@phdthesis{Tauscher2020,
  author    = {Tauscher, Sabine Christine},
  title     = {Die Rolle von Atrialen und B-Typ Natriuretischen Peptiden bei der Regulation der Insulinsekretion und Funktion pankreatischer ß-Zellen},
  doi       = {10.25972/OPUS-20842},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-208427},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2020},
  abstract  = {Die kardialen Hormone Atriales (ANP) und B-Typ (BNP) Natriuretisches Peptid {\"u}ben bekannte renale und kardiovaskul{\"a}re Effekte aus, welche durch ihren gemeinsamen, cGMP-bildenden Guanylatzyklase-Rezeptor A (GC-A) vermittelt werden. Diese Effekte sind entscheidend an der physiologischen Aufrechterhaltung des arteriellen Blutdrucks sowie des intravaskul{\"a}ren Blutvolumens beteiligt. Dar{\"u}ber hinaus zeigen aktuelle Studien, dass NPs die Mobilisierung von Fetts{\"a}uren aus dem Fettgewebe und deren Oxidation durch die Skelettmuskulatur steigern sowie die Thermogenese in braunem und weißem Fettgewebe aktivieren k{\"o}nnen. Dadurch k{\"o}nnen NPs den Energieverbrauch erh{\"o}hen und die Insulinsensitivit{\"a}t verbessern. Desweiteren ist {\"U}bergewicht mit einer gest{\"o}rten NP/GC-A/cGMP-Signal{\"u}bertragung verbunden, die m{\"o}glicherweise zur Entwicklung von Diabetes Typ 2 und dessen kardio-metabolischen Folgeerkrankungen beitr{\"a}gt. In vitro stimuliert synthetisches ANP {\"u}ber GC-A die Glukose-stimulierte Insulinsekretion aus kultivierten pankreatischen Inseln und die β-Zellproliferation. Die Bedeutung f{\"u}r die systemische Insulin/Glukosehom{\"o}ostase in vivo ist jedoch unklar. Um zu untersuchen, ob die endogenen Herzhormone die sekretorische Funktion und/oder die Proliferation von β-Zellen unter (patho)physiologischen Bedingungen in vivo modulieren, haben wir ein neues genetisches Mausmodell mit selektiver Deletion des GC-A-Rezeptors in β-Zellen (ß GC-A KO) generiert. In kultivierten Inseln von β GC-A KO-M{\"a}usen waren die insulinotropen und proliferativen Effekte von ANP aufgehoben. {\"U}bereinstimmend damit f{\"u}hrte die Infusion von BNP bei Kontroll-Tieren in vivo zu leicht erh{\"o}hten basalen Plasma-Insulinspiegeln und verbesserter Glukose-induzierter Insulinsekretion. Dieser Effekt von exogenem BNP konnte bei β GC-A KO-M{\"a}usen nicht beobachtet werden, was die effiziente Deletion des GC-A-Rezeptors in β-Zellen best{\"a}tigt. Interessanterweise hatte die Ablation des GC-A-Rezeptors auf ß-Zellen unter basalen Bedingungen keinen Einfluss auf physiologische und metabolische Parameter in vivo. Sowohl m{\"a}nnliche als auch weibliche ß GC-A KO-Tiere zeigten keine Unterschiede in der basalen Insulin- und Glukosehom{\"o}ostase, da sie {\"a}hnliche N{\"u}chtern-Blutzucker- und Insulinspiegel (nach Fasten {\"u}ber Nacht) aufwiesen wie die Kontroll-M{\"a}use. Allerdings zeigten die mit HFD gef{\"u}tterten β GC-A KO-Tiere fr{\"u}hzeitiger Glukose-Intoleranz sowie eine verminderte adaptive β-Zellproliferation. Abgesehen davon war das konsistenteste Ergebnis der in vivo-Studien der geschlechtsabh{\"a}ngige Unterschied in der Auswirkung der ß-Zellspezifischen GC-A-Deletion auf die Glukose-stimulierte Insulinsekretion. Weibliche, aber nicht m{\"a}nnliche ß GC-A KO-M{\"a}use zeigten erh{\"o}hte N{\"u}chtern-Insulinspiegel und eine signifikant erh{\"o}hte Glukose-stimulierte Insulinsekretion, was zu einer deutlich verbesserten Glukosetoleranz f{\"u}hrte. Der postulierte und untersuchte Mechanismus beinhaltet eine Interaktion von {\"O}strogenen und NPs, welche die Expression des mitochondrialen Uncoupling Protein 2 beeinflussen. Diese Arbeit erweitert das derzeitige Wissen {\"u}ber die metabolischen Effekte des NP/GC-A-Systems. Insbesondere zeigen die Ergebnisse, dass Natriuretische Peptide zu einer gesteigerten ß-Zellfunktion und Vitalit{\"a}t in fr{\"u}hen Stadien eines erh{\"o}hten Insulinbedarfs, d.h. bei Diabetes Typ 2, beitragen. Da die Studien eine wesentliche Rolle dieser kardialen Hormone im endokrinen Pankreas aufdecken, ist es umso wichtiger die pleiotropen Eigenschaften von NPs und ihre m{\"o}glichen therapeutischen Anwendungen bei kardio-metabolischen Erkrankungen weiter zu untersuchen.},
  subject      = {Guanylylzyklase},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Scholz2018,
  author    = {Scholz, Friederike Sophie},
  title     = {Der Basale Septumwulst - ein Fr{\"u}hes Echokardiographisches Zeichen der Hypertensiven Herzerkrankung},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-157353},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2018},
  abstract  = {Patienten in fr{\"u}hen Stadien der hypertensiven Herzerkrankung scheinen in der Echokardiographie normale Ergebnisse zu zeigen. In der hier vorliegenden Studie wurde untersucht, ob es der Pathologie der arteriellen Hypertonie entsprechende echokardiografisch morphologische oder funktionelle Parameter existieren, welche es dem Untersucher erm{\"o}glichen k{\"o}nnten subklinische Stadien der hypertensiven Herzerkrankung zu diagnostizieren. Hierf{\"u}r wurden 110 Patienten ohne bisherige kardiovaskul{\"a}re Vorerkrankung oder Medikation hinsichtlich Blutdruck oder anderer kardiovaskul{\"a}rer Erkrankungen ausgew{\"a}hlt und in diese prospektive Kohortenstudie eingeschlossen. Durchgef{\"u}hrt wurde neben einer klinischen Untersuchung eine Standard-Echokardiographie entsprechend dem W{\"u}rzburger 30er Schema sowie eine offline Analyse mithilfe von zweidimensionalem „speckle tracking" analysiert. Mithilfe der echokardiografischen Ergebnisse wurden die Patienten nach morphologischen Gesichtspunkten in die Septumwulstgruppe (hier war die basal-septale Wanddicke > 2mm dicker als die mittlere-septale Wanddicke) und in die Kontrollgruppe ohne SB unterteilt. Der SB wurde echokardiografisch bei 48 Patienten von den 110 eingeschlossenen Patienten diagnostiziert (43,6\%). In der Folge wurde der Blutdruck jedes Patienten zun{\"a}chst in Ruhe, dann auf dem Fahrradergometer und schließlich {\"u}ber 24- Stunden ambulant gemessen. In der Septumwulstgruppe wiesen 38 von 48 Patienten entweder in der Fahrradergometrie oder in der Langzeitblutdruckmessung erh{\"o}hte Blutdruckwerte auf (79,2\%). Im Gegensatz hierzu zeigten von den 62 in die Kontrollgruppe eingeschlossenen Patienten 59 keine erh{\"o}hten Werte in diesen Untersuchungen (95,2\%). Wurde die arterielle Hypertonie lediglich mit der Blutdruckmessung in Ruhe diagnostiziert lagen Sensitivit{\"a}t und Spezifit{\"a}t des basalen SB bei 73\% bzw. 76\% und machten ihn zu einem anwendbaren Vorhersageparameter der hypertensiven Herzerkrankung. Wurden aber die ambulante 24 - Stunden Langzeitblutdruckmessung und die ergometrische Belastungsblutdruckuntersuchung mit eingebunden stiegen die Vorhersagewerte stark an und der basale SB wurde mit einer Sensitivit{\"a}t von 93\% und einer Spezifit{\"a}t von 86\% zu einem starken diagnostischen Parameter der subklinischen arteriellen Hypertonie. Zus{\"a}tzlich zeigten sich die mittels „speckle tracking" detektierten Werte f{\"u}r beide Gruppen als hoch signifikant unterschiedlich. Schlussendlich konnte der basale SB als ein echomorphologisches Zeichen fr{\"u}her Stadien der hypertensiven Herzkrankheit definiert werden. Sollte dieser morphologisch auff{\"a}llige Charakter im Rahmen einer Echokardiographie auffallen so sollte weiterf{\"u}hrende Diagnostik gem{\"a}ß des Studienprotokolls durchgef{\"u}hrt werden. Patients in the early stage of hypertensive heart disease tend to have normal echocardiographic findings. The aim of this study was to investigate whether pathology-specific echocardiographic morphologic and functional parameters can help to detect subclinical hypertensive heart disease. One hundred ten consecutive patients without a history and medication for arterial hypertension (AH) or other cardiac diseases were enrolled. Standard echocardiography and two-dimensional speckle-tracking-imaging analysis were performed. Resting blood pressure (BP) measurement, cycle ergometer test (CET), and 24-hour ambulatory BP monitoring (ABPM) were conducted. Patients were referred to "septal bulge (SB)" group (basal-septal wall thickness ≥ 2 mm thicker than mid-septal wall thickness) or "no-SB" group. Echocardiographic SB was found in 48 (43.6\%) of 110 patients. In this SB group, 38 (79.2\%) patients showed AH either by CET or ABPM. In contrast, in the no-SB group (n = 62), 59 (95.2\%) patients had no positive test for AH by CET or ABPM. When AH was solely defined by resting BP, SB was a reasonable predictive sign for AH (sensitivity 73\%, specificity 76\%). However, when AH was confirmed by CET or ABPM the echocardiographic SB strongly predicted clinical AH (sensitivity 93\%, specificity 86\%). In addition, regional myocardial deformation of the basal-septum in SB group was significantly lower than in no-SB group (14 ± 4\% vs. 17 ± 4\%; P < .001). In conclusion, SB is a morphologic echocardiographic sign for early hypertensive heart disease. Sophisticated BP evaluation including resting BP, ABPM, and CET should be performed in all patients with an accidental finding of a SB in echocardiography.},
  subject      = {Bluthochdruck},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Michel2020,
  author    = {Michel, Konstanze},
  title     = {Die kardiale Bedeutung des Hormons C-Typ natriuretisches Peptid (CNP) und dessen Guanylylcyclase B (GC-B) Rezeptor},
  doi       = {10.25972/OPUS-20021},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-200211},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2020},
  abstract  = {In der vorliegenden Dissertationsarbeit wurden die kardialen Effekte des C-Typ natriuretischen Peptids (CNP) an wildtypischen M{\"a}usen (Studie 1) und an einem neuen genetischen Mausmodell, mit einer Kardiomyozyten-spezifischen Deletion des Guanylyl-Cyclase B (GC-B) Rezeptors (Studie 2) untersucht. In Studie 1 wurden die Wirkungen von exogenem, synthetischem CNP auf eine durch Druckbelastung-induzierte Herzinsuffizienz in wildtypischen M{\"a}usen (C57Bl6 Hintergrund) untersucht. Daf{\"u}r wurde CNP parallel zu einer operativen transversen Aortenkonstriktion (TAC) {\"u}ber osmotische Minipumpen in einer Dosierung von 50 ng/kg/min {\"u}ber 14 Tage appliziert. Die 14 Tage TAC f{\"u}hrten zu einer ausgepr{\"a}gten Linksherzhypertrophie. Diese wurde durch exogenes CNP auf zellul{\"a}rer (verringerte Kardiomyozytenfl{\"a}chen) und molekularer (verringerte BNP mRNA Expression) Ebene signifikant gehemmt. Auch die durch TAC-induzierte linksventrikul{\"a}re Dilatation wurde durch exogenes CNP fast vollst{\"a}ndig verhindert. Diese kardialen protektiven Effekte von CNP traten ohne eine wesentliche Ver{\"a}nderung des arteriellen Blutdrucks auf. M{\"o}gliche mechanistische Ursachen f{\"u}r die sch{\"u}tzende Wirkung von CNP k{\"o}nnte die PKG-abh{\"a}ngige Phosphorylierung des sarkomerischen Proteins Titin sein. Eine gesteigerte Phosphorylierung von Titin an der elastischen N2B-Dom{\"a}ne verringert die Steifigkeit der Kardiomyozyten und verbessert somit deren Relaxationsf{\"a}higkeit (Hudson 2011). Die erh{\"o}hten linksventrikul{\"a}ren Volumina nach TAC (end-diastolische und end-systolische Volumina) wurden m{\"o}glicherweise durch eine erh{\"o}hte Steifigkeit der Kardiomyozyten provoziert. Dies k{\"o}nnte durch den akuten IL-6 mRNA Anstieg nach TAC beg{\"u}nstigt werden, da Kruger et al. einen Zusammenhang zwischen passiver Steifigkeit der Kardiomyozyten und IL-6-Expression postulierten (Kotter 2016, Kruger 2009). Diese Ver{\"a}nderungen wurden durch exogenes CNP verhindert. Es ist wahrscheinlich, dass die CNP-induzierte Phosphorylierung von Titin an Serin 4080 in die Relaxationsf{\"a}higkeit der Kardiomyozyten und somit die diastolische Funktion des linken Ventrikels verbesserte. Aufgrund dieser Beobachtungen wurde in Studie 2 untersucht, ob auch endogenes CNP als parakrines Hormon im Herzen eine TAC-induzierte Herzhypertrophie und die kontraktile Funktion von Kardiomyozyten bei einer hypertensiven Herzerkrankung beeinflussen kann. Daf{\"u}r wurde ein neues genetisches Mausmodell mit einer Kardiomyozyten-spezifischen Deletion des GC-B Rezeptors generiert (CM GC-B KO). Da vorangegangene Studien in unserer Arbeitsgruppe zeigten, dass die basale CNP-Expression im Herzen sehr gering ist, nach 3-t{\"a}giger TAC aber akut ansteigt und nach 14-t{\"a}giger TAC wieder abf{\"a}llt, haben wir CM GC-B KO M{\"a}use und deren Geschwister-Kontrolltiere an beiden Zeitpunkten nach TAC untersucht. Die TAC f{\"u}hrte Genotyp-unabh{\"a}ngig zu einem Anstieg der kardialen Nachlast nach 3 Tagen und weiter nach 14 Tagen. Diese Druckbelastung provozierte eine progressive, signifikante Linksherzhypertrophie. Allerdings reagierten die CM GC-B KO M{\"a}use im Vergleich zu den Kontrolltieren bereits nach 3-t{\"a}giger TAC mit einer ausgepr{\"a}gten Kardiomyozyten-Hypertrophie. Zudem beobachteten wir nach 3-t{\"a}giger TAC in den Knockout-M{\"a}usen eine Abnahme der Ejektionsfraktion und gleichzeitig eine signifikante Zunahme der beiden linksventrikul{\"a}ren Volumina (end-diastolische und end-systolische Volumen). Diese fr{\"u}he linksventrikul{\"a}re Dilatation wurde in den Kontrolltieren nicht beobachtet. Daraus schlussfolgerten wir, dass endogenes kardiales CNP, dessen Expression zu fr{\"u}hen Zeitpunkten nach Druckbelastung ansteigt, das Herz vor kontraktiler Dysfunktion und Dilatation sch{\"u}tzen kann. Um m{\"o}gliche Mechanismen f{\"u}r die protektive Wirkung von endogenem CNP zu erkl{\"a}ren, untersuchten wir die IL-6 mRNA Expression sowie die Titin-Phosphorylierung im Herzen. Der akute Anstieg der IL-6 mRNA Expression nach 3-t{\"a}giger TAC in den CM GC-B KO M{\"a}usen korreliert mit der verminderten Phosphorylierung von Titin an der PGK-spezifischen Phosphorylierungsstelle (Serin 4080). Somit k{\"o}nnte der CNP/GC-B/cGMP-Signalweg zu einer Inhibition pro-inflammatorischer Gene beitragen, da der akute IL-6 mRNA Anstieg in den Kontrollen nicht beobachtet wurde. Auch die gesteigerte NOX4 Expression 3 Tage nach TAC, k{\"o}nnte zu der fr{\"u}hen dilatativen Kardiomyopathie in den Knockout-M{\"a}usen beigetragen haben. Die verringerte STAT3 Aktivierung in den CM GC-B KO M{\"a}usen w{\"u}rde laut Literatur zu vermehrter Apoptose f{\"u}hren, indem pro-apoptotische Gene wie Bcl oder Bax vermehrt transkribiert werden. Auch die erh{\"o}hte Cxcl-1 mRNA Expression in den Knockout-M{\"a}usen deutet zusammen mit dem IL-6 Anstieg auf vermehrte Entz{\"u}ndungsreaktionen 3 Tage nach TAC hin. Zusammengenommen deuten die Ergebnisse dieser Dissertationsarbeit darauf hin, dass der CNP/GC-B/cGMP-Signalweg in fr{\"u}hen Stadien einer erh{\"o}hten kardialen Druckbelastung und der Entstehung einer dilatativen Kardiomyopathie entgegenwirken kann. Die Phosphorylierung des sarkomerischen Proteins Titin und die Hemmung der Expression pro-inflammatorischer Zytokine (speziell IL-6) k{\"o}nnten zu diesem protektiven Effekt beitragen.},
  subject      = {Herzinsuffizienz},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Gmoser2019,
  author    = {Gmoser, Johanna},
  title     = {Korrelation der thermographisch gemessenen Augenoberfl{\"a}chentemperatur mit klinischen und echokardiographischen Parametern im Herzinfarktmodell an der Maus},
  doi       = {10.25972/OPUS-17906},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-179069},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2019},
  abstract  = {Die Körpertemperatur kann als Marker f{\"u}r den gesundheitlichen Zustand eines Organismus genutzt werden. Auch beim akuten Myokardinfarkt spielt die Körpertemperatur eine Rolle. Die Aussagekraft von Temperaturdaten hängt dabei von der gewählten Körperstelle und thermodynamischen Aspekten ab. Die rektale Standardmessung ist nicht in der Lage, schnelle Veränderungen der Körpertemperatur zu erfassen, was insbesondere in akuten Krankheitsphasen wichtig sein kann. Dagegen kann die in dem vorliegenden Myokardinfarkt- Langzeitversuch genutzte Messung der Augenoberflächentemperatur (OST) mit einer flexiblen Wärmebildkamera auch schnelle Ver{\"a}nderungen der K{\"o}rpertemperatur mit hoher Sensitivit{\"a}t erfassen. In dem murinen MI-Modell wurde ein signifikanter Abfall der OST der MI-Tiere bereits eine Stunde nach Operation beobachtet. Im Vergleich zeigten Sham-Tiere im Anschluss an die Operation einen konstanten Temperaturverlauf. Zwischen den rOSTd-Werten 6 h nach der Operation und an Tag 21 sowie Tag 56 erhobenen echokardiographischen Parametern bestanden deutliche Korrelationen. OST-Verlaufsmessungen im Anschluss an einen MI-Eingriff erlauben somit Aussagen {\"u}ber das Outcome der Versuchsmäuse. Zusammenfassend stellt die hier vorgestellte Wärmebildkamera mit aufgesetzter Makrolinse ein hilfreiches Werkzeug f{\"u}r Tierversuche dar. Das flexible Setup eignet sich nicht nur f{\"u}r OST-Messungen, sondern kann auch f{\"u}r exakte thermische Untersuchungen von Versuchstieren und andere qualitative und quantitative Zwecke genutzt werden. Die durch den vorgestellten Ansatz erzielte Stressreduktion bei Temperaturmessungen folgt den etablierten Regeln der 3 R's f{\"u}r Tierexperimente und erh{\"o}ht so die wissenschaftliche Qualität von Versuchsergebnissen.},
  subject      = {Myokardinfarkt},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Zeh2014,
  author    = {Zeh, Katharina Isabel},
  title     = {Ver{\"a}nderungen der Herzratenvariabilit{\"a}t unter auditorischer Belastung ohne und mit St{\"o}rger{\"a}usch},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-116212},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2014},
  abstract  = {Einleitung: Die Messung der Herzratenvariabilit{\"a}t (HRV), d.h. der st{\"a}ndigen Variation des Herzschlags, erm{\"o}glicht eine Beurteilung der autonomen Funktion des Herzens und die Erfassung physischer und psychischer Belastungszust{\"a}nde. In der Audiologie werden Patienten anhand ihrer Leistung in audiometrischen Testverfahren beurteilt, vermehrte H{\"o}ranstrengung kommt hier jedoch unzureichend zum Ausdruck. Die folgende Studie sollte kl{\"a}ren, ob auditorische Belastung in Form eines Sprachverst{\"a}ndnistests mit der HRV sensitiv erfasst werden kann und ob H{\"o}rsituationen mit St{\"o}rger{\"a}uschen eine h{\"o}here Stressantwort hervorrufen. Methoden: Die Datenerhebung erfolgte an 24 jungen h{\"o}rgesunden Probanden, wobei diese w{\"a}hrend der HRV-Aufzeichnung Wortlisten des Freiburger Sprachtests in Ruhe und unter Zuschaltung eines St{\"o}rger{\"a}usches (Rauschen) schriftlich wiedergeben sollten. Vor und nach der Testung erfolgten jeweils Ruhemessungen. Ergebnisse: Auditorische Belastungen konnten mithilfe der HRV zuverl{\"a}ssig erfasst und von Ruhebedingungen unterschieden werden. Die Testanforderungen riefen Parameterver{\"a}nderungen im Sinne einer Koaktivierung von Sympathikus und Parasympathikus hervor, wobei dieses Muster Ausdruck erh{\"o}hter Aufmerksamkeit zu sein scheint. Ein signifikanter HRV-Unterschied zwischen den beiden Schwierigkeitsgraden zeigte sich nicht. Geschlecht der Probanden und Reihenfolge der Testphasen spielten eine untergeordnete Rolle. Schlussfolgerungen: Die HRV-Aufzeichnung scheint geeignet, H{\"o}ranstrengung bei gesunden Personen objektiv zu messen. Weitere Studien an gr{\"o}ßeren Kontroll- und Patientenstichproben sollten kl{\"a}ren, ob diese zur Verbesserung der Diagnostik und Therapie von H{\"o}rbeeintr{\"a}chtigten beitragen kann.},
  subject      = {Herzfrequenzvariabilit{\"a}t},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Peter2012,
  author    = {Peter, Dominik},
  title     = {Reorganisation der Zellkontakte der Endothelbarriere bei der Stabilisierung durch cAMP und Rac1},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-97787},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2012},
  abstract  = {Zwischen Blutkompartiment und umliegenden Interstitium besteht eine Barriere, die durch eine einzelne Schicht aus Endothelzellen gebildet wird. Essentiell f{\"u}r diese Barriere, deren Funktion in der Begrenzung des Austausches von Fl{\"u}ssigkeit und gel{\"o}sten Stoffen liegt, sind interzellul{\"a}re Junktionen, welche die Endothelzellen miteinander verbinden. Durch eine gest{\"o}rte Funktion und Regulation der Endothelbarriere entstehen beim Menschen verschiedene Pathologien wie zum Beispiel {\"O}deme, h{\"a}morrhagischer Schlaganfall und vaskul{\"a}re Malformationen. Es ist bekannt, dass cAMP die Endothelbarriere zum Teil durch Aktivierung der kleinen GTPase Rac1 stabilisiert. Trotz der großen medizinischen Relevanz dieses Signalweges, sind die damit einhergehenden Effekte auf die interzellul{\"a}ren Kontakte auf ultrastruktureller Ebene weitgehend unbekannt. In mikrovaskul{\"a}ren Endothelzellkulturen kam es {\"a}hnlich wie in intakten Mikrogef{\"a}ßen zur St{\"a}rkung der Barrierefunktion. So resultierte sowohl nach Behandlung mit Forskolin und Rolipram (F/R), welche zur Steigerung der intrazellul{\"a}ren cAMP-Spiegel f{\"u}hren, als auch nach Zugabe von 8-(4-chlorophenylthio)-2´-O-methyladenosin-3´,5´-cyclic monophosphorothioate (O-Me-cAMP), einem selektiven Aktivator des cAMP nachgeschalteten Epac/Rap1-Signalweges, ein Anstieg des TER; außerdem konnte durch beide Substanzen (F/R und O-Me-cAMP) die Aktivierung von Rac1 induziert werden. Desweiteren wurde eine verst{\"a}rkte Intensit{\"a}t und Linearisierung des Immunfluoreszenzsignals der Zelljunktionsproteine VE-Cadherin und Claudin5 entlang der Zellgrenzen beobachtet. In der ultrastrukturellen Analyse der interzellul{\"a}ren Kontaktzonen-Architektur zeigte sich unter F/R- oder O-Me-cAMP-Exposition ein signifikanter Anstieg an komplexen Interdigitationen. Diese komplexen Strukturen waren dadurch charakterisiert, dass sich die Membranen benachbarter Zellen, die durch zahlreiche endotheliale Junktionen stabilisiert wurden, {\"u}ber vergleichsweise lange Distanzen eng aneinanderlegten, so dass ein deutlich verl{\"a}ngerter Interzellularspalt resultierte. Die Inhibition der Rac1-Aktivierung durch NSC-23766 verminderte die Barrierefunktion und blockierte effektiv die O-Me-cAMP-vermittelte Barrierestabilisierung und Reorganisation der Kontaktzone einschließlich der Junktionsproteine. Demgegen{\"u}ber konnte die F/R-vermittelte Barrierestabilisierung durch NSC-23766 nicht beeintr{\"a}chtigt werden. Parallel dazu durchgef{\"u}hrte Experimente mit makrovaskul{\"a}ren Endothelien zeigten, dass es in diesem Zelltyp unter Bedingungen erh{\"o}hter cAMP-Konzentrationen weder zur Rac1-Aktivierung noch zur Barrierest{\"a}rkung oder Kontaktzonen-Reorganisation kam. Diese Ergebnisse deuten darauf hin, dass in mikrovaskul{\"a}ren Endothelien Rac1-vermittelte {\"A}nderungen der Kontaktzonen-Morphologie zur cAMP-induzierten Barrierestabilisierung beitragen.},
  subject      = {Endothelbarriere},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Hartmann2014,
  author    = {Hartmann, Michael},
  title     = {Charakterisierung inaktivierender posttranslationaler Modifikationen des GC-A-Rezeptors f{\"u}r das atriale natriuretische Peptid (ANP)},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-97959},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2014},
  abstract  = {Das atriale natriuretische Peptid (ANP) wird infolge einer Zunahme des atrialen Drucks aus den Myozyten des Atriums sezerniert. Es spielt lokal eine bedeutende, protektive Rolle und wirkt der Entstehung von Herzhypertrophie und Fibrose entgegen. Dar{\"u}ber hinaus kommt ANP vor allem eine wichtige Rolle als endokrines Hormon zu, das den arteriellen Blutdruck und das Blutvolumen regelt. Diese physiologischen Effekte vermittelt das Herzhormon durch seinen Rezeptor, das Transmembranprotein Guanylatzyklase A (GC-A). Durch Bindung von ANP an die extrazellul{\"a}re Dom{\"a}ne der GC-A wird intrazellul{\"a}r, durch die katalytische Dom{\"a}ne des Rezeptors, der sekund{\"a}re Botenstoff cGMP gebildet. Patienten mit einer, durch Bluthochdruck verursachten Herzhypertrophie und Herzinsuffizienz weisen erh{\"o}hte ANP-Konzentrationen im Plasma auf. Die durch ANP vermittelten, protektiven Effekte sind allerdings vermindert. Zahlreiche Studien haben in vitro gezeigt, dass die chronische Inkubation der GC-A mit ihrem Liganden, sowie die Behandlung von GC-A exprimierenden Zellen mit Hormonen wie Angiotensin II, zur Desensitisierung des Rezeptors f{\"u}hren. Der Verlust der Funktionsf{\"a}higkeit geht einher mit der Dephosphorylierung des Rezeptors an spezifischen, intrazellul{\"a}r lokalisierten Aminos{\"a}uren. Durch die Erforschung dieses Mechanismus und Identifizierung m{\"o}glicher Interaktionspartner in vivo k{\"o}nnte der Grundstein f{\"u}r neue oder verbesserte Therapieformen gelegt werden. Im ersten Teil der vorliegenden Arbeit wurde eine k{\"u}rzlich identifizierte Isoform des GC-A-Rezeptors identifiziert, die durch alternatives Spleißen des Exons 4 entsteht und in einer Vielzahl untersuchter Gewebe der Maus vorkommt. Die Deletion umfasst 51 Basenpaare und resultiert in einem um 17 Aminos{\"a}uren verk{\"u}rzten GC-A-Rezeptor (GC-AΔLys314-Gln330). Molekulare Modellierungen der extrazellul{\"a}ren Dom{\"a}nen des wildtypischen GC-A-Rezeptors und der Isoform zeigten, dass sich die Deletion im membrannahen Bereich der extrazellul{\"a}ren Dom{\"a}ne und damit deutlich entfernt von der ANP-Bindungsdom{\"a}ne befindet. Oberfl{\"a}chenbiotinylierungs- und Zellfraktionierungsversuche zeigten, dass die Isoform des GC-A-Rezeptors an der Oberfl{\"a}che von Zellmembranen transient transfizierter HEK 293-Zellen pr{\"a}sentiert wird. Jedoch zeigten die ANP-Stimulationsexperimente unter Anwendung von cGMP-Radioimmunassay (cGMP-RIA) und F{\"o}rster-Resonanzenergietransfer (FRET)-Messungen, dass die Isoform nicht zur ANP-vermittelten intrazellul{\"a}ren cGMP-Bildung stimuliert werden kann. Im Rahmen von ANP-Bindungsstudien mit 125I-ANP wurde gezeigt, dass GC-AΔLys314-Gln330 die F{\"a}higkeit zur Bindung des Liganden ANP verloren hat. Jedoch zeigten die Koimmunpr{\"a}zipitationsversuche, dass die Isoform des GC-A-Rezeptors Heterodimere mit dem wildtypischen GC-A-Rezeptor bilden und dadurch die ligandeninduzierte Bildung von cGMP reduzieren kann. In vivo konnte gezeigt werden, dass unter Angiotensin II-induzierter Hypertonie die mRNA-Expression f{\"u}r GC-AΔLys314-Gln330 in der Lunge gesteigert, und gleichzeitig die ANP-vermittelte cGMP-Bildung deutlich reduziert ist. Daher kann davon ausgegangen werden, dass das alternative Spleißen ein regulierender Mechanismus ist, der auf den ANP/GC-A-Signalweg Einfluss nimmt. Angiotensin II-induziertes alternatives Spleißen des GC-A-Gens kann daher einen neuen Mechanismus f{\"u}r die Verringerung der Sensitivit{\"a}t des GC-A-Rezeptors gegen{\"u}ber ANP darstellen. Im zweiten Teil der vorliegenden Arbeit wurden transgene Tiere mit kardiomyozytenspezifischer {\"U}berexpression eines Epitop-getaggten GC-A-Rezeptors generiert. Durch dieses Modell sollte es erm{\"o}glicht werden, den Rezeptor aus murinem Gewebe anreichern und aufreinigen zu k{\"o}nnen um danach Analysen zu posttranslationalen Ver{\"a}nderungen und m{\"o}glichen Interaktionspartnern durchzuf{\"u}hren. Zun{\"a}chst wurde in eine FLAG-Epitop-getaggte GC-A zus{\"a}tzlich ein HA-tag, sowie eine Erkennungssequenz f{\"u}r die Protease des tobacco etch virus (TEV) eingef{\"u}gt. Die Expression und Funktionsf{\"a}higkeit des modifizierten Rezeptors wurde durch ANP-Stimulationsexperimente unter Anwendung von cGMP-RIA und FRET-Messungen verifiziert. Die Funktionsf{\"a}higkeit der TEV-Erkennungssequenz wurde durch die Elution mittels TEV-Protease nach Immunpr{\"a}zipitation (IP) nachgewiesen. In vivo wurde an M{\"a}usen die Expression und Lokalisation der GC-A auf Proteinebene, unter Anwendung von Zellfraktionierungsexperimenten und Immunpr{\"a}zipitationen, {\"u}berpr{\"u}ft. Die entstandenen transgenen Tiere zeigten eine deutliche, in den Zellmembranen von Kardiomyozyten lokalisierte, {\"U}berexpression des Rezeptors. Dieser konnte {\"u}ber das HA-tag angereichert und aufgereinigt werden. Um die Funktionsf{\"a}higkeit des modifizierten Rezeptors in vivo nachzuweisen, wurde in zwei Versuchsreihen kardiale Hypertrophie durch chronische Applikation von Angiotensin II induziert. Es wurde postuliert, dass die {\"U}berexpression funktionsf{\"a}higer GC-A im Herzen die Tiere vor Herzhypertrophie sch{\"u}tzt. Die Ergebnisse der Studien zeigen allerdings, dass die generierten transgene Tiere trotz kardiomyozytenspezifischer {\"U}berexpression des Rezeptors nicht den erwarteten Schutz vor Herzhypertrophie aufwiesen, sondern {\"a}hnlich wie ihre wildtypischen Geschwistertiere reagieren. Jedoch gelang es mit Hilfe des {\"U}berexpressionsmodells zusammen mit anderen Mitarbeitern der AG Kuhn eine zuvor in vitro beschriebene Interaktion des GC-A-Rezeptors mit den Kationenkan{\"a}len TRPC3 und TRPC6 in vivo nachzuweisen. Somit besteht die M{\"o}glichkeit die Epitope und das murine {\"U}berexpressionsmodell auch zuk{\"u}nftig zu nutzen, um Interaktionspartner der GC-A zu identifizieren.},
  subject      = {Guanylatzyklase},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Hoehne2013,
  author    = {H{\"o}hne, Christian},
  title     = {Das atriale natriuretische Peptid hemmt den vasokonstriktorischen Effekt von Angiotensin II in der Mikrozirkulation durch die Aktivierung des Regulators des G-Protein Signalweges 2},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-85229},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2013},
  abstract  = {Ziel der vorliegenden Arbeit war es, die Interaktion von ANP und Ang II im Bereich der blutdruckbestimmenden Widerstandsgef{\"a}ße zu untersuchen. Ein besonderer Augenmerk wurde hierbei auch auf die Bedeutung von RGS2 gerichtet. Durch das Zusammenspiel der beiden funktionellen Antagonisten ANP und Ang II wird der Blutdruck reguliert. ANP und Ang II {\"u}ben hierbei jeweils gegenteilige Effekte aus. Ang II hat vasokonstriktorische Effekte auf die Blutgef{\"a}ße, vermindert die Natriurese und Diurese und erh{\"o}ht den Sympathikustonus. ANP hingegen besitzt blutdruckmindernde Effekte, hervorgerufen durch Vasodilatation, gesteigerte Diurese, die Erh{\"o}hung der endothelialen Durchl{\"a}ssigkeit und der Hemmung des Sympathikustonus. Da nichts {\"u}ber die Interaktion dieser beiden Hormone in der Mikrozirkulation bekannt ist, wurden im Rahmen der Dissertation intravitalmikroskopische Studien der Mikrozirkulation des Musculus cremaster der Maus, in Anlehnung an der von Baez (1973) publizierten Methode, durchgef{\"u}hrt. Dar{\"u}ber hinaus wurden auch die Effekte von Ang II und ANP auf den Blutdruck durch invasive Blutdruckmessung untersucht. Der Durchmesser von pr{\"a}kapill{\"a}ren Arteriolen des M. cremaster wurde vor und w{\"a}hrend lokaler Superfusion von Ang II oder ANP gemessen. Ang II l{\"o}ste eine konzentrationsabh{\"a}ngige stabile Konstriktion aus. Bei der ausschließlichen Superfusion von ANP in verschiedenen Konzentrationen hingegen, zeigte sich kein Effekt auf den basalen Vasotonus. ANP war jedoch in der Lage, an Ang II vorkontrahierten Arteriolen, den konstriktorischen Effekt von Ang II aufzuheben und sogar dar{\"u}ber hinaus eine ausgepr{\"a}gte Vasodilatation zu bewirken. Dieser Effekt konnte auch bei der invasiven Messung des mittleren arteriellen Blutdrucks nachgewiesen werden. Der durch Ang II ausgel{\"o}ste Blutdruckanstieg wurde durch die zus{\"a}tzliche Infusion von ANP gemindert. Ang II aktiviert die Kontraktion von glatten Gef{\"a}ßmuskelzellen durch den Gαq-gekoppelten AT1-Rezeptor. RGS2 hingegen ist ein negativer Regulator von Gαq. Da von RGS2 bekannt ist, dass er von cGKI phosphoryliert und stimuliert wird (Osei-Owusu et al., 2007), stellte sich die Frage, ob ANP {\"u}ber RGS2 dem vasokonstriktiven Effekt von Ang II entgegenwirkt. Bei den Versuchen an RGS2-KO M{\"a}usen zeigt sich hierbei, dass ANP nicht mehr in der Lage ist, den vasokonstriktiven Effekt von Ang II aufzuheben. Daraus ist nun der Schluss zu ziehen, dass RGS2 eine bedeutende Rolle f{\"u}r die Wechselwirkung zwischen ANP und Ang II in der Mikrozirkulation spielt und somit eine wichtige Aufgabe bei der Regulation des peripheren Widerstands und des Blutdrucks hat.},
  subject      = {ANP},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Koch2022,
  author    = {Koch, Franziska},
  title     = {Die natriuretischen Peptide ANP, BNP und CNP stimulieren die Kommunikation zwischen Perizyten und Endothelzellen w{\"a}hrend der physiologischen Angiogenese.},
  doi       = {10.25972/OPUS-27659},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-276598},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2022},
  abstract  = {Sowohl der ANP und BNP bindende Guanylylzyklase-A-Rezeptor, als auch der CNP bindende Guanylylzyklase-B-Rezeptor auf den die Endothelzellen ummantelnden Perizyten sind f{\"u}r eine normale postnatale Gef{\"a}ßentwicklung in der Netzhaut der Maus von entscheidender Bedeutung. Eine perizytenspezifische Deletion der Guanylylzyklase-Rezeptoren f{\"u}hrt in M{\"a}usen zu einer signifikanten Verminderung der postnatalen Ausdehnung sowie der Dichte des Gef{\"a}ßnetzes. Dies ist nicht auf eine Verminderung der Bedeckung des Endothels durch Perizyten zur{\"u}ckzuf{\"u}hren. Weiterhin geht diese Rezeptordeletion mit einer geschlechterunabh{\"a}ngigen Erh{\"o}hung des systolischen Blutdrucks einher. Die intrazellul{\"a}re Weiterleitung, des durch die natriuretischen Peptide ausgel{\"o}sten cGMP-Signals erfolgt {\"u}ber die cGMP-abh{\"a}ngige Proteinkinase Typ I (cGKI).},
  subject      = {physiologiesche Angiogene},
  language  = {de}
}
@phdthesis{CruzGarcia2021,
  author    = {Cruz Garcia, Yiliam},
  title     = {Interactome of the β2b subunit of L-type voltage-gated calcium channels in cardiomyocytes},
  doi       = {10.25972/OPUS-20857},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-208579},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2021},
  abstract  = {L-type voltage-gated calcium channels (LTCC) are heteromultimeric membrane proteins that allow Ca2+ entry into the cell upon plasma membrane depolarization. The β subunit of voltage-dependent calcium channels (Cavβ) binds to the α-interaction domain in the pore-forming α1 subunit and regulates the trafficking and biophysical properties of these channels. Of the four Cavβ isoforms, Cavβ2 is predominantly expressed in cardiomyocytes. This subunit associates with diverse proteins besides LTCC, but the molecular composition of the Cavβ2 nanoenvironments in cardiomyocytes is yet unresolved. Here, we used a protein-labeling technique in living cells based on an engineered ascorbate peroxidase 2 (APEX2). In this strategy, Cavβ2b was fused to APEX2 and expressed in adult rat cardiomyocytes using an adenovirus system. Nearby proteins covalently labeled with biotin-phenol were purified using streptavidin-coated beads and identified by mass spectrometry (MS). Analysis of the in situ APEX2-based biotin labeling by MS revealed 61 proteins located in the nanoenvironments of Cavβ2b, with a high specificity and consistency in all the replicates. These proteins are involved in diverse cellular functions such as cellular trafficking, sarcomere organization and excitation-contraction coupling. Among these proteins, we demonstrated an interaction between the ryanodine receptor 2 (RyR2) and Cavβ2b, probably coupling LTCC and the RyR2 into a supramolecular complex at the dyads. This interaction is mediated by the Src homology 3 (SH3) domain of Cavβ2b and is necessary for an effective pacing frequency-dependent increase in Ca2+-induced Ca2+ release in cardiomyocytes.},
  subject      = {Calciumkanal},
  language  = {en}
}
@phdthesis{Pickel2020,
  author    = {Pickel, Simone},
  title     = {Role of the β subunit of L-type calcium channels in cardiac hypertrophy},
  doi       = {10.25972/OPUS-19282},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-192829},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2020},
  abstract  = {L-type calcium channels (LTCCs) control crucial physiological processes in cardiomyocytes such as the duration and amplitude of action potentials, excitation-contraction coupling and gene expression, by regulating the entry of Ca2+ into the cells. Cardiac LTCCs consist of one pore-forming α1 subunit and the accessory subunits Cavβ, Cavα2δ and Cavγ. Of these auxiliary subunits, Cavβ is the most important regulator of the channel activity; however, it can also have LTCC-independent cellular regulatory functions. Therefore, changes in the expression of Cavβ can lead not only to a dysregulation of LTCC activity, but also to changes in other cellular functions. Cardiac hypertrophy is one of the most relevant risk factors for congestive heart failure and depends on the activation of calcium-dependent prohypertrophic signaling pathways. However, the role of LTCCs and especially Cavβ in this pathology is controversial and needs to be further elucidated. Of the four Cavβ isoforms, Cavβ2 is the predominant one in cardiomyocytes. Moreover, there are five different splice variants of Cavβ2 (Cavβ2a-e), differing only in the N-terminal region. We reported that Cavβ2b is the predominant variant expressed in the heart. We also revealed that a pool of Cavβ2 is targeted to the nucleus in cardiomyocytes. The expression of the nuclear Cavβ2 decreases during in vitro and in vivo induction of cardiomyocyte hypertrophy and overexpression of a nucleus-targeted Cavβ2 completely abolishes the in vitro induced hypertrophy. Additionally, we demonstrated by shRNA-mediated protein knockdown that downregulation of Cavβ2 enhances the hypertrophy induced by the α1-adrenergic agonist phenylephrine (PE) without involvement of LTCC activity. These results suggest that Cavβ2 can regulate cardiac hypertrophy through LTCC-independent pathways. To further validate the role of the nuclear Cavβ2, we performed quantitative proteome analyses of Cavβ2-deficient neonatal rat cardiomyocytes (NRCs). The results show that downregulation of Cavβ2 influences the expression of various proteins, including a decrease of calpastatin, an inhibitor of the calcium-dependent cysteine protease calpain. Moreover, downregulation of Cavβ2 during cardiomyocyte hypertrophy drastically increases calpain activity as compared to controls after treatment with PE. Finally, the inhibition of calpain by calpeptin abolishes the increase in PE-induced hypertrophy in Cavβ2-deficient cells. These results suggest that nuclear Cavβ2 has Ca2+- and LTCC-independent functions during the development of hypertrophy. Overall, our results indicate a new role for Cavβ2 in antihypertrophic signaling in cardiac hypertrophy.},
  subject      = {Herzhypertrophie},
  language  = {en}
}
@phdthesis{Sahiti2022,
  author    = {Sahiti, Floran},
  title     = {Myocardial Work - Application and Clinical Characterization of a New Echocardiographic Tool},
  doi       = {10.25972/OPUS-28226},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-282261},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2022},
  abstract  = {1 Summary Left ventricular (LV) ejection fraction (EF) and global longitudinal strain (GLS) are the most commonly used measures of LV function. Yet, they are highly dependent on loading conditions since higher afterload yields lower systolic deformation and thereby a lower LVEF and GLS - despite presumably unchanged LV myocardial contractile strength. Invasive pressure-volume loop measurements represent the reference standard to assess LV function, also considering loading conditions. However, this procedure cannot be used in serial investigations or large sample populations due to its invasive nature. The novel concept of echocardiography-derived assessment of myocardial work (MyW) is based on LV pressure-strain loops, may be a valuable alternative to overcome these challenges, and may also be used with relative ease in large populations. As MyW also accounts for afterload, it is considered less load-dependent than LVEF and GLS. The current PhD work addresses the application and clinical characterization of MyW, an innovative echocardiographic tool. As the method is new, we focused on four main topics: (a) To establish reference values for MyW indices, i.e., Global Work Index (GWI), Global Constructive Work (GCW), Global Wasted Work (GWW), and Global Work Efficiency (GWE); we addressed a wide age range and evaluated the association of MyW indices with age, sex and other clinical and echocardiography parameters in apparently cardiovascular healthy individuals. (b) To investigate the impact of cardiovascular (CV) risk factors on MyW indices and characterize the severity of subclinical LV deterioration in the general population. (c) To assess the association of the LV geometry, i.e., LV mass and dimensions, with MyW indices. (d) To evaluate in-hospital dynamics of MyW indices in patients hospitalized for acute heart failure (AHF). For the PhD thesis, we could make use of two larger cohorts: The STAAB population-based cohort study prospectively recruited and phenotyped a representative sample (5,000 individuals) of the general population of the City of W{\"u}rzburg, aged 30-79 years and free from symptomatic heart failure at the time of inclusion. We focused on the first half of the study sample (n=2473 individuals), which fulfilled the anticipated strata regarding age and sex. The Acute Heart Failure (AHF) Registry is a prospective clinical registry recruiting and phenotyping consecutive patients admitted for decompensated AHF to the Department of Medicine I, University Hospital W{\"u}rzburg, and observing the natural course of the disease. The AHF Registry focuses on the pathophysiological understanding, particularly in relation to the early phase after cardiac decompensation, with the aim to improve diagnosis and better-tailored treatment of patients with AHF. For the current study, we concentrated on patients who provided pairs of echocardiograms acquired early after index hospital admission and prior to discharge. The main findings of the PhD thesis were: From the STAAB cohort study, we determined the feasibility of large-scale MyW derivation and the accuracy of the method. We established reference values for MyW indices based on 779 analyzable, apparently healthy participants (mean age 49 ± 10 years, 59\% women), who were in sinus rhythm, free from CV risk factors or CV disease, and had no significant LV valve disease. Apart from GWI, there were no associations of other MyW indices with sex. Further, we found a disparate association with age, where MyW showed stable values until the age of 45 years, with an upward shift occurring beyond the age of 45. A higher age decade was associated with higher GWW and lower GWE, respectively. MyW indices only correlated weakly with common echocardiographic parameters, suggesting that MyW may add incremental information to clinically established parameters. Further analyses from the STAAB cohort study contributed to a better understanding of the impact of CV risk factors on MyW indices and the association of LV geometry with LV performance. We demonstrated that CV risk factors impacted selectively on GCW and GWW. Hypertension appears to profoundly compromise the work of the myocardium, in particular, by increasing both GCW and GWW. The LV in hypertension seems to operate at a higher energy level yet lower efficiency. Other classical CV risk factors (Diabetes mellitus, Obesity, Dyslipidemia, Smoking) - independent of blood pressure - impacted consistently and adversely on GCW but did not affect GWW. Further, all CV risk factors affected GWE adversely. We observed that any deviation from a normal LV geometric profile was associated with alterations on MyW. Of note, MyW was sensitive to early changes in LV mass and dimensions. Individuals with normal LV geometry yet established arterial hypertension exhibited a MyW pattern that is typically found in LV hypertrophy. Therefore, such a pattern might serve as an early sign of myocardial damage in hypertensive heart disease and might aid in risk stratification and primary prevention. From the AHF Registry, we selected individuals with serial in-hospital echocardiograms and described in-hospital changes in myocardial performance during recompensation. In patients presenting with a reduced ejection fraction (HFrEF), decreasing N-terminal pro-natriuretic peptide (NT-proBNP) levels as a surrogate of successful recompensation were associated with an improvement in GCW and GWI and consecutively in GWE. In contrast, in patients presenting with a preserved ejection fraction (HFpEF), there was no significant change in GCW and GWI. However, unsuccessful recompensation, i.e., no change or an increase in NT-proBNP levels, was associated with an increase in GWW. This suggests a differential myocardial response to de- and recompensation depending on the HF phenotype. Further, GWW as a surrogate of inappropriate LV energy consumption was elevated in all patients with AHF (compared to reference values) and was not associated with conventional markers as LVEF or NT-proBNP. In an exploratory analysis, GWW predicted the risk of death or rehospitalization within six months after discharge. Hence, GWW might carry incremental information beyond conventional markers of HF severity.},
  language  = {en}
}
@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}
}
@phdthesis{Friedrich2024,
  author    = {Friedrich, Anna-Lena},
  title     = {FoxO3-mediated, inhibitory effects of CNP on the profibrotic activation of lung fibroblasts},
  doi       = {10.25972/OPUS-35984},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-359845},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2024},
  abstract  = {Idiopathic Pulmonary Fibrosis (IPF) is a progressive parenchymal lung disease with limited therapeutic treatments. Pathologically altered lung fibroblasts, called myofibroblasts, exhibit increased proliferation, migration, and collagen production, and drive IPF development and progression. Fibrogenic factors such as Platelet derived growth factor-BB (PDGF-BB) contribute to these pathological alterations. Endogenous counter-regulating factors are barely known. Published studies have described a protective role of exogenously administered C-type Natriuretic Peptide (CNP) in pathological tissue remodeling, for example in heart and liver fibrosis. CNP and its cyclic GMP producing guanylyl cyclase B (GC-B) receptor are expressed in the lungs, but it is unknown whether CNP can attenuate lung fibrosis by this pathway. To address this question, we performed studies in primary cultured lung fibroblasts. To examine the effects of the CNP/GC-B pathway on PDGF-BB-induced collagen production, proliferation, and migration in vitro, lung fibroblasts were cultured from wildtype control and GC-B knockout mice. Human lung fibroblasts from patients with IPF and healthy controls were obtained from the UGMLC Biobank. In RIA experiments, CNP, at 10nM and 100nM, markedly and similarly increased cGMP levels in both the murine and human lung fibroblasts, demonstrating GC-B/cGMP signaling. CNP reduced PDGF-BB induced proliferation and migration of lung fibroblasts in BrdU incorporation and gap closure assays, respectively. CNP strongly decreased PDGF-BB-induced collagen 1/3 expression as measured by immunocytochemistry and immunoblotting. Importantly, the protective actions of CNP were preserved in IPF fibroblasts. It is known that the profibrotic actions of PDGF-BB are partly mediated by phosphorylation and nuclear export of Forkhead Box O3 (FoxO3), a transcription factor downregulated in IPF. CNP prevented PDGF-BB elicited FoxO3 phosphorylation and nuclear exclusion in both murine and human control and IPF fibroblasts. CNP signaling and functions were abolished in GC-B-deficient lung fibroblasts. Taken together, the results show that CNP moderates the PDGF-BB-induced activation and differentiation of human and murine lung fibroblasts to myofibroblasts. This effect is mediated CNP-dependent by GC-B/cGMP signaling and FoxO3 regulation. To follow up the patho-physiological relevance of these results, we are generating mice with fibroblast-restricted GC-B deletion for studies in the model of bleomycin-induced pulmonary fibrosis.},
  subject      = {Idiopathische pulmonale Fibrose},
  language  = {en}
}