@phdthesis{Orth2018,
  author    = {Orth, Martin Franz},
  title     = {Generierung und funktionelle Charakterisierung von stabil transfizierten, induzierbar LASP1 spezifische shRNA exprimierenden RT4- und T24-Blasenkarzinomzelllinien},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-161309},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2018},
  abstract  = {LASP1 spielt eine Schl{\"u}sselrolle in verschiedenen physiologischen und pathologischen Prozessen, wie etwa in der Entwicklung, Zellstruktur, Zellkommunikation, Tumorgenese und Metastasierung. Die Vielseitigkeit von LASP1 ist haupts{\"a}chlich durch seine besondere Proteinstruktur bedingt, die eine Interaktion mit vielen verschiedenen Bindepartnern erm{\"o}glicht. Effekte von LASP1 werden aber wahrscheinlich nicht nur durch cytosolische Interaktion mit Bindepartnern vermittelt, sondern auch, in Folge einer Translokation in den Zellkern, durch nukle{\"a}re Interaktion, evtl. als transkriptioneller Co-Faktor. Besonders die Rolle von LASP1 in diversen Krebserkrankungen stand in den letzten Jahren im Fokus der Forschung. Sowohl in Karzinomen, als auch in Medulloblastom und Leuk{\"a}mien w{\"a}chst die Evidenz f{\"u}r eine LASP1-{\"U}berexpression, die vor allem durch fehlende microRNA Regulation und Mutationen im p53 Tumorsuppressor bedingt scheint. Die hohe LASP1-Expression konnte in vielen in vitro und in vivo Studien mit vermehrter Proliferation, Migration und/ oder Invasion von Krebszelllinien in direkten Zusammenhang gebracht werden. Dieser Effekt von LASP1 auf Tumoraggressivit{\"a}t ist eine m{\"o}gliche Erkl{\"a}rung f{\"u}r die mit hoher LASP1-Expression korrelierte schlechtere Prognose in verschiedenen Krebserkrankungen. Das Transitionalzellkarzinom ist die f{\"u}nfh{\"a}ufigste Krebserkrankung des Menschen und weist eine hohe Rezidivrate auf. Daher sind regelm{\"a}ßige Nachsorgeuntersuchungen notwendig. Angesichts bisher fehlender verl{\"a}sslicher Biomarker f{\"u}r das Transitionalzellkarzinom ist die Zystoskopie weiterhin der Goldstandard in der Nachsorge. Diese wird aber von Patienten als unangenehm empfunden, ist mit einem Infektionsrisiko verbunden, von der Erfahrung des Untersuchers abh{\"a}ngig und kostenintensiv. Tats{\"a}chlich ist das Transitionalzellkarzinom eine der teuersten Krebserkrankungen in der Nachsorge, weshalb die Entwicklung alternativer Diagnostikverfahren auch gesundheits{\"o}konomische Relevanz hat. LASP1 wurde als ein vielversprechender Biomarker des Transitionalzellkarzinom-Rezidivs identifiziert, der durch einfache Proteinmengenbestimmung mittels Western Blot im Urinpellet evaluiert werden kann. Zum damaligen Zeitpunkt gab es außerdem bereits erste Hinweise auf eine funktionelle Relevanz von LASP1 im Blasenkarzinom in vitro. Angesichts dieser Erkenntnisse wurden als Ziele dieser Arbeit formuliert, 1) die Generierung von stabil transfizierten, induzierbar LASP1 spezifische shRNA exprimierenden Transitionalzellkarzinomzelllinien, 2) die funktionelle Charakterisierung eines LASP1-Knockdowns in selbigen in vitro, und 3) der Vergleich von Eigenschaften von LASP1 im Transitionalzellkarzinom mit denen in anderen Karzinomen. F{\"u}r die zwei Transitionalzellkarzinomzelllinien T24 und RT4 konnte eine 4-5-Fache LASP1-{\"U}berexpression, verglichen mit normalem Urothel, gezeigt werden. Beide Zelllinien wurden erfolgreich mit einem induzierbar shRNA gegen LASP1 exprimierenden Konstrukt transduziert, sodass ein 50 \% LASP1-Knockdown durch Doxycyclin induziert werden kann. Bei der Evaluierung des Effektes des LASP1-Knockdowns auf die Adh{\"a}sion, Proliferation und Migration dieser Zelllinien in vitro konnte eine signifikante Reduktion der Migration in beiden Zelllinien nachgewiesen werden. Passend dazu ergab eine GSEA von TCGA Daten zum Blasenkarzinom eine Korrelation von LASP1-Expression mit diversen Gen-Sets, die mit dem Ph{\"a}notyp Metastasierung annotiert sind. Des Weiteren konnte f{\"u}r T24 und RT4 eine nukle{\"a}re LASP1-Lokalisation nachgewiesen werden, die abh{\"a}ngig von der Serin-146 Phosphorylierung war. Bioinformatische Analysen ergaben eine hochsignifikante, negative Korrelation von LASP1-Expression und miR-203 im Blasenkarzinom. Eine Korrelation von LASP1-Expression mit Prognose konnte mittels TCGA Daten f{\"u}r das Blasenkarzinom nicht festgestellt werden. Jedoch lagen lediglich Expressionsdaten auf mRNA Level vor, die meisten LASP1 mit Prognose assoziierenden Studien basieren hingegen auf Immunhistochemie, also der Expression auf Proteinlevel, welche in Blasenkrebszelllinien von der Expression auf mRNA Level abweichen kann. Die generierten Zelllinien wiesen nach lentiviraler Transduktion, Selektion und Sorten im Vergleich zum Wildtyp teilweise ver{\"a}nderte Zelleigenschaften auf, und ein Verlust des Fluoreszenzsignals des der shRNA vorangestellten tRFP wurde beobachtet. Daher m{\"u}ssen die Zellen bei weiterer Verwendung regelm{\"a}ßig mit Puromycin nachselektioniert werden und die Validit{\"a}t dieser Zellen als Modell f{\"u}r das Transitionalzellkarzinom, besonders im Xenograft Mausmodell, ist kritisch zu hinterfragen. Entsprechend sind die Ergebnisse dieser Arbeit im Einklang mit bisherigen Studien zu LASP1. Damit unterstreicht diese Arbeit einmal mehr die Relevanz von LASP1 in diversen Krebserkrankungen. Weitere Studien zum Wert von LASP1 als prognostischer oder gar diagnostischer Marker erscheinen daher vielversprechend.},
  subject      = {Biomarker},
  language  = {de}
}
@phdthesis{PerpinaViciano2020,
  author    = {Perpi{\~n}{\´a} Viciano, Cristina},
  title     = {Study of the activation mechanisms of the CXC chemokine receptor 4 (CXCR4) and the atypical chemokine receptor 3 (ACKR3)},
  doi       = {10.25972/OPUS-19237},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-192371},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2020},
  abstract  = {The CXC chemokine receptor 4 (CXCR4) and the atypical chemokine receptor 3 (ACKR3) are seven transmembrane receptors that are involved in numerous pathologies, including several types of cancers. Both receptors bind the same chemokine, CXCL12, leading to significantly different outcomes. While CXCR4 activation generally leads to canonical GPCR signaling, involving Gi proteins and β-arrestins, ACKR3, which is predominantly found in intracellular vesicles, has been shown to signal via β-arrestin-dependent signaling pathways. Understanding the dynamics and kinetics of their activation in response to their ligands is of importance to understand how signaling proceeds via these two receptors. In this thesis, different F{\"o}rster resonance energy transfer (FRET)-based approaches have been combined to individually investigate the early events of their signaling cascades. In order to investigate receptor activation, intramolecular FRET sensors for CXCR4 and ACKR3 were developed by using the pair of fluorophores cyan fluorescence protein and fluorescence arsenical hairpin binder. The sensors, which exhibited similar functional properties to their wild-type counterparts, allowed to monitor their ligand-induced conformational changes and represent the first RET-based receptor sensors in the field of chemokine receptors. Additional FRET-based settings were also established to investigate the coupling of receptors with G proteins, rearrangements within dimers, as well as G protein activation. On one hand, CXCR4 showed a complex activation mechanism in response to CXCL12 that involved rearrangements in the transmembrane domain of the receptor followed by rearrangements between the receptor and the G protein as well as rearrangements between CXCR4 protomers, suggesting a role of homodimers in the activation course of this receptor. This was followed by a prolonged activation of Gi proteins, but not Gq activation, via the axis CXCL12/CXCR4. In contrast, the structural rearrangements at each step of the signaling cascade in response to macrophage migration inhibitory factor (MIF) were dynamically and kinetically different and no Gi protein activation via this axis was detected. These findings suggest distinct mechanisms of action of CXCL12 and MIF on CXCR4 and provide evidence for a new type of sequential signaling events of a GPCR. Importantly, evidence in this work revealed that CXCR4 exhibits some degree of constitutive activity, a potentially important feature for drug development. On the other hand, by cotransfecting the ACKR3 sensor with K44A dynamin, it was possible to increase its presence in the plasma membrane and measure the ligand-induced activation of this receptor. Different kinetics of ACKR3 activation were observed in response to CXCL12 and three other agonists by means of using the receptor sensor developed in this thesis, showing that it is a valuable tool to study the activation of this atypical receptor and pharmacologically characterize ligands. No CXCL12-induced G protein activation via ACKR3 was observed even when the receptor was re-localized to the plasma membrane by means of using the mutant dynamin. Altogether, this thesis work provides the temporal resolution of signaling patterns of two chemokine receptors for the first time as well as valuable tools that can be applied to characterize their activation in response to pharmacologically relevant ligands.},
  subject      = {G protein-coupled receptors},
  language  = {en}
}
@phdthesis{Willier2015,
  author    = {Willier, Semjon Manuel},
  title     = {Funktionelle Charakterisierung des Proteins Thyroid Receptor Interacting Protein 6 (TRIP6) in Ewing-Sarkomen},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-119241},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2015},
  abstract  = {Das Ewing-Sarkom (EFT) ist nach dem Osteosarkom das zweih{\"a}ufigste Knochen-assoziierte Malignom im Kindesalter. Das entscheidende Ereignis in der Pathogenese dieser Entit{\"a}t stellt eine chromosomale Translokation dar, welche zur Entstehung eines chim{\"a}ren Transkriptionsfaktors, meist EWS-FLI1, f{\"u}hrt. Unsere Absicht war es, die Mechanismen zu verstehen, die letztlich zur Metastasierung von Ewing-Sarkomen mit der damit verbundenen, infausten Prognose f{\"u}hren. Die Mitglieder der Zyxin-Proteinfamilie sind in vielf{\"a}ltige zellul{\"a}re Funktionen involviert. Hierbei nehmen sie, teilweise funktionell redundant, Einfluss auf zytoplasmatische und nukle{\"a}re Prozesse. Durch Analyse von {\"o}ffentlich verf{\"u}gbaren Microarraydaten konnten wir belegen, dass lediglich das Protein TRIP6 (thyroid receptor interacting protein 6) aus der Familie in EFT deutlich {\"u}berexprimiert ist. Dieses Protein ist, neben seiner Funktion in der Organisation des Zytoskeletts, auch nukle{\"a}r als Kotranskriptionsfaktor und als Element der Telomerprotektion t{\"a}tig. Vielfach wurde eine Implikation des multifunktionellen Adaptorproteins in maligne Prozesse dokumentiert. Die {\"U}berexpression von TRIP6 in EFT ist jedoch unabh{\"a}ngig von EWS-FLI1. Eine Bindung von EWS-FLI1 an eine putative Bindungsstelle im Promotor von TRIP6 konnte nicht nachgewiesen werden. Die Analyse von Microarrays nach TRIP6-Knockdown in EFT-Zelllinien identifizierte mehrere Gensets, welche mit Proliferation und Invasivit{\"a}t assoziiert sind und die nach TRIP6-Knockdown vermindert exprimiert werden. Die f{\"u}r Malignome pathogenetisch relevanten Zielgene Radixin, CD164 und CRYZ konnten als Zielgene des Kotranskriptionsfaktors TRIP6 durch qRT-PCR und Western Blot best{\"a}tigt werden. Durch RNA-Interferenz-mediierte Verminderung der Proteinmenge von TRIP6 in EFT kam es zu einer deutlich reduzierten Klonogenit{\"a}t und Migration der Zellen in vitro. Nach induzierbarem TRIP6-Knockdown konnte eine verminderte Tumorigenit{\"a}t und hepatische Metastasierung von hierf{\"u}r generierten EFT-Einzelzellklonen in vivo beobachtet werden. Zusammengefasst deuten diese Daten auf eine Rolle von TRIP6 in der Pathogenese der EFT und insbesondere beim Prozess der Metastasierung hin. Somit legen diese Ergebnisse eine weitere Evaluierung von TRIP6 als Biomarker oder molekulare Zielstruktur f{\"u}r therapeutische Ans{\"a}tze in EFT nahe.},
  subject      = {Kind / Onkologie},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Endres2016,
  author    = {Endres, Marcel Matthias},
  title     = {LASP1 reguliert die Genexpression und Sekretion von Matrix-Metalloproteasen in Brustkrebszellen},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-136733},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2016},
  abstract  = {Migration und Tumorzellinvasion erfordern die vorhergehende Degradation der umliegenden Extrazellul{\"a}rmartrix (EZM). Dieser Umbauprozess erfolgt prim{\"a}r durch proteolytische Endopeptidasen, sog. Matrix-Metalloproteasen (MMPs). Damit diese ihre funktionelle Aktivit{\"a}t aus{\"u}ben k{\"o}nnen, m{\"u}ssen sie zun{\"a}chst rekrutiert und mit Hilfe podosomaler bzw. invadopodialer Strukturen in die EZM sezerniert werden. Das LIM und SH3 Dom{\"a}nen Protein 1 (LASP1), ein neu in Podosomen von Makrophagen identifiziertes regulatorisches Ger{\"u}stprotein, beeinflusst, neben Gr{\"o}ße, Anzahl und Best{\"a}ndigkeit von Podosomen, in hohem Maße die Matrixdegradationskapazit{\"a}t der Zelle. Auch in invasiven Brustkrebszellen wurde eine Lokalisation von LASP1 an Invadopodien, den Podosomen-{\"a}quivalenten Strukturen, detektiert. Das prim{\"a}re Ziel der vorliegenden Arbeit war daher die funktionelle Charakterisierung von LASP1 in Invadopodien. Unter Etablierung eines Matrix-Degradations-Assays konnte gezeigt werden, dass eine Herunterregulation von LASP1 auch in der humanen Brustkrebszelllinie MDA-MB-231, die zuvor schon f{\"u}r Makrophagen gezeigte Matrixdegradation nachhaltig beeintr{\"a}chtig. Durch Analyse und Verifikation von zug{\"a}nglichen Mikroarraydaten mittels qRT-PCR und Western Blot konnte ferner belegt werden, dass LASP1 in den Brustkrebszellen die Genexpression und Proteintranslation von MMP1, -3 und -9 positiv moduliert und somit das gesamt-invasive Potential der Zelle steigert. Dar{\"u}ber hinaus deuten Zymogramme und die Analyse des konditionierten Mediums darauf hin, dass LASP1 als Strukturprotein die vesikul{\"a}re Sekretion der inaktiven Zymogene (proMMPs) in die EZM f{\"o}rdert. Demzufolge modifiziert LASP1 w{\"a}hrend der Krebsprogression die zellul{\"a}re Mikroumgebung zugunsten einer erh{\"o}hten Metastasierungsrate. Die neu identifizierte regulatorische Funktion von LASP1 auf die Transkription sowie Sekretion von Matrix-Metalloproteasen erkl{\"a}rt die in fr{\"u}heren Arbeiten beobachtete Korrelation zwischen einer erh{\"o}hten LASP1 Konzentration im Gewebe und dem vermehrten Auftreten von Metastasen, und damit einhergehend, schlechteren {\"U}berleben der Patientinnen.},
  subject      = {Brustkrebs},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Traenka2015,
  author    = {Tr{\"a}nka, Christopher},
  title     = {Untersuchungen zur Expression und Funktion des „LIM and SH3 Domain Proteins" (LASP-1) in Medulloblastomen},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-133207},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2015},
  abstract  = {Medulloblastome (MB) geh{\"o}ren zu den h{\"a}ufigsten Tumorerkrankungen des Kindes- und Jugendalters, in der Gruppe der intrakraniell und intraspinal gelegenen Tumoren stellen sie gar die h{\"a}ufigste Entit{\"a}t in dieser Altersgruppe dar. Die Einteilung der nach WHO Grad IV klassifizierten Medulloblastome erfolgt derzeit haupts{\"a}chlich in vier Subgruppen entsprechend der jeweils vorherrschenden molekulargenetischen Ver{\"a}nderungen. Aberrationen der Chromosomen 7 und 17 sind dabei die h{\"a}ufigsten molekulargenetischen Ver{\"a}nderungen der als Hochrisiko-MB eingestuften Tumoren der Gruppe 3 und 4. Das LIM- und SH3-Dom{\"a}nen-Protein „LASP-1" ist auf Chromosom 17 in der Region q11 - q21.3 codiert und wird im humanen Organismus ubiquit{\"a}r exprimiert. LASP-1 wurde in vergleichenden mRNA-Analysen als eines der am st{\"a}rksten hochregulierten Transkripte in MB mit Chromosom 17q - Zugewinn identifiziert. Als ein Aktin - bindendes Ger{\"u}stprotein spielt LASP-1 eine wichtige Rolle in der Zytoskelettorganisation humaner Zellen. Die pathophysiologische Bedeutung einer LASP-1-{\"U}berexpression wurde bereits unter anderem in Brustkrebs- und Ovarialkrebszellen demonstriert, in denen ein LASP-1-silencing die Migration und Proliferation der Zellen hemmte. Die Ergebnisse dieser Dissertation unterstreichen bisherige Annahmen, dass eine LASP-1-{\"U}berexpression eine wichtige Rolle in der Tumorigenese und Metastasenbildung humaner Tumoren spielt. Mittels Immunfluoreszenz konnte die Ko-Lokalisation von LASP-1 und F-Aktin in MB best{\"a}tigt werden. Aufgefallen ist dabei eine besonders starke Akkumulation der phosphorylierten Variante von LASP-1 in MB-Zellkernen. Funktionelle Untersuchungen zu LASP-1 in MB erbrachten zudem folgende Ergebnisse: ein LASP-1 silencing mittels small-interfering-RNA (siRNA) f{\"u}hrte zu einer signifikant verringerten Proliferations- und Migrationsf{\"a}higkeit der untersuchten Tumorzellen. Die Adh{\"a}sionsf{\"a}higkeit der MB-Zellen konnte durch ein LASP-1-silencing hingegen signifikant gesteigert werden - ein erstmaliger direkter Nachweis des m{\"o}glichen Einflusses von LASP-1 auf die Adh{\"a}sionsf{\"a}higkeit humaner Tumorzellen. Die Ergebnisse der vorliegenden Arbeit best{\"a}tigen bisherige Erkenntnisse zur Funktion von LASP-1 in humanen Tumorzellen und {\"u}bertragen diese auf das humane Medulloblastom. Parallel zu dieser Dissertation durchgef{\"u}hrte immunhistochemische Untersuchungen (DKFZ, Heidelberg) stellten eine signifikante Korrelation einer hohen LASP-1-Expression in humanen MB und einem Zugewinn auf Chromosom 17q, einer fortgeschrittenen Metastasierung sowie schlechterem progressfreien und schlechterem Gesamt{\"u}berleben her. Nicht zuletzt im Kontext individualisierter Therapieans{\"a}tze, basierend auf jeweiligen molekulargenetischen Ver{\"a}nderungen der Tumoren, k{\"o}nnte LASP-1 somit als ein prognostischer Marker in humanen Medulloblastomen dienen und zum Beispiel eine Therapie-(De)Eskalation st{\"u}tzen.},
  subject      = {Medulloblastom},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Traenka2015,
  author    = {Tr{\"a}nka, Christopher},
  title     = {Untersuchungen zur Expression und Funktion des „LIM and SH3 Domain Proteins" (LASP-1) in Medulloblastomen},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-139539},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2015},
  abstract  = {Medulloblastome (MB) geh{\"o}ren zu den h{\"a}ufigsten Tumorerkrankungen des Kindes- und Jugendalters, in der Gruppe der intrakraniell und intraspinal gelegenen Tumoren stellen sie gar die h{\"a}ufigste Entit{\"a}t in dieser Altersgruppe dar. Die Einteilung der nach WHO Grad IV klassifizierten Medulloblastome erfolgt derzeit haupts{\"a}chlich in vier Subgruppen entsprechend der jeweils vorherrschenden molekulargenetischen Ver{\"a}nderungen. Aberrationen der Chromosomen 7 und 17 sind dabei die h{\"a}ufigsten molekulargenetischen Ver{\"a}nderungen der als Hochrisiko-MB eingestuften Tumoren der Gruppe 3 und 4. Das LIM- und SH3-Dom{\"a}nen-Protein „LASP-1" ist auf Chromosom 17 in der Region q11 - q21.3 codiert und wird im humanen Organismus ubiquit{\"a}r exprimiert. LASP-1 wurde in vergleichenden mRNA-Analysen als eines der am st{\"a}rksten hochregulierten Transkripte in MB mit Chromosom 17q - Zugewinn identifiziert. Als ein Aktin - bindendes Ger{\"u}stprotein spielt LASP-1 eine wichtige Rolle in der Zytoskelettorganisation humaner Zellen. Die pathophysiologische Bedeutung einer LASP-1-{\"U}berexpression wurde bereits unter anderem in Brustkrebs- und Ovarialkrebszellen demonstriert, in denen ein LASP-1-silencing die Migration und Proliferation der Zellen hemmte. Die Ergebnisse dieser Dissertation unterstreichen bisherige Annahmen, dass eine LASP-1-{\"U}berexpression eine wichtige Rolle in der Tumorigenese und Metastasenbildung humaner Tumoren spielt. Mittels Immunfluoreszenz konnte die Ko-Lokalisation von LASP-1 und F-Aktin in MB best{\"a}tigt werden. Aufgefallen ist dabei eine besonders starke Akkumulation der phosphorylierten Variante von LASP-1 in MB-Zellkernen. Funktionelle Untersuchungen zu LASP-1 in MB erbrachten zudem folgende Ergebnisse: ein LASP-1 silencing mittels small-interfering-RNA (siRNA) f{\"u}hrte zu einer signifikant verringerten Proliferations- und Migrationsf{\"a}higkeit der untersuchten Tumorzellen. Die Adh{\"a}sionsf{\"a}higkeit der MB-Zellen konnte durch ein LASP-1-silencing hingegen signifikant gesteigert werden - ein erstmaliger direkter Nachweis des m{\"o}glichen Einflusses von LASP-1 auf die Adh{\"a}sionsf{\"a}higkeit humaner Tumorzellen. Die Ergebnisse der vorliegenden Arbeit best{\"a}tigen bisherige Erkenntnisse zur Funktion von LASP-1 in humanen Tumorzellen und {\"u}bertragen diese auf das humane Medulloblastom. Parallel zu dieser Dissertation durchgef{\"u}hrte immunhistochemische Untersuchungen (DKFZ, Heidelberg) stellten eine signifikante Korrelation einer hohen LASP-1-Expression in humanen MB und einem Zugewinn auf Chromosom 17q, einer fortgeschrittenen Metastasierung sowie schlechterem progressfreien und schlechterem Gesamt{\"u}berleben her. Nicht zuletzt im Kontext individualisierter Therapieans{\"a}tze, basierend auf jeweiligen molekulargenetischen Ver{\"a}nderungen der Tumoren, k{\"o}nnte LASP-1 somit als ein prognostischer Marker in humanen Medulloblastomen dienen und zum Beispiel eine Therapie-(De)Eskalation st{\"u}tzen.},
  subject      = {Medulloblastom},
  language  = {de}
}
@phdthesis{AnjanaVaman2015,
  author    = {Anjana Vaman, Vamadevan Sujatha},
  title     = {LASP1, a newly identified melanocytic protein with a possible role in melanin release, but not in melanoma progression},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-116316},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2015},
  abstract  = {LIM and SH3 protein 1 (LASP1) is a nucleocytoplasmic scaffolding protein. LASP1 interacts with various cytoskeletal proteins via its domain structure and is known to participate in physiological processes of cells. In the present study, a detailed investigation of the expression pattern of LASP1 protein in normal skin, melanocytic nevi and melanoma was carried out and the melanocyte-specific function of LASP1 was analyzed. LASP1 protein was identified in stratum basale of skin epidermis and a very high level was detected in nevi, the benign tumor of melanocyte. In the highly proliferative basal cells, an additional distinct nuclear localization of the protein was noted. In different tumor entities, an elevated LASP1 expression and nuclear localization, correlated positively with malignancy and tumor grade. However, LASP1 level was determined to be very low in melanoma and even reduced in metastases. Melanoma is distinguished as the first tumor tested to date - that displayed an absence of elevated LASP1 expression. In addition no significant relation was observed between LASP1 protein expression and clinicopathological parameters in melanoma. The epidermal melanin unit of skin comprises of melanocytes and keratinocytes. Melanocytes are specialized cells that synthesize the photo protective coloring pigment, melanin inside unique organelles called melanosomes. The presence of LASP1 in melanocytes is reported for the first time through this study and the existence was confirmed by immunoblotting analysis in cultured normal human epidermal melanocyte (NHEM) and in melanoma cell lines, along with the immunohistostaining imaging in normal skin and in melanocytic nevi. LASP1 depletion in MaMel2 cells revealed a moderate increase in the intracellular melanin level independently of de novo melanogenesis, pointing to a partial hindrance in melanin release. Immunofluorescence images of NHEM and MaMel2 cells visualized co-localization of LASP1 with dynamin and tyrosinase concomitant with melanosomes at the dendrite tips of the cells. Melanosome isolation experiments by sucrose density gradient centrifugation clearly demonstrated the presence of LASP1 and the melanosome specific markers tyrosinase and TRP1 in late stage melanosomes. The study identified LASP1 and dynamin as novel binding partners in melanocytes and provides first evidence for the existence of LASP1 and dynamin (a protein well-known for its involvement in vesicle formation and budding) in melanosomes. Co-localization of LASP1 and dynamin along the dendrites and at the tips of the melanocytes indicates a potential participation of the two proteins in the membrane vesicle fission at the plasma membrane. In summary, a possible involvement of LASP1 in the actin-dynamin mediated membrane fission and exocytosis of melanin laden melanosome vesicles into the extracellular matrix is suggested.},
  subject      = {Melanom},
  language  = {en}
}
@phdthesis{Gruenemay2013,
  author    = {Gr{\"u}nemay, Nadine},
  title     = {Histologische, biochemische und statistische Untersuchungen zur Funktion des Proteins LASP-1 im Urothelkarzinom der Harnblase},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-95211},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2013},
  abstract  = {LASP-1, das LIM und SH3 Protein 1, ist ein Aktin-bindendes Ger{\"u}stprotein, das in verschiedenen Tumorentit{\"a}ten {\"u}berexprimiert ist. Dabei scheint LASP-1 eine wichtig Rolle sowohl bei der Proliferation und Migration von Zellen als auch bei der Tumorgenese und Metastasierung zu spielen. Ziel dieser Arbeit war es, die Expression von LASP-1 im Urothelkarzinom der Harnblase zu untersuchen und eine daraus abzuleitende klinische Relevanz f{\"u}r die Diagnostik zu evaluieren. Dazu wurden histologische Blasenschnitte immunhistochemisch nach LASP-1 gef{\"a}rbt und Western Blot-Analysen von Urinproben durchgef{\"u}hrt. Die Auswertung der immunhistochemisch gef{\"a}rbten Blasenschnitte ergab, dass Urothelkarzinome signifikant mehr LASP-1 auf Proteinebene exprimieren als gesundes Blasengewebe. Allerdings konnte keine Korrelation zwischen der St{\"a}rke der LASP-1-Expression und verschiedener klinisch-pathologischer Parameter nachgewiesen werden. Mittels Western Blot-Analysen gelang es, LASP-1 eindeutig im Urin und statistisch signifikant h{\"a}ufiger bei Blasenkarzinompatienten zu detektieren. Ohne Ber{\"u}cksichtigung einer Kontamination mit LASP-1-positiven Blut- und Entz{\"u}ndungszellen ist der LASP-1-Nachweis im Western Blot mit einer Gesamtsensitivit{\"a}t von 84,2\% derzeit sensitiver als die meisten erh{\"a}ltlichen Tumormarker. Dar{\"u}ber hinaus ergab der Vergleich von Spontanurin und von Harnblasensp{\"u}lfl{\"u}ssigkeit, dass Spontanurinproben sogar geeigneter zur Diagnostik zu sein scheinen. Abschließend kann zusammengefasst werden, dass LASP-1 aufgrund der einfachen, nicht invasiven und kosteng{\"u}nstigen Probengewinnung zusammen mit den hohen Werten f{\"u}r Sensitivit{\"a}t und Spezifit{\"a}t als Urin-basierter Tumormarker f{\"u}r das Urothelkarzinom der Harnblase vielversprechend zu sein scheint.},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Laesker2023,
  author    = {L{\"a}sker, Katharina},
  title     = {The influence of the short-chain fatty acid butyrate on "Signal transducer and activator of transcription 3" (STAT3) and selected inflammatory genes in the colon carcinoma cell line CACO-2 cultured in 2D and 3D},
  doi       = {10.25972/OPUS-30038},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-300389},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2023},
  abstract  = {A disturbance in the symbiotic mutualism between the intestinal microbiome and the human host's organism (syn. dysbiosis) accompanies the development of a variety of inflammatory and metabolic diseases that comprise the Metabolic Syndrome, chronic inflammatory gut diseases like Crohn's disease, Non-alcoholic fatty liver disease (NAFLD) and cardiovascular diseases, among others. The changed uptake and effectiveness of short chain fatty acids (SCFAs) as well as an increase of the intestinal permeability are common, interdependent disease elements in this regard. Short chain fatty acids are end-products of intestinal bacterial fermentation and affect the mucosal barrier integrity via numerous molecular mechanisms. There is evidence to suggest, that SCFAs have a modulating influence on Signal transducer and activator of transcription 3 (STAT3) in intestinal epithelial cells. STAT3 is a central gene-transcription factor in signaling pathways of proliferation and inflammation. It can be activated by growth factors and other intercellular signaling molecules like the cytokine Oncostatin M (OSM). The mode of STAT3's activation exhibits, finally, a decisive influence on the immunological balance at the intestinal mucosa. Therefore, the posttranslational modification of STAT3 under the influence of SCFAs is likely to be a very important factor within the development and -progression of dysbiosis-associated diseases. In this study, a clear positive in vitro-effect of the short chain fatty acid butyrate on the posttranslational serine727-phosphorylation of STAT3 and its total protein amount in the human adenocarcinoma cell line CACO2 is verified. Moreover, an increased gene expression of the OSM-receptor subunit OSMRβ can be observed after butyrate incubation. Histone deacetylase inhibition is shown to have a predominant role in these effects. Furthermore, a subsequent p38 MAPK-activation by Butyrate is found to be a key molecular mechanism regarding the STAT3-phosphorylation at serine727-residues. To consider the portion of butyrate receptor signaling in this context in future assays, a CACO-2 cell 3D-culture model is introduced in which an improvement of the GPR109A-receptor expression in CACO-2 cells is accomplished.},
  subject      = {Butyrate <Butters{\"a}uresalze>},
  language  = {en}
}
@phdthesis{Fusi2023,
  author    = {Fusi, Lorenza},
  title     = {Crosstalk between the MEK5/ERK5 and PKB/FoxO pathways: underlying mechanism and its relevance for vasoprotection and tumorigenesis},
  doi       = {10.25972/OPUS-29676},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-296769},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2023},
  abstract  = {Forkhead box O transcription factors are a family of proteins involved in cellular processes downstream of the Insulin-PI3K-PKB pathway. In response to extra- or intracellular stresses, for example starvation or oxidative stress, FoxOs are required to direct cell cycle progression and apoptosis. In endothelial cells, they induce apoptosis, and their deregulation is linked to diseases involving the insulin pathway, such as diabetes. FoxOs also exhibit a complex role in tumour transformation: here their main function is to suppress tumorigenesis. In both physiological and cancer contexts, FoxO activation leads to the transcription of some general targets, such as p27kip1 or IGFBP1. The FoxOs can also induce tissue-specific genes, as ANGPT2 and BIM in the endothelium. In endothelial cells, another pathway with a pivotal function is the MEK5/ERK5 MAPK signalling way. Its activation promotes cell survival and proliferation in stressful conditions, e.g., when blood vessels are exposed to the shear forces exerted by the blood stream. Furthermore, recent data described ERK5 as a kinase directing tumour resistance upon therapy-induced stress. Comparing their reported roles in various tumours and in the endothelium, FoxO proteins and the MEK5/ERK5 MAPK cascade appear to exert opposite functions. First non-published data confirmed the hypothesis that FoxO factors are subject to a negative modulation by the MEK5/ERK5 pathway. Hence, one goal of this PhD project was to further characterise this crosstalk at molecular level. The major mechanism of FoxO regulation is the balance among several post translational modifications, such as phosphorylation, acetylation, and ubiquitination. Most importantly, the PKB dependent phosphorylation of FoxOs negatively controls their activity, and it is critical for their subcellular localization. Therefore, the regulation of FoxO localization as mechanism of ERK5 dependent suppression was studied, but the results presented in this thesis argue against this hypothesis. However, additional experiments are required to explore the impact of ERK5 activity on FoxO post-translational modifications. FoxO activity can also be modulated by the interaction with other proteins, which in turn could explain general- and tissue-specific gene expression. Thus, another objective of this work was to investigate FoxO3-interactome in endothelial cells and the impact of MEK5/ERK5 activation on it. As published in (Fusi et al. 2022) and presented here, this analysis unveiled TRRAP as new FoxO bound protein in several cell types. Moreover, the interaction did not rely on the capacity of the FoxOs to bind their consensus DNA sequences at the promoter of target genes. Functional data demonstrated that TRRAP is required for FoxO-dependent gene transcription in endothelial and osteosarcoma cells. In addition, TRRAP expression in the endothelium is important for FoxO induced apoptosis. In summary, the interaction between FoxO factors and TRRAP revealed a new regulatory mechanism of FoxO-dependent gene transcription. It remains to be analysed whether the MEK5/ERK5 cascade may exert its suppressive effect on FoxO activity by interfering with their binding to TRRAP and whether such a mechanism may be relevant for tumorigenesis.},
  subject      = {Endothel},
  language  = {en}
}
@phdthesis{Englert2024,
  author    = {Englert, Nils},
  title     = {Die Rolle der NO-sensitiven Guanylyl-Cyclase in der Lungenfibrose der Maus},
  doi       = {10.25972/OPUS-34805},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-348054},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2024},
  abstract  = {Die idiopathische Lungenfibrose (IPF) stellt eine chronische Krankheit mit einer schlechten Prognose dar. Die Erkrankung zeichnet sich durch ein dysfunktionales Alveolarepithel, die Formation von α-smooth muscle actin (α-SMA)-positiven Myofibroblasten, eine starke Kollagendeposition sowie eine fehlgeleitete Inflammation aus. In der Vermittlung dieser pro-fibrotischen Effekte spielt das Zytokin transforming growth factor β (TGF-β) eine Schl{\"u}sselrolle. Aufgrund des t{\"o}dlichen Verlaufs der IPF und der limitierten Therapieoptionen ist die Entdeckung neuer Behandlungsans{\"a}tze erforderlich. Der NO/cGMP-Signalweg ist in der Modulation grundlegender physiologischer Vorg{\"a}nge wie der Blutdruckregulation und der Peristaltik involviert. Hierbei spielt die NO-sensitive Guanylyl-Cyclase (NO-GC) als NO-Rezeptor eine fundamentale Rolle. In der Lunge wird die NO-GC in glatten Muskelzellen und Perizyten exprimiert. W{\"a}hrend das Enzym in glatten Muskelzellen die Relaxation der glatten Muskulatur vermittelt, reguliert die NO-GC in Perizyten die Angiogenese, die Kapillardurchl{\"a}ssigkeit und den Blutfluss. Neben den physiologischen Aufgaben wurden anti-fibrotische sowie anti-inflammatorische Effekte der NO-GC in Herz, Leber, Niere und Haut beschrieben. Daher wurde im Rahmen dieser Arbeit die NO-GC auf eine anti-fibrotische und anti-inflammatorische Bedeutung in der Lungenfibrose der Maus {\"u}berpr{\"u}ft. Hierzu wurden Wildtyp- (WT) und globale NO-GC-Knockout-M{\"a}use (GCKO) untersucht. Die Fibrose wurde durch einmalige, orotracheale Bleomycin-Gabe induziert und zu unterschiedlichen Zeitpunkten (Tag 7 und 21) untersucht. Unbehandelte (Tag 0) Tiere dienten als Kontrolle. Im ersten Teil dieser Arbeit wurde die NO-GC auf eine anti-fibrotische Wirkung untersucht. Mittels Immunfluoreszenz wurde das Verhalten der α-SMA-positiven Myofibroblasten in den platelet-derived growth factor receptor β (PDGFRβ)-positiven fibrotischen Regionen untersucht. Der Kollagengehalt wurde mithilfe eines Hydroxyprolin-Kollagenassays ermittelt. Die untersuchten Fibrose-Kriterien waren in beiden Genotypen an Tag 21 st{\"a}rker ausgepr{\"a}gt als an Tag 7. An Tag 21 konnten im GCKO mehr α-SMA-positive Myofibroblasten, ausgepr{\"a}gtere PDGFRβ-positive fibrotische Areale und ein h{\"o}herer Kollagengehalt als im WT festgestellt werden. Zudem zeigten die GCKO-Tiere ein schlechteres {\"U}berleben als WT-M{\"a}use. Diese Ergebnisse wiesen auf eine {\"u}berschießende fibrotische Antwort im GCKO und somit auf eine anti-fibrotische Wirkung der NO-GC in der Bleomycin-induzierten Lungenfibrose hin. Dass an Tag 21 die Fibrose im GCKO st{\"a}rker ausfiel als im WT, konnte mit dem signifikant h{\"o}heren TGF-β-Gehalt in der bronchoalveol{\"a}ren Lavagefl{\"u}ssigkeit (BALF) im GCKO erkl{\"a}rt werden. Das Fehlen der NO-GC im GCKO k{\"o}nnte zu einem Wegfall der Inhibierung der TGF-β-vermittelten, pro-fibrotischen Effekte durch die NO-GC f{\"u}hren. Weitere Studien sind erforderlich, um die Hypothese zu belegen und zugrundeliegende Mechanismen aufzukl{\"a}ren. Die de novo Entstehung von Myofibroblasten, die maßgeblich an der Kollagensynthese beteiligt sind, stellt ein entscheidendes Fibrose-Merkmal dar. Umso bedeutender ist die Identifikation zweier Myofibroblasten-Subtypen, die sich in Lokalisation, NO-GC-Expression und Herkunft unterscheiden: (1) interstitielle, NO-GC-positive Myofibroblasten, die von Perizyten abstammen und Kollagen Typ I produzieren, und (2) intra-alveol{\"a}re, NO-GC-negative Myofibroblasten, deren Ursprung noch nicht abschließend gekl{\"a}rt ist. Die Anwesenheit beider Myofibroblasten-Typen konnte zu beiden untersuchten Zeitpunkten nach Bleomycin-Gabe best{\"a}tigt werden. Die NO-GC-Expression der Alveolarwand-st{\"a}ndigen Myofibroblasten, deren Abstammung von NO-GC-positiven Perizyten sowie deren dauerhafte Pr{\"a}senz sprechen f{\"u}r eine relevante Rolle der NO-GC in der murinen Lungenfibrose. In weiteren Untersuchungen m{\"u}ssen die exakten Funktionen und spezifische Marker der Myofibroblasten-Subtypen identifiziert werden. Im zweiten Teil dieser Arbeit wurde die NO-GC auf anti-inflammatorische Effekte in der Bleomycin-induzierten Lungenfibrose untersucht. Mittels HE-F{\"a}rbung und Immunfluoreszenz wurden lymphozyt{\"a}re Infiltrate an Tag 21 im GCKO festgestellt, was auf einen modulatorischen Einfluss der NO-GC auf das Immunsystem hindeutete. An Tag 21 wurden in der BALF von GCKO-Tieren signifikant mehr Gesamtimmunzellen, Lymphozyten und neutrophile Granulozyten als im WT gez{\"a}hlt, was auf eine starke Einwanderung von Immunzellen und somit auf eine ausgepr{\"a}gte Entz{\"u}ndung in GCKO-Lungen hinwies. Folglich k{\"o}nnte die NO-GC eine anti-inflammatorische Rolle {\"u}ber die Regulation der Immigration von Immunzellen in der Bleomycin-induzierten Lungenfibrose spielen. In der Literatur werden pro- und anti-fibrotische Effekte der Immunzellen in der murinen Lungenfibrose diskutiert. Durch Korrelationsanalysen wurde ein positiver Zusammenhang zwischen der Gesamtimmunzellzahl und der TGF-β-Konzentration an Tag 21 festgestellt. In verschiedenen Studien wurde ein pro-fibrotischer Einfluss der Immunzellen {\"u}ber die Aktivierung/Sekretion von TGF-β beschrieben. Die Abwesenheit der NO-GC im GCKO k{\"o}nnte also {\"u}ber die verst{\"a}rkte Immigration von Immunzellen in einem erh{\"o}hten TGF-β-Gehalt resultieren und so zu einer {\"u}berschießenden fibrotischen Reaktion an Tag 21 f{\"u}hren. Auf welche Weise die NO-GC die Einwanderung der Immunzellen in der Bleomycin-induzierten Lungenfibrose beeinflusst, muss in weiteren Studien untersucht werden. Zusammenfassend deuten die Daten dieser Arbeit auf eine anti-inflammatorische und anti-fibrotische Rolle der NO-GC in der Lungenfibrose der Maus hin.},
  subject      = {Lunge},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Stuerzebecher2024,
  author    = {St{\"u}rzebecher, Paulina Elena},
  title     = {Die Rolle von LASP1 in der Pathogenese der Atherosklerose im murinen Modell},
  doi       = {10.25972/OPUS-23935},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-239353},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2024},
  abstract  = {Das regulatorische Ger{\"u}st-Protein LASP1, welches aus der Krebsforschung bekannt ist, wurde 2012 in humanen Makrophagen, den Protagonisten der Atherosklerose nachgewiesen. LASP1 ist durch seine Lokalisation an dynamischen Aktinskelettkonstruktionen (vgl. Invadopodien, Podosomen), nachweislich an Zellmigration, Proliferation und Invasionsf{\"a}higkeit bestimmter Tumorzellen beteiligt. Aufgrund einer großen Schnittmenge der Entstehungsmechanismen und zugrundeliegenden Signalwegen von Krebserkrankungen und Atherosklerose wurde LASP1 im Zusammenhang der Atherosklerose untersucht. In einem 16 Wochen Hochfettdi{\"a}tversuch zeigten LASP1.Ldlr-/--M{\"a}use mehr atherosklerotische L{\"a}sionen in der Gesamtaorta als Ldlr-/--Tiere, was eine athero-protektive Rolle von LASP1 nahelegt. Passend hierzu f{\"u}hrte Stimulation mit oxLDL in Makrophagen zu einer Hochregulation von LASP1. Zus{\"a}tzlich internalisierten LASP1-/--Makrophagen signifikant mehr oxLDL im Vergleich zu LASP1-exprimierenden Zellen. Analog zu den Daten aus der Krebsforschung konnte eine reduzierte endotheliale Adh{\"a}sion sowie chemotaktische Migration von Ldlr.LASP1-/--Monozyten im Vergleich zu Ldlr-/-- Monozyten festgestellt werden. Dies ließe isoliert betrachtet eine pro-atherogene Rolle von LASP1 vermuten. Ein Nachweis von LASP1 im Zellkern von BMDMs konnte, zus{\"a}tzlich zum fehlenden Shuttelproteinpartner ZO-2, nicht erbracht werden. Die Interaktion von LASP1 mit Transkriptionsfaktoren scheint daher unwahrscheinlich. Kongruent mit diesen Ergebnissen zeigte sich keine Ver{\"a}nderung der Transkription, der Proteinexpression sowie Sekretion von TNF! und ADAM17 durch den LASP1-KO. Insgesamt kommt LASP1 eine zweifellos komplexe Rolle in der Atherogenese zu. Die Ergebnisse der HFD-Versuche legen nahe, dass die prim{\"a}r anti-atherosklerotischen Einfl{\"u}sse von LASP1 in vivo gegen{\"u}ber den eher pro-atherosklerotischen Effekten des Proteins in vitro {\"u}berwiegen.},
  subject      = {Arteriosklerose},
  language  = {de}
}