TY  - THES
A1  - Krause, Jacqueline
T1  - Aspekte bei der perkutanen endoskopischen Gastrostomie (PEG) unter besonderer Berücksichtigung der Frühkomplikationen
T1  - Aspects of the percutaneous endoscopic gastrostomy in consideration of the early complications
N2  - Die perkutane endoskopische Gastrostomie (PEG) hat sich seit ihrer Erstbeschreibung im Jahre 1980 als einfache Technik zur künstlichen enteralen Langzeiternährung bewährt. Das Vorgehen ist relativ komplikationsarm und die Vorgehensweise weit verbreitet. Dennoch kann die PEG mit ernsthaften Komplikationen behaftet sein und selbst Todesfälle werden in der Literatur beschrieben. In der retrospektiven Studie wurden die Indikationen, Komplikationen und die Mortalitätsraten untersucht. Im Zeitraum 1.1.1999 bis 31.12.2005 wurde bei 439 Patienten erfolgreich eine PEG-Sonde gelegt. 69% der Patienten waren weiblich, 31% männlich mit einem Durchschnittsalter von 81,5 Jahren. Bei den Indikationen waren die neuropsychiatrischen Erkrankungen mit 89,9% führend, danach folgten mit 8,3% maligne Neoplasien und an 3 Stelle mit 1,8% andere Erkrankungen. Während der PEG-Anlage fanden sich Blutungen (5,4%), sowohl endoluminal als auch Nachblutungen aus dem Stichkanal, und eine Magenperforation (0,2%) Als Frühkomplikation fanden sich 6,3% lokale Wundinfektionen, bei 4,3% peristomale Schmerzen, bei 3,6% Pneumonien und bei 2,2% eine Peritonitis. 5 Sonden mussten bei konservativ nicht zu beherrschender Peritonitis entfernt werden. Es starben dennoch 3 Patienten, was einer methodenbedingten Letalität von 0,7% entspricht. Bei 65,1% fand die Anlage unter Antibiotikaschutz statt, bei 34,9% ohne. Bemerkenswert war, dass eine Antibiotikaprophylaxe bzw. eine antibiotische Therapie das Auftreten von Komplikationen wie Wundinfektionen , Peritonitis und Pneumonien nicht positiv beeinflusst hat. Die 30-Tage-Mortalität betrug 16,6%.
N2  - Percutaneous endoscopic gastrostomy (PEG) is a simple technique for the endoscopic placement of a permanent feeding access. The procedure is relatively safe an the technique well established. PEG can, however, be associated with serious complications and death. In our retrospective study was undertaken to evaluate the indications, complications and the mortality rate. Between 1.1.1999 and 31.12.2005 PEG tubes were implanted in 439 patients, 69% female and 31% male. The mean age of the patients was 81,5 years. The most frequent indications were neurological disease (89,9%). 8,3% had a PEG-placement because of malignancies and 1,8% because of other disaeses. During the implantation of the PEG tube there were hemorrhage(5,4%) was observed. One patient had laparotomy because of perforation of the stomach. The most early complication was the local wound infection in 6,3% of the cases, 4,3% peristomal pain, 3,6% pneumonia after aspiration and 2,2% peritonitis. The overall procedure-related mortality was 0,7%. The 30-day mortality rate was 16,6%.
KW  - Perkutane Gastrostomie
KW  - Sondenernährung
KW  - Percutaneous endoscopic gastrostomy
KW  - Enteral nutrition
Y1  - 2007
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-27728
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TY  - THES
A1  - Rosel, Eva Annemarie
T1  - Die Rolle der endothelialen Stickstoff-Monoxid-Synthase (eNOS) in der Endothelaktivierung
T1  - The role of endothelial nitric oxide synthase (eNOS) in endothelial activation
N2  - Im Mittelpunkt der Arbeit stand die Rolle der endothelialen Stickstoff-Monoxid-Synthase (eNOS) für die Endothelaktivierung. Für diese Untersuchungen wurde die MLEC-Zellkulturtechnik (murine lung endothelial cells) und die Gegenüberstellung des Wiltyp- und eNOS-Knockout-Genotyps verwendet. Die MLEC-Kulturen wurden aus dem mikrovaskulären Stromgebiet der Lungen von C57Bl6-Wildtyp-Mäusen (WT) und von eNOS-Knockout-Mäusen (KO) angelegt und immunomagnetisch (Anti-CD102) zweifach selektioniert. Die Reinheit der Kulturen für Endothelzellen nach zwei Selektionen lag bei über 95%. WT-Endothelzellen produzieren eine basale Menge an Stickstoff-Monoxid (NO). Sie steigern ihre NO-Produktion nach Stimulation mit VEGF (vascular endothelium growth factor), mit dem Kalzium-Ionophor Ionomycin sowie unter Scherkraftexposition. Die eNOS-Proteinexpression erhöht sich dementsprechend nach 12 Stunden Scherkraftexposition. WT- und eNOS-KO-Endothelzellen unterscheiden sich unter basalen Bedingungen nicht in ihrer Oberflächenexpression der Adhäsionsmoleküle ICAM-1, E-Selektin, P-Selektin und VCAM-1. Nach Zytokin-Stimulation erhöhen beide Genotypen ihr Adhäsionsmolekülprofil in gleicher Weise. Sowohl WT- als auch eNOS-KO-Endothelzellen verfügen zudem über einen schnellen Mechanismus, der die Hochregulation der P-Selektin-Oberflächenexpression nach Stimulation mit Thrombin oder Menadion in gleicher Weise ermöglicht. Auf Stimulation mit Thrombin oder Menadion reagieren WT-Zellen mit einem signifikanten Anstieg der Produktion von freien Sauerstoff-Radikalen (ROS, rapid oxygen species). eNOS-KO-Zellen zeigen eine im Vergleich zum WT erhöhte basale ROS-Produktion. Diese lässt sich auch nach Stimulation nicht weiter steigern. Die experimentellen Ergebnisse zeigen, dass die MLEC-Zellkulturtechnik ein verlässliches Modell für Untersuchungen an Gefäßendothelzellen darstellt. eNOS-KO-Zellen exprimieren nicht automatisch mehr Adhäsionsmoleküle an der Zelloberfläche als WT-Zellen. Allerdings ist die basale Produktion von ROS in eNOS-KO-Zellen vermehrt. Folglich ist in diesem Modell eNOS nicht für die konstitutive Suppression der endothelialen Aktivierung verantwortlich. Der NO-Effekt kann nicht in einer direkten und kontinuierlichen Unterdrückung der endothelialen Oberflächenaktivierung liegen. Das Fehlen von NO führt vielmehr zu einer Verschiebung des Gleichgewichts zwischen dem Radikalfänger NO und O2- (Superoxid) zugunsten von O2-. Aufgrund dieses Ungleichgewichts ist die basale ROS-Produktion von eNOS-KO-Zellen vermutlich erhöht. Damit wird die Endothelzelle empfindlicher gegenüber zusätzlichem oxidativen Stress. Die eNOS-KO-Zellen können die höhere ROS-Belastung in den durchgeführten Untersuchungen kompensieren. Es ist aber denkbar, dass bei zusätzlichem oxidativen Stress ein erhöhtes Maß an O2- das Startsignal für die Abläufe der endothelialen Aktivierung darstellt.
N2  - The objective of this study was the role of the endothelial nitric oxide synthase (eNOS) in endothelial activation. To do this we used MLEC cell cultures (murine lung endothelial cells) and the comparison between wildtype- and eNOS-knockout-genotype. MLECs were generated from microvascular lung tissue from C57Bl6-wildtype-mice (WT) and from eNOS-knockout-mice (KO) by immunomagnetic bead selection (anti-CD102). The endothelial cell cultures purity after twofold selection was > 95%. WT-endothelial cells produced a baseline amount of nitric oxide (NO). After stimulation with VEGF (vascular endothelium growth factor), with the calcium-ionophore ionomycin or after exposure to shear stress, WT-endothelial cells produced significantly higher amounts of NO. Simultaneously eNOS-protein expression was upregulated after 12 hours of shear stress exposure. Resting WT- and eNOS-KO-endothelial cells showed no difference in their surface expression of the adhesion molecules ICAM-1, E-Selektin, P-Selektin- and VCAM-1. Stimulation with cytokines led to an equally strong increase of the adhesion molecule expression in both genotypes. WT- as well as eNOS-KO-endothelial cells show a rapid mechanism to upregulate the surface expression of P-Selektin in a similar way after stimulation with thrombin or menadione. WT-endothelial cells showed a significant increase in the generation of rapid oxygen species (ROS) following stimulation with thrombin or menadione. The baseline level of ROS generation in eNOS-KO-endothelial cells is higher than in WT-cells and cannot even be increased upon stimulation. The results show that the MLEC-cell culture technique is a valid model for experimental research in vascular endothelial cells. eNOS-KO-cells do not automatically express a higher amount of adhesion molecules on their surface. However the baseline generation of ROS in eNOS-KO-cells is increased. Therefore eNOS is not responsible for the constitutive suppression of endothelial activation in this model. eNOS-derived NO is not required for the direct and continuous suppression of endothelial surface activation. The absence of NO leads to an imbalance between the scavenger NO and O2- (superoxide) in favour of O2-. It is probably because of this imbalance that the baseline ROS-generation in eNOS-KO-cells is increased. This causes endothelial cells to be more sensitive to oxidative stress. In our experiments the eNOS-KO-cells can compensate for the higher baseline ROS-level. It is however conceivable that an increased level of O2- as an additive oxidative stress may lead to starting signals for endothelial activation.
KW  - Stickstoffmonoxid
KW  - Stickstoffmonoxid-Synthase
KW  - Endothel
KW  - Zellkultur
KW  - Arteriosklerose
KW  - eNOS
KW  - eNOS-knockout
KW  - Endothelaktivierung
KW  - Mausmodell
KW  - endothelial nitric oxide synthase
KW  - eNOS-knockout
KW  - endothelial activation
KW  - nitric oxide
KW  - mouse model
Y1  - 2007
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-27824
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TY  - THES
A1  - Schenk, Rita
T1  - Impact of the CCN-proteins CYR61/CCN1 and WISP3/CCN6 on mesenchymal stem cells and endothelial progenitor cells
T1  - Einfluss der CCN-Proteine CYR61/CCN1 und WISP3/CCN6 auf mesenchymale Stammzellen und endotheliale Progenitorzellen
N2  - CYR61 and WISP3 belong to the family of CCN-proteins. These proteins are characterised by 10% cysteine residues whose positions are strictly conserved. The proteins are extracellular signalling molecules that can be associated with the extracellular matrix. CCN-proteins function in a cell- and tissue specific overlapping yet distinct manner. CCN-proteins are expressed and function in several cells and tissues of the musculoskeletal system. In this study the impact of the angiogenic inducer cysteine-rich protein 61 (CYR61/CCN1) on endothelial progenitor cells (EPCs) and mesenchymal stem cells (MSCs) as well as the wnt1 inducible signalling pathway protein 3 (WISP3/CCN6) on MSCs were elucidated. EPCs are promising cells to induce neovascularisation in ischemic regions as tissue engineered constructs. A major drawback is the small amount of cells that can be obtained from patients; therefore a stimulating factor to induce in vitro propagation of EPCs is urgently needed. In this study, mononuclear cells obtained from peripheral blood were treated with 0.5 µg/ml CYR61, resulting in an up to 7-fold increased cell number within one week compared to untreated control cells. To characterise if EPCs treated with CYR61 display altered or maintained EPC phenotype, the expression of the established markers CD34, CD133 and KDR as well as the uptake of acLDL and concurrent staining for ulex lectin was analysed. Both CYR61 treated and untreated control cells displayed EPCs characteristics, indicating that CYR61 treatment induces EPC number without altering their phenotype. Further studies revealed that the stimulating effect of CYR61 on EPCs is due to enhanced adhesion, rather than improved proliferation. Usage of mutated CYR61-proteins showed that the adhesive effect is mediated, at least partly, by the integrin α6β1, while the integrin αυβ3 has no influence. Endogenous expression of CYR61 was not detectable in EPCs, which indicated that control cells are not influenced by endogenous secretion of CYR61 and also could explain the dose-dependent effect of CYR61 that is measured at a low concentration of 0.05 µg/ml. MSCs were treated with 0.5 µg/ml CYR61, a combination of growth factors including VEGF, both together and compared to untreated control cells. Matrigel angiogenesis assay revealed an induction of angiogenesis, detected by induced sprouting of the cells, after CYR61 treatment of the MSC. Induced sprouting and vessel like structure formation after CYR61 treatment was similar to the results obtained after treatment with growth factors including the established angiogenesis inducer VEGF. This result clearly demonstrates the angiogenic potential of CYR61 on MSCs. Further studies revealed a migrative and proliferative effect of CYR61 on MSCs. Both properties are crucial for the induction of angiogenesis thus further strengthening the view of CYR61 as an angiogenic inducer. MSCs and EPCs are promising cells for tissue engineering applications in bone remodelling and reconstruction. MSCs due to their potential to differentiate into other lineages; EPCs induce neovascularisation within the construct. Both cell types respond to CYR61 treatment. Furthermore EPCs home to sides were CYR61 expression is detectable and both are induced by similar stimulators. Therefore CYR61 is a promising factor for tissue engineered bone reconstruction applications. WISP3 is expressed in cartilage in vivo and in chondrocytes in vitro. Loss of function mutations in the WISP3 gene are associated to the inherited human disease progressive pseudorheumatoid dysplasia (PPD), that is characterised by cartilage loss and bone and joint destruction. Since MSCs also express the protein, the aim of this study was to elucidate if recombinant protein targets MSCs. A migratory effect of WISP3 treatment on MSCs and osteogenic differentiated MSCs has been proven in this study. To elucidate if global gene expression patterns are influenced by WISP3, cells were treated with 0.5 µg/ml WISP3 and compared to untreated control MSCs. Gene expression study by using affymetrix technology revealed an induction of interferon inducible genes including CXCL chemokines and members of the TNFSF family. Reevaluation by RT-PCR on identical RNA and an additional time series confirmed the results. Although no established cartilage associated genes were detected as regulated genes within this 24h treatment, anti-angiogenic and immunosuppressive genes indicate a protective role of WISP3 for the cartilage, which is sensitive to inflammatory processes. Both CCN-proteins CYR61 and WISP3 are valuable for the musculoskeletal system. This and previous studies revealed the role of CYR61 for osteogenesis and angiogenesis of tissue engineered applications. WISP3 is responsible for development, protection and maintenance of cartilage. Therefore further studies with the proteins in the musculoskeletal system are of high relevance.
N2  - CYR61 und WISP3 gehören zur Familie der CCN-Protein. Diese Proteine werden durch ihre Cysteinreste charakterisiert die10 % der Proteine ausmachen und hoch konserviert sind. Die Proteine sind extrazelluläre Signalmoleküle und können an die extrazelluläre Matrix gebunden sein. CCN-Proteine wirken Zell- und Gewebeabhängig in einer spezifischen und doch überlappenden Weise. CCN-Proteine werden exprimiert und wirken gleichzeitig in einigen Zellen und Geweben des muskoloskeletalen Systems. In dieser Arbeit wurde der Einfluss des angiogen wirkenden Cystein-reichen Proteins 61 (CYR61/CCN1) auf endotheliale Progenitorzellen (EPCs) und mesenchymale Stammzellen (MSCs), sowie die Wirkung vom wnt indizierbaren Signalweg Protein 3 (WISP3/CCN6) auf MSCs untersucht. EPCs sind viel versprechende Zellen für die Behandlung und Neovaskularisierung von Ischämien wie zum Beispiel in Konstrukten aus dem Tissue Engineering. Von Nachteil ist die geringe Zellzahl, die von einem Patienten gewonnen werden kann. Aus diesem Grund ist ein Stimulator notwendig, der die in vitro Vermehrung der Zellen induziert. In dieser Studie wurden mononukleäre Zellen aus dem peripheren Blut von Spendern mit 0,5 µg/ml CYR61 behandelt. Die Zellzahl der CYR61 behandelten Zellen nahm innerhalb von einer Woche um das 7-fache im Vergleich zu den unbehandelten Zellen zu. Um die CYR61 behandelten EPCs zu charakterisieren wurde die Expression der etablierten Oberflächenmarker CD34, CD133 und KDR sowie die Aufnahme von acLDL mit der gleichzeitigen Anfärbbarkeit für Ulex lektin untersucht. Sowohl die CYR61 behandelten als auch die unbehandelten Zellen zeigten die charakteristischen Merkmale für EPCs. Somit ist der Nachweis erbracht, dass die EPC Zellzahl durch die CYR61 Behandlung erhöht wird ohne den Phänotyp der Zellen zu ändern. Weitere Studien ergaben dass der beobachtete Effekt eher auf verstärkter Adhäsion an die Zellkulturoberfläche als auf eine Induktion der Proliferationsrate beruht. Die Verwendung von mutierten CYR61 Proteinen zeigte, dass der adhäsive Effekt zumindest zum Teil über das Integrin α6β1 vermittelt wird, während das Integrin αυβ3 keinen Effekt zu haben scheint. Eine endogene Expression von CYR61 in EPCs konnte nicht nachgewiesen werden, was die Ansprechbarkeit der EPCs schon bei niedrigen dosis-abhängigen Konzentrationen von 0,05 µg/ml erklären könnte. MSCs wurden mit 0,5 µg/ml CYR61, einer Kombination von Wachstumsfaktoren inklusive VEGF und beiden zusammen behandelt und mit unbehandelten Kontrollzellen verglichen. Im Matrigel Angiogenese Assay konnte die Induktion von Angiogenese, ermittelt durch die Induktion der Zellsprossung, durch die Behandlung der MSCs mit CYR61 nachgewiesen werden. Die beobachtete Sprossung und Bildung von Gefäß-ähnlichen Strukturen nach der CYR61 Behandlung war dem Effekt nach der Behandlung mit Wachstumsfaktoren inklusive dem etablierten angiogenen Stimulator VEGF ähnlich. Dieses Ergebnis ist der Beweis für das angiogene Potential von CYR61 auf MSCs. Weitere Studien bewiesen einen migrativen und proliferativen Effekt von CYR61 auf MSCs. Beide Eigenschaften sind entscheidend für die Induktion von Angiogenese, wodurch das Bild von CYR61 als angiogener Induktor verstärkt wird. MSCs und EPCs sind viel versprechende Zellen für die Rekonstruktion und den Umbau von Knochen mittels Tissue Engineering. MSCs durch ihr Potential in verschiedene Richtungen zu differenzieren und EPCs durch die Möglichkeit der Neovaskularisierung der besiedelten Konstrukte. Beide Zellarten reagieren auf CYR61 Behandlung. Weiterhin akkumulieren EPCs an ähnlichen Stellen im Körper an denen CYR61 exprimiert wird. Außerdem werden beide durch die gleichen Faktoren stimuliert. Deshalb stellt CYR61 einen viel versprechenden Faktor für Knochenrekonstruktions-Anwendungen mittels Tissue Engineering dar. WISP3 wird in vivo im Knorpel und in vitro in Chondrozyten exprimiert. Außerdem sind Funktionsverlust-Mutationen im WISP3-Gen mit der vererbten Krankheit Progressive Pseudorheumatoide Dysplasie (PPD) assoziiert. Die Krankheit ist durch den Verlust von Knorpel und dem Abbau von Knochen gekennzeichnet. MSCs exprimieren WISP3, aus diesem Grund sollte in der Studie geklärt werden welche Wirkung das rekombinate Protein auf MSCs hat. Ein migratorischer Effekt von WISP3 auf MSCs und osteogen differenzierte MSCs wurde in dieser Studie nachgewiesen. Um den Einfuß der WISP3 Behandlung auf das globale Genexpressionsmuster der MSCs zu ermitteln, wurden diese mit 0,5 µg/ml WISP3 behandelt und mit unbehandelten Zellen verglichen. Genexpressionsstudien mittels Affymetrix Technologie zeigte eine Induktion von interferon stimulierten Genen, unter anderem CXC Chemokine und Mitglieder der TNFSF Familie. Die Ergebnisse wurden durch RT-PCR an identischer RNA und einer zusätzlichen Zeitreihe bestätigt. Obwohl keine eindeutig knorpelrelevanten Gene detektiert wurden, stellen die gefundenen anti-angiogen und immunsupressiv wirkende Gene eine schützende Funktion für den im Zusammenhang mit immuninflamtorischen Prozessen empfindlichen Knorpel dar. Sowohl CYR61 als auch WISP3 sind wichtig für das muskoloskeletale System. Diese und vorherige Studien haben gezeigt das CYR61 einen Einfluss auf die Osteogenese und Angiogenese vom MSCs hat. WISP3 ist verantwortlich für die Entwicklung, den Schutz und Erhalt von Knorpel. Deshalb sollten weitere Studien zur Funktionsaufklärung der Proteine im muskoloskeltalen System durchgeführt werden.
KW  - Endothel
KW  - CCN-proteins
KW  - CYR61
KW  - WISP3
KW  - mesenchymal stem cells
KW  - endothelial progenitor cells
Y1  - 2007
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-27766
ER  - 
TY  - THES
A1  - Seibold, Christine
T1  - Die Versorgung des Stifters und der Stifterfamilie bei Vermögensübertragung auf eine gemeinnützige Stiftung, Familienstiftung oder Doppelstiftung und deren ertrag- und substanzsteuerlichen Auswirkungen
T1  - The provisions for the benefactor and the benefactor’s family when transferring the assets to a non-profit making foundation, family foundation or double foundation and its implications concerning tax on income and the substance of property
N2  - Die Motive eine Stiftung zu errichten sind so zahlreich wie ihre Formen und Zwecksetzungen. Im Zusammenhang mit der Vermögensübertragung auf eine Stiftung stellt sich die Frage in wie fern eine Versorgung des Stifters und seiner Familie durch die Stiftung ermöglicht werden kann und welche ertrag- und substanzsteuerliche Folgen diese mit sich bringen. Nach einer allgemeinen Darstellung der für die Stiftung geltenden zivil- und steuerrechtlichen Grundlagen werden anhand der gemeinnützigen Stiftung, Familienstiftung und Doppelstiftung verschiedene Versorgungswege dargestellt und auf Ebene des Stifters und der Stiftung steuerlich gewürdigt. Gegenstand der Betrachtung der Versorgungswege sind neben der Vermögensübertragung gegen Versorgungsleistungen, der Vorbehaltsnießbrauch an Grund- und Kapitalvermögen, sowie klassische Destinatärsbezüge und Arbeitsverhältnisse mit der Stiftung. Die ersten beiden Versorgungswege sind bereits für die Besteuerung der Vermögensübertragung relevant, während Destinatärsbezüge und Arbeitsverhältnisse erst im Rahmen der laufenden Besteuerung Beachtung finden. Für die gemeinnützige Stiftung wird ferner die Versorgung nach § 58 Nr. 5 AO betrachtet. Das im Zusammenhang mit der Vermögensübertragung gegen Versorgungsleistungen und dem Vorbehaltsnießbrauch entstehende Spannungsfeld wird im Hinblick auf die gemeinnützigkeitsrechtlichen Vorschriften aufgezeigt. Weiterhin werden die von privaten Finanzdienstleistern angebotenen Versorgungsmodelle im Zusammenhang mit der gemeinnützigen Stiftung diskutiert. Für die Vermögensübertragung gegen Versorgungsleistungen auf eine Stiftung finden ebenfalls die Grundsätze der vorweggenommenen Erbfolge Anwendung. Im Zusammenhang mit der gemeinnützigen Stiftung ist die Vermögensübertragung gegen Versorgungsleistungen im Hinblick auf die gemeinnützigkeitsrechtlichen Vorschriften problematisch, der Vorbehalt eines Nießbrauchs hingegen nicht. In Betracht der schenkungsteuerlichen Würdigung ist der Vorbehaltsnießbrauch im Zusammenhang mit einer nicht steuerbefreiten Stiftung, im Gegensatz zu den Versorgungsleistungen, nicht sinnvoll. Destinatärsbezüge können jederzeit bei Erfüllung der satzungsmäßigen Vorschriften gewährt werden. Ebenso können Arbeitsverhältnisse eingegangen werden, wobei im Zusammenhang mit einer gemeinnützigen Stiftung die entsprechenden Vorschriften der Abgabenordnung zu beachten sind. Die aufgezeigten und gewürdigten Versorgungswege können unter Beachtung der steuerrechtlichen Grenzen im Zusammenhang mit der Doppelstiftung steuerlich optimal eingesetzt werden.
N2  - The motives for establishing a foundation are as numerous as their forms and the determination of aims. In connection with the transfer of assets to a foundation the question is raised to what extent provisions for the benefactor and his family can be made possible through the foundation and which consequences this may have concerning tax on income and the substance of property. After a general presentation of the bases under civil and tax law which apply to the foundation various methods for provisions are presented based on a non-profit making foundation, family foundation and double foundation and assessed in terms of tax on the level of the benefactor and the foundation. The object of the analysis of the methods for provisions besides the transfer of assets against provision payments are the reserved usufruct to basic and capital assets, as well as classical beneficiary payments and employment relationships with the foundation. The first two methods for provisions are relevant for the taxation of the transfer of the assets already, whereas beneficiary payments and employment relationships are only of interest within the framework of the regular taxation. Further the provision according to § 58 No. 5 AO [German Fiscal Code] is analysed for the non-profit making foundation. The field of tension which arises in connection with the transfer of assets against provision payments and the reserved usufruct is demonstrated with regard to the regulations in non-profit making law. Further the provision models offered by private financial service providers are discussed in connection with the non-profit making foundation. The principles of the anticipated order of succession also apply to the transfer of assets to a foundation against provision payments. In connection with the non-profit making foundation the transfer of assets against provision payments is problematic with regard to the regulations in non-profit making law, the reservation of a usufruct on the other hand now. In view of the assessment under gift tax the reserved usufruct is not useful in connection with a foundation which is not exempted from tax, as opposed to the provision payments. Beneficiary payments can be granted at all times when satisfying the regulations according to the statutes. Employment relationships can also be entered into whereby the corresponding regulations of the Fiscal Code are to be complied with in connection with a non-profit making foundation. The presented and assessed methods for provision can be used to an optimum extent under tax law in connection with the double foundation by observing the limits under tax law.
KW  - Stiftung
KW  - Steuer
KW  - Deutschland
KW  - Versorgung
KW  - foundation
KW  - taxation
KW  - benefactor
Y1  - 2007
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-28012
ER  - 
TY  - THES
A1  - Thudium, Marcus O.
T1  - Die Wirkung von Allgemeinanästhetika auf die Prostacyclinproduktion in primären humanen Nabelschnurendothelzellen (HUVEC)
T1  - The Effect of General Anesthetics on Prostacyclin Production in Primary Human Umbilical Vein Endothelial Cells (HUVEC)
N2  - Viele im klinischen Alltag verwendete volatile Anästhetika verursachen während der Narkose eine Vasodilatation. In dieser Hinsicht wäre es interessant, zu Untersuchen, ob volatile Anästhetika die Prostacyclinbildung in Endothelzellen beeinflussen können. Für diese Untersuchungen wurden primäre humane Endothelzellen aus der Nabelschnurvene (HUVEC) isoliert und in Zellkulturen kultiviert. Diese Zellen zeigen nach Zugabe von Histamin eine Dosis- und Zeitabhängige Prostacyclinbildung. Entscheidend für diese Prostacyclinbildung ist die Ca2+-Freisetzung aus intrazellulären Speichern. Die dosisabhängige Untersuchung von Halothan auf die Prostacyclinbildung zeigte eine signifikante Stimulation der Prostacyclinbildung von 33,8% bei einer klinisch relevanten Konzentration von 1 Vol.%. Diese stimulierende Wirkung von Halothan auf die Prostacyclinbildung könnte einen Beitrag zu der in vivo beobachteten vasodilatierenden Wirkung des Anästhetikums leisten. Eine ähnliche stimulierende Wirkung wurde auch für Isofluran beobachtet, obwohl der stimulierende Effekt auf die Prostacyclinbildung keine statistische Relevanz erreichte. Höhere supraklinische Konzentrationen der beiden Anästhetika hemmen allerdings signifikant die Prostacyclinbildung. Die Aktivierung der Proteinkinase C in den HUVEC Zellen hat keinen signifikanten Einfluss auf die Histamin-induzierte Prostacyclinbildung. Dieses Ergebnis macht eine stimulierende Wirkung der volatilen Anästhetika auf die Prostacyclinbildung mittels Proteinkinase C-Aktivierung unwahrscheinlich. Die Stimulation der NO-Signalweges mittels Natrium-Nitroprussid in den HUVEC Zellen verursachte eine signifikante Hemmung der Histamin-induzierten Prostacyclinbildung. Andererseits führte die Hemmung des NO-Signalwegs mit L-NAME nicht zu einer signifikanten Zunahme der Prostacyclinbildung. Eine mögliche Hemmung des NO-Signalwegs durch volatile Anästhetika kann daher in HUVEC Zellen nicht durch vermehrte Prostacyclinbildung kompensiert werden.
N2  - Many volatile anesthetics cause vasodilatiation during their clinical use.Theredore it is of interest to investigate the effect of volatile anesthetics on prostacyclin production in endothelial cells. Primary Human Umbilical Vein Endothelial Cells (HUVEC) were isolated ans cultivated in cell cultures. A dose and time dependent prostacyclin production was found in these cells. The release of Ca2+ from intracellular stores is essential for prostacyclin production. After application of Halothane a significant stimulation of prostacyclin production of 33.8% was found at clinically relevant concentrations of 1 Vol%. Isoflurane showed similar effects. However, increase of prostacyclin production after incubation with Isoflurane was not statistically relevant. High supraclinical concentrations of both anesthetics result in significant inhibition of prostacyclin production. Activation of protein-kinase-C in HUVECs was found to have no significant effect on histamine-induced prostacyclin production. Therefore, a stimulating effect of volatile anesthetics via protein-kinase-C activation is unlikely. Stimulation of th NO-pathway with sodium-nitroprussid resulted in significant inhibition of histamine-induced prostacyclin production in the HUVECs. Inhibition of the NO-pathway with L-NAME had no significant effect on prostacyclin production. In HUVECs, inhibition of the NO-pathway by volatile anesthetics cannot be compensated by increased prostacyclin production.
KW  - Prostacyclin
KW  - Anästhetikum
KW  - Endothel
KW  - HUVEC
KW  - prostacyclin
KW  - HUVEC
KW  - endothelium
Y1  - 2007
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-27019
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TY  - THES
A1  - Herre, Ulla
T1  - Untersuchungen zum Verlauf der CMV-spezifischen Antikörperantwort bei immunkompetenten Patienten mittels eines Aviditäts-Assays
T1  - Evaluation of a commercial avidity assay for the diagnosis of primary cytomegalovirus infection in immunocompetent adults
N2  - Hintergrund: Für viele klinische Fragestellungen ist es wichtig, zwischen einer frischen Primärinfektion und einer lange zurückliegenden oder einer reaktivierten Infektion mit dem Cytomegalievirus (CMV) zu unterscheiden. Ziel: Ziel der Studie war die Evaluierung des LTA-Aviditätsreagenz in Kombination mit Enzygnost Anti-CMV/IgG. Material und Methoden: Die CMV-IgG-Antikörperavidität wurde bestimmt von 115 Serumproben von 37 immunkompetenten Erwachsenen mit gesicherter CMV-Primärinfektion und bekanntem Krankheitsbeginn sowie von 120 Seren von gesunden Blutspendern, welche mindestens zwei Jahre vorher bereits als CMV-Antikörper positiv getestet wurden. Zusätzlich wurden aus diesen Proben auch CMV-IgM-Antikörper mittels Enzygnost Anti-CMV/IgM untersucht. Ergebnisse: Die Ergebnisse des Aviditätsindex für die Bestätigung bzw. den Ausschluss einer CMV-Primärinfektion innerhalb der letzten 100 Tage wurden in die Kategorien niedrig avid (< 20 %), intermediär (20 – 35 %) und hoch avid (> 35 %) eingeteilt. Wenn Proben mit intermediären Aviditätswerten aus der Bewertung ausgeschlossen wurden, errechneten sich eine Sensitivität von 100 % und eine Spezifität von 98,4 %. Alle untersuchten Infektionsstadien zusammengenommen lagen insgesamt 21,3 % der getesteten Proben im Bereich intermediärer Avidität (20 - 35%). Schlussfolgerung: Der Enzygnost Anti-CMV/IgG Test in Kombination mit dem LTA-Aviditätsreagenz eignet sich zur genaueren Eingrenzung des Zeitpunktes einer CMV-Primärinfektion. Für ca. 20% der Proben ermöglicht die Aviditätsbestimmung keine zusätzliche Aussage über den Infektionszeitpunkt.
N2  - Background: Avidity determination is a useful tool for the serological differentiation of primary from non-primary cytomegalovirus (CMV) infections. Objective: To evaluate and optimise a commercial CMV IgG avidity assay based on the Enzygnost Anti-CMV/IgG test kit in combination with the LTA avidity reagent. Study design: CMV avidity was determined of 115 samples from 37 immunocompetent adults with acute or recent CMV primary infection and of 120 samples from 120 healthy blood donors with CMV primary infection in the distant past. Additionally, the clinical usefulness of the Enzygnost Anti-CMV/IgM test kit was assessed with the study samples. Results: Cut-offs of the avidity index for confirmation and exclusion of primary CMV infection within the last 100 days were defined at 20 % and 35 %, respectively. With these cut-offs, the sensitivity was 100 % and the specificity was 98.4 %. For 21.3 % of the samples, the avidity index fell into the indeterminate zone between 20 and 35 %. Conclusion: Distinction between primary and non-primary CMV infections was achieved with high sensitivity and specificity by avidity determination using the combination of the Enzygnost Anti-CMV/IgG and the LTA avidity reagent. However, the results of about one fifth of the samples tested were indeterminate.
KW  - Cytomegalie-Virus
KW  - Avidität
KW  - Cytomegalovirus
KW  - primary infection
KW  - avidity testing
Y1  - 2007
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-27277
ER  - 
TY  - THES
A1  - König, Markus
T1  - Spin-related transport phenomena in HgTe-based quantum well structures
T1  - Spin-bezogene Transportphänomene in HgTe-basierten Quantentrogstrukturen
N2  - Within the scope of this thesis, spin related transport phenomena have been investigated in HgTe/HgCdTe quantum well structures. This material exhibits peculiar band structure properties, which result in a strong spin-orbit interaction of the Rashba type. An inverted band structure, i.e., a reversed ordering of the energy states in comparison to common semiconductors, is obtained for quantum well layers above a critical thickness. Furthermore, the band structure properties can be controlled in the experiments by moderate gate voltages. Most prominently, the type of carriers in HgTe quantum wells can be changed from n to p due to the narrow energy gap. Along with the inverted band structure, this unique transition is the basis for the demonstration of the Quantum Spin Hall state, which is characterized by the existence of two one-dimensional spin-polarized edge states propagating in opposite directions, while the Fermi level in the bulk is in the energy gap. Since elastic scattering is suppressed by time reversal symmetry, a quantized conductance for charge and spin transport is predicted. Our experiments provide the first experimental demonstration of the QSH state. For samples with characteristic dimensions below the inelastic mean free path, charge conductance close to the expected value of 2e^2/h has been observed. Strong indication for the edge state transport was found in the experiments as well. For large samples, potential fluctuations lead to the appearance of local n-conducting regions which are considered to be the dominant source of backscattering. When time reversal symmetry is broken in a magnetic field, elastic scattering becomes possible and conductance is significantly suppressed. The suppression relies on a dominant orbital effect in a perpendicular field and a smaller Zeeman-like effect present for any field direction. For large perpendicular fields, a re-entrant quantum Hall state appears. This unique property is directly related to the non-trivial QSH insulator state. While clear evidence for the properties of charge transport was provided, the spin properties could not be addressed. This might be the goal of future experiments. In another set of experiments, the intrinsic spin Hall effect was studied. Its investigation was motivated by the possibility to create and to detect pure spin currents and spin accumulation. A non-local charging attributed to the SHE has been observed in a p-type H-shaped structure with large SO interaction, providing the first purely electrical demonstration of the SHE in a semiconductor system. A possibly more direct way to study the spin Hall effects opens up when the spin properties of the QSH edge states are taken into account. Then, the QSH edge states can be used either as an injector or a detector of spin polarization, depending on the actual configuration of the device. The experimental results indicate the existence of both intrinsic SHE and the inverse SHE independently of each other. If a spin-polarized current is injected from the QSH states into a region with Rashba SO interaction, the precession of the spin can been observed via the SHE. Both the spin injection and precession might be used for the realization of a spin-FET similar to the one proposed by Datta and Das. Another approach for the realization of a spin-based FET relies on a spin-interference device, in which the transmission is controlled via the Aharonov-Casher phase and the Berry phase, both due to the SO interaction. In the presented experiments, ring structures with tuneable SO coupling were studied. A complex interference pattern is observed as a function of external magnetic field and gate voltage. The dependence on the Rashba splitting is attributed to the Aharonov-Casher phase, whereas effects due to the Berry phase remain unresolved. This interpretation is confirmed by theoretical calculations, where multi-channel transport through the device has been assumed in agreement with the experimental results. Thus, our experiments provide the first direct observation of the AC effect in semiconductor structures. In conclusion, HgTe quantum well structures have proven to be an excellent template for studying spin-related transport phenomena: The QSHE relies on the peculiar band structure of the material and the existence of both the SHE and the AC effect is a consequence of the substantial spin-orbit interaction. While convincing results have been obtained for the various effects, several questions can not be fully answered yet. Some of them may be addressed by more extensive studies on devices already available. Other issues, however, ask, e.g., for further advances in sample fabrication or new approaches by different measurements techniques. Thus, future experiments may provide new, compelling insights for both the effects discussed in this thesis and, more generally, other spin-orbit related transport properties.
N2  - Im Rahmen dieser Arbeit wurden spin-bezogene Transportphänomene in HgTe/HgCdTe-Quantentrogstrukturen untersucht. Dieses Materialsystem weist besondere Bandstruktureigenschaften auf, die u.a. zu einer starken Rashba-Spin-Bahn-Wechselwirkung führen. Eine invertierte Bandstruktur, d.h. eine umgekehrte Anordnung der energetischen Zustände im Vergleich zu üblichen Halbleitern, ergibt sich für Quantentrogschichten oberhalb einer kritischen Dicke. Darüber hinaus können die Bandstruktur-Eigenschaften im Experiment mittels moderater Gatespannungen kontrolliert werden. Hervorzuheben ist, dass die Art der Ladungsträger im HgTe-Quantentrog aufgrund der geringen Bandlücke von n- nach p-Typ geändert werden kann. Dieser einzigartige Übergang bildet zusammen mit der invertierten Bandstruktur die Grundlage für den Nachweis der Quanten-Spin-Hall-Zustands, bei dem sich zwei eindimensionale spinpolarisierte Randkanäle in entgegen gesetzte Richtung ausbreiten, während die Fermi-Energie im Probeninneren in der Bandlücke liegt. Da elastische Streuprozesse aufgrund der Zeitumkehr-Invarianz verboten sind, ist der Leitwert für Ladungs- und Spintransport quantisiert. Unsere Messungen liefern den ersten experimentellen Nachweis des QSH-Zustands. Für Proben mit charakteristischen Abmessungen unterhalb der inelastischen freien Weglänge wurde ein Leitwert nahe des theoretisch erwarteten Wertes von 2e^2/h beobachtet. Die Experimente lieferten außerdem deutliche Anzeichen für den Randkanaltransport. In größeren Proben verursachen Potenzialfluktuationen lokale n-leitende Bereiche, die als Hauptursache für Rückstreuung angesehen werden können. Wird die Zeitumkehr-Invarianz im Magnetfeld gebrochen, können elastische Streuprozesse auftreten und der Leitwert sinkt deutlich. Die Ursache dafür sind ein dominanter orbitaler Effekt für senkrechte Felder sowie ein schwächerer Zeeman-ähnlicher Effekt für beliebige Feldrichtungen. Bei starken senkrechten Feldern kommt es zu einem Wieder-Eintritt in den Quanten-Hall-Zustands, was direkt mit dem nicht-trivialen isolierenden Zustand des QSH-Effekts verknüpft ist. Während die Messungen einige Eigenschaften des Ladungstransports deutlich belegen, können die Spineigenschaften nicht untersucht werden. Dies kann jedoch ein Ziel zukünftiger Messungen sein. Außerdem wurde der intrinsische Spin-Hall-Effekt untersucht, um die Erzeugung von Spinungleichgewichten und reinen Spinströmen nachzuweisen. Eine nicht-lokale Spannung, die auf den SHE zurückzuführen ist, wurde in einer p-leitenden H-förmigen Struktur beobachtet und liefert somit den ersten rein elektrischen Nachweis des SHE in einem Halbleiter-System. Ein direkterer Weg zur Untersuchung von Spin-Hall-Effekten ergibt sich, wenn die Spinpolarisation der QSH-Randkanäle berücksichtigt wird. Dabei können die QSH-Kanäle - abhängig von der Probenkonfiguration - eine Spinpolarisation wahlweise injizieren oder detektieren. Die experimentellen Ergebnisse weisen unabhängig voneinander den intrinsischen SHE und den inversen SHE nach. Wenn durch die QSH-Kanäle ein spin-polarisierter Strom in ein Gebiet mit Rashba-Spin-Bahn-Wechselwirkung injiziert wird, kann die resultierende Spinpräzession mittels des SHE beobachtet werden. Sowohl die Spininjektion als auch die Präzession können zur Umsetzung eines Spin-FETs verwendet werden, wie er von Datta und Das vorgeschlagen wurde. Eine andere Herangehensweise zur Realisierung eines spin-basierten FETs beruht auf einem Spin-Interferenz-Bauteil, in dem die Transmission über Spin-Bahn-abhängige Phasen - die Aharonov-Casher-Phase und die Berry-Phase - gesteuert wird. Bei der Untersuchung von Ringstrukturen mit variabler Spin-Bahn-Wechselwirkung zeigt sich bei einer Variation des Magnetfeld und der Gate-Spannung ein komplexes Interferenzmuster. Die Abhängigkeit von der Rashba-Aufspaltung wird der Aharonov-Casher-Phase zugeschrieben, wohingegen Effekte aufgrund der Berry-Phase nicht nachgewiesen werden können. Diese Interpretation wird durch theoretische Berechnungen bestätigt, in denen Mehr-Kanal-Transport durch den Ring angenommen wurde. Somit liefern unsere Experimente den ersten direkten Nachweis des AC-Effektes in Halbleiterstrukturen. Insgesamt stellen die HgTe-Quantentröge ein als exzellentes System zur Untersuchung von spin-bezogenen Transportphänomenen dar: Der QSHE beruht auf der besonderen Bandstruktur; und sowohl der SHE als auch der AC-Effekt treten aufgrund der deutlichen Spin-Bahn-Wechselwirkung auf. Für alle Effekte wurden überzeugende Ergebnisse erzielt; allerdings konnten einige Fragen noch nicht vollständig beantwortet werden. Einige können möglicherweise mittels umfangreicherer Untersuchungen geklärt werden. Andere jedoch verlangen z.B. nach Fortschritten in der Probenherstellung oder anderen Untersuchungsmethoden. Daher können zukünftige Experimente weitere neue faszinierende Einblicke sowohl in die hier diskutierten Effekte als auch in andere Spin-Bahn-bezogene Transportphänomene bieten.
KW  - Spin-Bahn-Wechselwirkung
KW  - Quantenwell
KW  - Elektronischer Transport
KW  - Interferenz <Physik>
KW  - Quanten-Hall-Effekt
KW  - Spin
KW  - Zwei-Sechs-Halbleiter
KW  - mesoskopischer Transport
KW  - Quanten-Spin-Hall-Effekt
KW  - Spin-Hall-Effekt
KW  - Aharonov-Casher-Effekt
KW  - mesoscopic transport
KW  - spin-orbit-interaction
KW  - narrow-gap semiconductor
KW  - quantum spin Hall effect
KW  - spin Hall effect
KW  - Aharonov-Casher phase
Y1  - 2007
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-27301
ER  - 
TY  - THES
A1  - Stumpner, Jan
T1  - Desfluran induziert ein erstes und ein zweites Fenster der Präkonditionierung gegen Myokardinfarkt in vivo
T1  - Desflurane induces a first and a second window of preconditioning against myocardial infarction in vivo
N2  - Das Phänomen der ischämischen Präkonditionierung beschreibt einen endogenen Schutzmechanismus, der in einer erhöhten Toleranz des Gewebes gegenüber ischämischen Episoden resultiert. Volatile Anästhetika sind in der Lage, diesen Mechanismus zu aktivieren und somit betroffene Gewebe zu präkonditionieren. Die ischämische Präkonditionierung zeigt an Kaninchen ein biphasisches Verlaufsmuster, bestehend aus einem frühen ersten Fenster sowie einem späten zweiten Fenster der Präkonditionierung. Beide Fenster sind durch eine Phase ohne kardioprotektiven Effekt getrennt. Ziel der vorliegenden Arbeit war es, für das volatile Anästhetikum Desfluran ebenfalls dieses biphasische Zeitmuster nachzuweisen sowie die Rolle von Stickstoffmonoxid (NO) in diesem Prozess zu charakterisieren. Wir führten unsere Untersuchungen in einem in vivo-Herzinfarktmodell an Kaninchen durch. Wir konnten zeigen, dass Desfluran ein erstes Fenster der Präkonditionierung induziert, welches bis zu zwei Stunden nach Abflutung des volatilen Agens nachweisbar ist. Weiterhin induzierte Desfluran ein zweites Fenster der Präkonditionierung, dessen kardioprotektiver Effekt nach 24 Stunden einsetzt und bis zu 72 Stunden nach Applikation des Anästhetikums nachweisbar ist. Erstes und zweites Fenster der Präkonditionierung waren durch eine Episode ohne nachweisbaren kardioprotektiven Effekt getrennt. 96 Stunden nach Abflutung des Anästhetikums war keine präkonditionierende Wirkung mehr nachweisbar. Um die Rolle von NO beim zweiten Fenster der Desfluran-induzierten Präkonditionierung zu untersuchen, verabreichten wir den NO-Synthase-Blocker L-omega-Nitro-Arginin (LNA) vor der Koronararterienokklusion. Anhand unserer Ergebnisse konnten wir nachweisen, dass die Desfluran-induzierte Präkonditionierung des Kaninchenmyokards ein der ischämischen Präkonditionierung ähnliches charakteristisches biphasisches Verlaufsmuster aufweist und das endogen synthetisiertes NO als Mediator des zweiten Fensters der Desfluran-induzierten Präkonditionierung wirkt.
N2  - The phenomenon of ischemic preconditioning (IPC) describes an endogenous protective mechanism resulting in increased tolerance of tissues against ischemia. Volatile anesthetics are able to activate this mechanism of preconditioning. Ischemic preconditioning shows a characteristic biphasic time course consisting of an early first and a delayed second window of preconditioning separated by a period without cardioprotective effects. The aim of the current study was to investigate wether desflurane-induced preconditioning exhibits a biphasic time pattern similar to IPC, and to characterize the role of nitric oxide (NO) in this process. For this purpose we used an in vivo rabbit model of acute myocardial infarction. Desflurane induced a first window of preconditioning which lasted up to two hours after the cessation of the volatile anesthetic. Furthermore, desflurane induced a second window of preconditioning, which was detectable after 24 hours and lasted up to 72 hours after administration of the volatile anesthetic. Both windows of protection were separated by a period without any cardioprotective effect. No cardioprotection was detectable 96 hours after cessation of desflurane. To determine the role of NO in the second window of preconditioning we administered the NO-synthase inhibitor L-omega-nitro-arginine (LNA) prior to coronary artery occlusion. Our results demonstrate that desflurane-induced preconditioning against myocardial infarction in vivo exhibits a characteristic biphasic time pattern similar to ischemic preconditioning. In addition, we demonstrated that endogenous NO is a mediator of the second window of desflurane-induced preconditioning.
KW  - Desfluran
KW  - Myokardprotektion
KW  - Präkonditionierung
KW  - volatile Anästhetika
KW  - perioperative Myokardischämien
KW  - cardioprotection
KW  - volatile anesthetics
KW  - desflurane
KW  - preconditioning
KW  - perioperative myocardial ischemia
Y1  - 2007
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-27263
ER  - 
TY  - THES
A1  - Halscheidt, Anja
T1  - Das RpoS-Protein aus Vibrio cholerae : Funktionsanalyse und Charakterisierung der Proteolyse-Kaskade
T1  - The RpoS protein of Vibrio cholerae : Functional analysis and characterization of the proteolysis cascade
N2  - In der vorliegenden Arbeit wurde zunächst die Konservierung bekannter RpoS-assoziierter Funktionen für das V. cholerae Homolog untersucht. Dabei ergab die phänotypische Analyse der rpoS-Deletionsmutante, dass analog zu der Bedeutung als Regulator des Stationärphasen-Wachstums in E. coli, definierte Zelldichte-abhängige Eigenschaften in V. cholerae gleichermaßen der Kontrolle von RpoS unterliegen. In weiterführenden Experimenten konnte daraufhin die Konservierung der entsprechenden Promotorstrukturen über die funktionelle Komplementierung rpoS-abhängiger Gene durch das jeweils speziesfremde Protein aufgedeckt werden. Dahingegen konnte die Bedeutung von RpoS bei der Ausprägung der generellen Stress-Resistenz u. a. in E. coli für das V. cholerae Homolog über den gewählten experimentellen Ansatz nicht belegt werden. So wurden in Survival-Assays für keine der getesteten Stress-Bedingungen signifikante Unterschiede zwischen rpoS-Mutante und Wildtyp ermittelt. Die in E. coli gezeigte intrazelluläre Anreicherung des Sigmafaktors unter diversen Stress-Situationen konnte ebenfalls nicht nachgewiesen werden. Hinsichtlich der potentiellen Stellung von RpoS als globaler Regulator für Virulenz-assoziierte Gene, unterstützen und ergänzen die Ergebnisse der vorliegenden Arbeit die gegenwärtige Theorie, wonach RpoS das Ablösen der V. cholerae Zellen vom Darm-Epithel fördert. Die postulierte Bedeutung des alternativen Sigmafaktors in der letzten Phase der Pathogenese wurde über die RpoS-abhängige Sekretion der Mukin-degradierenden Protease HapA und die hier unabhängig nachgewiesene Transkriptionskontrolle von Chemotaxis-Genen bestätigt. In E. coli gilt als entscheidender Parameter für die dargelegten RpoS-Funktionen die intrazelluläre Konzentration des Masterregulators. Deshalb war ein weiteres zentrales Thema dieser Arbeit die Regulation des RpoS-Levels in V. cholerae. Neben der Identifizierung von Bedingungen, welche die RpoS-Expression beeinflussen, wurde vorrangig der Mechanismus der Proteolyse analysiert. Dabei wurden als RpoS-degradierende Komponenten in V. cholerae die Homologe des Proteolyse-Targetingfaktors RssB und des Protease-Komplexes ClpXP identifiziert. Die weitere Untersuchung der RpoS-Proteolyse ergab außerdem, dass bestimmte Stress-Signale den Abbau stark verzögern. Interessanterweise resultierten die gleichen Signale jedoch nicht in der Akkumulation von RpoS. Als weiterer Unterschied zu der bekannten Proteolysekaskade in E. coli zeigte sich, dass das V. cholerae Homolog der RssB-aktivierenden Kinase ArcB (FexB) an der RpoS-Proteolyse nicht beteiligt ist. Indessen deuten die Ergebnisse weiterführender Experimente auf den Einfluss der Kinasen CheA-1 und CheA-3 des V. cholerae Chemotaxis-Systems auf die RpoS-Degradation. Aus diesem Grund wurde in der vorliegenden Arbeit ein zu E. coli abweichendes Modell der RpoS-Proteolyse postuliert, in welchem die aktiven CheA-Kinasen den Targetingfaktor RssB phosphorylieren und somit den Abbau einleiten. Die Beteiligung von MCP-Rezeptoren an der Kontrolle der intrazellulären RpoS-Konzentration und damit an der Transkription der Chemotaxisgene selbst, beschreibt erstmalig ein Regulationssystem, wonach innerhalb der Chemotaxis-Kaskade die Rezeptoraktivität wahrscheinlich über einen positiven „Feedback-Loop“ mit der eigenen Gen-Expression gekoppelt ist. Darüber hinaus deutete sich die Beteiligung der ATP-abhängigen Protease Lon an der RpoS-Proteolyse-Kaskade in V. cholerae an. Die Inaktivierung der in E. coli unter Hitzeschock-Bedingungen induzierten Protease resultierte in einem extrem beschleunigten RpoS-Abbau. Ein letztes Teilprojekt dieser Arbeit adressierte die Regulationsmechanismen der V. cholerae Osmostress-Adaptation. Während in E. coli der alternative Sigmafaktor dabei eine zentrale Rolle spielt, konnte die Beteiligung des V. cholerae RpoS an der Osmostress-Regulation jedoch nicht aufgedeckt werden. Dafür ergab die Funktionsanalyse eines neu definierten Osmostress-Sensors (OsmRK) die Kontrolle von ompU durch dieses Zwei-Komponentensystems unter hypertonen Bedingungen. Dieses Ergebnis überraschte, da bislang nur der Virulenzfaktor ToxR als Regulator für das Außenmembranporin beschrieben wurde. Die nachgewiesene ompU-Transkriptionskontrolle durch zwei Regulatoren führte zu der Hypothese eines unbekannten regulativen Netzwerkes, welchem mindestens 52 weitere Gene zugeordnet werden konnten. Insgesamt ist festzuhalten, dass die in dieser Arbeit durchgeführte molekulare Charakterisierung der RpoS-Proteolyse in V. cholerae Beweise für eine mögliche Verbindung zwischen der Transkriptionskontrolle für Motilitäts- und Chemotaxisgene mit der Chemotaxis-Reizwahrnehmung erbrachte. Eine derartige intermolekulare Verknüpfung wurde bislang für keinen anderen Organismus beschrieben und stellt somit eine neue Variante der Signaltransduktion innerhalb der Virulenz-assoziierten Genregulation dar.
N2  - In the present work conserved function of RpoS in E. coli was approached for its homolog in V. cholerae. Comprehensive phenotypical analysis of rpoS-mutant and wildtype revealed the involvement of RpoS in growth-phase-dependent processes, according to RpoS-function as stationary phase regulator in E. coli. In further experiments the conservation of RpoS-promoters in both species could be shown. To the contrary, the well-known function of E. coli RpoS as general stress-regulator could not be demonstrate for V. cholerae: By testing several stress conditions in survival assays, no significant differences were determined between rpoS mutant and wildtype. Additionally, the intracellular mode of RpoS accumulation in E. coli due to different stress conditions was also not observed in V. cholerae. Regarding the putative role of RpoS as a regulator for virulence-associated genes, the inhere described data support and complement the current theory of RpoS being involved in mucosal detachment of V. cholerae cells. In E. coli the intracellular concentration of RpoS is a decisive parameter for its described function. So far the homologs of the proteolysis targeting factor RssB and the ATP-depending terminal protease complex ClpXP were identified to be involved in V. cholerae RpoS-proteolysis. Further characterization also unravelled, that various stress signals slow down that degradation. But such conditions did not yield in the RpoS accumulation. Based on these differences to the E. coli dynamics of RpoS-degradation additional investigations were performed to gain more insights into the regulatory path of RpoS degradation in V. cholerae. In E. coli the ArcB kinase ist the sensor kinase for regulating the activity of RssB. In this study fexB was identified as arcB homolog in V. cholerae. But by monitoring the RpoS stability in the corresponding knock-out mutant no effect could be observed. Therefore the ArcB-system is not influencing RpoS stability in V. cholerae. Knowing, that RpoS is a major regulator for motility and chemotaxis in V. cholerae, it was investigated next whether other signal-kinases are involved in RpoS proteolysis. Thereby, the known chemotaxis kinases were tested. Knockout mutants of cheAs and subsequent analysis of RpoS half-life revealed, that cheA-1 and cheA-3 did alter RpoS proteolysis to slow down the degradation, whereas cheA-2 mutant did not. Therefore, it can be postulated, that a different mode of RpoS-proteolysis is operating in V. cholerae in which active CheA-1 and CheA-3 may be responsible for RssB phosphorylation, hence leading to RpoS degradation. That kind of interaction may also include the output signalling of the MCP-receptors regulating CheA kinase activity. Since the cheA genes are also under transcriptional control by RpoS a new regulation system can be postulated, where MCP signal output links transcriptional regulation of motility and chemotaxis via RpoS stability in a “positive feedback loop”. Additionally, data are presented, where the ATP depending protease Lon is also involved in RpoS proteolysis in an inverted manner. Lon, which in E. coli is a heat shock induced protease, seems to recognize and degrade substrates in V. cholerae operating in RpoS degradation in the RssB-depending branch. That phenotype was observed as an accelerated RpoS degradation in a lon background. Finally, the complex regulatory pathway of osmo-regulation was characterized. In E. coli RpoS plays a central role. However, in V. cholerae RpoS could not be identified to participate in osmo-regulation, instead a new defined osmostress-sensor (OsmRK) was characterized. In first analysis, it was found that osmRK knockout mutants showed a deregulated ompU expression under hyperosmotic conditions. Considering, that so far only the well known virulence regulator ToxR was identified to act on the ompU promoter, a novel regulatory network was suggested, which regulates at least further 52 genes. In summary, the components of RpoS proteolysis in V. cholerae were unravelled and characterized. Additionally, evidence could be gathered, which indicates a linkage between transcriptional control of motility and chemotaxis genes and the chemotaxis-signalling pathway. So far, such an regulatory pathway has not been described before and would represent a novel branch of signal transduction in bacteria.
KW  - V. cholerae
KW  - RpoS
KW  - Chemotaxis
KW  - Virulenz
KW  - V. cholerae
KW  - RpoS
KW  - chemotaxis
KW  - virulence
Y1  - 2007
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-27325
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TY  - THES
A1  - Finger, Mathias Johannes
T1  - Adulte hippocampale Neurogenese bei psychischen Erkrankungen
T1  - Adult hippocampal neurogenesis in psychiatric deseases
N2  - Es existiert bereits eine Vielzahl von tierexperimentellen Studien bezüglich Einflussfaktoren auf die adulte Neurogenese. Nachdem die Teilungsfähigkeit von neuralen Stammzellen Ende der 1990er Jahre auch im adulten humanen Gehirn nachgewiesen wurde, war es das Ziel der vorliegenden Arbeit, adulte Neurogenese bei psychischen Erkrankungen zu quantifizieren bzw. den Ein-fluss medikamentöser Therapien auf die adulte Neurogenese zu untersuchen. Diese Studie stellt dabei die bislang einzige Arbeit dar, die sich mit der humanen adulten Neurogenese bei psychischen Erkrankungen beschäftigt. Mittels Doppelfärbungen von Ki67 und BrdU an Mausgewebe wurde zunächst nachgewiesen, dass das Ki67-Antigen ein zuverlässiger Marker für sich teilende Zellen ist, woraufhin die Färbeprozedur problemlos auf Humangewebe übertragen werden konnte. Die Quantifizierung von Ki67 positiven Zellen erfolgte entlang der Körnerzellschicht in einem definierten Abstand in der Einheit Zellen pro Millimeter. Die Ergebnisse der hier vorliegenden Studie widersprechen in mehrfacher Hinsicht den Hypothesen, die sich aus tierexperimentellen Studien ergeben. Während die neurale Stammzellproli-feration bei schizophrenen Psychosen signifikant vermindert ist, findet sich kein Unterschied bei affektiven Erkrankungen im Vergleich zu Kontrollen. Weder wird die „Neurogenese-Hypothese“ der Depression bestätigt, noch zeigte sich ein Effekt antidepressiv oder antipsychotisch wirksamer Pharmaka auf die Rate adulter Neurogenese, da eine pharmakologische Therapie jedweder Art keinen Einfluss auf die Zahl Ki67 positiver Zellen hatte. Deshalb scheint eine Steigerung der adulten Neurogenese kein Wirkmechanismus dieser Medikamente zu sein. Ein überraschendes Ergebnis jedoch ist die signifikant reduzierte Rate adulter Neurogenese bei an Schizophrenie erkrankten Patienten. Aufgrund der sehr begrenzten Anzahl untersuchter Patienten ist die vorliegende Studie in ihrer Aussagekraft jedoch eingeschränkt und muss daher an einem größeren Patientenkollektiv wiederholt werden. Eine Vielzahl von Fragen bzgl. des Stellenwerts der adulten Neurogenese bei psychischen Erkrankungen bleibt darüber hinaus weiter ungeklärt, was die Durchführung weiterer Studien am adulten humanen Gehirn verlangt.
N2  - The phenomenon of adult neurogenesis (AN), that is, the generation of functional neurons from neural stem cells in the dentate gyrus of the hippocampus, has attracted remarkable attention, especially as it was shown that this process is also active in the human brain. Based on animal studies, it has been suggested that reduced AN is implicated in the etiopathology of psychiatric disorders, and that stimulation of AN contributes to the mechanism of action of antidepressant therapies. As data from human post-mortem brain are still lacking, we investigated whether the first step of AN, that is, the level of neural stem cell proliferation (NSP; as quantified by Ki-67 immunohistochemistry), is altered in tissue from the Stanley Foundation Neuropathology Consortium comprising brain specimens from patients with bipolar affective disorder, major depression, schizophrenia as well as control subjects (n = 15 in each group). The hypothesis was that stem cell proliferation is reduced in affective disorders, and that antidepressant treatment increases NSP. Neither age, brain weight or pH, brain hemisphere investigated nor duration of storage had an effect on NSP. Only in bipolar disorder, postmortem interval was a significant intervening variable. In disease, onset of the disorder and its duration likewise did not affect NSP. Also, cumulative lifetime dose of fluphenazine was not correlated with NSP, and presence of antidepressant treatment did not result in an increase of NSP. Concerning the different diagnostic entities, reduced amounts of newly formed cells were found in schizophrenia, but not in major depression. Our findings suggest that reduced NSP may contribute to the pathogenesis of schizophrenia, whereas the rate of NSP does not seem to be critical to the etiopathology of affective disorders, nor is it modified by antidepressant drug treatment.
KW  - Neurogenese
KW  - Depression
KW  - Schizophrenie
KW  - Hippocampus
KW  - Manie
KW  - Bromdesoxyuridin <5-Brom-2-desoxyuridin>
KW  - Ki-67
KW  - bipolar affektive Erkrankung
KW  - adult neurogenesis
KW  - hippocampus
KW  - schizophrenia
KW  - depression
KW  - bipolar affective disorder
Y1  - 2007
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-27351
ER  -