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Die Studienergebnisse stützen das Konzept, dass das periphere Nervensystem zu Schmerzen beim Fibromyalgie-Syndrom (FMS) beiträgt. An der Neurologischen Universitätsklinik Würzburg wurden 53 FMS Patientinnen und 35 gesunde Kontrollen rekrutiert, ausführlich anamnestiziert inklusive spezieller Schmerzfragebögen, neurologisch und mittels spezieller Tests auf eine Störung der kleinkalibrigen A-delta- und C-Nervenfasern untersucht. Hierzu gehörte eine quantitative sensorische Testung mit Pleasant touch Untersuchung und die schmerz-assoziierten elektrisch-evoziierten Potentiale für die Kleinfaserfunktion und die corneale confocale Mikroskopie, sowie die Analyse von Hautstanbiopsien für die Kleinfasermorphologie. Im Unterschied zu gesunden Kontrollen wiesen die FMS Patientinnen eine Reduktion, als auch eine Funktionsänderung der kleinkalibrigen Nervenfasern auf. Des Weiteren konnten wir aus der heterogenen Patientenpopulation anhand von unterschiedlichen Nervenfaserdichten der Haut eine Subgruppe mit generalisierter Reduktion der Hautinnervation identifizieren, die besonders schwer betroffen ist. Diese Subgruppenanalysen können künftig von großer Bedeutung für die Therapiewahl sein.

Die hier vorgelegte geographisch-historische Abhandlung basiert auf dem Vergleich von zwei im zeitlichen Abstand von ca 60 Jahren (1958/59 = Dissertation und 2016/17 = wiederholendes Geländeprojekt) erfolgten Untersuchungen zum Verlauf und zum morphologischen Ergebnis von Bodenerosion nach akuten Starkregen sowie infolge schleichend-langfristiger Abspülung von Feinboden in verschiedenen Relieftypen des Taubertalgebietes. Alle Vorgänge der Bodenabtragung erfuhren erhebliche Differenzierung durch die unterschiedlichen Verfahren der landwirtschaftlichen Nutzung (z.B. Weinbau, Ackerbau,Viehhaltung). In zeitlichem Vergleich der einzelnen Lokalitäten und Fallstudien (Kartierung, Fotografie, Datenerfassung)konnte einerseits Abschwächung, andererseits Verstärkung der Bodenabspülung festgesetllt werden. Um längerfristig rückblickend die Wirkungsweise der flächen- u. linienhaften Bodenabtragung einzubeziehen, wurden historisch-archivalische Berichte über Folgen von Witterungsereignissen einbezogen und als Auswahl entsprechend der verschiedenen Bodennutzungsarten zusammengestellt. Diese Belege geben Aufschluss über historische Methoden und Techniken zur Verminderung erosionsbedingter Bodenverluste und damit zur Vermeidung existenzmindernder Ernteschäden. Mit diesem Rückblick ergaben sich auch Hinweise auf Phasen historisch-klimatisch veränderter Niederschlagsregime. Im Hinblick auf die durch den Klimawandel zu erwartende Zunahme der Starkregenanteile ergibt sich die Notwendigkeit, den Oberflächenabfluss von Regenmengen und damit deren Erosionskraft durch bodenschonende Nutzungsweisen zu verlangsamen.

Die Inzidenz von chronisch entzündlichen Darmerkrankungen (CED), insbesondere von Morbus Crohn (MC), nimmt weltweit zu, was auch eine Vielzahl an Kindern betrifft. Obwohl die Krankheit in den letzten Jahrzehnten Gegenstand zahlreicher Forschungsarbeiten war, ist die Pathogenese nicht abschließend geklärt. Diese Arbeit vergleicht T-Zellen gesunder pädiatrischer Probanden mit T-Zellen pädiatrischer CED Patienten mittels Flowcytometrie unter Berücksichtigung von Differenzierungsstadium, Krankheitsaktivität, Therapie und CMV-Status. Die Verteilung der T-Zell-Subpopulationen zeigt keine signifikanten Unterschiede zwischen Patienten und Kontrollen, jedoch zeigen sich für TH1 und TH17 Zellen Unterschiede zwischen MC Patienten und Kontrollen, welche auch mit Krankheitsaktivität und Therapie korrelieren. Der Anteil von CXCR3+ Zellen ist innerhalb der CD4+ Memory-Populationen und innerhalb der CD8+ Memory- und Effektor-Populationen bei MC Patienten – vor allem mit aktiver Erkrankung bzw. ohne Therapie – deutlich geringer als bei Kontrollen. Gleichzeitig zeigt sich der Anteil an CCR6+ Zellen sowie der Anteil an IL 17+CCR6+ Zellen bei MC Patienten in Remission sowie unter Therapie mit TNFα-Blockern höher als bei Kontrollen. Zudem sind die Effektor-Zell-Gleichgewichte bei MC zugunsten von TH17 Zellen verschoben. Somit unterstützt die Arbeit die weitverbreitete Hypothese einer gesteigerten TH17-Antwort bei MC. Auch zeigt sich eine Verminderung der TH1-Zellen im peripheren Blut bei aktiv erkrankten MC Patienten im Vergleich zu Kontrollen, was sich möglicherweise durch eine Abwanderung oder Umwandlung dieser Zellen bei aktivem MC erklären lässt. Desweiteren zeigt sich, dass CED Patienten eine verstärkte Neigung zur vorzeitigen Immunoseneszenz aufzuweisen scheinen, was durch eine latente CMV-Infektion nochmals verstärkt erscheint. Einige CMV-assoziierte Veränderungen der T-Zell-Differenzierung, wie z.B. die CD45RA-Reexpression sowie die TNFα- und IFNγ-Mehrexpression, zeigen sich bei CMV+ CED Patienten zudem ausgeprägter als bei CMV+ Kontrollen. Interessant ist daher, dass CMV+ Probanden und CED Patienten Veränderungen aufweisen, die sich teilweise zu addieren scheinen.

"MUS-IC-ON! Klang der Antike" ist der Begleitband zur gleichnamigen Sonderausstellung im Martin von Wagner-Museum Würzburg (10. Dezember 2019 bis 12. Juli 2020). Die eigene Musik zu verstehen verlangt auch, nach Klängen und Musik der Vergangenheit zu fragen. So offenbart der Blick auf antike Musikkulturen – des Vorderen Orients, Ägyptens, Griechenlands und Roms – dem Betrachter kulturelle Konstanten, deren Vermächtnis sich in unserer abendländischen Musik erhält. Ziel des Begleitbands zur Ausstellung "MUS-IC-ON! Klang der Antike" ist es, die Relevanz musikhistorischer und –archäologischer Forschung für das Verständnis der eigenen Musikkultur aufzuzeigen. An vier Schwerpunkten werden die Inhalte, Methoden und der Stand der Erforschung antiker Musik von international namhaften Wissenschaftler*innen in einer umfassenden und dennoch allgemein verständlichen Weise vorgestellt. Der reichhaltig bebilderte Band ist damit als ein einführendes und informatives Handbuch konzipiert, das über die Ausstellung hinaus von fachfremden Wissenschaftlern, Studierenden und interessierten Laien konsultiert wird. 1. Vom archäologischen Artefakt zum klingenden Instrument: Grundlage jedweder Erforschung antiker Musik ist die Rekonstruktion seiner Klangvielfalt. Unzählige Funde originaler Musikinstrumente, darunter vorderasiatische Kastenleiern, altägyptische Trompeten aus dem Grab des Tutanchamun oder die griechisch-römische Hydraulis, eröffnen einen Weg, den Klängen antiker Musik nachzugehen. Insgesamt sechs Beiträge mit einem historischen Rahmen, der von der Steinzeit bis in die römische Kaiserzeit reicht, stellen die Vorgehensweise aber auch die Herausforderungen bei der Bergung, Erforschung und dem Nachbau antiker Musikinstrumente vor. 2. Musik und Klang in Bild und Text: Ein umfassendes Bild vom Einsatz, der Spielweise, der Verbreitung und Entwicklung antiker Musikinstrumente liefern antike Bilder und Texte. Trotz der Vielfalt an Objekten, darunter griechische Vasen, assyrische Reliefbilder oder römische Mosaike, bedarf es einer analytischen und kritischen Herangehensweise bei der Analyse und Auswertung solcher Daten. Vorgestellt werden in diesem Themenschwerpunkt auch antike Notationsformen und Stimmungssysteme, die sich auf Papyri und Keilschrifttafeln erhalten haben, sowie die Schwierigkeiten ihrer Entzifferung. 3. Musikleben in der Antike: Wesentlich für das Verständnis antiker Musik ist die Kenntnis ihres Einsatzes und ihres Umfeldes. Getrennt nach den verschiedenen Kulturkreisen stellen in diesem Kapitel insgesamt neun Autoren unterschiedliche Bereiche und Funktionen des Musizierens vor. Herausragend ist hier die Rolle von Musik im täglichen Tempelkult, über die sich die in der Antike vorgestellte Macht von Musik aufzeigen lässt, die sogar auf die Gemüter der Götter Einfluss zu nehmen vermag. Zusätzlich aufschlussreich ist das Wissen von Ausbildung und Aufstieg auch namentlich bekannter Musiker, zumeist Hofmusiker, die den Ruhm ihres Königs verkünden, aber auch regelrechte Virtuosen, die sich beispielsweise in antiken Wettstreiten hervortun, den musischen Agonen. 4. Kontinuität und Interkulturalität antiker Musikkulturen: Dieser Teil widmet sich Spuren, die antike Musikkulturen in der abendländischen sowie in orientalischen Kulturräumen hinterlassen haben. So geht unser modernes Tonsystem auf griechische, ja sogar auf babylonische Tonleitern zurück. Vorläufer der europäischen Kirchenorgel ist die Hydraulis, eine griechische Erfindung aus dem 3. vorchristlichen Jahrhundert. Viele vor über 4500 Jahren zwischen Euphrat und Tigris entwickelte Musikinstrumente werden noch heute im arabischen und afrikanischen Kulturkreis, ja selbst in nord- und osteuropäischen Ländern gespielt. Hervorgehoben werden außerdem historische Momente, die einen wesentlichen Einfluss auf die Entwicklung moderner Musiksysteme ausgeübt haben. Die Autoren: Benedetta Bellucci (Vorderasiatische Archäologie, Mainz), Arndt A. Both (Altamerikanistik, Musikarchäologie, DAI Berlin), Ricardo Eichmann (Vorderasiatische Archäologie, DAI Berlin), Uri Gabbay (Altorientalistik, Jerusalem), Ralf Gehler (Instrumentenbauer, Schwerin), Carolin Goll (Martin von Wagner-Museum, Würzburg), Jochen Griesbach (Martin von Wagner-Museum, Klassische Archäologie, Würzburg), Stefan Hagel (Klassische Philologie, ÖAW Wien), Katharina Hepp (Ägyptologie, Würzburg), Peter Holmes (Instrumentenbauer, London), Marie Klein (Altorientalisik, Würzburg), Carola Koch Ägyptologie, Würzburg), Ulrich Konrad (Historische Musikwissenschaft, Würzburg), Eva Kurz (Ägyptologie Würzburg), Florian Leitmeir (Klassische Archäologie, Würzburg), Thomas Ludewig (Klassische Archäologie, Würzburg), Sam Mirelman (Altorientalistik, London), Daniel Schwemer (Altorientalistik, Würzburg), Dahlia Shehata (Altorientalisik, Würzburg), Martin Stadler (Ägyptologie, Würzburg), Olga Sutkowska (Kulturgeschicht der Antike, ÖAW Wien), Günther E. Thüry (Provinzialrömische Archäologie, Salzburg), Marc Wahl (Numismatik, Wien/Würzburg), Oliver Wiener (Historische Musikwissenschaft, Würzburg), Nele Ziegler (Altorientalistik, Paris)

Das menschliche Gehirn ist ein Organ, das aufgrund seiner Komplexität und zellulären Diversität noch am wenigsten verstanden ist. Eine der Ursachen dafür sind zahlreiche Herausforderungen in diversen neurobiologischen Bild-gebungsverfahren. Erst seit der Erfindung der hochauflösenden Fluoreszenz-mikroskopie ist es möglich, Strukturen unterhalb der Beugungsgrenze zu visua-lisieren und somit eine maximale Auflösung von bis zu 20 nm zu erreichen. Zusätzlich hängt die Fähigkeit, biologische Strukturen aufzulösen, von der Markierungs-größe und -dichte ab. Derzeit ist die häufigste Methode zur Proteinfärbung die indirekte Antikörperfärbung, bei der ein Fluorophor-markierter Sekundärantikörper an einen Epitop-spezifischen Primärantikörper bindet. Dabei kann der Abstand von Zielstruktur und Fluorophor bis zu 30 nm betragen, was eine Auflösungs-verminderung zur Folge haben kann. Aufgrund dessen wurden in dieser Arbeit alternative Markierungsmethoden getestet, um postsynaptische Proteine sicht-bar zu machen. Zunächst wurde der postsynaptische N-Methyl-D-Aspartat (NMDA)-Rezeptor mit Hilfe konventioneller indirekter Antikörperfärbung markiert. Hier war die NR1-Untereinheit des NMDA-Rezeptors von besonderem Interesse, da diese in der Autoimmunerkrankung Anti-NMDA-Rezeptor-Enzephalitis invol-viert ist. Patienten dieser seltenen Krankheit bilden Autoantikörper gegen die NR1-Untereinheit, wodurch ein schneller reversibler Verlust der NMDA-Rezeptoren auf der Postsynapse induziert wird. Wichtige Informationen können nicht mehr ausreichend weitergegeben werden, was psychiatrische und neurologi-sche Störungen zur Folge hat. In dieser Arbeit wurden sowohl kommerzielle NR1-Antikörper, als auch rekombinante monoklonale NR1-Antikörper von Patien-ten mit Anti-NMDA-Rezeptor-Enzephalitis getestet. In konfokalen und in hochaufgelösten SIM- (engl. structured illumination microscopy) und dSTORM- (engl. direct stochastic optical reconstruction microscopy) Messun-gen konnten kommerzielle NR1-Antikörper keine erfolgreichen Färbungen erzielen. Dagegen erwiesen sich die rekombinanten monoklonalen NR1-Patientenantikörper als sehr spezifisch, sowohl in primären Neuronen als auch im Hippocampus von murinen Gehirnschnitten und lieferten gute Kolokalisati-onen mit dem postsynaptischen Markerprotein Homer. Um die optische Auflösung zu verbessern, wurde eine neue Markierungs-methode mit sog. „Super-Binde-Peptiden“ (SBPs) getestet. SBPs sind modifi-zierte Peptide, die erhöhte Affinitäten und Spezifitäten aufweisen und mit ei-ner Größe von ~ 2,5 nm wesentlich kleiner als Antikörper sind. In dieser Arbeit bestätigte sich ein kleines hochspezifisches SPB, das an den Fluoreszenzfarb-stoff Tetra- methylrhodamin (TMR) gekoppelt ist, als effektiver Marker für das Ankerpro-tein Gephyrin. Gephyrin ist für die Lokalisation und Verankerung einiger post-synaptischer Rezeptoren zuständig, indem es sie mit dem Cytoskelett der Zelle verbindet. SIM-Messungen in primären Neuronen zeigten eine bessere Clus-terrepräsentation bei der Färbung von Gephyrin mit SBPs, als mit Antikörper-färbung. Zusätzlich wurden Kolokalisationsanalysen von Gephyrin zusammen mit dem inhibito-rischen präsynaptischen vesikulären GABA-Transporter VGAT durchgeführt. Eine weitere Färbemethode stellte die bioorthogonale Click-Färbung durch die Erweiterung des eukaryotischen genetischen Codes (engl. genetic code ex-pansion, GCE) dar. Dabei wurde eine unnatürliche, nicht-kanonische Amino-säure (engl. non-canonical amino acid, ncAA) ins Zielprotein eingebaut und in Kombination mit der Click-Chemie ortsspezifisch mit organischen Tetrazin-Farbstoff-Konjugaten angefärbt. Organische Fluorophore haben den Vorteil, dass sie mit einer Größe von 0,5 – 2 nm sehr klein sind und damit die natürli-chen Funktionen der Proteine in der Zelle kaum beeinflussen. In dieser Arbeit wurde zum ersten Mal gezeigt, dass der tetramere postsynaptische NMDA-Rezeptor durch die Amber-Supres-sionsmethode bioorthogonal angefärbt werden konnte. Aus sieben verschiede-nen Amber-Mutanten der NR1-Untereinheit stellte sich die Y392TAG-NR1-Mutante als diejenige mit der besten Proteinexpression, Färbeeffizienz und rezeptorfunktionalität heraus. Dies konnte durch Fluoreszenzmikroskopie- und Whole-Cell Patch-Clamp-Experimenten gezeigt werden. Die bioorthogo-nale Click-Färbung durch GCE eignete sich für die Färbung des NMDA-Rezeptors in verschiedenen Zelllinien, mit unterschiedlichen Tetrazin-Farbstoff-Konjugaten und für Lebendzellexperimente. In dSTORM-Messungen erwies sich das Tetrazin-Cy5-Farbstoff-Konjugat als ideal aufgrund seiner Grö-ße, Photostabilität, Helligkeit und seines geeigneten Blinkverhaltens, sodass eine homogene NMDA-Rezeptorverteilung auf der Zellmembran gezeigt wer-den konnte. NR1-Antikörperfärbungen wiesen dagegen starke Clusterbildun-gen auf. Die Ergebnisse konnten belegen, dass kleinere Farbstoffe eine deut-lich bessere Zugänglichkeit zu ihrem Zielprotein haben und somit besser für die hochauflösende Fluoreszenzmikroskopie geeignet sind.