendritische Zelle
KW  - miRNA 17-92 Cluster
Y1  - 2014
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-119428
ER  - 
TY  - THES
A1  - Mages, Christine Maria Gabriele
T1  - Effekt von Mitofusin 2 Defizienz auf die IP\(_3\)-induzierte mitochondriale Calciumregulation in Kardiomyozyten
T1  - Effect of mitofusin 2 deficiency on the IP\(_3\)-induced mitochondrial calcium regulation in cardiomyocytes
N2  - Das Herz ist physiologisch auf einen fein regulierten und ausgeglichenen bioenergetischen Energiehaushalt angewiesen, um auf akute Belastungssituationen adäquat reagieren zu können und oxidativen Stress zu vermeiden. Ca2+ reguliert zentral sowohl die zyklischen Kontraktions-/Relaxationsprozesse (ECC) als auch unmittelbar den mitochondrialen Metabolismus. Der ECC liegt in den Kardiomyozyten die Ca2+- Freisetzung durch die RyR2 zu Grunde; die IP3 Rezeptoren des sarkoplasmatischen Retikulums (SR) führen davon unabhängig zu einer Ca2+ Freisetzung aus dem SR. Diese IP3R vermittelten Signale werden in den räumlich nahe gelegenen Mitochondrien zum Teil über den mRyR1 in die mitochondriale Matrix aufgenommen und stimulieren dort langfristig die oxidative Phosphorylierung und den Erhalt der antioxidativen Kapazität. Die enge räumliche Nähe zwischen SR und Mitochondrien wird durch Strukturproteine wie Mitofusin 2 (Mfn2) ergänzt, die das SR mit der äußeren Mitochondrienmembran koppeln und so die Ca2+-Interaktion beeinflussen. Ziel der Arbeit war, den Effekt von Mfn2 Defizienz auf die IP3 induzierte mitochondriale Ca2+-Regulation in Kardiomyozyten zu evaluieren. Dazu erfolgten Fluoreszenzfärbungen an adulten isolierten Ventrikelkardiomyozyten kardiospezifischer Mfn2 Knock-Out (KO) Mäusen bzw. deren wildtypischen Geschwistertieren (WT). Erhobene Parameter umfassten das mitochondriale Ca2+, das mitochondriale Membranpotenzial, die mitochondriale Superoxidbildung und mitochondriale ATP-Gehalt. Die Ergebnisse bestätigten eine Signalachse, bei der die Stimulation von isolierten murinen Kardiomyozyten mit dem IP3 Agonisten ET-1 zu einer mitochondrialen Ca2+ Aufnahme führte, dem Erhalt des mitochondrialen Membranpotenzials diente und der ATP Gehalt stiegt. Bei induzierter kardiospezifischer Ablation von Mfn2 geht diese SR-mitochondriale Interaktion verloren, und es entstand ein energetisches Defizit sowie eine verminderte Superoxidbildung. Bei beta-adrenerger Stimulation mit Isoproterenol (ISO) resultierte in WT zwar eine mitochondriale Ca2+-Aufnahme, allerdings ein Abfall des ATP-Gehaltes. In den Mfn2 defizienten Kardiomyozyten zeigte sich eine Steigerung des ATP-Gehaltes auch auf beta-adrenerge Stimulation, die einen energetischen Kompensationsmechanismus in den Mfn2 KO Tieren vermuten lässt. Dies identifiziert Mfn2 als kritische Strukturkomponente für die basale bioenergetische Adaptation der durch IP3R-mRyR1 vermittelten Signalachse unter physiologischen Bedingungen.
N2  - Under physiological conditions the heart needs a finely tuned bioenergetic adaptation system to adequately match sudden changes in the workload and to avoid oxidative stress. Ca2+ regulates the excitation-contraction-coupling (ECC) as well as the mitochondrial metabolism. The ECC is based on the release of Ca2+ via the RyR2 while the IP3 receptor (IP3R) releases Ca2+ independently from the sarcoplasmatic reticulum (SR). The signals from the latter are taken up by the surrounding mitochondria via the mRyR1 channel to stimulate both the basal oxidative phosphorylation and the antioxidative capacity. The close functional relationship between mitochondria and SR is affected by membrane-coupling proteins like mitofusin 2 (Mfn2) that may influence the Ca2+ transmission. This work aimed at evaluating the effect of Mfn2 deficiency on the IP3-induced mitochondrial calcium regulation in cardiomyocytes. Mitochondrial Ca2+ uptake, membrane potential, redox state and ATP generation were monitored in isolated ventricular cardiomyocytes of cardio-specific mitofusin 2 Knock-out (KO) mice and their wildtype littermates (WT) via fluorescent staining using laser scanning confocal microscopy. The results show that stimulation with the IP3 agonist ET-1 led to mitochondrial calcium uptake, ATP generation and maintained mitochondrial membrane potential. The cardio-specific loss of the tethering protein Mfn2 resulted in an energetic deficit and decreased levels of superoxide. Beta adrenergic receptor activation with isoproterenol (ISO) in WT resulted in a mitochondrial calcium uptake but decreased ATP content, while leading in Mfn2 KO cardiomyocyte to increased levels of ATP, pointing probably towards an energetic compensatory mechanism. Taken together these results propose Mfn2 as a critical structural component that affects under physiological conditions the privileged SR-mitochondrial metabolic feedback mechanism via IP3R and mRYR1 to maintain normal cardiac function and bioenergetics.
KW  - SR/Mitochondriales Feedback
KW  - Mitofusin2
KW  - IP3-Signaling
Y1  - 2021
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-237966
ER  - 
TY  - THES
A1  - Lippert, Malte
T1  - Die Rolle von CD84 in der Immunzellrekrutierung der Atherosklerose
T1  - The role of CD84 in the immune cell recruitment of atherosclerosis
N2  - CD84 ist ein Transmembran-Glykoprotein vom Typ 1, welches ein Mitglied der Familie der SLAM 5 ist. Es ist ein homophiles Adhäsionsmolekül, das von unterschiedlichen Immunzellpopulationen exprimiert wird, einschließlich Monozyten, Makrophagen, Granulozyten, T-Zellen, dendritischen Zellen und Mastzellen, die im Zusammenhang mit der Entstehung der Atherosklerose stehen. 
Um die funktionelle Bedeutung von CD84 in der Pathogenese der Atherosklerose bestimmen zu können, wurden CD84-/- Mäuse mit ApoE-/- Mäusen gekreuzt, um Tiere zu erhalten, die CD84-defizient und anfällig für Atherosklerose waren.
Die Bedeutung dieses Moleküls für die Atherogenese sowie für die Adhäsion, Transmigration, Immunzellrekrutierung allgemein und Integrinexpression und -aktivierung wurde im Mausmodell in vivo und in vitro untersucht.
Nach acht und 16 Wochen pro-atherogener, fettreicher Western-Type Diät waren die Ausprägung der atherosklerotischen Läsionen in der Aortenwurzel, sowie deren Gehalt an Makrophagen in den ApoE-/-.CD84-/- Tieren im Vergleich zu den ApoE-/- Kontrolltieren signifikant vermindert.
Weiter zeigten die Ergebnisse, dass die Viabilität von Makrophagen, denen CD84 fehlte, in vitro nicht verändert war.
Der Einfluss von CD84 auf die akute Immunzellrekrutierung wurde mittels verschiedener in vivo und in vitro Experimente untersucht. Eine verminderte Rekrutierung von CD84-/- proinflammatorischer Ly6Chigh Monozyten konnte in vivo im Rahmen des Hintergliedmaßen-Ischämiemodells festgestellt werden, nicht hingegen im Air pouch-Modell.
Es konnte weiterhin weder eine Veränderung der Adhäsion und chemotaktischen Transmigration von Monozyten in vitro noch der Immunzellrekrutierung in atherosklerotische Läsionen in Ldlr-/- Mäusen in vivo bei Abwesenheit von CD84 festgestellt werden.
Darüber hinaus konnte gezeigt werden, dass CD84 zwar keine Bedeutung für die Integri-nexpression auf Monozyten hat, jedoch für die adäquate Aktivierung von LFA-1 auf T-Zellen.
Diese Arbeit trägt summa summarum zum verbesserten Verständnis des Prozesses der Atherogenese sowie der funktionellen Bedeutung von CD84 innerhalb dieses Prozesses sowie im Rahmen der Immunzellrekrutierung und Integrinaktivierung bei.
Diese Erkenntnisse könnten in Zukunft dabei helfen, durch die Entwicklung neuer phar-makologischer Therapieansätze, spezifischer in von CD84 mitregulierte inflammatorische Prozesse, wie die Atherosklerose, einzugreifen.
Dies könnte im Zusammenspiel mit Forschungsarbeiten gelingen, die weitere präzise Erkenntnisse zu spezifischen funktionellen Eigenschaften von CD84 hinsichtlich der Im-munzellrekrutierung und Integrinaktivierung liefern.
N2  - CD84 is a type 1 transmembrane glycoprotein which is a member of the SLAM 5 family. It is a homophilic adhesion molecule expressed by different immune cell populations, including monocytes, macrophages, granulocytes, T cells, dendritic cells and mast cells, which are associated with the development of atherosclerosis. 
To determine the functional role of CD84 in the pathogenesis of atherosclerosis, CD84-/- mice were crossed with ApoE-/- mice to generate animals that were CD84-deficient and susceptible to atherosclerosis.
The importance of this molecule for atherogenesis as well as for adhesion, transmigration, immune cell recruitment in general and integrin expression and activation was investigated in vivo and in vitro in the mouse model.
After eight and 16 weeks of pro-atherogenic, high-fat western type diet, the expression of atherosclerotic lesions in the aorta and the macrophage content of the ApoE-/-.CD84-/- animals was significantly reduced compared to the ApoE-/- control animals.
Furthermore, the results showed that the viability of macrophages lacking CD84 was not altered in vitro. 
The influence of CD84 on acute immune cell recruitment was investigated by different in vivo and in vitro experiments. A reduced recruitment of CD84-/- proinflammatory Ly6Chigh monocytes was observed in vivo in the murine model of hindlimb ischemia, but not in the air pouch model. 
Furthermore, neither an alteration in adhesion and chemotactic transmigration of monocytes in vitro nor in immune cell recruitment to atherosclerotic lesions could be detected in Ldlr-/- mice in vivo in the absence of CD84.
Furthermore, it could be shown that although CD84 is not important for integrin expres-sion on monocytes, it is important for the adequate activation of LFA-1 on T cells.
In summary, this work contributes to the further understanding of the process of atherogenesis and the functional significance of CD84 within this process as well as in the con-text of immune cell recruitment and integrin activation.
These findings may help to develop new pharmacological therapeutic approaches to inter-vene more specifically in inflammatory processes co-regulated by CD84, such as atherosclerosis.
Research that address the specific functional characteristics of CD84 with respect to immune cell recruitment and integrin activation could help to further resolve the contribution of CD84 to atherosclerosis.
KW  - Arteriosklerose
KW  - Immunozyt
KW  - Monozyt
KW  - Atherosklerose
KW  - CD84
KW  - Immunzellrekrutierung
Y1  - 2021
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-229249
ER  - 
TY  - THES
A1  - Kramer, Sofia
T1  - Hemmung pathologischer kardialer Hypertrophie über das Dimer-Interface von ERK1/2
T1  - Inhibition of pathological cardiac hypertrophy by the dimer interface of ERK1/2
N2  - Die extrazellulär Signal-regulierten Kinasen 1 und 2 (ERK1/2) spielen eine zentrale Rolle bei der Vermittlung kardialer Hypertrophie und dem Zellüberleben. Hypertrophe Stimuli aktivieren ERK1/2, triggern deren Dimerisierung und in der Folge die ERK188-Autophosphorylierung. Diese neu entdeckte Autophosphorylierung ist eine Voraussetzung für den nukleären Import von ERK1/2 und führt zum Entstehen pathologischer kardialer Hypertrophie. Da das Dimer Interface von ERK eine mögliche Zielstruktur darstellt, um selektiv die nukleären Signalwege von ERK zu unterbrechen, wurde untersucht, ob man mit Hemmung der ERK-Dimerisierung eine therapeutische Möglichkeit hat, um pathologische kardiale Hypertrophie zu verhindern. Dazu wurden verschiedene ERK2 Mutanten und Peptide generiert, um die ERK-Dimerisierung zu verhindern. Die Effekte dieser Konstrukte auf die ERK-Dimerisierung und den Kernimport wurden in verschiedenen Zelltypen mittels Fluoreszenzmikroskopie, Co-Immunopräzipitationen und Duolink proximity ligation assays getestet. Es konnte gezeigt werden, dass die Peptide effektiv die ERK-ERK Interaktion nach Stimulation mit Phenylephrin und/oder Carbachol verhindern. Zusätzlich reduzierten die Peptide ERKT188-Phosphorylierung und in der Folge den ERK-Import in den Nukleus und Kardiomyozytenhypertrophie. Normale ERK-Aktivierung wurde jedoch durch die Peptide nicht verhindert. Insgesamt konnte gezeigt werden, dass das ERK-Dimer Interface eine wertvolle Zielstruktur ist, mit dem man nukleäre ERK1/2 Signalwege selektiv unterbrechen und damit effektiv Kardiomyozytenwachstum reduzieren kann, ohne gleichzeitig das Zellüberleben zu gefährden.
N2  - The extracellular signal-regulated kinases 1 and 2 (ERK1/2) have a central role in cardiac hypertrophy and cell survival. Hypertrophic stimuli activate ERK1/2, trigger ERK dimerization and subsequently ERKT188-autophosphorylation. This newly discovered autophosphorylation is a prerequisite for nuclear ERK1/2 translocation and leads to the development of pathological cardiac hypertrophy. As the ERK dimer interface is a potential target to selectively interfere with nuclear ERK1/2 signaling, we investigated whether the interference with ERK dimerization may serve as a therapeutic strategy to prevent pathological cardiac hypertrophy. For this, we generated ERK2 mutants and peptide constructs that interfere with ERK dimerization. These constructs were evaluated in various cell types by their effects on nuclear ERK translocation and dimerization by fluorescence microcopy, co-immunoprecipitation and Duolink proximity ligation assays. We showed that the peptides indeed prevented ERK-ERK interaction in response to phenylephrine and/or carbachol stimulation. In addition, the peptides prevented ERKT188-phosphorylation and interfered with all ERK1/2 effects that are associated with ERKT188-phosphorylation e.g. nuclear ERK translocation and cardiomyocyte hypertrophy. Interestingly, the peptide did not inhibit the general activation of ERK1/2. These data indicate that the ERK dimer interface is a valuable target for selective inhibition of nuclear ERK1/2 signaling, that is able to effectively attenuate ERK1/2 mediated cardiomyocyte growth but without impairing cell survival.
KW  - Dimerisierung
KW  - Herzhypertrophie
KW  - Interferenz
KW  - MAP-Kinase
KW  - ERK1/2
Y1  - 2021
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-233739
ER  - 
TY  - THES
A1  - Nehring, Helene
T1  - Role of cholesterol intermediates in supporting cell survival
T1  - Die Bedeutung von Cholesterinvorstufen für das Zellüberleben
N2  - Cell death is an essential aspect of life that plays an important role for successful development and tissue remodeling as well as for diseases. There are several different types of cell death that differ from each other in morphological, functional and biochemical ways. Regulated cell death that occurs in physiological processes is generally equated with programmed cell death (PCD), whereby apoptosis is the most studied form of PCD. Ferroptosis is a form of regulated cell death and unique in its requirements for iron and lipid peroxidation. It is linked to numerous biological processes, such as amino acid metabolism, phospholipid metabolism and sterol synthesis. Cholesterol biosynthesis is a complex pathway with a large number of enzymes and substrates that are potential target points for cellular dysfunctions. Motivated by the results from a CRISPR-based genetic screening in this thesis, we focused on 7-dehydrocholesterol reductase (DHCR7), the enzyme responsible for conversion of 7-dehydrocholesterol (7-DHC) to cholesterol. In this work we focused on the ferroptosis sensitive cell line HT1080 and generated a series of models to address the importance of DHCR7 in ferroptosis. Using CRISPR/Cas9, HT1080 DHCR7_KO and DHCR7/SC5D_KO cell lines were generated and used to validate their sensitivity against ferroptosis inducers and sterol consumption. We could show that 7-DHC is a strong antiferroptotic agent that could prevent cell death in genetic models as well as when supplemented directly to cells. Importantly, all the results obtained were subsequently confirmed in isogenic reconstituted pairs from the HT1080 DHCR7/SC5D_KO. Moreover, we demonstrate that this protective effect is not due to an inherent and unspecific resistance as the sensitivity to non-ferroptotic stimuli was equally effective in killing the HT1080 DHCR7_KO and DHCR7/SC5D_KO cell lines. We could also show that selenium present in the media has a strong impact on the activity of 7-DHC and this is because in its absence the effective concentration is rapidly decreased. Surprisingly we also demonstrate that removing sterol from cell culture triggers ferroptosis in cells unable to synthesize 7-DHC, suggestive that this could be used as a novel mechanism to trigger ferroptosis. Ultimately, in the present work we could show that unlike previously reported, 7-DHC is not only a toxic intermediate of the cholesterol biosynthesis pathway but under specific circumstances it has a strong pro-survival effect.
N2  - Der Zelltod ist ein unabdingbarer Bestandteil des Lebens, der sowohl für gesunde Entwicklung und Gewebeumbau, als auch für Krankheiten eine wichtige Rolle spielt. Es gibt viele verschiedene Arten des Zelltods, die sich in morphologischer, funktioneller und biochemischer Hinsicht unterscheiden. Regulierter Zelltod tritt im Rahmen physiologischer Prozesse auf und wird allgemein mit dem programmierten Zelltod gleichgesetzt, zu dem auch die am meisten untersuchte Apoptose gehört. Die von uns untersuchte Ferroptose ist eine Form des regulierten Zelltodes und einzigartig in ihrem Bedarf an Eisen und Lipidperoxidation. Sie ist mit zahlreichen biologischen Prozessen verknüpft, wie z.B. dem Aminosäuren- und Phospholipidstoffwechsel und der Sterolsynthese. Die Cholesterinbiosynthese ist ein komplexer Weg mit einer Vielzahl an Enzymen und Substraten, die potentielle Angriffspunkte für zelluläre Funktionsstörungen darstellen. Motiviert durch die Ergebnisse eines CRISPR-basierten genetischen Screenings haben wir uns in dieser Arbeit auf die 7-Dehydrocholesterol-Reduktase (DHCR7) konzentriert, das Enzym, das für die Umwandlung von 7-Dehydrocholesterol (7-DHC) in Cholesterol verantwortlich ist. In dieser Arbeit konzentrierten wir uns auf die ferroptosesensitive Zelllinie HT1080 und erstellten eine Reihe von Modellen, um die Bedeutung von DHCR7 in der Ferroptose zu untersuchen. Mittels CRISPR/Cas9 wurden HT1080 DHCR7_KO und DHCR7/SC5D_KO Zelllinien generiert und ihre Sensitivität gegenüber Ferroptose-Induktoren und ihr Sterolverbrauch validiert. Wir konnten zeigen, dass 7-DHC eine starke antiferroptotische Verbindung ist, die sowohl in genetischen Modellen als auch bei direkter Zugabe den Zelltod verhindern kann. Hervorzuheben ist, dass alle erhaltenen Ergebnisse anschließend anhand isogen rekonstituierter Paare aus den HT1080 DHCR7/SC5D_KO Zellen bestätigt wurden. Darüber hinaus wird gezeigt, dass dieses protektive Mittel nicht auf eine inhärente und unspezifische Resistenz zurückzuführen ist, da die Empfindlichkeit gegenüber nicht-ferroptotischen Stimuli gleichermaßen effektiv bei der Abtötung der Zelllinien HT1080 DHCR7_KO und DHCR7/SC5D_KO war. Wir konnten auch zeigen, dass in den Zellmedien vorhandenes Selen einen starken Einfluss auf die Aktivität von 7-DHC hat, da in Abwesenheit von Selen die effektive Konzentration schnell abnimmt. Überraschenderweise konnten wir auch feststellen, dass die Entfernung von Sterolen aus dem Nährmedium Ferroptose in Zellen auslöst, die nicht in der Lage sind, 7-DHC zu synthetisieren. Dies regt dazu an, dass dieser Mechanismus zur Auslösung von Ferroptose genutzt werden könnte. Letztendlich konnten wir in der vorliegenden Arbeit darlegen, dass 7-DHC im Gegensatz zu den bisherigen Berichten nicht nur ein toxisches Zwischenprodukt der Cholesterinbiosynthese ist, sondern unter bestimmten Umständen eine starke überlebensfördernde Wirkung hat.
KW  - Zelltod
KW  - Cholesterin
KW  - Ferroptosis
KW  - 7-Dehydrocholesterol
KW  - Ferroptose
KW  - Cholesterol
KW  - DHCR7
Y1  - 2021
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-217631
ER  - 
TY  - THES
A1  - Morowski, Martina
T1  - Relevance of platelet count and ITAM-signalling pathway in murine models of haemostasis, thrombosis and thrombo-inflammation
T1  - Relevanz der Thrombozytenzahl und des ITAM-Signalwegs in Mausmodellen der Hämostase, Thrombose und Thromboinflammation
N2  - Platelets are important players in haemostasis and their activation is essential to limit post-traumatic blood loss upon vessel injury. On the other hand, pathological platelet activation may lead to thrombosis resulting in myocardial infarction and stroke. Platelet activation and subsequent thrombus formation are, therefore, tightly regulated and require a well-defined interplay of platelet surface receptors, intracellular signalling molecules, cytoskeletal rearrangements and the activation of the coagulation cascade.
In vivo thrombosis and haemostasis models mimic thrombus formation at sites of vascular lesions and are frequently used to assess thrombotic and haemostatic functions of platelets. In this dissertation, different in vivo models were used in mice to address the question at what level a reduced platelet count (PC) compromises stable thrombus formation. To study this, mice were rendered thrombocytopenic by low-dose anti-GPIbα antibody treatment and subjected to a tail bleeding time assay as well as to four different in vivo thrombosis models. Haemostasis and occlusive thrombus formation in small vessels were only mildly affected even at severe reductions of the PC. In contrast, occlusive thrombus formation in larger arteries required higher PCs demonstrating that considerable differences in the sensitivity for PC reductions exist between these models.
In a second part of this study, mice were rendered thrombocytopenic by injection of high-dose anti-GPIbα antibody which led to the complete loss of all platelets from the circulation for several days. During recovery from thrombocytopenia, the newly generated platelet population was characterised and revealed a defect in immunoreceptor tyrosine-based activation motif (ITAM)-signalling. This defect translated into impaired arterial thrombus formation.
To further investigate ITAM-signalling in vivo, genetically modified mice were analysed which display a positive or negative regulation of platelet ITAM-signalling in vitro. Whereas mice lacking the adapter Grb2 in platelets showed a delayed thrombus formation in vivo after acetylsalicylic acid treatment, Clp36ΔLIM bone marrow chimeric mice and SLAP/SLAP2-deficient mice displayed pro-thrombotic properties in vivo. Finally, mice lacking the adapter protein EFhd2 were analysed in vitro and in vivo. However, EFhd2-deficient platelets showed only a minor increase in the procoagulant activity compared to control.
N2  - Thrombozyten sind wichtige Zellen für die Hämostase, die bei einer Verletzung der Gefäßwand aktiviert werden, um den Blutverlust zu begrenzen. Auf der anderen Seite kann die pathologische Aktvierung von Thrombozyten jedoch zu Thromboseereignissen und in Konsequenz zu Schlaganfall und Herzinfarkt führen. Die Aktivierung von Thrombozyten und die nachfolgende Thrombusbildung sind daher streng reguliert und setzen ein enges Zusammenspiel von Thrombozytenoberflächenrezeptoren, intrazellulären Signalmolekülen, Zytoskelettumstrukturierungen und die Aktivierung der Koagulationskaskade voraus.
In vivo Thrombose- und Hämostase-Modelle ahmen die Thrombusbildung in Gefäßen nach und werden häufig benutzt um die hämostatische und thrombotische Funktion von Thrombozyten zu untersuchen. In dieser Dissertation wurden verschiedene in vivo Modelle in Mäusen genutzt, um zu klären, ab welcher Thrombozytenzahl eine stabile Thrombusbildung beeinträchtigt ist. Für diese Untersuchung wurden Mäuse mit geringen Dosen anti-GPIbα Antikörper behandelt, die zu einer Reduktion der Thrombozytenzahl führen. Anschließend wurden die Mäuse in einem Blutungszeitmodel und vier verschiedenen thrombotischen Modellen untersucht. Hämostase oder okklusive Thrombusbildung in kleinen Gefäßen waren auch bei einer sehr starken Reduktion der Thrombozytenzahl kaum beeinträchtigt. Im Gegensatz dazu war für eine normale Thrombusbildung in größeren Gefäßen eine höhere Thrombozytenzahl nötig. Verschiedene in vivo Modelle zeigen daher eine unterschiedliche Sensitivität gegenüber einer Reduktion der Thrombozytenzahl.
Im zweiten Teil dieser Arbeit wurden Mäuse mit einer hohen Dosis anti-GPIbα Antikörper behandelt, die zu einem völligen, mehrtägigen Verlust aller Thrombozyten im Blutkreislauf führte. Während sich die Thrombozytenzahl erholte, wurden neu generierte Thrombozyten charakterisiert, die einen deutlichen Defekt im ITAM-Signalweg zeigten. Dieser Defekt führte zu einer verminderten arteriellen Thrombusbildung.
Um Auswirkungen eines Defektes im ITAM-Signalweg detaillierter in vivo zu untersuchen, wurden genetisch veränderte Mäuse, die in vitro eine reduzierte oder verstärkte ITAM-Signaltransduktion in Thrombozyten zeigen, untersucht. Während Mäuse, die in Thrombozyten kein Grb2 exprimieren nach Acetylsalicylsäurebehandlung in vivo eine verlangsamte Thrombusbildung zeigten, war die Thrombusbildung in Clp36ΔLIM Knochenmarkchimären und SLAP/SLAP2-defizienten Mäusen beschleunigt. Darüber hinaus wurden EFhd2-defiziente Mäuse in vitro und in vivo analysiert. EFhd2-defiziente Thrombozyten zeigten jedoch nur eine geringe Steigerung in der prokoagulatorischen Aktivität im Vergleich zu Kontrolltieren.
KW  - Thrombozyt
KW  - Platelet count
KW  - ITAM-signalling
KW  - Murine models of thrombosis and haemostasis
KW  - Maus
KW  - Blutstillung
KW  - Thrombose
Y1  - 2014
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-99193
ER  - 
TY  - THES
A1  - Koch, Miriam
T1  - Role of Coagulation Factor XII in Atherosclerosis
T1  - Rolle des Koagulationsfaktors XII in der Atherosklerose
N2  - Atherosclerosis is considered a chronic inflammatory disease of the arterial vessel wall which is not only modulated by innate and adaptive immune responses but also by factors of the blood coagulation system. 
In general hypercoagulability seems to increase the development and progression of experimental atherosclerosis in mice on an atherogenic background. In addition, the great majority of coagulation proteins including coagulation factor XII (FXII) have been detected in early and advanced human atherosclerotic lesions supporting the cross-link between the coagulation system and atherosclerosis. Moreover, FXII has been detected in close proximity to macrophages, foam cells and smooth muscle cells in these lesions and has been demonstrated to be functionally active in human plaques. Although these data indicate that factor XII may play a role in atherogenesis a direct contribution of FXII to atherogenesis has not been addressed experimentally to date. Furthermore, clinical studies examining the function of FXII in vascular disease have yielded conflicting results. 
Hence, in order to investigate the function of coagulation factor XII in atherosclerosis apolipoprotein E and FXII-deficient (F12\(^{-/-}\) apoE\(^{-/-}\)) mice were employed. Compared to F12\(^{+/+}\)apoE\(^{-/-}\) controls, atherosclerotic lesion formation was reduced in F12\(^{-/-}\)apoE\(^{-/-}\) mice, associated with diminished systemic T-cell activation and Th1-cell polarization after 12 weeks of high fat diet. Moreover, a significant decrease in plasma levels of complement factor C5a was evidenced in F12\(^{-/-}\)apoE\(^{-/-}\) mice. Interestingly, C5a increased the production of interleukin-12 (IL-12) in dendritic cells (DCs) and enhanced their capacity to trigger antigen-specific interferon-gamma (IFNγ) production in OTII CD4\(^+\) T cells in vitro. Importantly, a reduction in frequencies of IL-12 expressing splenic DCs from atherosclerotic F12\(^{-/-}\)apoE\(^{-/-}\) versus F12\(^{+/+}\)apoE\(^{-/-}\) mice was observed in vivo, accompanied by a diminished splenic Il12 transcript expression and significantly reduced IL-12 serum levels. 
Consequently, these data reveal FXII to play an important role in atherosclerotic lesion formation and to promote DC-induced and systemic IL 12 expression as well as pro-inflammatory T-cell responses likely at least in part via the activation of the complement system.
N2  - Die Arteriosklerose wird als eine chronisch entzündliche Erkrankung der arteriellen Gefäßwand angesehen, welche nicht nur durch Antworten des angeborenen und erworbenen Immunsystems, sondern auch durch Faktoren des Blutgerinnungssystems beeinflusst wird.
Aus Tierstudien weiß man, dass Hyperkoagulabilität im Allgemeinen die Entwicklung und das Fortschreiten der Arteriosklerose in Mäusen mit atherogenem Hintergrund steigert. Ferner wurde die Mehrheit der Blutgerinnungsproteine inklusive des Koagulationsfaktors XII (FXII) in frühen und fortgeschrittenen arteriosklerotischen Läsionen in Menschen nachgewiesen, was eine mögliche Verbindung zwischen Koagulationssystem und Arteriosklerose untermauert. Darüber hinaus wurde der FXII in diesen Läsionen im unmittelbaren Umfeld von Makrophagen, Schaumzellen und glatten Muskelzellen nachgewiesen und dessen funktionelle Aktivität in humanen Plaques aufgezeigt. Obwohl diese Daten eine Funktion von FXII in der Arteriosklerose nahelegen, wurde eine direkte Beteiligung von FXII an der Atherogenese bislang experimentell noch nicht untersucht. Ferner erzielten klinische Studien, welche die Funktion von FXII in Gefäßerkrankungen untersuchten, widersprüchliche Resultate.
Um die Funktion des Koagulationsfaktors XII in der Atherosklerose zu untersuchen, wurden daher Apolipoprotein E und FXII-defiziente (F12\(^{-/-}\)apoE\(^{-/-}\)) Mäuse eingesetzt. Die Ausbildung arteriosklerotischer Läsionen war in F12\(^{+/+}\)apoE\(^{-/-}\) Mäusen im Vergleich zu F12\(^{+/+}\)apoE\(^{-/-}\) Kontrollen reduziert. Dies ging mit einer verringerten systemischen T-Zell Aktivierung und Th1-Zell Polarisierung nach 12-wöchiger atherogener Diät einher. Ferner konnte eine signifikante Reduktion der C5a-Plasmaspiegel in F12\(^{-/-}\)apoE\(^{-/-}\) Mäusen nachgewiesen werden. Interessanterweise konnte C5a die Interleukin-12 (IL 12) Produktion in dendritischen Zellen (DCs) steigern, sowie deren Fähigkeit erhöhen, eine antigen-spezifische Interferon-gamma (IFNγ) Produktion in vitro, in OTII CD4\(^+\) T-Zellen zu induzieren. Insbesondere konnte in vivo eine Reduktion IL-12-exprimierender DCs in Milzen arteriosklerotischer F12\(^{-/-}\)apoE\(^{-/-}\)  im Vergleich zu F12\(^{+/+}\)apoE\(^{-/-}\) Mäusen beobachtet werden, welche mit einer verminderten Expression an Il12 Transkripten in der Milz und signifikant reduzierten IL-12 Serumspiegeln einherging.
Zusammenfassend zeigen diese Daten, dass FXII eine wichtige Rolle in der Bildung arteriosklerotischer Läsionen spielt und die DC-vermittelte und systemische IL-12 Expression, sowie pro-inflammatorische T-Zell Antworten, vermutlich teilweise über eine Aktivierung des Komplementsystems, fördert.
KW  - Gerinnungsfaktor XII
KW  - Arteriosklerose
KW  - coagulation factor XII
KW  - atherosclerosis
KW  - T cells
KW  - dendritic cells
Y1  - 2014
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-97850
ER  -