@phdthesis{Klingler2014,
  author    = {Klingler, Barbara},
  title     = {Mechanismen der Todesrezeptorinduzierten JNK-Aktivierung},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-113940},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2014},
  abstract  = {Fas (Apo-1/CD95) ist ein Mitglied der TNF (Tumor Necrosis Factor)-Familie, dass {\"u}ber die rezeptoreigene Todesdom{\"a}ne Caspase 8-vermittelt Apoptose induzieren kann. Dies geschieht entweder auf direktem Wege durch Aktivierung von Caspase 3 oder durch die zus{\"a}tzliche, f{\"u}r den Untergang der Zellen essentiellen Stimulation des intrinsischen mitochondrialen Signalwegs. Abh{\"a}ngig von der jeweiligen Art der Apoptoseinduktion werden Zellen somit in Typ I oder Typ II unterteilt. Durch das Vorhandensein von antiapoptotischen Proteinen wie unter anderem Bcl-xL kann in Letzterem negativ regulierend auf den Signalweg eingegriffen werden (siehe Abb. 3). W{\"a}hrend der Aktivierung des Fas-Signalweges kommt es zur Phosphorylierung der MAP-Kinasen JNK, p38-MAPK und ERK; dies alleine ist jedoch nicht ausreichend f{\"u}r die Induktion des Zelltodes und findet ebenfalls in apoptoseresistenten Zellen statt. Weiterhin wurde bei der Regulation entz{\"u}ndlicher Prozesse eine Beteiligung von Fas beschrieben18. Bedingt durch die hohe Dichte an Fas und seinem Liganden FasL auf T-Zellen nimmt es durch Apoptoseinduktion auf T-Zellen selbst oder deren Zielzellen indirekt auf verschiedene Formen entz{\"u}ndlicher oder immunregulatorischer Prozesse wie beispielsweise die Transplantatabstoßung Einfluss. Seit vielen Jahren ist zudem bekannt, dass durch die Aktivierung des Fas-Signalweges auch nichtapoptotische Signalwege induziert werden k{\"o}nnen. Beispielhaft hierf{\"u}r steht der NF-B-Signalweg, welcher letztendlich zur Transkription antiapoptotischer Zielgene f{\"u}hrt. Auch hierbei kommt es Caspase 8-vermittelt zur Phosphorylierung von JNK, p38-MAPK und ERK, weiterhin scheint eine Aktivierung dieses Signalweges in Zusammenhang mit einer erh{\"o}hten Produktion von Interleukin 8 zu stehen49. Im Rahmen dieser Arbeit hat sich nun gezeigt, dass die Aktivierung von Fas sowohl durch die Aktivierung von Caspase 8 als auch durch unabh{\"a}ngige Mechanismen zur Aktivierung von JNK f{\"u}hrt. Hierbei wurde durch Stimulation der apoptosesensiblen T-Zelllinie Jurkat mit dem vorvernetzten FasL die Phosphorylierung von JNK bei nativen Zellen ebenso wie mit dem Caspaseinhibitor zVAD vorbehandelnden Zellen nachgewiesen. Des Weiteren konnte in den wenig apoptosesensitiven KB-Zellen sowie in den transfizierten und somit apoptoseresistenten Colo 357 Bcl-xL Zellen ein caspaseabh{\"a}ngiger, jedoch apoptoseunabh{\"a}ngiger Signalweg zur Aktivierung von JNK nachgewiesen werden. Dieses Ph{\"a}nomen scheint vom Zelltyp abh{\"a}ngig zu sein. Die Stimulation der Colo 357 Bcl-xL Zellen f{\"u}hrte nach Vorbehandlung mit CHX, das eine Todesrezeptor-vermittelte, verst{\"a}rkte Caspase 8-Aktivierung bewirkt, zur Aktivierung von JNK, w{\"a}hrend im simultan durchgef{\"u}hrten Zytotoxizit{\"a}tsessay das {\"U}berleben der Zellen best{\"a}tigt werden konnte. Bei Zugabe des Caspaseinhibitors zVAD konnte in den Colo 357 Bcl-xL Zellen kein phosphoryliertes JNK nachgewiesen werden, w{\"a}hrend in den KB-Zellen eine Aktivierung von JNK bei reduzierter Konzentration von zVAD mit jedoch bestehendem Apoptoseschutz, graduell stattfand. Zuletzt wurde der Einfluss der JNK-Aktivierung auf die Interleukin 8 Produktion untersucht. Hierzu wurde die Interleukin 8 Produktion bei Colo 357 Bcl-xL Zellen unter Stimulation mit FasL gemessen und mit der Produktion nach Vorbehandlung mit zVAD verglichen. Hierbei zeigte sich eine unver{\"a}nderte Produktion von Interleukin 8, was einen JNK-unabh{\"a}ngigen Weg postuliert, da JNK, wie im Vorversuch gezeigt, in dieser Zelllinie durch zVAD inhibiert wird. Unter Zugabe des JNK-spezifischen Inhibitors JNKII kommt es jedoch zu einer deutlichen, aber Konzentrations-abh{\"a}ngigen Suppression der Interleukin 8 Produktion, was in direktem Widerspruch zu dem vorab bestehenden Ergebnis steht. M{\"o}glicherweise f{\"u}hrt eine erh{\"o}hte Konzentration von JNKII zu einer Hemmung zus{\"a}tzlicher Signalwege wie beispielsweise der des NF-B-Signalweges, was indirekt zu einer Beeinflussung der Interleukin 8-Produktion f{\"u}hrt. Weiterhin k{\"o}nnte eine obligat gemeinsame Aktivierung des JNK und des NF-B-Signalweges zur Interleukin 8 Produktion notwendig sein.},
  subject      = {Apoptosis},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Scheuerlein2014,
  author    = {Scheuerlein, Gabriele Marianne},
  title     = {C/EBPβ und seine proapoptotische Wirkung in murinen T-Zellen},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-113429},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2014},
  abstract  = {Der Transkriptionsfaktor C/EBPβ besitzt sehr vielgestaltige Funktionen und ist an Wachstums-und Differenzierungsvorg{\"a}ngen verschiedener Gewebe beteiligt. So f{\"o}rdert es in T-Lymphozyten {\"u}ber Transaktivierung des Il4-Promotors und Repression der TH1-Zytokine IL-2 und IFN-γ die Bildung eines TH2-Ph{\"a}notyps [Berberich-Siebelt et al. 2000]. Durch Herabregulation von c-Myc bewirkt es einen Zellzyklusarrest in G1 und vermehrte Differenzierung der Zellen auch {\"u}ber eine reziproke Steigerung von Differenzierungsfaktoren wie Mad4 [Berberich-Siebelt et al. 2006]. In einer den G1-Arrest nachweisenden Zellzyklusanalyse von mit C/EBPβ transduzierten EL-4 Zellen zeigte sich daneben ein kleiner Sub-G1-Peak, der auf eine apoptotische Zellpopulation hinweist [Berberich-Siebelt et al. 2006]. Aufgabe dieser Arbeit war es, den m{\"o}glichen Zusammenhang zwischen der Aktivierung von C/EBPβ und Ausl{\"o}sung von Apoptose in EL-4 Zellen hinsichtlich seiner Spezifit{\"a}t und dabei favorisierter Signalwege zu untersuchen. Gegenstand der Untersuchungen waren mit dem C/EBPβ-ERTM-Konstrukt alleine und in Kombination mit dominant-negativen Mutanten der Caspase-3 und der Caspase-9 transduzierte EL-4 Kulturzellen. Durch Einbringen der Caspasemutanten sollte eine kompetitive Hemmung der entsprechenden endogenen Caspasen bewirkt werden. Methodisch erfolgten Apoptosenachweise mittels durchflusszytometrischer Analysen von mit Annexin V-PE und 7-Amino-Actinomycin (7-AAD) gef{\"a}rbten EL-4 Zellen sowie die Detektion von gespaltener PARP (Poly-ADP-Ribose-Polymerase), einem Substrat der Caspase-3 im Western Blot. Des Weiteren erfolgten mittels Ribonuklease-Protektionsanalysen Untersuchungen der RNA-Expression von Zytokinen, Caspasen und von Mitgliedern der Myc- und der Bcl-2-Proteinfamilien, um das Verhalten der Zellen unter Hemmung von Apoptosewegen bzw. Caspasen bei Aktivierung von C/EBPβ n{\"a}her betrachten zu k{\"o}nnen. In Annexin V-PE- und 7-AAD-F{\"a}rbungen sowie durch Nachweis der spezifischen Spaltung von PARP konnte gezeigt werden, dass C/EBPβ Zelluntergang und Apoptose f{\"o}rdert. Diese war durch den Pancaspaseinhibitor Z-VAD fmk hemmbar, was, wie auch die PARP-Spaltung, auf einen caspaseabh{\"a}ngigen Signalweg hinweist. Hemmung der Caspase-3 durch Transduktion der Zellen mit einer Caspase-3-Mutante besaß kaum Einfluss auf die durch C/EBPβ ver{\"a}nderte Zytokinexpression und die Repression von c-Myc, doch erschien eine vermehrte Hochregulation des Differenzierungsfaktors Mad4, der endogenen Caspase3- und der Caspase11-RNA. Die Steigerung von Caspase-3 unter Aktivierung von C/EBPβ fand sich auch auf Proteinebene. Allerdings konnte eine Hemmung der Caspase-3 bei den untersuchten EL-4 Zellen die durch C/EBPβ vermittelte Apoptose nicht verhindern, was auf andere Apoptosewege oder kompensatorischer Effekte verwies. Durch Beeinflussung des intrinsischen Signalweges mit Hemmung der Caspase-9 zeigten sich ebenfalls kaum Auswirkungen auf die Zytokinexpression der untersuchten Zellen. Hier fanden sich Hochregulationen sowohl der pro- als auch antiapoptotischen Mitglieder der Bcl-2-Familie. Funktionell konnte auch eine Hemmung von Caspase-9 die Zellen nicht vor der Apoptose durch Aktivierung von C/EBPβ bewahren. So konnte hier gezeigt werden, dass Aktivierung von C/EBPβ in den untersuchten EL-4 Zellen Apoptose f{\"o}rdern kann, dies {\"u}ber eine Aktivierung der Caspasekaskade zu geschehen scheint und mit einer Steigerung endogener Caspase-3-Expression einhergeht. Aus den Untersuchungen dieser Arbeit konnte eine Favorisierung eines bestimmten Apoptosesignalweges nicht abgeleitet werden, da eine Hemmung des intrinsischen Weges die Zellen nicht vor dem Zelltod sch{\"u}tzen konnte. Insgesamt l{\"a}sst sich aber, obwohl nicht alle Details gekl{\"a}rt werden konnten, festhalten, dass C/EBPβLAP in T-Zellen neben Proliferationshemmung und Differenzierungsinduktion auch f{\"u}r Caspase vermittelten Zelltod verantwortlich ist.},
  subject      = {Transkriptionsfaktor info},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Trebing2014,
  author    = {Trebing, Johannes},
  title     = {CD70-abh{\"a}ngige und spezifische Aktivierung von TRAILR1 oder TRAILR2 durch scFv:CD70-TRAIL-Mutanten},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-111592},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2014},
  abstract  = {Das Ziel dieser Arbeit bestand darin, den T-Zell-inhibierenden Effekt eines CD70-blockierenden Antik{\"o}rpers mit einer Fc-unabh{\"a}ngigen Zelltod-induzierenden Aktivit{\"a}t auf CD70-exprimierende Tumoren zu kombinieren. Dazu wurden Fusionsproteine hergestellt und untersucht, die aus einer CD70-bindenden scFv-Dom{\"a}ne sowie aus einer TRAIL-Dom{\"a}ne bestehen. Der CD70-spezifische monoklonale Antik{\"o}rper lαhCD70 sowie der beretis bekannte hCD70-spezifische Antik{\"o}rper 1F6 blockieren mit hoher Effizienz die CD27/CD70-Interaktion von CD70-exprimierenden Zelllinien (Mino, OVCAR-3, U-266) und inhibieren dadurch die Induktion der IL8-Produktion durch diese Zellen in kokultivierten HT1080-CD27-Zellen. IL8 wird durch den klassischen NFκB-Signalweg reguliert und ist f{\"u}r den pro-angiogenetischen Effekt von entscheidender Bedeutung (Abb. 2, 3). Mit Hilfe zellul{\"a}rer Gleichgewichtsbindungsstudien mit mono- und trimeren scFv:lαhCD70-GpL-Fusionsproteinen (Abb. 4) auf Mino- und OVCAR-3-Zellen konnte gezeigt werden, dass die Trimerisierung in beiden Zelllinien zu einer Steigerung der apparenten Affinit{\"a}t der scFv:lαhCD70-CD70 Interaktion f{\"u}hrt und damit einen Effekt auf die CD70-Belegung hat (Abb. 5). F{\"u}r die Konstruktion der Fusionsproteine wurde sowohl Wildtyp-TRAIL als auch TRAIL-Mutanten mit Pr{\"a}ferenz f{\"u}r den TRAILR1 oder TRAILR2 verwendet. Die TRAILR-Pr{\"a}ferenz der verwendeten TRAIL-Mutanten (wt, mutR1, mutR2) wurde nicht nur in zellul{\"a}ren GpL-Bindungsstudien (Abb. 7) sondern zus{\"a}tzlich auch in TRAILR Immobilisierungsexperimenten (Abb. 8) bewiesen. Hier zeigte sich, dass bei TRAILR1 keine Interaktion mit TRAILmutR2, so wie bei TRAILR2 keine signifikante Bindung mit TRAILmutR1 erfolgte. Nur der TRAIL-Wildtyp band signifikant an beide TRAIL-Todesrezeptoren. Vitalit{\"a}tsexperimente (Abb. 10) und Western-Blot Analysen der Caspase-Prozessierung (Abb. 11) best{\"a}tigten die starke TRAILR1- bzw. TRAILR2-Spezifit{\"a}t der TRAILmutR1- und TRAILmutR2-Varianten. Im Gegensatz zu den unvernetzten l{\"o}slichen TRAIL-Trimeren waren nur die quervernetzten TRAIL-TNC-Varianten in der Lage, eine signifikante Apoptose-Signalkaskade bei relativ geringen Konzentrationen zu induzieren. Die toxischen ED50-Konzentrationen der unoligomerisierten TRAIL-Formen lagen um einen Faktor 100 h{\"o}her als die der oligomerisierten Varianten. Zusammenfassend zeigten die ED50-Werte der Zytotoxizit{\"a}tsexperimente von M2-oligomerisierten zu -unoligomerisierten trimeren TRAIL-Varianten bei allen Fusionskonstrukten und Zelllinien eine eindeutige Verst{\"a}rkung der Apoptoseinduktion durch die M2-Quervernetzung. Bei Jurkat- und Mino-Zellen konnte gr{\"o}ßtenteils erst nach Oligomerisierung {\"u}berhaupt eine Bioaktivit{\"a}t bzw. eine Zelltodinduktion beobachtet werden. In OVCAR-3-Zellen zeigte sich eine 100-1000 fache apoptotische Verst{\"a}rkung durch die Oligomerisierung (Abb. 10). Weiterhin zeigten Zytotoxizit{\"a}tsexperimente, dass sich durch Bindung an hCD70 das Ausmaß der Toxizit{\"a}t der Fusionsproteine auf allen CD70-exprimierenden Zelllinien 10-100x verst{\"a}rkte (Abb. 15, 17). In {\"U}bereinstimmung mit der verst{\"a}rkten TRAIL-Todesrezeptor-Aktivierung durch die CD70-Bindung der scFv-TRAIL-Fusionsproteine, konnte durch eine CD70-Blockade die Caspase-8 Aktivierung und die Prozessierung von Caspase-3 signifikant unterbunden werden (Abb. 18). Die Trimerisierung des scFv:lαhCD70-Antik{\"o}rpers f{\"u}hrte zu keiner Apoptose und beeinflußte auch nicht die Aktivit{\"a}t von TRAIL (Abb. 19) was belegt, dass die beobachteten Effekte auf einer st{\"a}rkeren TRAIL-induzierten Apoptose nach CD70-Bindung der Konstrukte beruhen muss. Die Fusionsproteine beseitigen somit nachweislich einerseits das Problem der limitierenden Aktivit{\"a}t von l{\"o}slichem TRAIL {\"u}ber ihre Verankerung an CD70 (Abb. 15-20) und anderseits die potentielle unerw{\"u}nschte CD70-vermittelte protumorale CD27-Stimulation (Abb. 3). Dar{\"u}ber hinaus k{\"o}nnten die TRAILR-spezifischen TRAIL-Mutanten helfen, Nebeneffekte zu reduzieren, die prim{\"a}r durch den jeweils anderen TRAIL-Todesrezeptor vermittelt werden. Jedoch sind weiter Forschungen insbesondere in vivo Experimente notwendig, um Aussagen {\"u}ber Funktionalit{\"a}t, Halbwertszeiten, sowie Effektivit{\"a}t und Vertr{\"a}glichkeit treffen zu k{\"o}nnen.},
  subject      = {Apoptosis},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Aumueller2014,
  author    = {Aum{\"u}ller, Ruth Inge},
  title     = {CD40-restringierte Aktivierung der TRAIL-Todesrezeptoren durch bifunktionelle rekombinante Proteine},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-106813},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2014},
  abstract  = {Der Ligand TRAIL wurde 1997 aufgrund seiner hohen Sequenzhomolgie ge-gen{\"u}ber dem TNFL CD95L entdeckt (28 \%). Allerdings besitzt TRAIL, anders als die Liganden CD95L und TNF, die bemerkenswerte Eigenschaft vor allem in ver{\"a}nderten Zellen Apoptose zu induzieren, w{\"a}hrend gesunde Zellen davor bewahrt werden. Die TRAIL-induzierte Apoptose wird durch die apoptoseinduzierenden Todesrezeptoren TRAILR1 und TRAILR2 vermittelt. Allerdings bindet und aktiviert l{\"o}sliches TRAIL haupts{\"a}chlich den Todesrezeptor TRAILR1, w{\"a}hrend membrangebundes TRAIL sowohl TRAILR1 als auch TRAILR2 gut aktiviert. In den letzten Jahren wurden verschiedene Methoden entwickelt, um die Bioaktivit{\"a}t l{\"o}slicher TNFL zu steigern. Hierzu z{\"a}hlen z.B.: Stabilisierung der trimeren Molek{\"u}lanordnung {\"u}ber die TNC-Dom{\"a}ne, Oligomerisierung des Flag-getaggten Liganden mithilfe des monoklonalen Antik{\"o}rpers M2, sowie Generierung einer artifiziellen, antigenabh{\"a}ngigen Membranst{\"a}ndigkeit. In dieser Arbeit wurde der Oberfl{\"a}chenrezeptor CD40 zur Immobilisierung des generierten Fusionsproteins scFv:CD40-Flag-TNC-TRAIL genutzt. In verschieden Experimenten konnten mit scFv:CD40-Flag-TNC-TRAIL in CD40-exprimierenden Zellen starke Apoptoseinduktion ermittelt werden. Charakteris-tische Kennzeichen und Spaltprodukte der Apoptose konnten ausschließlich in CD40-positiven Tumorzellen detektiert werden. Dabei wurde in allen Versuchen die f{\"u}r die Apoptoseinduktion ben{\"o}tigte Konzentration des Konstrukts mithilfe des Proteinsyntheseinhibitors CHX um das 10- bis 100-fache verringert. Es konnte auch gezeigt werden, dass in CD40-positiven Zellen, nach Stimulation mit scFv:CD40-Flag-TNC-TRAIL, nicht-apoptotische Signalwege verst{\"a}rkt aktiviert werden. Dies war auf die agonistische Aktivit{\"a}t des monoklonalen Antik{\"o}rperfragments scFv:CD40 zur{\"u}ckzuf{\"u}hren. Die Antik{\"o}rperdom{\"a}ne war folglich nicht nur zur effizienten Aktivierung der TRAIL-Todesrezeptoren mittels Immobilisierung f{\"a}hig, sondern konnte zus{\"a}tzlich zur Stimulation des Immunsystems genutzt werden. Zusammenfassend konnte gezeigt werden, dass der l{\"o}sliche, schwach aktive Ligand TRAIL mittels Oberfl{\"a}chenimmobilisierung {\"u}ber Antigen-Antik{\"o}rper-Wechselwirkungen in einen hochaktiven Liganden mit lokal begrenzter Toxizit{\"a}t {\"u}berf{\"u}hrt werden kann. Mithilfe dieses Fusionsproteins ist es somit m{\"o}glich die selektive Toxizit{\"a}t von TRAIL durch Steigerung seiner Aktivit{\"a}t effizient zu nutzen. Zus{\"a}tzlich kann durch die Antigenbindung der Wirkungsbereich weiter eingegrenzt werden (CD40-positive Tumoren), wodurch unerw{\"u}nschte Nebenwirkungen reduziert oder sogar ausgeschaltet werden k{\"o}nnen. Das in Tumoren oft heruntergefahrene Immunsystem kann CD40-abh{\"a}ngig stimuliert werden, um somit auch Tumorzellen in apoptoseresistenten Stadien zu eliminieren. Basierend auf diesen Ergebnissen k{\"o}nnen in der Zukunft weitere Studien zur Therapie von TRAIL-resistenten, CD40-exprimierenden Tumoren fortgef{\"u}hrt werden.},
  subject      = {Tumor-Nekrose-Faktor / Rekombinantes Protein},
  language  = {de}
}