@article{NauePfeiferAugustinetal.2021, author = {Naue, Jana and Pfeifer, Manuel and Augustin, Christa and Becker, Julia and Fleckhaus, Jan and Grabm{\"u}ller, Melanie and Han, Yang and Heidorn, Frank and Hollaender, Olivia and Klein-Unseld, Rachel and Kulstein, Galina and Lichtenwald, Julia and Neubauer, Jacqueline and Suarez, Philippe and Haas, Cordula and Schneider, Peter M. and Vennemann, Marielle and B{\"o}hme, Petra}, title = {Forensische DNA-Methylierungsanalyse}, series = {Rechtsmedizin}, volume = {31}, journal = {Rechtsmedizin}, number = {3}, organization = {Arbeitsgemeinschaft Molekulare Alterssch{\"a}tzung der Deutschen Gesellschaft f{\"u}r Rechtsmedizin (DGRM)}, issn = {0937-9819}, doi = {10.1007/s00194-021-00493-6}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-307129}, pages = {202-216}, year = {2021}, abstract = {Mit der Entdeckung altersabh{\"a}ngiger epigenetischer Ver{\"a}nderungen, der DNA-Methylierung (DNAm), hat sich eine neue M{\"o}glichkeit aufgezeigt, das Alter eines Individuums zu sch{\"a}tzen. Die Methode wurde intensiv erforscht und ihre Anwendung in der forensischen Fallarbeit durch die Aktualisierung des \S 81e der Strafprozessordnung (StPO) in Deutschland reguliert. Zur Untersuchung des DNAm-Grades m{\"u}ssen neue Techniken etabliert und validiert werden. Dies macht die Pr{\"u}fung der Vergleichbarkeit von Messergebnissen aus verschiedenen forensischen Laboren erforderlich. Hierzu f{\"u}hrte die Arbeitsgruppe „Molekulare Alterssch{\"a}tzung" der Deutschen Gesellschaft f{\"u}r Rechtsmedizin (DGRM) im Winter 2019/2020 den 2. Ringversuch (RV) zur quantitativen DNAm-Analyse mithilfe der Mini- und der Pyrosequenzierung durch. Dieser basierte auf den Erfahrungen des 1. RV 2018/2019, dessen Ergebnisse in dieser Ausgabe ebenfalls vorgestellt werden. Die aktuelle Studie umfasst Analyseergebnisse aus 12 Laboren (ingesamt 14 teilnehmende Labore), von denen einige beide Methoden angewandt haben. Zus{\"a}tzlich f{\"u}hrten 4 Labore eine Alterssch{\"a}tzung an den RV-Proben mit eigenen Markerkombinationen und Modellen durch. Da diese auf unterschiedlichen Referenzdaten und Markerkombinationen beruhen, erfolgte kein qualitativer Vergleich der Modelle, sondern das grunds{\"a}tzliche Potenzial der Methodik wurde verdeutlicht. Ziele des RV waren die Evaluierung der Vergleichbarkeit der DNAm-Messungen und die Bewertung m{\"o}glicher Einflussfaktoren, wie Extraktionsmethode und verwendetes Ger{\"a}t. Die Ergebnisse zeigen, dass sich die gemessenen DNAm-Werte der untersuchten Marker sowohl zwischen Mini- und Pyrosequenzierung als auch innerhalb der jeweiligen Methode zwischen den Laboren unterscheiden k{\"o}nnen, sodass mit Schwankungen gerechnet werden muss.}, language = {de} } @article{BroschKorsaTabanetal.2022, author = {Brosch, Philippa K. and Korsa, Tessa and Taban, Danush and Eiring, Patrick and Hildebrand, Sascha and Neubauer, Julia and Zimmermann, Heiko and Sauer, Markus and Shirakashi, Ryo and Djuzenova, Cholpon S. and Sisario, Dmitri and Sukhorukov, Vladimir L.}, title = {Glucose and inositol transporters, SLC5A1 and SLC5A3, in glioblastoma cell migration}, series = {Cancers}, volume = {14}, journal = {Cancers}, number = {23}, issn = {2072-6694}, doi = {10.3390/cancers14235794}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-297498}, year = {2022}, abstract = {(1) Background: The recurrence of glioblastoma multiforme (GBM) is mainly due to invasion of the surrounding brain tissue, where organic solutes, including glucose and inositol, are abundant. Invasive cell migration has been linked to the aberrant expression of transmembrane solute-linked carriers (SLC). Here, we explore the role of glucose (SLC5A1) and inositol transporters (SLC5A3) in GBM cell migration. (2) Methods: Using immunofluorescence microscopy, we visualized the subcellular localization of SLC5A1 and SLC5A3 in two highly motile human GBM cell lines. We also employed wound-healing assays to examine the effect of SLC inhibition on GBM cell migration and examined the chemotactic potential of inositol. (3) Results: While GBM cell migration was significantly increased by extracellular inositol and glucose, it was strongly impaired by SLC transporter inhibition. In the GBM cell monolayers, both SLCs were exclusively detected in the migrating cells at the monolayer edge. In single GBM cells, both transporters were primarily localized at the leading edge of the lamellipodium. Interestingly, in GBM cells migrating via blebbing, SLC5A1 and SLC5A3 were predominantly detected in nascent and mature blebs, respectively. (4) Conclusion: We provide several lines of evidence for the involvement of SLC5A1 and SLC5A3 in GBM cell migration, thereby complementing the migration-associated transportome. Our findings suggest that SLC inhibition is a promising approach to GBM treatment.}, language = {en} } @article{ShirakashiSisarioTabanetal.2023, author = {Shirakashi, Ryo and Sisario, Dmitri and Taban, Danush and Korsa, Tessa and Wanner, Sophia B. and Neubauer, Julia and Djuzenova, Cholpon S. and Zimmermann, Heiko and Sukhorukov, Vladimir L.}, title = {Contraction of the rigor actomyosin complex drives bulk hemoglobin expulsion from hemolyzing erythrocytes}, series = {Biomechanics and Modeling in Mechanobiology}, volume = {22}, journal = {Biomechanics and Modeling in Mechanobiology}, number = {2}, doi = {10.1007/s10237-022-01654-6}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-325107}, pages = {417-432}, year = {2023}, abstract = {Erythrocyte ghost formation via hemolysis is a key event in the physiological clearance of senescent red blood cells (RBCs) in the spleen. The turnover rate of millions of RBCs per second necessitates a rapid efflux of hemoglobin (Hb) from RBCs by a not yet identified mechanism. Using high-speed video-microscopy of isolated RBCs, we show that electroporation-induced efflux of cytosolic ATP and other small solutes leads to transient cell shrinkage and echinocytosis, followed by osmotic swelling to the critical hemolytic volume. The onset of hemolysis coincided with a sudden self-propelled cell motion, accompanied by cell contraction and Hb-jet ejection. Our biomechanical model, which relates the Hb-jet-driven cell motion to the cytosolic pressure generation via elastic contraction of the RBC membrane, showed that the contributions of the bilayer and the bilayer-anchored spectrin cytoskeleton to the hemolytic cell motion are negligible. Consistent with the biomechanical analysis, our biochemical experiments, involving extracellular ATP and the myosin inhibitor blebbistatin, identify the low abundant non-muscle myosin 2A (NM2A) as the key contributor to the Hb-jet emission and fast hemolytic cell motion. Thus, our data reveal a rapid myosin-based mechanism of hemolysis, as opposed to a much slower diffusive Hb efflux.}, language = {en} } @article{HollaenderSchwenderBoehmeetal.2021, author = {Holl{\"a}nder, Olivia and Schwender, Kristina and B{\"o}hme, Petra and Fleckhaus, Jan and Haas, Cordula and Han, Yang and Heidorn, Frank and Klein-Unseld, Rachel and Lichtenwald, Julia and Naue, Jana and Neubauer, Jacqueline and Poetsch, Micaela and Schneider, Peter M. and Wagner, Wolfgang and Vennemann, Marielle}, title = {Forensische DNA-Methylierungsanalyse}, series = {Rechtsmedizin}, volume = {31}, journal = {Rechtsmedizin}, number = {3}, organization = {Arbeitsgemeinschaft Molekulare Alterssch{\"a}tzung der Deutschen Gesellschaft f{\"u}r Rechtsmedizin (DGRM)}, issn = {0937-9819}, doi = {10.1007/s00194-021-00492-7}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-307131}, pages = {192-201}, year = {2021}, abstract = {Die quantitative Analyse der relativen DNA-Methylierung gilt als eine der vielversprechendsten Methoden der molekularen Alterssch{\"a}tzung. Viele Studien der letzten Jahre identifizierten geeignete Positionen im Genom, deren DNA-Methylierung sich altersabh{\"a}ngig ver{\"a}ndert. F{\"u}r den Einsatz dieser Methode in der Routine- bzw. Fallarbeit ist es von großer Bedeutung, angewandte Analysetechniken zu validieren. Als ein Teilaspekt dieser Validierung sollte die Vergleichbarkeit der Analyseergebnisse zur DNA-Methylierung mithilfe der Mini- und Pyrosequenzierung zwischen verschiedenen Laboren evaluiert werden. Die Arbeitsgruppe „Molekulare Alterssch{\"a}tzung" der Deutschen Gesellschaft f{\"u}r Rechtsmedizin (DGRM) f{\"u}hrte hierzu den ersten, technischen Ringversuch durch, der 4 Positionen in den Genen PDE4C, EDARADD, SST und KLF14 umfasste. Diese Marker waren in vorangegangenen Studien als altersabh{\"a}ngige Biomarker charakterisiert worden. Am Ringversuch nahmen 12 Labore teil, wobei jedes die Wahl zwischen der Minisequenzierung und/oder der Pyrosequenzierung f{\"u}r die quantitative Methylierungsanalyse hatte. Jedem teilnehmenden Labor wurden Blut- und Speichelproben von 3 Personen unterschiedlichen Alters {\"u}bersandt. Die Wahl der Reagenzien f{\"u}r die Probenbearbeitung wurde den Teilnehmern freigestellt. Die Ergebnisse der Minisequenzierung zeigten systematische Abweichungen zwischen den Laboren, die am ehesten auf die Verwendung unterschiedlicher Reagenzien und Analyseplattformen zur{\"u}ckzuf{\"u}hren sein k{\"o}nnen. Die Resultate der Pyrosequenzierung hingegen wiesen nicht auf systematische Abweichungen zwischen den Laboren hin, hier zeigte sich jedoch die Tendenz einer markerabh{\"a}ngigen Abweichung. Dar{\"u}ber hinaus konnten Unterschiede hinsichtlich technischer Probleme zwischen Laboren mit mehr Erfahrung in der jeweiligen Sequenzierungsmethode und Laboren mit weniger Erfahrung festgestellt werden. Sowohl die Beobachtung von systematischen als auch die von markerabh{\"a}ngigen Abweichungen l{\"a}sst den Schluss zu, dass eine {\"U}bertragung von Analysemethoden zwischen Laboren grunds{\"a}tzlich m{\"o}glich ist, eine Anpassung des jeweiligen Modells zur Alterssch{\"a}tzung jedoch notwendig sein kann.}, language = {de} }