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In „Das Auge des Meisters“ zeichnet der italienische Philosoph Matteo Pasquinelli eine Kulturgeschichte der künstlichen Intelligenz – oder besser der Automatisierung der Arbeit. Er betont dabei die enge Verbindung zwischen sozialen Formen der Arbeitsteilung und deren Automatisierung und weist darauf hin, dass Automatisierung eine Akkumulation von Wissen im Sinne der marxschen Theorie ist. Dies gilt umsomehr für die aktuellen Entwicklungen im Bereich der künstlichen Intelligenz.
"Wir sind das, was wir wiederholt tun. Vorzüglichkeit ist daher keine Handlung, sondern eine Gewohnheit.“ – Aristoteles In dieser Folge erfährst du, wie du das aristotelische Gesetz der Kausalität optimal für deine zuckerfreie Reise nutzen kannst:br/>
Tommis Akku ist leer, die Akkumulation an finalen Add-ons für den MSFS202 dafür voll. Es herrscht Rush Hour in der Flusi-Szene. FlightSim Labs ist zurück, der RJ fliegt, ein Piraterie-Skandal erschüttert die Szene und in wenigen Tagen geht der Microsoft Flight Simulator 2024 an den Start. Logisch, dass eure drei Simulanten das alles noch einmal fachgerecht einordnen müssen.
«Behemoth – Struktur und Praxis des Nationalsozialismus 1933-1944» gilt als ein Standartwerk der Staats- und Faschismustheorie, es erschien 1944 in den USA. Es untersucht die Frage, wie die unterschiedlichen Machtblöcke im NS-Systems zusammengehalten und ausbalanciert wurden. Der Titel Behemoth benennt sich nach einem mythischen Ungeheuer, das Chaos, Gesetzlosigkeit, Zerstörung mit sich bringt. Mit diesem Bild will Neumann die NS-Herrschaft charakterisieren. Neumann analysiert die vier Säulen der NS-Herrschaft: die Wirtschaft mit ihren politischen Organisationen, das Militär, die Bürokratie und die Partei. Nach Neumann reagiert der «Führer» Hitler auf diese Machtblöcke und vermittelt, um Widerstand zu verhindern, demnach ist die Herrschaft «formlos». Zusammengehalten wird das Regime durch Profit, Gewalt, Angst vor den Massen. Es handelt sich um eine ursprüngliche Akkumulation durch Gewalt, Terror und Raub. Neumann betont die Kontinuität des Kapitalismus. Dieser ist nicht in Staats- oder Managerkapitalismus unter der Kontrolle der NSDAP übergegangen. Der NS ist die für Neumann die Fortsetzung des Kapitalverhältnisses mit anderen Mitteln. Neumann beschreibt das als die Organisation des totalitären Monopolkapitalismus. Neumann fragt insbesondere nach der Frage der ökonomischen Bedingungen und auch der Bedeutung des imperialistischen und antisemitischen Raubzugs durch Europa und die Bindungskraft, die durch die Teilnahme an der Arisierung und Aneignung entsteht. Zu Gast bei Alex Demirović ist in dieser Folge Prof. Dr. Fabian Virchow. Er leitet den Forschungsschwerpunkt Rechtsextremismus/Neonazismus (FORENA) der Hochschule Düsseldorf.
Wie könnte Sorge in einer post-kapitalistischen Gesellschaft organisiert werden? Shownotes Christoph bei der HU Berlin: https://www.sowi.hu-berlin.de/de/lehrbereiche/zukunftarbeit/soziologie-von-arbeit-wirtschaft-und-technologischem-wandel-team/christoph-sorg Christophs Webseite: https://christophsorg.wordpress.com/ Christoph bei twitter (X): https://x.com/christophsorg Sorg, C. (2024). Postkapitalistische reproduktion. PROKLA. Zeitschrift Für Kritische Sozialwissenschaft, 54(215): https://www.prokla.de/index.php/PROKLA/article/view/2122 Sorg, C. (2023). Finance as a form of economic planning. Competition & Change.: https://journals.sagepub.com/doi/10.1177/10245294231217578 Sorg, C. (2022). Failing to plan is planning to fail: Toward an expanded notion of democratically planned postcapitalism. Critical Sociology, 49(3), 475–493.: https://journals.sagepub.com/doi/full/10.1177/08969205221081058 Sorg, C. (2022). Social movements and the politics of debt – Transnational resistance against debt on three continents. [open access]: https://www.aup.nl/en/book/9789048553273/social-movements-and-the-politics-of-debt Groos, J. und Sorg, C.(Hrsg.) (i.V., geplant für 2025). Creative Construction: Democratic Planning in the 21st Century and beyond. Alternatives to Capitalism Series. Bristol University Press. https://bristoluniversitypress.co.uk/creative-construction Sorg, C. und Groos, J. (Hrsg., im Erscheinen). ‘Rethinking Economic Planning'. Competition & Change Special Issue. Weitere Shownotes Hester, H. (2020). ‘Material hegemony now – domestic realism and financial capitalism': https://repository.uwl.ac.uk/id/eprint/7536/ Fisher, M. (2009). Capitalist Realism. Zero Books.: https://archive.org/details/capitalist-realism-is-there-no-alternative Fraser, N. (2013) ‘Fortunes of Feminism – From State-Managed Capitalism to Neoliberal Crisis': https://www.versobooks.com/products/2305-fortunes-of-feminism Fraser, N. & Sorg, C. (2024). ‘Socialism, planning and the relativity of dirt' (aus Groos & Sorg: Creative Construction. Democratic Planning in the 21st Century; im Erscheinen): https://bristoluniversitypress.co.uk/creative-construction Herb, I. und Uhlmann, S. (2024). ‚Zum Widerspruch zwischen Akkumulation und der Reproduktion von Leben‘, in PROKLA Nr. 214: Feministische Ökonomiekritik.: https://www.prokla.de/index.php/PROKLA/article/view/2107 Rochowicz, N. (2024). ‘Planning progress: Incorporating innovation and structural change into models of economic planning', in: Sorg, C. und Groos, J. (Hrsg.) Rethinking Economic Planning, Competition & Change Special Issue.: https://doi.org/10.1177/10245294231220690 Hester, H. und Srnicek, N. (2023). After Work – The Politics of Free Time. Verso Books.: https://www.versobooks.com/products/496-after-work Lutosch, H. (2022). ‚Wenn das Baby schreit, dann möchte man doch hingehen‘: https://communaut.org/de/wenn-das-baby-schreit-dann-moechte-man-doch-hingehen Elson, D. (1998). ‘Market Socialism or Socialization of the Market?', in: New Left Review 172. https://newleftreview.org/issues/i172/articles/diane-elson-market-socialism-or-socialization-of-the-market Initiative demokratische Arbeitszeitrechnung: https://arbeitszeit.noblogs.org/ Konferenz “Planning, democracy and postcapitalism” (Montepellier, Juli 2024): https://innovationsocialeusp.ca/en/event/international-symposium-planning-democracy-and-post-capitalism Lutotsch, H. (2024). ‘Embracing the Small Stuff – Caring for Children in a Liberated Society' (aus Groos & Sorg: Creative Construction. Democratic Planning in the 21st Century; im Erscheinen): https://bristoluniversitypress.co.uk/creative-construction Lewis, S. (2023). Die Familie abschaffen – Wie wir Care-Arbeit und Verwandtschaft neu erfinden. Fischer Verlag.: https://www.fischerverlage.de/buch/sophie-lewis-die-familie-abschaffen-9783103975048 Group of international Communists (1930). Fundamental Principles of Communist Production and Distribution: https://www.marxists.org/subject/left-wing/gik/1930/index.htm …und hier die lesenswerte Einleitung von Paul Mattik zur Neuauflage von 1970: https://www.leftcommunism.org/spip.php?article359 Cuboniks, L. (2018). The Xenofeminist Manifesto: A Politics for Alienation. Verso Books. https://www.versobooks.com/products/806-the-xenofeminist-manifesto Bohmer, P., Chowdhury, S., & Hahnel, R. (2020). Reproductive labor in a participataory socialist society. Review of Radical Political Economics, 52(4), 755–771.: https://doi.org/10.1177/0486613419869369 Fraser, Nancy (1997). Heterosexism, Misrecognition, and Capitalism: A Response to Judith Butler. In: Social Text (52/53): 279-289. – (2000). Rethinking Recognition. In: New Left Review 3: 107-120. – (2013): Fortunes of Feminism. From State-Managed Capitalism to Neoliberal Crisis. – (2014). Behind Marx's Hidden Abode. For an Expanded Conception of Capitalism. In: New Left Review 86: 55-72. – (2016). Expropriation and Exploitation in Racialized Capitalism: A Reply to Michael Dawson. In: Critical Historical Studies 3(1): 163-178. – (2020). What Should Socialism Mean in the Twenty-First Century? In: Socialist Register 56: 1-13. Thematisch angrenzende Folgen S03E11 | Heide Lutosch zu Sorge in der befreiten Gesellschaft: https://www.futurehistories.today/episoden-blog/s03/e11-heide-lutosch-zu-sorge-in-der-befreiten-gesellschaft/ S02E32 | Heide Lutosch zu feministischem Utopisieren in der Planungsdebatte: https://www.futurehistories.today/episoden-blog/s02/e32-heide-lutosch-zu-feministischem-utopisieren-in-der-planungsdebatte/ S02E48 | Heide Lutosch, Christoph Sorg und Stefan Meretz zu Vergesellschaftung und demokratischer Planung: https://www.futurehistories.today/episoden-blog/s02/e48-heide-lutosch-christoph-sorg-und-stefan-meretz-zu-vergesellschaftung-und-demokratischer-planung/ S03E18 | Indigo Drau und Jonna Klick zu Revolution als Commonisierung: https://www.futurehistories.today/episoden-blog/s03/e18-indigo-drau-und-jonna-klick-zu-revolution-als-commonisierung/ S01E47 | Stefan Meretz zu Commonismus: https://www.futurehistories.today/episoden-blog/s01/e47-stefan-meretz-zu-commonismus/ S02E53 | Alex Demirovic zu sozialistischer Gouvernementalität, (Re-)produktion und Rätedemokratie: https://www.futurehistories.today/episoden-blog/s02/e53-alex-demirovic-zu-sozialistischer-gouvernementalitaet-re-produktion-und-raetedemokratie-teil-1/ S02E12 | Friederike Habermann zu Tauschlogik: https://www.futurehistories.today/episoden-blog/s02/e12-friederike-habermann-zu-tauschlogik/ S01E37 | Eva von Redecker zur Revolution für das Leben: https://www.futurehistories.today/episoden-blog/s01/e37-eva-von-redecker-zur-revolution-fuer-das-leben/ Future Histories Kontakt & Unterstützung Wenn euch Future Histories gefällt, dann erwägt doch bitte eine Unterstützung auf Patreon: https://www.patreon.com/join/FutureHistorie Schreibt mir unter office@futurehistories.today Diskutiert mit auf Twitter (#FutureHistories): https://twitter.com/FutureHpodcast auf Bluesky: https://bsky.app/profile/futurehistories.bsky.social auf Instagram: https://www.instagram.com/futurehpodcast/ oder auf Mastodon: https://mstdn.social/@FutureHistories Webseite mit allen Folgen: www.futurehistories.today English webpage: https://futurehistories-international.com/ Episode Keywords #ChristophSorg, #JanGroos, #FutureHistories, #Podcast, #PostkapitalistischeReproduktion, #ReproduktiverRealismus, #Planungsdebatte, #Prokla, #DemokratischePlanwirtschaft, #Feminismus, #MaterialistischerFeminismus, #Reproduktion, #Sorgearbeit, #Care, #SozialeReproduktion, #Reproduktionsverständnisse, #Commons, #Marktsozialismus, #Commonismus
Geldgeschichte(n): Freibeuter-Sozialkasse & Das Wunder von Wörgl Im Rahmen unseres deutsch-österreichischen Verständigungsprojekts vereinen mein Bloggerkollege Clemens Faustenhammer und ich die zwei schönsten Nebensachen der Welt, nämlich Geld und Geschichte, miteinander und reisen dafür einmal monatlich zurück in unsere Finanz-Zukunft. In der 14. Folge der Geldgeschichten schauen wir uns die soziale Absicherung von Käptn Jack Sparrow und seinen Spießgesellen an, danach beleuchten wir Mythos und Wirklichkeit eines österreichischen Geldexperiments. Es ist schon bemerkenswert, inwieweit die Diskrepanz bei der Charakterisierung des Piratenbildes zwischen öffentlicher Wahrnehmung eines tradierten Ideals und der sich auf historische Quellen stützenden Darstellung auseinanderklafft. Von Freiheit, Solidarität oder gar einer gelebten demokratischen Struktur innerhalb der zwielichtigen Gemeinschaft rauer Zeitgenossen wird in Hollywood-Filmen und in der Populärliteratur schwadroniert. Das markante Gegenteil war in der Realität der Fall: von Habgier getriebene und von Trunksucht geprägte Plünderungskampagnen, die entweder mit dem eigenen Tod oder dem entsetzlichen Morden und Vergewaltigen der Opfer endeten, sind die Wahrheit. Apropos Realitätsnähe: wie verhielt es sich tatsächlich mit der vermeintlichen Sozialversicherung, die sich die Brüder der Küste in einem selbsterdachten Regelwerk untereinander ausschnapsten? Bot sie tatsächlich eine gewisse Kompensation für die erlittenen Verletzungen, die die Piraten aus dem waghalsigen Manöver davontrugen, während ihrer Jagd auf eine aussichtsreiche Beute? Von einem System staatlich eng geregelter Fürsorge für wichtige Risiken des Daseins, wie wir es kennen, kann wohl keine Rede sein. Denn ohne Beute, kein Geld! Vielmehr unterlag der vermeintliche Versicherungsschutz einer zugrundeliegenden Hoffnung – oder wäre nicht doch Spekulation die treffsichere Bezeichnung? – um ein genügendes Maß an Raubgut für die Entschädigung der Versehrten und Verwundeten zu gewährleisten. In der zweiten Geldgeschichte beleuchten wir der Person und dem Werk Silvio Gesells sowie die bekannteste Umsetzung eines darauf gestützten Geldexperiments. Gesell war ein deutsch-argentinischer Kaufmann und Geldtheoretiker, der durch seine unorthodoxen Ideen eine gewisse Bekanntheit erlangte. Geboren wurde er am 17. März 1862 im belgischen St. Vith, wo er auch in ärmlichen Verhältnissen aufwuchs. Nach einer handwerklichen Ausbildung arbeitete Gesell zunächst in verschiedenen Berufen, bevor er sich entschloss, nach Argentinien auszuwandern, seinerzeit eines der Länder mit dem höchsten Pro-Kopf-Einkommen der Welt. In Buenos Aires etablierte er sich als Geschäftsmann und begann sich mit Geld- und Wirtschaftstheorie zu beschäftigen. Während dieser Zeit entwickelte er seine Idee des Freigeldes oder Schwundgeldes, die er in seinem 1916 erschienen Hauptwerk „Die Natürliche Wirtschaftsordnung durch Freiland und Freigeld“ veröffentlichte. Gesell argumentierte, dass das traditionelle Zinssystem und die Akkumulation von Kapital dazu führen, dass Geld gehortet wird, was wiederum zu wirtschaftlicher Volatilität und Stagnation führt. Um dieses Problem zu lösen, schlug er vor, dass Geld einem periodischen Wertverlust unterworfen werden solle, um so die Umlaufgeschwindigkeit hochzuhalten. Praktisch umgesetzt wurde der Ansatz von Michael Unterguggenberger, dem Bürgermeister von Wörgl in Tirol. Eine frische Folge unseres gemeinsamen Podcastformats mit lehrreichen Geldgeschichten erscheint an jedem letzten Freitag im Monat! Medienempfehlungen: ► Robert Bohn: Die Piraten ► Jann M. Witt: Piraten - Eine Geschichte von der Antike bis heute ► Spielfilm: Captain Phillips (2013) ► Michael Ende: Momo ► Silvio Gesell: Die Natürliche Wirtschaftsordnung durch Freiland und Freigeld ► Rahim Taghizadegan: Kritik der Freiwirtschaft nach Silvio Gesell ► Spielfilm: Das Wunder von Wörgl (2018)
Ein Mitschnitt der digitalen Jour fixe Reihe der Assoziation für kritische Gesellschaftsforschung (AkG) vom 14. Februar. In der heutigen Ausgabe des mosaik-Podcast setzen wir uns mit munizipalistischen Bewegungen auseinander. Sowohl in Barcelona als auch in Zagreb regierten in den vergangenen Jahren neue linke Akteurszusammenhänge, sogenannte munizipalistische Initiativen, die Stadt. Entstanden aus vielfachen und teils massiven Protestbewegungen haben sie sich als hybride Form zwischen Bewegung und Partei institutionalisiert. In ihrer Praxis sind munizipalistische Plattformen mit dem konfrontiert, was Marx die „Staatsmaschinerie“ nannte: ein Ensemble von Apparaten, die den Status quo der kapitalistischen Akkumulation schützen. Angesichts dieser Realität ist es für munizipalistische Bewegungen schwierig, das ursprüngliche Tempo bei der „Erstürmung der Rathäuser“ aufrechtzuerhalten, sobald sie das genuin institutionelle Terrain betreten haben. Mit Blick auf Barcelona En Comú (Barcelona Gemeinsam) und Zagreb Je NAŠ! (Zagreb gehört uns!) geht es um die Frage, welche Erfahrungen munizipalistische Akteur:innen machen, wenn sie die Staatsmaschinerie aus nächster Nähe inspizieren. Hierzu werden Spuren identifiziert, die sie in der Materialität des (lokalen) Staates hinterlassen: die Organisation von Partizipation als Konflikt, die Skandalisierung der Bedienung partikularer Interessen und die Auseinandersetzung mit den Geschlechtsverhältnissen innerhalb patriarchal strukturierter Apparate. Die beiden Beispiele verdeutlichen trotz des politischen Wandels die systemische Trägheit der hegemonial programmierten Staatsapparate und die Schwierigkeiten, neoliberale und maskulinistische Politik zu überwinden. Zu diesem Thema hören wir in der heutigen Folge einen Beitrag von Norma Tiedemann (Wissenschaftliche Mitarbeiterin an der Universität Kassel) und Martin Sarnow (Arbeitsgruppe Stadt- und Bevölkerungsgeographie an der Universität Kiel) mit dem Titel „Die neoliberale Staatsmaschinerie unterbrechen? Strategische Selektivitäten und munizipalistische Praxis in Zagreb und Barcelona“, den die beiden im Kontext der online jour-fix Reihe der Assoziation für kritische Gesellschaftsforschung präsentiert haben. Zu Beginn haben sich die beiden Redner:innen noch einmal kurz für ihre Zuhörer:innen vorgestellt.
Letzte Folge aus Hamburg vom 37.Chaos Communication Congress mit Maja Göpel, Politikökonomin sowie Expertin für Nachhaltigkeitspolitik und Transformationsforschung. Wir sprechen über Majas Premiere beim 37c3, Akkumulation von Kapital, Korrekturen bei der Messung von Wertschöpfung, "verbeamtete" Geschäftsmodelle, Entschädigung von Konzernen, fossile Rekordgewinne, Verbot von fossilen Investments, erneuerbare Energien im Überfluss, das Ergebnis der Weltklimakonferenz 2023, Wut und Mut, die Macht der Reichen und die Krise der Demokratie, das "Delta of Doom" sowie den Energiehunger durch Digitalisierung Bitte unterstützt unsere Arbeit finanziell: Konto: Jung & Naiv IBAN: DE854 3060 967 104 779 2900 GLS Gemeinschaftsbank PayPal ► http://www.paypal.me/JungNaiv Aufgenommen am 29. Dezember 2023
«Es ist sicher das furchtbarste Missile, das den Bürgern an den Kopf geschleudert worden ist» schrieb Marx über das Buch, das unter dem Titel: «Das Kapital. Kritik der politischen Ökonomie, Erster Band, Buch I: Der Produktionsprozeß des Kapitals» 1867 in Hamburg erschienen ist. Marx analysiert in ihm die grundlegenden Prozesse der kapitalistischen Produktionsweise. Er beginnt mit der Ware als Elementarform des Kapitalismus. Es folgt die Entstehung des Geldes als allgemeines Tauschmittel, der Arbeitsprozess und die Mehrwertbildung durch die Ausbeutung der Ware Arbeitskraft, aber auch die ursprüngliche Akkumulation, wie Marx die Entstehungsphase des Kapitalismus benennt. So wie Charles Darwin die Gesetze der Evolution erforschte, wollte Marx die Bewegungsgesetze der Wirtschaft analysieren und legte mit dem «Kapital» den Grundstein für eine wissenschaftliche Revolution. Die Aneignung von Arbeit durch das Kapital und der Zwang des Kapitals sich selbst zu vermehren und permanent Wachstum zu generieren, sind Grundlagen des Kapitalismus. Mit dem «Kapital» hat Marx die Grundlage gelegt um den Prozess der Klassengeschichte besser zu verstehen und deutlich gemacht, dass eine andere Form des Arbeitens und Lebens, herrschaftsfreie Verhältnisse untereinander und im Verhältnis zur Natur notwendig sind. Marx schreibt in der Einleitung «Aller Anfang ist schwer, das gilt in aller Wissenschaft» - diese Arbeit kann unser Podcast nicht ersetzen, aber wir geben einen ersten Einblick in das Werk und diskutieren zentrale Begriffe von Marx. Im Gespräch mit Alex Demirović ist Sabine Nuss, freie Journalistin und Marx-Expertin, die lange Zeit für die Rosa-Luxemburg-Stiftung zu Marx gearbeitet hat. Wie immer freuen wir uns über Rückmeldungen von euch zur neuen Folge. Schreibt einfach an theoriepodcast@rosalux.org
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In unserer neuen Begriffsfolge schauen wir auf die Durchsetzung der kapitalistischen Eigentumsverhältnisse – oder kurz: die ursprüngliche Akkumulation. Karl Marx bezieht sich mit seiner Verwendung der 'sogenannten ursprünglichen Akkumulation' auf Adam Smith, der den Beginn des Kapitalismus als idyllischen Prozess beschreibt. Tatsächlich war diese Zeit aber von Gewalt und Enteignungen geprägt. Mit David Harvey schauen wir uns kurz an, wo solche Prozesse noch heute vorkommen. Wir erheben keinen Anspruch auf Vollständigkeit. Wenn euch etwas fehlt, ihr Kritik, Anregungen oder auch Lob loswerden wollt, schreibt uns gerne unter linketheorie@proton.me.Wir gehören keiner politischen Organisation an und erhalten auch keine Förderung, sondern arbeiten komplett unabhängig und ehrenamtlich neben Arbeit, Studium und unserem politischen Engagement. Deshalb freuen wir uns über jede kleine Unterstützung bei patreon.com/linketheorie oder unter ko-fi.com/linketheorie. Danke!Hier findet ihr unsere Transkripte zu den einzelnen Folgen.***Werbung:Zum Theorie-Podcast too long; didn't read (tl;dr) kommt ihr hier über die Seite der Rosa-Luxemburg-Stiftung oder hier auf Spotify.***Weiterlesen:Federici: Caliban und die Hexe.Harvey: Der neue Imperialismus.Harvey: Neoliberalism and the restoration of class power.Marx: Das Kapital. Kritik der politischen Ökonomie (Bd. 1)Pye: Für einen labour turn in der Umweltbewegung.
In dieser Ausgabe ist Paul-Philipp Hanske zu Gast bei Mascha Jacobs. Der Autor und Journalist hat gerade gemeinsam mit Benedikt Sarreiter bei Matthes und Seitz das Sachbuch „Ekstasen der Gegenwart. Über Entgrenzung, Subkulturen und Bewusstseinsindustrie“ veröffentlicht. Ein Buch das in gewisser Weise auf ihrem ebenfalls zusammen verfassten Buch „Neues von der anderen Seite. Die Wiederentdeckung des Psychedelischen“ (2015 bei Suhrkamp erschienen) aufbaut. Es sind interessante Bücher, weil sie von Erfahrungen sprechen, die sich der Sprache eigentlich entziehen. „Die ekstatische Erfahrung kann also nur schief in Sprache übersetzt werden. Man muss sich der Sache also näherungsweise widmen, und dabei helfen Literatur, Philosophie, Anthropologie und Neurologie“, schreiben die beiden Autoren in „Ekstasen der Gegenwart.“ Ihnen ist ein empfehlenswertes Buch gelungen, das einerseits eine Kulturgeschichte der Ekstasen ist und mit einem kritischen Blick auf aktuelle Phänomene blickt. Ekstatische Momente können in vielen Situationen entstehen. Im Schamanismus, beim Toben, im Tanz, beim Sex, in der Meditation, aber auch beim Sturm aufs Kapitol oder in Ayahuasca-Retreats. Und sie sind neuerdings ein lukratives Geschäft. Mitgebracht hat Paul-Philipp Hanske „Caliban und die Hexe. Frauen, der Körper und die ursprüngliche Akkumulation“ von Silvia Federici – 2012 auf Deutsch bei Mandelbaum Kritik & Utopie erschienen. Und „Annäherungen. Drogen und Rausch“ von Ernst Jünger, 1970 bei dtv/Klett-Cotta veröffentlicht. Wir sprechen über identifikatorisches Lesen und das Gegenteil davon, leise und laute Ekstasen, Hingabe, indigenes Wissen, psychotrope Drogen, Rhythmen, Zeit und Frau Holle.
O primeiro navio negreiro a aportar na Virgínia apareceu por lá em agosto de 1619. Sem saber, seus tripulantes estavam inaugurando um sistema que alteraria o Novo Mundo por completo dali pra frente – pra pior. Falamos como a indústria do tabaco fez proliferar a mão-de-obra escravista na Colônia da Virgínia, do surgimento do racismo institucional e das contradições da Revolução Americana de 1776. A escravidão transatlântica do século 17 foi infinitamente mais violenta e desigual do que quaisquer sistema anteriores de servidão; a gente explica por quê. [Esta é a parte 1 de 3 sobre a escravidão estadunidense.] Referências bibliográficas: Andrews, William L. The Novelization of Voice in Early African American Narrative. Publications of the Modern Language Association, Vol. 105, No. 1, p. 23-34, Jan. 1990. Blassingame, John W. Using testimony of ex-slaves: approaches and problems. The Journal of Southern History, Vol. 41, No. 4, p. 473-492, Nov. 1975a. Brass, Tom. "Unfree labour as primitive accumulation? Capital & Class". Capital & Class. 35 (1): pp. 23-38, 2011. Braudel, Ferdinand. Civilisation and Capitalism, 15th-18th Century, Vol. I. Berkeley: University of California Press, 1992. Berry, Mary Frances; Blassingame, John W. Long Memory: the black experience in America. New York/Oxford: Oxford University Press, 1982. Davidson, Basil. The African Slave Trade. Boston: Little Brown and Company, 1988. DeLombard, Jeannine Marie. Slavery on Trial: Law, Abolitionism, and Print Culture. Chapel Hill: The University of North Carolina Press, 2007. Eisenstark, Reyna. Abolitionism. New York: Chelsea House, 2010. (Key Concepts in American History) Harvey, David. The New Imperialism. Oxford: Oxford University Press, 2005 (sobretudo capítulo 4: "Accumulation by Dispossession”). Hill, J. Case Studies in Indentured Servitude in Colonial America. Constructing the Past, 9(1), 55-62, 2008. Lodge, Henry Cabot. A Short History of the English Colonies in America. New York, Harper & brothers, 1901. Marx, Karl. Das Kapital: Kritik der politischen Ökonomie. Köln: Anaconda Verlag, 2009 (sobretudo „Vierundzwanzigstes Kapitel: Die sogenannte ursprüngliche Akkumulation“, p. 659 et seq; a escravidão africana é mencionada na p. 704). McNesse, Tim. The Abolitionist Movement: Ending Slavery. New York: Chelsea House, 2008. Morgan, Kenneth (ed.). Servitude and Slavery in Colonial North America, 1607-1800. Edinburgh: Edinburgh University Press, 2014. Morrison, Toni. Unspeakable Things Unspoken: the Afro-American Presence in American Literature. Michigan quarterly review, Vol. 28, No. 1, p. 1-34, 1989. Newman, Richard S. The Transformation of American Abolitionism: Fighting Slavery in the Early Republic. Chapel Hill: The University of North Carolina Press, 2002. Sekora, John. Black Message/White Envelope: Genre, Authenticity, and Authority in the Antebellum Slave Narrative. Callaloo, No. 32, p. 482-515, Summer, 1987. Zinn, Howard. A People's History of the United States: 1492-today. NY: Harper's Classics, 2005, capítulos 1 a 3. Trilha sonora: Witold Lutosławski - Novelette For Orchestra (1979) Henryk Mikołaj Górecki - Symphony No. 3 (1976) Música de desfecho: Alfa Mist - Breathe (2017)
In dieser Ausgabe ist Paul-Philipp Hanske zu Gast bei Mascha Jacobs. Der Autor und Journalist hat gerade gemeinsam mit Benedikt Sarreiter bei Matthes und Seitz das Sachbuch „Ekstasen der Gegenwart. Über Entgrenzung, Subkulturen und Bewusstseinsindustrie“ veröffentlicht. Ein Buch das in gewisser Weise auf ihrem ebenfalls zusammen verfassten Buch „Neues von der anderen Seite. Die Wiederentdeckung des Psychedelischen“ (2015 bei Suhrkamp erschienen) aufbaut. Es sind interessante Bücher, weil sie von Erfahrungen sprechen, die sich der Sprache eigentlich entziehen. „Die ekstatische Erfahrung kann also nur schief in Sprache übersetzt werden. Man muss sich der Sache also näherungsweise widmen, und dabei helfen Literatur, Philosophie, Anthropologie und Neurologie“, schreiben die beiden Autoren in „Ekstasen der Gegenwart.“ Ihnen ist ein empfehlenswertes Buch gelungen, das einerseits eine Kulturgeschichte der Ekstasen ist und mit einem kritischen Blick auf aktuelle Phänomene blickt. Ekstatische Momente können in vielen Situationen entstehen. Im Schamanismus, beim Toben, im Tanz, beim Sex, in der Meditation, aber auch beim Sturm aufs Kapitol oder in Ayahuasca-Retreats. Und sie sind neuerdings ein lukratives Geschäft. Mitgebracht hat Paul-Philipp Hanske „Caliban und die Hexe. Frauen, der Körper und die ursprüngliche Akkumulation“ von Silvia Federici – 2012 auf Deutsch bei Mandelbaum Kritik & Utopie erschienen. Und „Annäherungen. Drogen und Rausch“ von Ernst Jünger, 1970 bei dtv/Klett-Cotta veröffentlicht. Wir sprechen über identifikatorisches Lesen und das Gegenteil davon, leise und laute Ekstasen, Hingabe, indigenes Wissen, psychotrope Drogen, Rhythmen, Zeit und Frau Holle.
7 Schritte zur emotionellen WiederbelebungDie ausklingende Weihnachtszeit eignet sich im Besonderen Resümee zu ziehen und Überforderungsdynamik bewusst zu machen. Diese besondere Zeit trägt alle Jahre wieder eine Akkumulation von Erwartungen und Ansprüchen in sich. Die Feier- und Ferientage, in denen die Familie gemeinsam mehr Zeit als üblich verbringt, birgt emotionelle Explosionsgefahr in sich: Mutter, Vater und Kinder müssen sich erst mal wieder im Miteinander einruckeln. Angestautes und Spannungen, welche im Alltag weder Raum noch Zeit finden, werden über einen Funktionsmodus kompensiert. Alltagsauszeiten und Familienzusammenführungen ermöglichen, dass diese Dynamiken an die Oberfläche zu treten. Rasch entladen sie sich aus dem Verborgenen heraus in der so "stillen" Zeit. Der Schein der heilen Familie, der in dieser Zeit besonders gehuldigt wird, führt schnell von der Erwartung hin zur Überforderung und damit einhergehend zur Enttäuschung. Wir blicken heute auf Überforderungsdynamiken mit der Frage, wie Eltern damit umgehen können. Wie ist der Wunsch nach einem harmonischen Miteinander vereinbar mit dem emotionalen Familienchaos, wo sich vieles dicht zuspitzt? Wir haben in dieser Folge ein Emotionelles Erstes Hilfe Paket über sieben konkrete Schritte geschnürt, ein Weg zur emotionellen Wiederbelebung: Schritt 1: InnehaltenSchritt 2: Bewusste Hinwendung zu dem, was gerade schwierig istSchritt 3: Anerkennung von dem, was ist Schritt 4: Fünfe grad sein lassenSchritt 5: Sich mit jemanden darüber austauschenSchritt 6: Den eigenen Körper in Bewegung bringenSchritt 7: Unterstützung zulassen und einholen, um damit nicht alleine zu bleibenViel Freude beim Reinhören!Hinweis:https://campus.lebensweise.net/o/lw-community_anmeldung/
Bei einer derartigen Akkumulation von Hitze, einerseits durch die steigende Außentemperatur, anderseits durch das sagenhafte Beisammensein zweier weisen Blondheiten, kann's schon mal passieren, dass die Wärme zu Kopf steigt, das Hirn denaturiert & mobile Endgeräte sprichwörtlich abnippeln. Aber dank regelmäßigem Stretching flexibel wie eh & je ist diese Folge als Variéte des besten aus allen Welten zu betiteln - die Exploration der Mysterien der deutschen Sprache, die zur sprichwörtlichen Abwicklung führte, wurde zum TEASER. Denn damit ihr bei der Hitze nicht ebenso sprichwörtlich abnippelt, gibt's ne Runde ERNÄHRUNGSTALK BEI HITZE. Wichtig & richtig. Stay hydrated & enjoy! Instagram: @iam.whoiam @coriswane
Die Kapazität unseres mentalen Akkus schrumpft seit Jahren. Sagt der Arzt und Molekulargenetiker Dr. Michael Nehls. Und das hat zur Folge, daß wir immer weniger in der Lage sind, kritisch zu hinterfragen, neugierig zu sein und kreativ. Wir verharren statt dessen in energiesparenden Stereotypen. In seinem Buch „Das erschöpfte Gehirn“ macht Nehls die Ursachen für die „Verdummung“ aus, weiß aber auch, wie wir unser Hirn-Akku wieder in Schwung kriegen. Ich würde mich freuen, wenn ihr meine unabhängige journalistische Arbeit unterstützt, damit ich auch in Zukunft weitermachen kann. Vielen Dank! Ich möchte mich auch ganz herzlich bei allen bedanken, die mich bereits unterstützen. Milena Preradovic Name: Milena Preradovic IBAN: AT40 2070 2000 2509 6694 BIC: SPFNAT21XXX oder https://paypal.me/punktpreradovic Buch „Das erschöpfte Gehirn“: https://www.penguinrandomhouse.de/Paperback/Das-erschoepfte-Gehirn/Michael-Nehls/Heyne/e586051.rhd Website: https://www.michael-nehls.de/ Links und Infos: Adulte hippocampale Neurogenese auch noch im hohen Alter: · Spalding KL et al: Dynamics of hippocampal neurogenesis in adult humans. Cell 2013, 153:1219-1227 Adulte hippocampale Neurogenese (Produktion neuer Nervenzellen im erwachsenen Hippocampus) schützt vor Depression: · Gałecki P & Talarowska M: The Evolutionary Theory of Depression. Med Sci Monit 2017,23:2267-2274 · Snyder J S et al: Adult hippocampal neurogenesis buffers stress responses and depressive behaviour. Nature 2011, 476:458-461 · Hill AS et al: Increasing Adult Hippocampal Neurogenesis is Sufficient to Reduce Anxiety- and Depression-Like Behaviors. Neuropsychopharmacology 2015, 40:2368-2378 Adulte hippocampale Neurogenese schützt vor Alzheimer: · Nehls M: "Unified theory of Alzheimer's disease (UTAD): implications for prevention and curative therapy." https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4947325 · Nehls M: "Die Formel gegen Alzheimer" (Heyne Verlag) Adulte hippocampale Neurogenese benötigt sozialen Kontakt: · Lin YT et al: Oxytocin stimulates hippocampal neurogenesis via oxytocin receptor expressed in CA3 pyramidal neurons. Nat Commun 2017, www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5599651 Adulte hippocampale Neurogenese benötigt neben sozialen Kontakten ausreichend körperliche Aktivität, sämtliche Mikronährstoffe, genügend Tiefschlaf und nicht zuletzt Lebenssinn: · Nehls M: "Unified theory of Alzheimer's disease (UTAD): implications for prevention and curative therapy." https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4947325 · Nehls M: "Die Formel gegen Alzheimer" (Heyne Verlag) Hinweise auf erheblich eingeschränkte bis völlig blockierte hippocampale Neurogenese durch die Corona-Maßnahmen (Anstieg an Depression und Alzheimer): 1) Massive Zunahme an Depression durch Corona-Maßnahmen weltweit: · "Risk for depression tripled during the COVID-19 pandemic in emerging adults followed for the last 8 years." https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34726149· "Depression rates in the US more than tripled during the pandemic." https://www.medicalnewstoday.com/articles/depression-rates-in-the-us-more-than-tripled-during-the-pandemic; https://www.brown.edu/news/2021-10-05/pandemic-depression · "Prevalence of Depression Symptoms in US Adults Before and During the COVID-19 Pandemic." über 7-facher Anstieg schwerer Depressionen! https://jamanetwork.com/journals/jamanetworkopen/fullarticle/2770146 · "Depression in older people during the Covid-19 curfew." https://www.researchgate.net/publication/350861955_Depression_in_older_people_during_the_Covid-19_curfew 2) Verschlechterung der Demenz-Symptomatik bei Alzheimer durch Corona-Maßnahmen: · "Behavioral and Psychological Effects of Coronavirus Disease-19 Quarantine in Patients With Dementia." https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC7509598 · "The Effects of COVID-19 lockdown on neuropsychiatric symptoms in patients with dementia or mild cognitive impairment: A systematic review and meta-analysis." https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35128762 · "COVID-19 Epidemic in Argentina: Worsening of Behavioral Symptoms in Elderly Subjects With Dementia Living in the Community." https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC7485090 · "A longitudinal analysis of the impact of the COVID-19 pandemic on the mental health of middle-aged and older adults from the Canadian Longitudinal Study on Aging." https://www.nature.com/articles/s43587-021-00128-1 3) Verschlechterung der Demenz-Symptomatik in Richtung Alzheimer durch Corona-Maßnahmen: · "COVID-19, loneliness, social isolation and risk of dementia in older people: a systematic review and meta-analysis of the relevant." literature https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34369248 Textauszug: "Die Ergebnisse der Meta-Analyse zeigen, dass bei älteren Menschen das Risiko, an Demenz zu erkranken, aufgrund der Auswirkungen von lang anhaltender Einsamkeit und sozialer Isolation um 49 bis 60 % höher ist als bei Menschen, die nicht einsam und sozial isoliert sind." · "COVID-19 and Alzheimer's disease: how one crisis worsens the other." https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC8090526 Textauszug: "Die Isolation oder Kontaktbeschränkung bei der COVID-19-Pandemie ist nicht nur für Alzheimer-Patienten problematisch, sondern hat auch nachteilige Folgen für die Alzheimer-Prävention. Körperliche Aktivität (PA) wurde als Schlüsselfaktor bei der Vorbeugung von Alzheimer identifiziert, da sie die zerebrale Durchblutung verbessert, die Neurogenese und Synaptogenese fördert, den Verlust von Neuronen reduziert, das Hirnvolumen in für Alzheimer anfälligen Regionen erhält und die Aβ-Akkumulation und Tau-Phosphorylierung hemmt. PA reduziert auch das Risiko von Herzinfarkt, Schlaganfall und Diabetes erheblich, was wiederum die Alzheimer-Morbidität verringert. Es wird angenommen, dass körperliche Inaktivität für ein Drittel der weltweiten Prävalenz von Alzheimer verantwortlich ist. COVID-19-Beschränkungen haben jedoch die körperliche Aktivität weltweit eingeschränkt, insbesondere bei älteren Menschen. Eine Online-Querschnittserhebung deutet darauf hin, dass das PA-Niveau in der älteren Bevölkerung in Japan um 26,5 % gesunken ist. In ähnlicher Weise wurde in einer deskriptiven Studie ein globaler Rückgang (durchschnittlich 27,3 % innerhalb von 30 Tagen nach Ausrufung einer Pandemie) der täglichen Schritte festgestellt. Diese alarmierenden Ergebnisse zeigen, dass unter den Umständen der COVID-19-Pandemie neue Präventionsansätze erforderlich sind, die den vermuteten langfristigen Veränderungen der Lebensweise Rechnung tragen." 4) Übergewicht und Adipositas und Bewegungsmangel durch Corona-Maßnahmen bei Kindern: www.aerztezeitung.de/Medizin/Oberaerztin-Gewichtszunahme-bei-Kindern-in-bisher-nie-gesehenem-Ausmass-429557.html: Während der Corona-Krise haben Übergewicht und Adipositas bei Kindern und Jugendlichen in einem „noch nie zuvor gesehenen Ausmaß zugenommen“, berichtet PD Dr. Susann Weihrauch-Blüher, Oberärztin von der Uniklinik Halle an der Saale basierend auf einer Studie: o 16 Prozent der Kinder und Jugendlichen sind dicker geworden, bei den Zehn- bis Zwölfjährigen sind es sogar 32 Prozent, o 44 Prozent der Kinder und Jugendlichen bewegen sich weniger als vor der Pandemie, bei den Zehn- bis Zwölfjährigen sind es 57 Prozent. o Bei 33 Prozent der Kinder und Jugendlichen hat sich die körperlich-sportliche Fitness verschlechtert, bei den Zehn- bis Zwölfjährigen sind es 48 Prozent. o Bei 43 Prozent der Kinder und Jugendlichen belastet die Pandemie die seelische Stabilität „mittel“ oder „stark“. o 70 Prozent der Kinder und Jugendlichen haben die Mediennutzung (TV, Computer, Spielkonsolen) gesteigert. o 27 Prozent der Kinder und Jugendlichen greifen häufiger zu Süßwaren als vor der Pandemie. 5) Schlechter Schlaf und Angstsymptomatiken durch Corona-Maßnahmen: · "Psychological correlates of poor sleep quality among U.S. young adults during the COVID-19 pandemic." https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33385779 · "Younger people are more vulnerable to stress, anxiety and depression during COVID-19 pandemic: A global cross-sectional survey." https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33373680 6) Vitamin-D-Mange als ein Beispiel für einen Mikronährstoffmangel (Angstmache vor ausreichender Vitamin-D-Einnahme zur Protektion gegen schwere COVID-19-Verläufe/ eine ausführliche Analyse dazu in dem Buch Nehls M: "Herdengesundheit": https://www.hugendubel.de/de/buch_kar... Interview bei Punkt.Preradovic: https://www.youtube.com/watch?v=c5J58Clq7cI · "Vitamin D deficiency is associated with reduced hippocampal volume and disrupted structural connectivity in patients with mild cognitive impairment." https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6865549 · "Vitamin D deficiency as a potential risk factor for accelerated aging, impaired hippocampal neurogenesis and cognitive decline: a role for Wnt/β-catenin signaling." https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32554862 · "Blood-Based Biomarkers for Alzheimer's Disease Diagnosis and Progression: An Overview." https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC9044750 ------------ Odysee: https://odysee.com/@Punkt.PRERADOVIC:f Telegram: https://t.me/punktpreradovic theplattform: https://tpf.li/punktpreradovic Linkedin: https://www.linkedin.com/in/milena-preradovic-4a2836147/?originalSubdomain=at Twitter: https://twitter.com/punktpreradovic Facebook: https://www.facebook.com/punktpreradovic/ Instagram: https://www.instagram.com/punktpreradovic/ #gesundheit #gehirn #hippocampus #corona #intelligenz #denken #gesundheitssystem #demenz #energie #erschöpfung
Ein Jurist fragt einen Empiriker! Wir sind wieder am Start und rücken heute mal den DATEN-Begriff in den Mittelpunkt unserer Analyse. Fakt ist: Keine Digitalisierung ohne Daten! Keine Künstliche Intelligenz ohne Daten! Aber wie funktioniert eigentlich die Welt der Daten? Wieso erheben wir Daten? Was sind Pixel-Tags? Was ist Cross-Device Tracking? Welchen Einfluss haben Daten auf die Akkumulation von Marktmacht? Welche Rolle spielen evidenzbasierte und ökonomische Erkenntnisse bei dogmatischen u. hermeneutischen Entscheidungen? Handelt die Rechtswissenschaft empiriebefreit? All das und noch viel mehr, besprechen wir in dieser Episode mit unserem Gast, den Wirtschaftsinformatiker Dr. Daniel Schnurr. Daniel Schnurr leitet seit April 2017 die Forschungsgruppe Data Policies an der Universität Passau. In seiner Forschung befasst sich Daniel Schnurr mit den ökonomischen und strategischen Implikationen der Digitalisierung. Seine Arbeiten zur wettbewerblichen Bedeutung des Zugangs zu Daten und Netzinfrastruktur hat er in renommierten Zeitschriften wie beispielsweise Management Science, Journal of Industrial Economics und MIT Sloan Management Review publiziert. ▶ Mehr Infos zu Daniel Schnurr: https://www.datapolicies.uni-passau.de/team/dr-daniel-schnurr/ ▶ Der angesprochene Buchbeitrag: Marktmacht durch Daten: Eine Analyse aus ökonomischer Perspektive. In (Specht, L., Werry, N. & Werry, S.), Handbuch Datenrecht in der Digitalisierung, Erich Schmidt Verlag. ▶ Working Paper zu Big Data and Digital Markets Contestability: https://papers.ssrn.com/sol3/papers.cfm?abstract_id=3789510 ▶ Youtube-Link zu "Regulation of Data-driven Market Power in the Digital Economy" by Daniel Schnurr: https://www.youtube.com/watch?v=wWDBFvaaMZI ▶ Google Scholar: https://scholar.google.de/citations?user=a9collMAAAAJ&hl=de ▶ Timeline: 5:50 - Juristen und Empirie ? 9:00 - Datentracking, Pixel-Tags, Cross Device 21:00 - Der Wert von personenbezogenen Daten ? 24:00 - Targeting, Datentransparenz und die Tucker-Feldstudie 31:00 - Keine Informatiker im Bundestag? Wieso? 32:00 - KI-Daten-Horrorvisionen und Black Mirror 36:00 - Datenmacht = Marktmacht? Das Wettbewerbsrecht lässt grüßen ... 40:00 - Netzwerkeffekte und Marktkonzentration 43:00 - Proprietäre Märkte und Datenmacht 47:00 - Wie bewerten Informatiker unsere Datengesetze?
Das Wort "Oligarch" ist auf einmal in aller Munde. Eigentlich sei dies eine gute Entwicklung, findet unsere Kolumnistin Olga Grjasnowa, wäre diese Vokabel nur nicht ausschließlich auf einen russischen Hintergrund beschränkt.
In ihrem 2004 publizierten Buch «Caliban und die Hexe» legt Silvia Federici dar, dass der Prozess der ursprünglichen Akkumulation des Kapitals, der im 15. Jahrhundert begann, nicht zu begreifen ist, wenn nicht auch der Krieg gegen den Körper der Frauen berücksichtigt wird. Frauen wurden zur Weiblichkeit zugerichtet, ihr Arbeitsvermögen wurde zur Hausarbeit diszipliniert und ihre Sexualität wurde familiarisiert. Frauen wurden in ihren Fähigkeiten abgewertet, öffentlich und privat als Objekte männlicher Sexualität passiviert und irrationalisiert, um ihr Wissen gebracht und ihrer Rechte beraubt. Der bürgerlichen Klasse geht es darum, die Kontrolle über die Erzeugung von Arbeitskräften zu erlangen. Zu diesem Zweck wurde den Frauen ihre autonome Verfügung über ihren Körper genommen. Dies geschah insbesondere mit der Verfolgung von Hebammen und Heilerinnen, die das Wissen über Verhütung besaßen und sicher auch deshalb als Hexen galten. Diese Prozesse setzen sich bis heute fort: Nach wie vor wird das Proletariat durch die geschlechtliche Arbeitsteilung gespalten. Für Federici bleibt diese strukturelle Gewalt nicht auf die Frauen in Mitteleuropa begrenzt. Die Versklavung von Menschen und die Völkermordpraktiken, in Afrika und allen Teilen des amerikanischen Kontinents, gehören zur selben den Körper abwertenden Rationalität der bürgerlichen Aufklärung. In dieser Folge zu Gast bei Alex Demirović ist die Soziologin Susanne Schultz. Sie ist unter anderem Mitglied beim Herausgeberinnen-Kollektiv «Kitchen Politics» und im wissenschaftlichen Beirat der Rosa-Luxemburg-Stiftung. Sie diskutieren über Federicis Verständnis von Frauenunterdrückung als Arbeitsverhältnis etwa am Beispiel der Leihmutterschaft.
Sie ist da! Nach einer ganzen Pandemie ist Kelly Reichardts "First Cow"endlich im Kino. Debby Eller & Judith Niehaus diskutieren mit Christian was hier von hegemonialer Männlichkeit und der ursprünglichen Akkumulation erzählt wird - oder auch nicht.
In dieser dritten Folge sprechen wir über die Kritik am Kapitalismus aus verschiedenen Perspektiven. Es geht darum, wie der Mensch im Kapitalismus umgeformt wird, wie Mensch und Arbeitskraft ausgebeutet werden, warum der Kapitalismus Krisen und Monopole hervorbringt und was dieses ökonomische System mit Klimakatastrophe, Rassismus und dem Patriarchat zu tun hat.Wir erheben keinen Anspruch auf Vollständigkeit. Wenn euch etwas fehlt, ihr Kritik, Anregungen oder auch Lob loswerden wollt, schreibt uns gerne unter linketheorie@gmx.de.Wir gehören keiner politischen Organisation an und erhalten auch keine Förderung, sondern arbeiten komplett unabhängig und ehrenamtlich neben Arbeit, Studium und unserem politischen Engagement. Deshalb freuen wir uns über jede kleine Unterstützung unter ko-fi.com/linketheorie. Danke!Weiterlesen:Agarwal, A.; Narain, S.: Globale Erwärmung in einer ungleichen Welt. Ein Fall von Öko-Kolonialismus.Amin, S.: Accumulation on a World Scale.Castro Varela, M.; Dhawan, N.: Postkoloniale Theorie. Eine kritische Einführung. Edenhofer, O.; Jakob, M.: Klimapolitik. Ziele, Konflike, Lösungen. Engels, F.: Der Ursprung der Familie, des Privateigenthums und des Staats.Federici, S.: Caliban und die Hexe. Frauen, der Körper und die ursprüngliche Akkumulation. Foster, J. B.; Clark, B.: Ecological Imperialism: The Curse of Capitalism. Galeano, E.: Die offenen Adern LateinamerikasHickel, J.: The Divide. A Brief Guide to Global Inequality and ist Solutions. Klein, N.: Die Entscheidung. Kapitalismus vs. Klima.Krämer, R.: Kapitalismus verstehen. Einführung in die Politische Ökonomie der Gegenwart. Malcolm X: Rede „The Harlem Hate-Gang-Scare“Marx, K.: Das Kapital. Kritik der Politischen Ökonomie (Erster Band). Mintz, S.: Historical Context: Facts about the Slave Trade and Slavery.Müller, K.: Boom und Krise. Penny, L.: Fleischmarkt.Rodney, W.: How Europe Underdeveloped Africa.Vogel, L.: Marxismus und Frauenunterdrückung.
Wie der Kapitalismus funktioniert und inwieweit Menschen darin ausgebeutet werden, haben wir bereits besprochen. Immer wieder verweisen wir auch darauf, dass der Kapitalismus nicht immer schon existierte, sondern historisiert werden muss. Wann aber entstand dieses Wirtschaftssystem, das heute nahezu den gesamten Erdball dominiert? Es gibt verschiedene Erklärungen zur Entstehung des Kapitalismus. Eine findet sich bei Karl Marx. Im ersten Band des „Kapitals“ beschreibt Marx historisch, wie es zu der Umwälzung kam, die die feudalen Verhältnisse beendete und eine neue Form des Wirtschaftens etablierte. Während konservative Ökonomen gern das Märchen von den Fleißigen und den Faulen erzählen, wonach jene, die eifrig arbeiteten, sich Besitz aufbauen konnten, während jene, die sich nur vergnügten und nicht arbeiteten, verarmten, zeichnet Marx ein historisch korrektes Bild vom Entstehungsprozess, der etwa im 16. Jahrhundert begann. Die kapitalistischen Verhältnisse entwickelten sich nicht auf natürliche Weise, sondern sie wurden mit brutalen Mitteln durchgesetzt. Feudaladelige enteigneten die Bauern und der Staat tat sein Übriges, um die neu entstandene Arbeiterklasse zu knechten. Marx spricht von der „ursprünglichen Akkumulation“, doch auch heute können wir ähnliche Prozesse beobachten. Fest steht: Privateigentum ist kein bloßes Resultat von Fleiß, Unternehmergeist und Disziplin, sondern auch ein Ergebnis von gewaltsamen Enteignungen. Mehr dazu von Ole Nymoen und Wolfgang M. Schmitt in der neuen Folge von „Wohlstand für Alle“. Literatur: Karl Marx: Das Kapital. Kritik der politischen Ökonomie. Band 1, Dietz, online verfügbar unter: http://www.mlwerke.de/me/me23/me23_741.htm Katharina Pistor: Der Code des Kapitals. Wie das Recht Reichtum und Ungleichheit schafft, Suhrkamp. Ihr könnt uns unterstützen - herzlichen Dank! Paypal: https://www.paypal.me/oleundwolfgang Wolfgang M. Schmitt, Ole Nymoen Betreff: Wohlstand fuer Alle IBAN: DE67 5745 0120 0130 7996 12 BIC: MALADE51NWD Twitter: Ole: twitter.com/nymoen_ole Wolfgang: twitter.com/SchmittJunior Die gesamte WfA-Literaturliste: https://wohlstand-fuer-alle.netlify.app/
Teil 2 des Gesprächs mit Sabine Nuss zum vergifteten Versprechen des Privateigentums und der Notwendigkeit einer großen Wiederaneignung. Shownotes Website von Sabine Nuss: https://nuss.in-berlin.de/ Sabine Nuss auf Twitter: https://twitter.com/sabinenuss Website Dietz Verlag https://dietzberlin.de/ Buch "Keine Enteignung ist auch keine Lösung" (2019) von Sabine Nuss: https://dietzberlin.de/produkt/keine-enteignung-ist-auch-keine-loesung/ Buch "Die unsichtbare Hand des Plans" (2021) von Sabine Nuss & Timo Daum (Hrsg.) https://dietzberlin.de/produkt/die-unsichtbare-hand-des-plans/ In der Episode erwähnte Titel, Namen, Konzepte: Buch "Envisioning Real Utopias" (2010) von Erik Olin Wright (komplettes Buch) https://www.aacademica.org/erik.olin.wright/46.pdf Karl Marx - Friedrich Engels - Werke, Band 23, "Das Kapital", Bd. I, Siebenter Abschnitt, S. 741 - 791 "Die sogenannte ursprüngliche Akkumulation" http://www.mlwerke.de/me/me23/me23_741.htm Wikipediaeintrag zu John Locke https://de.wikipedia.org/wiki/John_Locke Buch "Der Code des Kapitals - Wie das Recht Reichtum und Ungleichheit schafft" (2020) von Katharina Pistor: https://www.suhrkamp.de/buecher/der_code_des_kapitals-katharina_pistor_58760.html Wikipediaeintrag zu Douglass North: https://de.wikipedia.org/wiki/Douglass_North "Kapitalozän. Der Kapitalismus schreibt Erdgeschichte" - Elmar Altvater https://www.zeitschrift-luxemburg.de/kapitalozaen/ Weitere Future Histories Episoden zum Thema Episode 15 mit Rouzbeh Taheri zu Enteignung & demokratischem Sozialismus: https://www.futurehistories.today/episoden-blog/s01/e15-interview-mit-rouzbeh-taheri-zu-enteignung-amp-demokratischem-sozialismus/ Episode 37 mit Eva von Redecker zur Revolution für das Leben: https://www.futurehistories.today/episoden-blog/s01/e37-eva-von-redecker-zur-revolution-fuer-das-leben/ Episode 47 mit Stefan Meretz zu Commonismus: https://www.futurehistories.today/episoden-blog/s01/e47-stefan-meretz-zu-commonismus/ Wenn euch Future Histories gefällt, dann erwägt doch bitte eine Unterstützung auf Patreon: https://www.patreon.com/join/FutureHistories? Schreibt mir unter office@futurehistories.today und diskutiert mit auf Twitter (#FutureHistories): https://twitter.com/FutureHpodcast oder auf Reddit https://www.reddit.com/r/FutureHistories/ www.futurehistories.today Episode Keywords: #FutureHistories, #Podcast, #SabineNuss, #Enteignung, #Interview, #Gesellschaft, #Postkapitalismus, #Kapitalismus, #Marx, #Eigentum, #Dietz, #Wiederaneignung
Sabine Nuss erklärt, warum das Versprechen des Privateigentums vergiftet ist und es einer großen Wiederaneignung bedarf. Shownotes Website von Sabine Nuss: https://nuss.in-berlin.de/ Sabine Nuss auf Twitter: https://twitter.com/sabinenuss Website Dietz Verlag https://dietzberlin.de/ Buch "Keine Enteignung ist auch keine Lösung" (2019) von Sabine Nuss: https://dietzberlin.de/produkt/keine-enteignung-ist-auch-keine-loesung/ Buch "Die unsichtbare Hand des Plans" (2021) von Sabine Nuss & Timo Daum (Hrsg.) https://dietzberlin.de/produkt/die-unsichtbare-hand-des-plans/ Buch "Envisioning Real Utopias." (komplettes Buch) https://www.aacademica.org/erik.olin.wright/46.pdf Karl Marx - Friedrich Engels - Werke, Band 23, "Das Kapital", Bd. I, Siebenter Abschnitt, S. 741 - 791 "Die sogenannte ursprüngliche Akkumulation" http://www.mlwerke.de/me/me23/me23_741.htm Wikipediaeintrag zu John Locke https://de.wikipedia.org/wiki/John_Locke Weitere Future Histories Episoden zum Thema Episode 15 mit Rouzbeh Taheri zu Enteignung & demokratischem Sozialismus: https://www.futurehistories.today/episoden-blog/s01/e15-interview-mit-rouzbeh-taheri-zu-enteignung-amp-demokratischem-sozialismus/ Episode 37 mit Eva von Redecker zur Revolution für das Leben: https://www.futurehistories.today/episoden-blog/s01/e37-eva-von-redecker-zur-revolution-fuer-das-leben/ Episode 47 mit Stefan Meretz zu Commonismus: https://www.futurehistories.today/episoden-blog/s01/e47-stefan-meretz-zu-commonismus/ Wenn euch Future Histories gefällt, dann erwägt doch bitte eine Unterstützung auf Patreon: https://www.patreon.com/join/FutureHistories? Schreibt mir unter office@futurehistories.today und diskutiert mit auf Twitter (#FutureHistories): https://twitter.com/FutureHpodcast oder auf Reddit https://www.reddit.com/r/FutureHistories/ www.futurehistories.today Episode Keywords: #FutureHistories, #Podcast, #SabineNuss, #Enteignung, #Interview, #Gesellschaft, #Postkapitalismus, #Kapitalismus, #Marx, #Eigentum, #Dietz, #Wiederaneignung
In ihrem neuen Buch "Revolution für das Leben" verbindet Eva von Redecker ihre Kritik am Eigentum und der kapitalistischen Produktionsweise mit einem emphatischen Bejahen neuer Protestbewegungen für das Leben. Future Histories LIVE Diese Episode ist der Startschuss für das neue Format Future Histories LIVE. In unregelmäßigen Abständen werden hierbei einzelne Episoden live – soll heißen vor Publikum – aufgezeichnet. Diese Folge Future Histories ist am 23. Juli 2020 auf Einladung des Hamburger Künstler*innenkollektivs Zollo entstanden. Shownotes: "Revolution für das Leben" von Eva von Redecker (Fischer Verlag, 2020): https://www.fischerverlage.de/buch/eva_von_redecker_revolution_fuer_das_leben/9783103970487 Leseprobe: https://www.book2look.com/book/9783103970487 "Praxis und Revolution" von Eva von Redecker (Campus, 2018): https://www.campus.de/buecher-campus-verlag/wissenschaft/philosophie/praxis_und_revolution-15113.html Leseprobe: https://www.campus.de/uploads/tx_campus/leseproben/9783593509464.pdf Eva von Redecker auf Twitter: https://twitter.com/EvRedecker Evas Blog Anti-Sightseeing: http://anti-sightseeing.org/ Aufsatz "Ownership's Shadow. Neo-Authoritarianism as Defense of Phantom Possession": https://read.dukeupress.edu/critical-times/article/3/1/33/165500/Ownership-s-ShadowNeoauthoritarianism-as-Defense Evas Seite beim Philosophie Institut der HU-Berlin (bis Dezember 2020): https://www.philosophie.hu-berlin.de/de/lehrbereiche/jaeggi/mitarbeiter/redecker/publikationen Homepage Zollo: www.zollo.ist Zollo bei Facebook: www.facebook.com/zollokollektiv "Beziehungsweisen Revolution - 1917, 1968 und kommende" von Bini Adamczak (Suhrkamp, 2017): https://www.suhrkamp.de/buecher/beziehungsweise_revolution-bini_adamczak_12721.html Wiki zur "ursprünglichen Akkumulation": https://de.wikipedia.org/wiki/Urspr%C3%BCngliche_Akkumulation Homepage Ende Gelände: https://www.ende-gelaende.org/ Wiki Eintrag zu "Karen": https://en.wikipedia.org/wiki/Karen_(pejorative) P2P Eintrag zu distribuierten Suchmaschinen: https://wiki.p2pfoundation.net/Distributed_Search_Engines Weitere Future Histories Episoden zum Thema: (Englisch) Episode 31 & 32 mit Daniel E. Saros zu Digital Socialism and the Abolition of Capital (Teil 1 und 2): https://www.futurehistories.today/episoden-blog/s01/e31-daniel-e-saros-on-digital-socialism-and-the-abolition-of-capital-part-1/; https://www.futurehistories.today/episoden-blog/s01/e32-daniel-e-saros-on-digital-socialism-and-the-abolition-of-capital-part-2/ Episode 28 mit Joanna Pope zu Degrowth & Akzelerationismus: https://www.futurehistories.today/episoden-blog/s01/e28-joanna-pope-zu-degrowth-amp-akzelerationismus/ Homepage des deutschsprachigen Jacobin Magazins: https://jacobin.de/ Leseprobe meines Texts: https://jacobin.de/artikel/wirtschaft-sozialismus-vergesellschaftung-zukunft-pandora-planwirtschaft/ Wenn euch Future Histories gefällt, dann erwägt doch bitte eine Unterstützung auf Patreon: https://www.patreon.com/join/FutureHistories? Schreibt mir unter office@futurehistories.today Diskutiert mit auf Twitter (#FutureHistories): https://twitter.com/FutureHpodcast oder auf Reddit https://www.reddit.com/r/FutureHistories/ www.futurehistories.today Episode Keywords: #Podcast, #Interview, #EvaVonRedecker, #Revolution, #RevolutionFürDasLeben, #Zollo, #Protest, #UrsprünglicheAkkumulation, #Eigentum, #PraxisUndRevolution, #Kapitalismus, #Kapitalismuskritik, #Zukunft, #Gesellschaft, #Tranformation
Hey Informanten, willkommen zur Bitcoin-Informant Show Nr. 971. Im heutigen Video geht's um folgende Themen: Bitcoin wird primäre Rücklage für MicroStrategy, Massive weltweite Bitcoin-Akkumulation & Countdown zum Ethereum 2.0 Launch. 1.) MicroStrategy geht in die Vollen: Bitcoin wird primäre Rücklage https://www.btc-echo.de/schlagzeilen/microstrategy-geht-in-die-vollen-bitcoin-wird-primaere-ruecklage/ 2.) Wall Street Veteran prognostiziert massive weltweite Bitcoin-Akkumulation https://www.crypto-news-flash.com/de/wall-street-veteran-prognostiziert-massive-bitcoin-akkumulation-weltweit/ 3.) Countdown zum Launch: Ethereum 2.0 erhält die letzte ‘Generalprobe’ vor dem Start https://coincierge.de/2020/countdown-zum-launch-ethereum-2-0-erhaelt-die-letzte-generalprobe-vor-dem-start/ Telegram Kanal: https://t.me/bitcoininformant LBRY.tv: https://lbry.tv/$/invite/@bitcoininformant:e Steemit: https://steemit.com/@denniskoray HIVE: https://hive.blog/@denniskoray Instagram: https://www.instagram.com/denniskoray/ Facebook: https://www.facebook.com/btcinformant/ Top 10 Kryptowährungen am 16.09.20 um 8:30Uhr Sonnige Grüsse Dennis "Bitcoin Informant" Koray
Christian Vollmann gehört seit vielen Jahren zur Deutschen Startup-Prominenz. Seit der Jahrtausendwende ist er in der Gründerszene hierzulande in verschiedensten Funktionen aktiv, war seither an mehr als 70 Unternehmensgründungen beteiligt und kann auf viel persönliche Erfahrung als Gründer, Investor und Experte für Online-Geschäftsmodelle zurückgreifen. Mit der Gründung von nebenan.de im Jahr 2014 hat sich sein unternehmerischer Fokus allerdings klar verändert - weg vom schnellen Geld, hin zu sozialem Mehrwert und gesellschaftlicher Verantwortung. Was hat ihn dazu bewogen? Wir sprechen mit Christian über seine Leidenschaft als Gründer, einige besonders interessante Stationen in seinem prall gefüllten Lebenslauf und die Entwicklung der deutschen Startup-Landschaft in den letzten Jahren. Wir haben viel gelernt über die Funktionsweisen von Online-Geschäftsmodellen und die Gründe, warum Geschwindigkeit bei der Skalierung für viele Tech-Startups so unglaublich wichtig ist. Außerdem hat Christian von seinem eigenen Sinneswandel berichtet, der ihn dazu bewogen hat, seine Fähigkeiten fortan dem Social Entrepreneurship Gedanken zu widmen. nebenan.de ist mittlerweile mit 1.6 Millionen Mitgliedern das größte Nachbarschaftsnetzwerk im deutschsprachigen Raum. Durch Corona ist die lokale Nachbarschaft für viele Menschen wieder sehr viel wichtiger geworden. Ein Trend, von dem das Netzwerk aktuell profitiert. Wie wichtig eine funktionierende Nachbarschaft, soziale Kontakte und gezielte Maßnahmen gegen die Vereinsamung in Großstädten sind, erfährst Du im Podcast. Auch auf das spannende Geschäftsmodell von nebenan.de gehen wir näher ein. Denn es hat einen radikal lokalen Ansatz, verzichtet bewusst auf die Sammlung und Akkumulation von Daten zu Werbezwecken und setzt auf die Mündigkeit seiner Mitglieder. Wir stecken viel Arbeit und Herzblut in ‘Geil Montag’ und müssen diesen Aufwand auch refinanzieren. Wenn Du möchtest, dass wir den Podcast auch zukünftig regelmäßig veröffentlichen, hast Du unter www.geilmontag.de die Möglichkeit, einmalig oder monatlich wiederkehrend einen finanziellen Betrag deiner Wahl beizusteuern. Wir bedanken uns sehr herzlich für deinen Support! Unseren Gast Christian findest Du bei Twitter, Instagram und im Netz: www.twitter.com/calroo1 www.instagram.com/nebenan.de www.nebenan.de Alle Infos zum Podcast und die Literaturliste findest Du auf: www.geilmontag.de Zu erreichen sind wir per Mail: fanpost@geilmontag.de oder bei Instagram: www.instagram.com/geilmontag oder über unsere eigenen Websites: www.goodjobs.eu www.lassekroll.de Grafik: Kristin Fichtner
Welche Rolle spielt die Viehzucht bei der Produktion von Treibhausgasen? Schädigt Methan unser Klima wirklich? Welche Umstände herrschen in der modernen Tierzucht? Professor Frank Mitloehner von der Univerity of California und ich gehen häufig Mythen und Missverständnissen im Bereich der Landwirtschaft nach. Livestock and Climate Change” – 51% der Treibhausgase stammen aus der Viehzucht. Kannst du das mal richtigstellen? Ist Methan nicht der Klimakiller Nummer 1? Ich bin ein großer Freund von Weidehaltung. Dennoch würde mich interessieren, wie die Umstände in der modernen Tierzucht genau aussehen. Ist es wirklich eine Quäl Zucht? Wie „gesund“ oder schädlich ist das Fleisch aus der konventionellen Haltung? Hormone, Antibiotika, Akkumulation von Glyphosat, Arsen und anderen Umweltgiften, Medikamentenrückstände Wie können Discounter Steaks zu 1.99 anbieten? Kann man mit Weidehaltung den weltweiten Bedarf an tierischen Proteinen decken oder ist das nur mit Massentierhaltung möglich? Wie vergleichen sich tierische Proteine vs. pflanzliche Proteine in der Öko Bilanz, wenn man deren Bioverfügbarkeit berücksichtigt? Ist die Kalorienausbeute bei direkter pflanzliche Ernährung höher? Was muss noch berücksichtigt werden? Wie steht es um die Bodenqualität heutzutage? Weidehaltung versus Pflanzen Kohle zu Anreicherung der Böden? Wäre eine Bewaldung von Grasland positiv für den CO2 Haushalt? (life cycle assessment) Nehmen Weideflächen den wilden Tieren den Lebensraum weg? Weideflächen vs. natürliche Vegetation. Funktioniert das? Welche Unterschiede siehst du zwischen Weidehaltung und Massentierhaltung? Was hältst du von Clean Meat, Beyond Burger und co? CDB Öl sorgt für aktive Erholung im Körper. Ich setze es auch gerne ein um besser zu schlafen. >>>mehr erfahren Mit dem Gutscheincode “bio360” bekommst satte 20% Rabatt Du willst entgiften, aber Du weißt nicht wie? Hol Dir jetzt meinen Ratgeber Richtig Entgiften 2.0 Die Shownotes zur Episode findest du hier: https://bio360.de/mythos-landwirtschaft/
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Welche Rolle spielt die Viehzucht bei der Produktion von Treibhausgasen? Schädigt Methan unser Klima wirklich? Welche Umstände herrschen in der modernen Tierzucht? Professor Frank Mitloehner von der Univerity of California und ich gehen häufig Mythen und Missverständnissen im Bereich der Landwirtschaft nach. Livestock and Climate Change” – 51% der Treibhausgase stammen aus der Viehzucht. Kannst du das mal richtigstellen? Ist Methan nicht der Klimakiller Nummer 1? Ich bin ein großer Freund von Weidehaltung. Dennoch würde mich interessieren, wie die Umstände in der modernen Tierzucht genau aussehen. Ist es wirklich eine Quäl Zucht? Wie „gesund“ oder schädlich ist das Fleisch aus der konventionellen Haltung? Hormone, Antibiotika, Akkumulation von Glyphosat, Arsen und anderen Umweltgiften, Medikamentenrückstände Wie können Discounter Steaks zu 1.99 anbieten? Kann man mit Weidehaltung den weltweiten Bedarf an tierischen Proteinen decken oder ist das nur mit Massentierhaltung möglich? Wie vergleichen sich tierische Proteine vs. pflanzliche Proteine in der Öko Bilanz, wenn man deren Bioverfügbarkeit berücksichtigt? Ist die Kalorienausbeute bei direkter pflanzliche Ernährung höher? Was muss noch berücksichtigt werden? Wie steht es um die Bodenqualität heutzutage? Weidehaltung versus Pflanzen Kohle zu Anreicherung der Böden? Wäre eine Bewaldung von Grasland positiv für den CO2 Haushalt? (life cycle assessment) Nehmen Weideflächen den wilden Tieren den Lebensraum weg? Weideflächen vs. natürliche Vegetation. Funktioniert das? Welche Unterschiede siehst du zwischen Weidehaltung und Massentierhaltung? Was hältst du von Clean Meat, Beyond Burger und co? Erfahre mehr über mein Buch Zurück ins Leben – Wege aus der Müdigkeit. Die Shownotes zur Episode findest du hier: https://bio360.de/mythos-landwirtschaft/
Wenn das Känguru im Gespräch mit Marc-Uwe Kling zu einem langen Satz ansetzt, dabei viele Xenismen, also Fremdwörter, ins Maul nimmt und nicht so recht zum Punkt kommt, können wir davon ausgehen, dass es etwas ganz anderes will, als Marc-Uwe Kling oder wir oder Ihr annehmen.
Silvia Federici ist Aktivistin, feministisch-marxistische Autorin und Professorin. Im Jänner diesen Jahres war sie für eine Lesung über die “unvollendete feministische Revolution” in Wien. Die mosaik-Redakteur*innen Franziska Wallner, Paul Herbinger und Barbara Stefan haben Federici zum Interview getroffen und mit ihr über weibliche Ausbeutung im Kapitalismus, die Transformation von Arbeit sowie globale Widerstandsmomente gesprochen. Das gesamte Gespräch gibt es hier nachzuhören: Silvia Federici, als feministische Marxistin hast du einen beträchtlichen Teil deiner Arbeit der „Reproduktionsarbeit“ gewidmet. Was ist für dich der Unterschied zwischen „produktiver“ und „reproduktiver“ Arbeit und wie wurde das Thema so zentral in deinem Denken? Federici: Das ganze Thema war in der feministischen Bewegung in den 1970er Jahren sehr wichtig. Die Frage war, welche spezifischen Formen von Ausbeutung Frauen erleben. Sehr bald konzentrierte sich die Analyse auf Familie, Sexualität und Hausarbeit – wobei ein Großteil der Arbeit, die Frauen zu Hause verrichten, gar nicht als Arbeit (an)erkannt war. Es wurde ein völlig neues Territorium der Ausbeutung entdeckt, das bis dahin vernachlässigt worden war. Das Spezifische an der Ausbeutung von Frauen ist, dass sie zu dieser speziellen Art von Arbeit verdammt werden und diese Arbeit gleichzeitig so organisiert ist, dass sie unsichtbar, nicht anerkannt und unbezahlt ist. Auf dieser unbezahlten Arbeit von Frauen wurde historisch eine ungeheure Menge an kapitalistischer Akkumulation aufgebaut. Der Kapitalismus hätte nicht so stark von der Ausbeutung der Arbeiter*innen profitiert, wenn er nicht so minimal für die Kosten der Reproduktion bezahlen hätte müssen. Er profitiert also von sehr viel mehr Arbeit als „nur“ von jener des offiziellen Arbeitstags. Daher wurde die Frage nach Reproduktionsarbeit so wichtig. Wir verschoben den Fokus von der Fabrik auf das Zuhause und haben verstanden: Es gibt zwei Arten von Produktion im Kapitalismus, die Produktion von Waren und die Produktion von Arbeiter*innen. Wir können Kapitalismus und den Kampf dagegen nur dann verstehen, wenn wir beide Arten sehen. Wie siehst du den Einfluss der globalen Wirtschaft auf Reproduktionsarbeit und Geschlechterverhältnisse – vor allem wenn man die Änderungen seit den 1970ern berücksichtigt? Welche Schlussfolgerungen ziehst du daraus? Es gab große Veränderungen. Die Basis hat die kapitalistische Expansion gelegt, die mit einem Krieg gegen die Reproduktion begann. Also massive Kürzungen im Sozialwesen und im Gesundheitsbereich, die Enteignung von Millionen Menschen von ihrem Land. Dann kam die Privatisierung durch die sogenannte „Strukturanpassung“. All diese makroökonomischen Entwicklungen, die mit dem Neoliberalismus verbunden sind, sind im Wesentlichen Angriffe auf die Reproduktion. Das ist die Basis, auf der alles andere aufgebaut hat. Auf der einen Seite wurde Reproduktionsarbeit aus dem Zuhause heraus genommen und kommerzialisiert. Auf der anderen Seite machen migrantischen Frauen viel Hausarbeit. Dadurch werden sie aus dem sogenannten „globalen Süden“ vertrieben. „Die bezahlte Hausarbeit existiert. Das heißt die Frage lautet nicht, ob wir jemanden anstellen oder nicht, sondern: Wie organisieren wir gemeinsam Kämpfe?“ Das sind die zwei großen Entwicklungen. Die Konsequenzen sind riesig, viele untersuchen wir noch und versuchen zu verstehen, was sie bedeuten. Die Tatsache, dass so viel Arbeit daheim heutzutage von migrantischen Frauen gemacht wird, hat die feministische Bewegung vor große Probleme gestellt. Es gibt keine Einigkeit darüber, wie man dieser Entwicklung begegnen soll. Viele Feministinnen beziehen sich darauf in einer sehr verkürzten Art und Weise, also: Wir können domestic workers nicht anstellen, weil wir dann Teil der Ausbeutung sind. Es gibt aber auch einen anderen Teil in der feministischen Bewegung, der sich politisch dazu verortet und zu dem ich mich auch zähle.
Fakultät für Biologie - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 05/06
Durch Fehler entstandene tetraploide Zellen sind chromosomal instabil und können zu Zelltransformation führen. Die Beweise verdichten sich, dass die Propagation von tetraploiden Säugetierzellen durch einen p53-vermittelten Arrest eingeschränkt wird; jedoch ist weiterhin unklar, was die Ursache dieses p53-vermittelten Arrests ist. Um die Ursache des p53-vermittelten Arrests zu identifizieren, wurden individuelle Zellen mittels zeitraffender Mikroskopie in Echtzeit verfolgt. Neu entstandene tetraploide Zellen können einen Zellzyklus vollenden, aber die Mehrzahl der Zellen starb oder verharrte in einem Arrest in der folgenden G1-Phase, abhängig davon ob die vorangegangene Mitose fehlerfrei verlief oder nicht. Tochterzellen, denen eine fehlerhafte Mitose voranging, akkumulierten p53 im Zellkern, was zum Zelltod oder einem irreversiblen Zellzyklusarrest führte. Es zeigte sich durch den Anstieg von 8-OHdG, einem Indikator für oxidative DNA Schädigung, dass tetraploide Zellen durch die vermehrten fehlerhaften Mitosen höheren Konzentrationen von reaktiven oxidativen Spezien (ROS) ausgesetzt sind. Der Anstieg von 8-OHdG korrelierte mit der p53-Akkumulation im Zellkern. Da keine vermehrte Phosphorylierung des Histons H2AX (γ-H2AX), ein Marker für DNA-Strangbrüche, detektiert wurde, lässt sich schlussfolgern, dass ROS entscheidend für den p53 vermittelten Arrest verantwortlich sind. Mehrere p53-aktivierende Kinasen wurden mittels RNA Interferenz (RNAi) und chemischer Genetik untersucht, ob sie einen Einfluss auf den Zellzyklusarrest von tetraploiden Zellen haben. Von den getesteten Kinasen hatte nur ATM einen Einfluss auf die Aktivierung von p53 nach fehlerhaften tetraploiden Mitosen. Zwar wird ATM in der Regel durch DNA-Schäden aktiviert, jedoch wurde bereits zuvor gezeigt, dass ATM auch durch erhöhte ROS Konzentrationen aktiviert werden kann. Um die Zusammenhänge des Zellzyklusarrests weiter aufzuklären, wurde ein genomübergreifender esiRNA Screen etabliert, der die Zellproliferation nach induzierter Tetraploidisierung analysiert. Durch Kombination der Zellzyklusanalyse an Hand des DNA-Gehalts zusammen mit den FUCCI-Zellzyklusindikatoren, konnten tetraploide und diploide Zellen nebeneinander mikroskopisch analysiert werden, ohne zuvor tetraploide und diploide Zellen isolieren zu müssen. Dieser neue experimentelle Ansatz ermöglichte die Identifikation von Genen, die spezifisch die Proliferation von tetraploiden Zellen verstärken oder einschränken Im Primärscreen wurden 1159 Gene identifiziert, deren Inhibition die Proliferation einschränken. Weiter wurden 431 Gene identifiziert, deren Inhibition die Proliferation der tetraploiden Zellen verstärken. Von den 431 Genen, deren Inhibition die Proliferation verstärken, wurden 371 Gene einem Konfirmationsscreen unterzogen, in dem 158 der identifizierten 371 Gene bestätigt wurden. Die bioinformatische Analyse der 158 Gene zeigte eine signifikante Anhäufung von Genen, die mit DNA-Replikation, dem kanonischen Wnt-Signalweg oder mit Tumorsignalwegen assoziiert sind. Unter letzteren ist CCDC6 sehr interessant, da dessen Genprodukt durch ATM phosphoryliert wird und nachgeschaltet den Tumorsuppressor 14-3-3σ reguliert. Des weiteren wurden mittels einer Meta Analyse der Ergebnisse des Primärscreens, zusammen mit den Daten aus dem “Project Achilles”, welches genomweit den Effekt von shRNA-vermittelter Geninhibition auf die Proliferation von 108 Krebszelllinien untersuchte, 18 Gene identifiziert, deren Inhibition sowohl die Proliferation von tetraploiden Zellen einschränkt, als auch die Proliferation von Zelllinien hemmt, welche von Krebsarten stammen, die zu meist chromosomale Instabilitäten (CIN) aufweisen. Damit bilden die präsentierten Daten nicht nur eine gute Basis zur Aufklärung des Zellzyklusarrests tetraploider Zellen, sondern auch für die Identifikation neuer potentieller Zielmoleküle, welche benutzt werden können um Tumorerkrankungen mit chromosomaler Instabilität zu behandeln, welche häufig resistent gegen die bislang verfügbaren Behandlungen sind.
Fakultät für Chemie und Pharmazie - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 05/06
Ziel der vorliegenden Arbeit war es, einen neuen Wirkstoff für die Therapie des Morbus Alzheimer zu entwickeln. Morbus Alzheimer ist die häufigste Demenzerkrankung in Deutschland (1). Charakteristisch für diese neurodegenerative Erkrankung ist die zu-nehmende Verschlechterung der kognitiven Leistungsfähigkeit, die mit einem Untergang von Nervenzellen und Synapsen einhergeht. Für die neuropathologische Diagnose des Morbus Alzheimer ist der Nachweis von extrazellulären Aβ-Plaques und intrazellulären versilberbaren Strukturen, den sogenannten neurofibrillären Bündeln (tangles) entscheidend (5). Die Enzyme, die zu der Bildung dieser Aggregate, die im Wesentlichen aus fehlgefalteten körpereigenen Proteinen, dem β-Amyloid bzw. dem Tau-Protein bestehen, beitragen, sind die primären Zielmoleküle in der Wirkstoffentwicklung auf diesem Gebiet in den letzten 20 Jahren gewesen. So wurde eine große Zahl von Wirkstoffen bzw. thera-peutischen Ansätzen identifiziert, die effektiv in vitro und in vivo die Bildung dieser Aggregate inhibieren (1). Die erhofften Effekte auf die alters- und amyloid-abhängigen Defizite bei der Lern- und Gedächtnisleistung konnten durch klinische Studien jedoch nicht belegt werden (73). Eine mögliche Erklärung für den Misserfolg dieser sehr auf-wändigen Studien ist, dass Veränderungen durch Ablagerungen von fibrillärem Aβ bzw. Tau zu irreversiblen Schädigungen führen und somit eine ausschließlich auf Aβ- bzw. Tau fokussierte Therapie nach Ausbruch der Krankheit möglicherweise nicht ausrei-chend ist. Mit den in der Arbeitsgruppe etablierten zellbasierten Assays ist es möglich, Wirkstoffe zu identifizieren, die die Störung der Speicherung von Kalzium im endoplasmatischen Retikulum (ER), einen pathophysiologisch relevanten Mechanismus der Pathogenese des Morbus Alzheimer, modulieren (120). Dieser Ansatz verfolgt somit nicht die seit Jahren praktizierte Strategie, die Aβ- bzw. Tau-Aggregation direkt zu hemmen, sondern der für die Akkumulation dieser Proteine ursächlichen Schädigung von Nervenzellen und deren synaptischen Kontakten entgegenzuwirken. Ziel war es, innovative Wirkstoffe zu entwickeln, die Störungen der zytosolischen Kalziumkonzentration bzw. der Kal-ziumfreisetzung aus dem ER in einer frühen Phase der neuronalen Schädigung normali-sieren. Optimierte Vertreter der neu entdeckten Strukturklasse der Tetrahydrocarbazolamine stabilisieren in der Tat die Kalziumfreisetzung aus dem ER, verbessern den Energiehaushalt der Zelle und verringern die Bildung toxischer Aβ-Peptide. Der genaue Wirkmechanismus der Tetrahydrocarbazolamine konnte in dieser Arbeit jedoch nicht entschlüsselt werden und wird Gegenstand zukünftiger Forschungs-projekte sein müssen. Als mögliches Target bieten sich zum Beispiel IP3-Rezeptoren an. Eine mögliche Interaktion mit diesen könnte dazu führen, dass weniger Kalzium aus dem endoplasmatischen Retikulum in das Zytosol austritt. Die identifizierten Verbindungen haben zusätzlich einen positiven Effekt auf die Aktivität der Mitochondrien, was wiederum zu einer Steigerung der Energiebereitstellung der Zelle führt und einen Effekt auf die Produktion von Aβ-Peptiden hat (56). Auch Kalzium beeinflusst über eine indirekte Hemmung der β-Sekretase die Menge an gebildetem Aβ (157). In Folge dessen wirken Tetrahydrocarbazolamine sehr wahrscheinlich über verschiedene Mechanismen auf die Bildung der toxischen Aβ-Peptide. Eine synergistische Verstärkung ist daher durchaus denkbar. Tetrahydrocarbazolamine besitzen somit eine Wirkung auf drei verschiedene Mechanismen, die bereits zu Beginn der Pathogenese von Morbus Alz-heimer eine wichtige Rolle spielen. Zurzeit befinden sich nach den uns zugänglichen Informationen keine anderen Substanzen in der präklinischen oder klinischen Entwick-lung, die ein ähnlich breites Wirkprofil aufweisen. In den anschließend durchgeführten Therapieversuchen in transgenen Mausmodellen des Morbus Alzheimer konnte allerdings kein Effekt auf die Anzahl und Größe von Plaques festgestellt werden. Dies ist vermutlich vor allem der kurzen Behandlungsdauer zuzuschreiben. Eine längere Behandlung mit gea_133 war auf Grund einer Lebertoxizität, die wahrscheinlich ursächlich für das Sterben der Tiere in der 3. Behandlungswoche war, nicht möglich. Ein zentraler Punkt der zukünftigen Erforschung dieser Substanzklasse wird die Entwicklung und Testung von Derivaten sein, die keine Lebertoxizität aufweisen.
Fakultät für Biologie - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 05/06
Morbus Alzheimer ist die häufigste Form einer Demenzerkrankung und stellt aufgrund der steigenden Lebenserwartung eine sehr große ökonomische und emotionale Belastung für Patienten, deren Familien und die gesamte Gesellschaft dar. Eine Verringerung dieser Belastung erfordert dringend krankheitsmodifizierende Therapien, die bisher nicht zur Verfügung stehen. Als wahrscheinlichste Erklärung für die molekularen Ursachen der Krankheit wurde in der Amyloid-Kaskaden-Hypothese postuliert, dass die Akkumulation und Aggregation des Abeta-Peptids das zentrale Ereignis darstellt. Infolgedessen kommt es zu synaptischen Beeinträchtigungen durch Abeta-Oligomere, Entzündungsreaktionen durch unlösliche Abeta-Aggregate in Form von amyloiden Plaques, progressiven Schädigungen von Synapsen und Neuronen, oxidativem Stress, der Hyperphosphorylierung des Mikrotubuli-assoziierten Proteins Tau und einem Neuronenverlust. Das Abeta-Peptid wird durch sequentielle Spaltung des Amyloid-Vorläuferproteins (APP) durch die beta- und gamma-Sekretase konstitutiv im Gehirn produziert. In der vorliegenden Arbeit wurden die Auswirkungen der Überexpression eines humanen APP mit der schwedischen Mutation auf Synapsen und die Akkumulationskinetik des Abeta-Peptids zu amyloiden Plaques in einem Alzheimer-Mausmodell (Tg2576) untersucht. Die detaillierte Charakterisierung des Mausmodells wurde in einer Therapiestudie umgesetzt, in der eine passive Immunisierung gegen das Abeta-Peptid oder Abeta-Oligomere getestet wurde. Im ersten Teil der Arbeit wurde der Einfluss der Überexpression des APP auf dendritische Spines untersucht, die das postsynaptische Kompartiment glutamaterger Synapsen entlang von Dendriten bilden. Als Reporter-Tiere wurden Mäuse verwendet, die das gelbfluoreszierende Protein YFP in einem Teil der pyramidalen Neuronen des Cortex exprimieren. Mithilfe der in vivo Zwei-Photonen-Mikroskopie wurden die denritischen Spines an den apikalen Dendriten der Schicht II/III und V Neurone im somatosensorischen Cortex analysiert. Die Überexpression des APP führte zu einem differentiellen Effekt, wobei in Schicht II/III Neuronen keine Änderung und in Schicht V Neuronen eine Erhöhung der Dichte dendritischer Spines gemessen wurde. Eine detaillierte Charakterisierung zeigte eine Mehrzahl an stabilen Spines als ursächlich für die erhöhte Spinedichte, während keine zeitliche Änderung der Spinedichte über sechs Wochen detektiert wurde. Auch die Morphologie der dendritischen Spines war unverändert. Diese Ergebnisse deuten auf eine mögliche physiologische Rolle von APP und/oder dessen proteolytische Fragmente an Synapsen. Ein wichtiges neuropathologisches Merkmal von Morbus Alzheimer sind amyloide Plaques, die durch Aggregation des Abeta-Peptids zu Amyloidfibrillen mit einer gekreuzten beta-Faltblattstruktur entstehen. Demzufolge wurde im zweiten Teil der vorliegenden Arbeit mithilfe der in vivo Zwei-Photonen-Mikroskopie, unter der wiederholten Anwendung des spezifischen fluoreszenten Markers Methoxy-X04, die Entstehungs- und Aggregationskinetik amyloider Plaques untersucht. Eine quantitative Auswertung von Plaquegrößen, -wachstumsraten und -dichten in zwei Altersgruppen der frühen und späten amyloiden Pathologie führte zur bisher detailliertesten in vivo Charakterisierung in einem Alzheimer-Mausmodell. Für eine präzise Messung der Plaquedichten wurde ein sehr großes Gehirnvolumen von 3 Kubikmillimeter pro Gruppe untersucht. In einem Langzeitversuch über 15,5 Monate mit einer zeitlichen Auflösung von einer Woche wurde erstmals eine komplette Kinetik des Plaquewachstums in einem Mausmodell beschrieben, die den gleichen Verlauf einer Sigmoid-Funktion aufwies, wie er bereits in vitro und in Alzheimer-Patienten gezeigt wurde. Die Plaquedichte stieg asymptotisch mit dem Alter an und folgte einer exponentiellen, einphasigen Assoziationsfunktion. Neu entstandene Plaques wiesen mit Abstand die kleinste Plaquegröße auf, die mit zunehmendem Alter anstieg. Die lineare Plaquewachstumsrate, gemessen als Zuwachs des Plaqueradius pro Woche, sank mit ansteigendem Alter der Mäuse, was sich in einer negativen Korrelation der Plaquewachstumsrate mit der Plaquedichte widerspiegelte. Sehr große Plaques wurden früh in der Entstehungsphase gebildet und die Größe am Ende der Untersuchung korrelierte mit ihrer Wachstumsrate. In der frühen Phase der Plaqueentwicklung nahmen die Plaques mit einer maximalen Wachstumsrate zu, die nicht durch die Abeta-Konzentration limitiert war. Die Wachstumsraten individueller Plaques waren sehr breit verteilt, was auf einen Einfluss lokaler Faktoren schließen ließ. Dieser Befund wurde gestützt durch den Langzeitversuch, da kein Zusammenhang zwischen den Wachstumsraten benachbarter Plaques detektiert wurde. Die Ergebnisse dieser Studie zeigen ein physiologisches Wachstumsmodell, in dem Plaques sehr langsam über große Zeiträume wachsen bis zum Erreichen eines Äquilibriums. Durch die nachgewiesenen Parallelen zu den Befunden von in vitro Studien und in vivo Ergebnissen von Alzheimer-Patienten stellen die beschriebenen Zusammenhänge eine wertvolle Grundlage für die Translation von Ergebnissen zwischen präklinischer und klinischer Forschung zur Entwicklung von Abeta-senkenden Therapien dar. Im dritten Teil der Arbeit wurden die Effekte einer passiven Immunisierung gegen das Abeta-Peptid oder Abeta-Oligomere untersucht. Nach einer zweimonatigen Antikörper-Behandlung wurden keine Unterschiede in der Plaqueentstehungs- und Plaquewachstumskinetik gemessen. Eine in der Literatur beschriebene Akkumulation von Abeta-Oligomeren konnte durch eine in vivo Visualisierung mit einem hochspezifischen Antikörper gegen diese Molekülspezies nicht bestätigt werden. Lösliche Abeta-Peptide oder Abeta-Aggregate akkumulierten erwartungsgemäß um den amyloiden Kern von Plaques. Am Ende der Immunisierungsstudie wurde die synaptische Pathologie mittels immunhistochemischer Färbung der Prä- und Postsynapsen mit den Markern Synapsin und PSD-95 untersucht. Innerhalb amyloider Plaques wurden sehr niedrige Synapsendichten gemessen, die mit zunehmender Entfernung zum Plaque asymptotisch zu einem Plateau anstiegen. Diese Analyse zeigte erstmals, dass der Einflussbereich der toxischen Wirkung amyloider Plaques für Präsynapsen wesentlich größer ist als für Postsynapsen, was auf eine höhere Sensibilität von Präsynapsen schließen lässt. Abseits von Plaques im Cortex waren die Synapsendichten niedriger im Vergleich zu Wildtyptieren, wie durch den Vergleich der Plateaus gemessen wurde. Beide therapeutischen Antikörper zeigten eine partielle Normalisierung der Synapsendichte. Daraus folgt, dass die Abeta-Oligomere ursächlich für die Synapsenpathologie waren, da eine spezifische Neutralisierung dieser Abeta-Aggregate für einen Therapieeffekt ausreichte. Diese Ergebnisse bestätigen in vivo die toxische Wirkung von Abeta-Oligomeren auf Synapsen und beweisen eine mögliche Neutralisierung dieser löslichen Abeta-Aggregate durch eine passive Immunisierung.
Medizinische Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 15/19
Die sichere präoperative Abgrenzung maligner Befunde ist ein essentieller Schritt zur optimalen Therapie des Ovarialkarzinoms. Mit dem Ziel, die präoperative Diagnostik um einen zuverlässigen, wenig invasiven Test zu ergänzen, wurden in 92 Serumproben von Patientinnen mit Ovarialkarzinomen und benignen Raumforderungen im Adnexbereich die Spiegel des in der Diagnostik etablierten Markers CA 125 sowie der potentiellen neuen Biomarker HE4, CA 72-4, Galektin-1 und Galektin-3 bestimmt. Um mehr über die Rolle der Galektine in der Biologie maligner Ovarialtumore zu erfahren, wurden 111 histologische Präparate, ebenfalls von an malignen und benignen Adnextumoren erkrankten Patientinnen, auf die Expression von Galektin-1 und -3 hin untersucht. Bei den Untersuchungen des Serums war CA 125 der beste Einzelmarker und zeigte mit einer Fläche unter der Kurve (AUC) von 0,944 eine gute Diskriminationsfähigkeit zwischen Karzinomen und benignen Erkrankungen. Besonders gute Ergebnisse erzielten wir mit einer AUC von 0,897 auch mit dem neuen Marker HE4. Das Glykoprotein hat sich jedoch nicht nur bei unseren Untersuchungen, sondern auch in zahlreichen anderen Studien gegenüber dem etablierten Marker CA 125 als ebenbürtig erwiesen. CA 72-4 zeigte mit einer AUC von 0,726 eine mittlere Genauigkeit bei der Bestimmung der Tumordignität. Es zeichnete sich aber durch eine hervorragende Spezifität von maximal 98,2 % aus, so dass bei positivem CA 72-4 mit hoher Wahrscheinlichkeit von einem malignen Tumor ausgegangen werden muss. Galektin-1 (AUC 0,609) und Galektin-3 (AUC 0,71) sind dem etablierten Marker CA 125 in der Diagnostik des Ovarialkarzinoms weit unterlegen und daher allenfalls als ergänzende Marker geeignet. Um zusätzliches Differenzierungspotential zu erhalten haben wir unter Einbeziehung der in einer bereits veröffentlichten Arbeit unserer Forschungsgruppe untersuchten Marker jeweils zwei Biomarker miteinander kombiniert. Tatsächlich konnte die Vorhersagefähigkeit durch mehrere Kombinationen gegenüber der von CA 125 verbessert werden. Unsere beste Kombination war, mit einer AUC von 0,961, die aus CA 125 und HE4. Das entspricht einem Zuwachs von immerhin 1,7 % gegenüber dem besten Einzelmarker CA 125 (AUC 0,944). Bei auffälligem Sonographiebefund könnte die Bestimmung dieser beiden Marker in Zukunft helfen, Patientinnen mit hohem Risiko für ein Ovarialkarzinom präoperativ frühzeitig zu identifizieren. Hinsichtlich der Expression der Galektine 1 und 3 im Gewebe fiel eine besonders starke Akkumulation von Galektin-1 im karzinomassoziierten Stroma auf. Dieses Expressionsmuster wird auch von anderen Arbeitsgruppen im Zusammenhang mit verschiedenen Malignomen beschrieben und oftmals als Zeichen maligner Progression gewertet. Wir hoffen, dass die durch unsere Untersuchungen gewonnen Erkenntnisse über das Expressionsmuster der Galektine in Ovarialkarzinomen zur Durchführung weiterführender Studien anregen, da das Potential dieser Proteine gerade in einer möglichen Entwicklung neuer therapeutischer Ansätze und der Gewinnung neuer Erkenntnisse über das Wechselspiel zwischen malignen Zellen und dem Immunsystem groß zu sein scheint.
Medizinische Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 15/19
Die Gruppe der hereditären Einschlusskörpermyopathien (heriditary inclusion body myopathy; hIBM) umfasst eine Vielzahl an erblich bedingten Muskelerkrankungen mit dem Hauptsymptom der Muskelschwäche. Ziel dieser Arbeit war es, bei Patienten mit der Verdachtsdiagnose einer Einschlusskörpermyopathie die Kandidatengene GNE und VCP auf krankheitsrelevante Mutationen hin zu überprüfen und durch klinische und molekularbiologische Charakterisierung einzelner Mutationen die molekulare Pathogenese der Erkrankung näher zu analysieren. Dazu wurde im Rahmen dieser Arbeit die DNA von 26 Patienten mit der Verdachtsdiagnose einer GNE-Myopathie oder IBMPFD (Einschlusskörpermyopathie assoziiert mit M. Paget und frontotemporaler Demenz) auf Mutationen untersucht. Zusammengesetzt heterozygote oder homozygote Mutationen im GNE-Gen führen zum Krankheitsbild der GNE-Myopathie (früher als HIBM2 bezeichnet), während für die IBMPFD eine autosomal dominante Mutation im VCP-Gen ursächlich ist. Drei Patienten trugen unterschiedliche Mutationen im GNE-Gen, das für das bifunktionale Enzym UDP-N-Acetylglucosamin-2-Epimerase / N-Acetylmannosamin-Kinase (GNE) kodiert. Als Erstsymptomatik der GNE-Myopathie fällt primär eine Muskelschwäche und –atrophie der distalen und proximalen Muskulatur auf, wobei der M. quadriceps femoris typischerweise ausgespart bleibt. Bei insgesamt vier der untersuchten Patienten konnte eine Mutation im VCP-Gen, das für das Valosin-containing protein (VCP) kodiert, festgestellt werden. Mutationen in diesem Gen führen zu einer IBMPFD, die durch die Symptomtrias Einschlusskörpermyopathie, Morbus Paget und früh einsetzender frontotemporaler Demenz gekennzeichnet ist. Mit einem mittleren Manifestationsalter von 45 Jahren zeigen sich bei den Patienten Symptome einer langsam progredienten distalen und proximalen Muskelschwäche. Im weiteren Verlauf können dann fakultativ Symptome eines ossären M. Paget und einer frontotemporalen Demenz hinzutreten. VCP gehört zur Gruppe der AAA-ATPasen, die in der Zelle mannigfaltige Funktionen erfüllen. VCP spielt auch eine Schlüsselrolle bei der Autophagie der Zelle. Durch Mutationen im VCP-Gen wird die Autophagosomenreifung gestört, was zu einer intrazellulären Akkumulation von Proteinen und zur Vakuolenbildung führt. Dadurch ist die Myofibrillenbildung beeinträchtigt und könnte damit einen Teil des Pathomechanismus der IBMPFD erklären. Diese Mechanismen sind für die häufigste humane Mutation im VCP-Gen (R155H) bereits gut untersucht. Unsere Versuche konnten bestätigen, dass auch die im Rahmen dieser Arbeit weltweit erste beschriebene Deletion im VCP-Gen (D120del) Störungen im Bereich der Autophagie verursacht. Auch auf struktureller Ebene wurde mit Hilfe der Immunfluoreszenzmikroskopie eine Störung der Myofibrillenbildung nachgewiesen. Daraus ergaben sich neben der klinischen Symptomatik gute Hinweise, dass die Deletion D120del auf einer ähnlichen Ebene wie die Mutation R155H pathophysiologische Mechanismen der IBMPFD beeinflusst.
Fakultät für Physik - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 04/05
Der Compact Linear Collider (CLIC) ist ein zukünftiger e+e- Beschleuniger mit einer Kollisionsenergie von bis zu 3 TeV und einer Kollisionsrate der Teilchenbündel von 2 GHz. Damit stellt CLIC besondere Anforderungen an ein Gesamtdetektorsystem. Die Akkumulation von Hintergrundereignissen - wie zum Beispiel aus Beamstrahlung resultierende gamma gamma -> Hadronen Interaktionen - soll durch eine zeitaufgelöste Teilchendetektion in allen Subdetektorsystemen minimiert werden. In der Ereignisrekonstruktion wird die präzise Zuordnung von Ereignissen zu einer kleinen Anzahl aufeinanderfolgender Teilchenbündelkollisionen insbesondere durch die Kalorimeter unterstützt indem man Energiedepositionen einen genauen Zeitstempel zuweist. Andererseits ist die Zeitentwicklung von hadronischen Schauern nicht instantan. Die Anforderungen an die Energieauflösung der Kalorimeter machen eine Integration über einen ausgedehnten Zeitraum unabdingbar. Wolfram ist eines der dichtesten Materialien und soll als Absorber verwendet werden um Teilchenschauer auf engstem Raum und innerhalb der Kalorimeter zu stoppen. Gegenwärtig ist die zeitaufgelöste Propagation hadronischer Schauer in Wolfram experimentell jedoch noch nicht hinreichend erforscht. Das T3B Experiment (Tungsten Timing Test Beam) wurde im Rahmen dieser Arbeit entworfen und konstruiert. Es besteht aus einer Kette von 15 Szintillatorkacheln, deren Lichtsignal durch Photosensoren (SiPMs) detektiert und durch Oszilloskope mit einer Abtastrate von 1.25 GHz digitalisiert wird. Das Experiment wurde dafür entwickelt die Zeitstruktur hadronischer Schauer zu vermessen und herauszufinden wie stark verspätete Energiedepositionen innerhalb eines Schauers beitragen. Der T3B Kachelstreifen wurde hinter zwei Prototypen für Hadronenkalorimeter der CALICE Kollaboration montiert, die mit einer Stahl- bzw. Wolframabsorberstruktur ausgestattet waren. Das T3B Experiment hat während der CALICE Teststrahlphase 2010/2011 am PS und SPS des CERN Hadronenschauer in einem Energiebereich von 2-300 GeV zeitlich vermessen. Eine für den Teststrahlbetrieb optimierte Software zur Datennahme wurde neu konzipiert. Die Entwicklung eines neuartigen Softwarealgorithmus zur zeitlichen Dekomposition von SiPM-Signalen erlaubte es, den Detektionszeitpunkt einzelner Photonen und somit Schauer mit einer zeitlichen Präzision von 1 ns zu studieren. Das T3B Experiment konnte eine erhöhte späte Schaueraktivität in Wolfram relativ zu Stahl nachweisen. Hierzu wurde eine detaillierte Untersuchung der Zeitverteilung der Energiedepositionen bemüht. Außerdem wurde beobachtet, dass der relative Einfluss von späten Energiedepositionen radial mit der Distanz zur Schauerachse zunimmt. Diese Zunahme ist in Wolfram wesentlich stärker ausgeprägt als in Stahl. Es konnte nachgewiesen werden, dass das für Simulationen am LHC und für den Großteil der Physikstudien für CLIC standardmäßig verwendete hadronische Schauermodell QGSP_BERT späte Energiedepositionen systematisch überschätzt. Neu entwickelte Modelle mit speziellem Augenmerk auf niederenergetischen Neutronen reproduzieren die Daten besser. Im Bezug auf die Energie einfallender Teilchen in einem Bereich von 60-180 GeV konnten keine signifikanten Unterschiede im Rahmen der Messunsicherheiten nachgewiesen werden.
Fakultät für Chemie und Pharmazie - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 04/06
Humane mesenchymale Stammzellen (hMSC) haben in den vergangenen Jahren auf-grund ihres potenziellen Einsatzes in der regenerativen Medizin sowie in der Prävention und Behandlung diverser Krankheiten ein großes wissenschaftliches Interesse geweckt. Einen wichtigen Aspekt stellt in diesem Zusammenhang die Regulation von Stammzell-funktionen durch Signalwege wie beispielsweise den Wnt/β-Catenin-Signaltransduk-tionsweg dar. Während am Signalweg beteiligte Komponenten und Teilfunktionen bereits beschrieben sind, existieren bezüglich der Initiation der Signaltransduktion an der Zelloberfläche auf Rezeptorebene lediglich rudimentäre Kenntnisse. Vor diesem Hintergrund wurde in dieser Arbeit die molekulare Funktion der Wnt-Ko-rezeptoren LRP5 und LRP6 (low-density lipoprotein receptor-related protein) im Wnt/β-Catenin-Signalweg von hMSC genauer untersucht. Für die spezifische Quantifizierung β-Catenin-abhängiger Transkriptionsprozesse wurde zunächst ein TCF/LEF-Reportergen-System in hMSC etabliert. In diesem System erfolgt die Expression des Reporterproteins erst nach Translokation von β-Catenin in den Zellkern und dessen Assoziation mit Transkriptionsfaktoren der TCF/LEF-Familie. Im Vergleich mit dem konventionellen TOP/FOP-Flash-Reportergen-System zeigte das TCF/LEF-Reportergen-System eine deutlich höhere Sensitivität. Mittels vergleichender Studien zur molekularen Funktion von LRP5 und LRP6, die neben der RNA-Interferenz (RNAi)-basierten Technologie auch Überexpressionsstudien und Rescue-Experimente beinhalteten, konnte eindeutig gezeigt werden, dass LRP6 eine entscheidende Rolle in der β-Catenin-vermittelten Signaltransduktion von hMSC übernimmt. Nach Applikation von Wnt-3a führte RNAi gegen LRP6 zu einer starken Ab-nahme der Wnt/β-Catenin-Signaltransduktion, wohingegen der Knockdown von LRP5 keine Veränderung zeigte. In einem umgekehrten Ansatz resultierte die Überexpression von LRP6 in einer starken Aktivierung des Wnt/β-Catenin-Weges, während die Über-expression von LRP5 keinen nachhaltigen Einfluss zeigte. Darüber hinaus führte in LRP6 -Knockdown-hMSC die Überexpression von LRP6 – jedoch nicht die von LRP5 – zur Rekonstitution der Wnt-3a-induzierten, β-Catenin-vermittelten Signaltransduktion. Diese Daten weisen LRP6 als den Hauptrezeptor für die Wnt-3a/β-Catenin-vermittelte Signaltransduktion in hMSC aus, wobei diese Funktion nicht durch LRP5 ersetzt werden kann. Da der Wnt/β-Catenin-Signalweg eng mit Differenzierungsprozessen assoziiert ist, wurde in diesem Kontext die Bedeutung der Wnt-Korezeptoren in hMSC evaluiert. Nach Knockdown von LRP6 war eine Differenzierung in die adipogene Richtung zu beobachten, die mit der Bildung fettähnlicher Vakuolen und einer erhöhten Expression des Transkriptionsfaktors PPAR-γ (Peroxisom-Proliferator-aktivierter Rezeptor-γ) assoziiert war. Unter dem Einsatz adipogener Zusätze konnte die Differenzierung von LRP6-Knockdown-hMSC in fettähnliche Zellen weiter verstärkt werden, was mit einer deutlich gesteigerten Akkumulation von Fettvakuolen sowie einer weiteren Erhöhung der PPAR-γ Expression einherging. Interessanterweise resultierte die Überexpression von LRP6 in diesen fettähnlichen Zellen in einer Zunahme der Wnt/β-Catenin-Signaltransduktion mit einer gleichzeitigen Abnahme der Expression von PPAR-γ. Zusammenfassend zeigen diese Erkenntnisse, dass LRP6 nicht nur in der Wnt-3a-induzierten, β-Catenin-vermittelten Signaltransduktion von hMSC eine tragende Rolle spielt, sondern auch für die Suppression der Differenzierung von hMSC in die adipogene Linie und damit für die Aufrechterhaltung des Stammzellcharakters entscheidend ist. Somit stellt der Wnt-Korezeptor LRP6 ein vielversprechendes Ziel zur therapeutischen Manipulation von hMSC in zukünftigen klinischen Anwendungen, wie z.B. der regenerativen und präventiven Medizin, dar.
Medizinische Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 14/19
Die von intrinsichen renalen Zellen und infiltrierenden Leukozyten exprimierten Zytokine sind zentrale Vermittler entzündlicher Nierenerkrankungen. Tumor Nekrose Faktor-α (TNF) ist ein solches proinflamatorisches Zytokin, das in der glomerulären Entzündungsreaktion involviert ist. Die funktionelle Rolle von TNF wurde in Tiermodellen der Glomerulonephritis belegt. Die biologischen Effekte von TNF werden durch die beiden funktionell eigenständigen TNF-Rezeptoren TNFR1 (CD120a) und TNFR2 (CD120b) vermittelt. Neuere Daten zeigen, dass in Modellen einer Immunkomplex-Glomerulonephritis wie der nephrotoxische Serumnephritis die beiden TNF-Rezeptoren in vivo unterschiedliche Funktionen bei der glomerulären Entzündung vermitteln können. Der vorliegenden Arbeit liegt die Hypothese zugrunde, dass Tnfr1 und Tnfr2 unterschiedliche inflammatorische TNF-Effekte in Glomeruli vermitteln. Daher war das Ziel dieser Arbeit, Expression und Funktion der beiden TNF-Rezeptoren in Maus-Glomeruli zu charakterisieren und die Tnfr-abhängig exprimierten Entzündungsmediatoren in Maus-Glomeruli zu identifizieren. Aufbauend auf den Ergebnissen dieser Arbeit könnten selektive, Tnfr-spezifische Therapien zur Hemmung der glomerulären Entzündungsreaktion entwickelt werden. Zudem wurde in dieser Arbeit die funktionelle Rolle der beiden TNF-Rezeptoren im MRL/lpr-Mausmodell der Lupusnephritis untersucht, um eine selektive Tnfr-Blockade als mögliche Therapiestrategie zu charakterisieren. Hierfür war eine Rückkreuzung von Tnfr1- und Tnfr2-defizienten C57BL/6J-Mäusen in den MRL/lpr-Hintergrund erforderlich. Um TNF-Rezeptor-1- und 2-vermittelte inflammatorische Signalwege in Glomeruli zu identifizieren wurde die Expression und die Funktion der beiden TNF-Rezeptoren in Mausnieren, in isolierten Glomeruli ex vivo und murinen glomerulären Endothel- und Mesangialzellen in vitro untersucht. In normaler Mausniere konnte eine Tnfr1- und Tnfr2-mRNA- und Protein-Expressionen präferentiell in Glomeruli im Vergleich zum Tubulointerstitium nachgewiesen werden. Die Expression von beiden TNF-Rezeptoren und die TNF-induzierte Induktion von Tnfr2-mRNA-Expression wurde auch in vitro sowohl in murinen glomerulären Endothel- als auch Mesangialzelllinien bestätigt. Die prominente glomeruläre TNF-Rezeptor-Expression korrelierte mit einer konstitutiven glomerulären mRNA-Expression von Adhäsionsmolekülen wie Icam-1, Vcam-1, E- und P-Selektin und Chemokinen wie Ccl2, Ccl3 und Ccl5. Eine intraperitoneale TNF-Injektion induzierte die Expression dieser Mediatoren präferentiell in Glomeruli. Diese in vivo TNF-Exposition führte zu einer raschen glomerulären Akkumulation von Leukozyten einschließlich Neutrophilen und mononukleären Phagozyten, die mittels einer kompartimentspezifischer Durchflußzytometrie analysiert wurden. Um Tnfr-abhängige inflammatorische Effekte in intrinsischen glomerulären Zellen unabhängig von infiltrierenden Leukozyten zu untersuchen, wurde eine Microarray-Gene-Expressionsanalyse an intakten Glomeruli durchgeführt, die aus Wildtyp und Tnfr-defizienten Mäusen isoliert und anschließend mit TNF ex vivo stimuliert wurden. Die meisten TNF-Effekte wurden ausschließlich durch Tnfr1 vermittelt, unter anderem die induzierte mRNA-Expression von Adhäsionsmolekülen, proinflammatorischen Chemokinen, Komplement-Faktoren und proapoptotischen Molekülen. Im Gegensatz dazu fanden wir nur vier Tnfr2-abhängig exprimierte Gene, einschließlich einer kleinen GTPase der Rab-Familie (Rab6b). Diese Ergebnisse wurden durch quantitative RT-PCR-Analysen von TNF-stimulierten Glomeruli und primären Mesangialzellen bestätigt. Weitere Untersuchungen zeigten allerdings auch einen Beitrag von Tnfr2 bei der gesteigerten glomerulären Expression von Adhäsionsmolekülen und Chemokine nach Stimulation mit niedrigen TNF-Konzentrationen auf. Im Gegensatz zur Wildtyp-Kontrolle fehlte in TNF-stimulierten Tnfr1-defizienten Glomeruli die Sekretion verschiedener proinflammatorischer Chemokine beinahe vollständig. Interessanterweise war die Proteinexpression auch in Tnfr2-defizienten Glomeruli signifikant herunterreguliert. Folglich sind die meisten inflammatorischen TNF-Effekte in Glomeruli via Tnfr1 durch die induzierte Expression von proinfammatorischen Mediatoren wie Adhäsionsmolekülen und Chemokinen vermittelt. Darüber hinaus dürfte Tnfr2 zu dieser inflammatorischen Antwort beitragen, wenn Glomeruli niedrigen TNF-Konzentrationen ausgesetzt sind. Ferner scheint Tnfr2 posttranskriptionell die Chemokinsekretion in Glomeruli nach einer TNF-Exposition zu beeinflussen, möglicherweise durch die Tnfr2-abhängig exprimierte Rab GTPase Rab6b, die am intrazellulären Transport und der Sekretion von inflammatorischen Molekulen beteiligt sein könnte. In Bezug auf Tnfr-spezifische, anti-inflammatorische Therapien weisen die hier präsentierten Ergebnisse somit darauf hin, dass eine selektive Tnfr1-Blockade eine glomeruläre, insbesondere durch Granulozyten und Makrophagen vermittelte Entzündung verbessern könnte, möglicherweise bei geringer Hemmung immunregulatorischer und antimikrobieller Funktionen von TNF, die redundant durch Tnfr2 vermittelt werden könnten. Dagegen erscheint aufgrund der erhobenen Daten im MRL/lpr-Mausmodell eine Blockade von TNF oder beider Rezeptoren bei der Lupusnephritis, in der glomeruläre Neutrophileninfiltrate keine entzündliche Rolle spielen, weniger erfolgversprechend. Gleichzeitig weisen die vorliegenden Ergebnisse auf eine immunsuppressive, die systemische Immunreaktivität beim SLE begrenzende Funktion von Tnfr2 hin.
Medizinische Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 14/19
Herpesviren umfassen eine große Gruppe von human- sowie tierpathogenen Erregern. Auf Grund ihrer hohen Durchseuchungsrate und Fähigkeit zur Etablierung einer latenten Infektion stellen humane Herpesviren vor allem für immunsupprimierte Patienten eine ernsthafte Bedrohung dar. Deshalb ist eine umfassende Aufklärung des viralen Replikationszyklus für die Entwicklung von antiviralen Therapiestrategien zwingend erforderlich. Besonders die membran-assoziierten Vorgänge der Virionmorphogenese - primäre Umhüllung an der inneren Kernmembran mit darauffolgendem Verlust der Virushülle an der äußeren Kernmembran sowie sekundäre Umhüllung an cytoplasmatischen Membranen - sind nur unvollständig entschlüsselt. Um das komplexe Zusammenspiel der viralen Proteine während des Replikationszyklus an den verschiedenen zellulären Membranen aufzudecken, wurde im Rahmen dieser Arbeit eine genomweite Analyse der Protein-Protein-Interaktion (PPI) der durch Herpes simplex-Virus 1 (HSV-1) kodierten Membranproteine durchgeführt. Außerdem lieferte die Identifizierung von PPI zwischen dem HSV-1 Proteom und Untereinheiten der zellulären ESCRT-Maschinerie (endosomal sortingcomplex required for transport) weitere Belege für die Ausbeutung von Wirtsfaktoren durch das Virus zur Knospung der Partikel. Zur Detektion der genomweiten PPI sowohl intraviral als auch zwischen Virus und Wirt wurde das Hefe-2-Hybridsystem (Y2H) im Hochdurchsatz angewandt. Beide Datensätze konnten eine Vielzahl neuer PPI aufdecken und somit eine solide Grundlage für Interaktionsnetzwerke und zukünftige funktionale Studien schaffen. Auch wurde duch das breite Interaktionsspektrum des Virus mit den z.T. funktionell redundanten ESCRT-Proteinen erneut veranschaulicht, wie die Nutzung flexibler Strategien zur Stabilität des HSV-1 beiträgt. Anhand der Y2H-Analysen wurde ein virales Membranprotein als interessanter Kandidat zur funktionalen Charakterisierung ausgewählt. Glykoprotein M (gM/UL10) von HSV-1 ist ein Typ-III Transmembranprotein, das während der Infektion in verschiedenen Membrankompartimenten lokalisiert. Obwohl evolutionär konserviert, ist es zumindest für HSV-1 nicht-essenziell und seine molekulare Funktion unklar. Auch die funktionale Relevanz einiger potenzieller trafficking Motive von gM ist noch nicht aufgeklärt. In dieser Studie konnte gezeigt werden, dass das targeting von gM zum trans-Golgi Netzwerk (TGN) unabhängig von anderen viralen Faktoren sowie seinen potenziellen C terminalen trafficking Motiven erfolgt und keiner Homooligomerisierung bedarf. Erstaunlicherweise führt die Deletion der C-terminalen Domäne von gM (gMΔC) zu seiner Retention im ER, wohingegen der Vorwärtstransport durch eine kurze, nicht-verwandte Sequenz wiederhergestellt wurde. Demzufolge enthält die C-terminale Domäne von gM wahrscheinlich keine Sequenzinformation für das targeting vom ER zum Golgi-Apparat, jedoch scheint die Faltung und Integrität des Proteins dafür von Bedeutung zu sein. Im Kontext der Virusinfektion führte die Deletion der C-terminalen Domäne von gM (HSV-1 gMΔC) zur Akkumulation von nicht-umhüllten Partikeln im Cytoplasma, verminderter Freisetzung von Viruspartikeln und in ihrer Infektiosität beeinträchtigten reifen Virionen. Alle Effekte wurden durch eine Revertante wieder aufgehoben und sind demnach spezifisch. Im Gegensatz dazu zeigten zwei zusätzliche Mutanten, HSV-1 ΔgM mit einem frühzeitigen Stoppcodon an Position 3 von UL10 und gMΔac ohne potenzielle trafficking Motive, Wildtyp-ähnliche Wachstumskinetiken. Daraus lässt sich schließen, dass zwar gM entbehrlich ist, gMΔC jedoch einen dominant-negativen Effekt ausübt. Daher wird eine Beteiligung der N-terminalen Bereiche von gM (Aminosäuren 1-361) an der Rekrutierung von viralen und/oder zellulären Faktoren zum Ort der sekundären Umhüllung postuliert. Diese Daten enthüllen neue unbekannte Eigenschaften von HSV-1 gM.
Fakultät für Chemie und Pharmazie - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 03/06
Ein lebender Organismus ist unter anderem durch seine Fähigkeit zum präzisen Auf- und Zusammenbau höherer molekularer Strukturen charakterisiert, wobei die Faltung und Assemblierung von Proteinen eine bedeutende Rolle spielt. Die Proteinfaltung wird durch molekulare Chaperone unterstützt und optimiert, bis ein Protein seine native, biologisch funktionelle Struktur eingenommen hat. Durch exogene Einflüsse oder endogene Veränderungen eines Proteins, z.B. bei neurodegenerativen Erkrankungen wie M. Alzheimer, M. Parkinson oder Chorea Huntington, oder des gesamten Proteinnetzwerkes, kann Proteinfehlfaltung, Aggregation und die Ausbildung amyloider Strukturen, verbunden mit Zytotoxizität, auftreten. Die zur Fehlfaltung und Bildung ähnlicher amyloider Aggregate führenden strukturellen Determinanten der Zytotoxizität, verursacht durch Proteine unterschiedlicher Primärstruktur und Länge, sind nur unzureichend erforscht. Eine Hypothese besagt, dass lösliche intermediäre Oligomere der aggregierenden Proteine die toxische Spezies in einem wahrscheinlich multifunktionellen pathogenen Geschehen darstellen. Es gibt Hinweise, dass eine zusammenbrechende Proteostase verbunden mit einer zu geringeren Kapazität molekularer Chaperone zu den deletären Effekten führt. Auch ist nicht abschließend geklärt, ob und zu welchem Anteil die Toxizität durch Aggregation des Proteins und damit verbundener erhöhter Pathogenität bedingt ist, oder inwieweit durch einen Funktionsverlust des fehlgefalteten Proteins selbst. Um zytotoxische Effekte in humanen Zellen zu analysieren, wurden de novo generierte beta-Faltblattproteine untersucht, welche durch Aggregation in der Zelle keine Autofunktionsstörung auslösen sollten. Es wurde gezeigt, dass diese artifiziellen Proteine in HEK293T-Zellen amyloide Aggregate bildeten und zytotoxisch wirkten, im Vergleich zu de novo generierten alpha-helikalen Proteinen, welche löslich und homogen in der Zelle verteilt vorlagen und nahezu keine Zytotoxizität aufwiesen. Drei aus einer kombinatorischen Bibliothek ausgewählte de novo amyloide Proteine, beta4, beta17 und beta23, waren zytotoxisch mit der Gradierung beta4 < beta17 < beta23, sie induzierten Apoptose und veränderten die Zellmorphologie. Die Zytotoxizität korrelierte mit vorhandenen präfibrillären, intermediären Oligomeren. Die Proteine beeinträchtigten die Rückfaltung von GFP-Luciferase in gleicher Abstufung, ebenso eine Induktion der Stressantwort und die Proteinbiogenese. Die Aggregate colokalisierten mit GFP-Luciferase, jedoch nicht mit GFP. Eine massenspektrometrische Untersuchung der Interaktionspartner der drei de novo amyloiden Proteine in Kombination mit SILAC und Co-IP wies Interaktionen mit metastabilen Proteinen essentieller zellulärer Funktionen nach, dabei wurde Hsp110 als stark angereichertes Chaperon unter den Interaktoren identifiziert. Eine Überexpression von Hsp110 verminderte die Zytotoxizität der de novo Proteine beta4 und beta17, jedoch nicht beta23. Hsp110 war ebenfalls in der Lage, Aggregate teilweise zu solubilisieren und eine normalisierte Zellmorphologie wieder herzustellen. Um einen beta-Strang verkürzte oder verlängerte Mutanten der semitoxischen beta-Faltblattproteine beta4 und beta17 wiesen eine erhöhte Zytotoxizität auf, so dass wahrscheinlich generell beta-Faltblattproteine mit einer ungeraden Anzahl an beta-Strängen toxischer sind als ihre Derivate mit gerader Anzahl an beta-Strängen, da ungepaarte reaktive beta-Stränge vorliegen dürften. Zusammenfassend stellen die de novo beta-Faltblattproteine ein attraktives Modell dar, um aggregierende, amyloide Proteine ohne biologische Funktion in vivo zu untersuchen. Inkubation humaner Zellen mit dem Prolin-Analogon Azetidin-2-carbonsäure führte in Anwesenheit eines proteasomalen Inhibitors zur Verstärkung der Zytotoxizität, es entstanden amyloide Aggregate und präfibrilläre Intermediate, so dass die Hypothese der Verstärkung von Funktion und Pathogenität durch Aggregation in diesem System weiter untermauert wurde. Expression von Huntingtin mit expandierter PolyQ-Sequenz und einem angefügten hydrophoben CL1-Degron führte zu einer Erhöhung der Löslichkeit, zu verstärkter Inhibition des Ubiquitin-Proteasom-Systems und zu erhöhter Zytotoxitzität im Vergleich zu expandiertem Huntingtin ohne CL1-Degron. Die Zytotoxizität des mit Degron versehenen Huntingtins konnte mittels Überexpression von expandiertem Huntingtin ohne Degron durch Coaggregation verringert werden. Die Ergebnisse sprechen für die Hypothesen, dass präfibrilläre Intermediate die maßgeblichen zytotoxischen Spezies darstellen, während große Aggregate eine protektive Funktion einnehmen können. Eine Überexpression fehlfaltender Proteine kann in multifaktorieller Weise zur Interaktion mit essentiellen zellulären Proteinen führen und die Funktion metastabiler Proteine beeinträchtigen, was u.a. im Falle der de novo amyloiden Proteine zur Inhibition der Proteinbiogenese und der HSR führt. Akkumulation endogener fehlgefalteter Proteine durch proteasomale Inhibition legt den Mechanismus einer Verstärkung der Zytotoxizität durch amyloide, aggregierende Proteine per se nahe.
Medizinische Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 11/19
Während der Tumorangiogenese werden neue, tumorspezifische Blutgefäße gebildet. Bei diesem Prozess wird unter anderem der Hauptbestandteil der Basalmembran das Kollagen IV durch die Matrix-Metalloproteasen (MMP) 2 und 9 enzymatisch gespalten. Dabei werden bisher verborgene Bereiche der Kollagen IV α-Stränge freigelegt, welche Endothelzellen als Migrationssignale dienen. Diese als kryptische Bindungsstellen bezeichneten Bereiche sind kennzeichnend für angiogene Blutgefäße. Ziel der Untersuchungen war, ein Oligopeptid zu finden, welches spezifisch an diese Bindungsstellen bindet, das möglicherweise als Konjugat für therapeutisch wirksame Radionuklide und Zytostatika in Frage kommt. Zu diesem Zweck wurde ein kombiniertes in vivo/in vitro Phage-Display mit einer M13 Phagenbibliothek durchgeführt und ein Phage isoliert, der an durch MMP 2 modifiziertes humanes Kollagen IV bindet und die Oligopeptidsequenz TLTYTWS präsentiert. Im Rahmen einer Phagen-Biodistribution mit LLC Tumor-tragenden Mäusen konnte eine spezifische Anreicherung des Phagen im Tumorgewebe nachgewiesen werden. Der Phage weist also die Fähigkeit auf, sich im Tumorgewebe anzureichern. Diese Eigenschaft wird auch als „Tumor-homing“ bezeichnet. Die von dem Phagen präsentierte Peptidsequenz wurde zur chemische Synthese des TLTYTWS-Oligopeptids verwendet. Dieses Oligopeptid ist in der Lage, in vitro die Bindung des Phagen an durch MMP 2 modifiziertes humanes Kollagen IV dosisabhängig zu inhibieren. Weiterhin kann durch Koinjektion des TLTYTWS-Phagen und des TLTYTWS-Oligopeptids bei LLC Tumor-tragenden Mäusen die Akkumulation des Phagen im Tumorgewebe inhibiert werden, was die Spezifität des „Tumor-homings“ belegt. Zudem reduziert das TLTYTWS-Oligopeptid dosis-abhängig die Endothelzell-Differenzierung in vitro im Tube-Formation Assay und die Angiogenese in vivo im Matrigel-Plug Assay. Auf Grund dieser Charakteristika eignet sich das Oligopeptid möglicherweise zum Einsatz in der Diagnostik oder Therapie in der Onkologie.
Medizinische Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 11/19
Die einzige Möglichkeit, Patienten mit Pankreaskarzinom zu heilen, besteht in einer möglichst frühzeitigen Diagnose und Operation. Nach einer kurativen Resektion versterben dennoch über 95% aller Patienten innerhalb der folgenden fünf Jahre an einem Rezidiv, was belegt, dass nach der Operation disseminierte Tumorzellen (DTZ) im Körper des Patienten verbleiben und deren Progression zu einem Rezidiv der Krebserkrankung führt. Beim Pankreaskarzinom wurde gezeigt, dass der Nachweis von DTZ mit dem Antikörper A45-B/B3 gegen Zytokeratin im Knochenmark und mit dem Antikörper Ber-EP4 gegen EpCAM im Lymphknoten mit einer schlechteren Prognose korreliert. Das Ziel der vorliegenden Dissertation war es, Einblicke in die Biologie von hämatogener und lymphogener Disseminierung beim Pankreaskarzinom zu erarbeiten. Zunächst wurde die Prävalenz von DTZ durch immunzytochemische Färbungen gegen die oben genannten epithelialen Marker bestimmt. Anschließend wurden die Zellen isoliert, ihre DNA amplifiziert und mit der komparativen genomischen Hybridisierung (CGH) auf numerische Aberrationen hin untersucht, welche mit den chromosomalen Veränderungen des Primärtumorkollektivs verglichen wurden. Diese Gegenüberstellung sollte ergründen, ob Ähnlichkeiten zwischen hämatogen disseminierten (H-DTZ), lymphogen disseminierten Tumorzellen (L-DTZ) sowie Primärtumoren (PT) bestehen und ob charakteristische Veränderungen für H-DTZ und L-DTZ existieren, welche möglicherweise im Rahmen der Disseminierung selektiert wurden. Die Prävalenz von DTZ bei Patienten mit nicht metastasiertem Pankreaskarzinom lag im Knochenmark bei 23,0% und im Lymphknoten bei 38,1%. Dieser Unterschied war nicht signifikant. Die genomische Analyse von DTZ und PT deckte auf, dass Primärtumore die höchste Anzahl an numerischen Aberrationen aufwiesen (Mittelwert: 12,8), gefolgt von den L-DTZ (Mittelwert: 9) und den H-DTZ (Mittelwert: 4,7). Zum anderen zeigten EpCAM-positive Zellen aus den Lymphknoten häufiger abnorme Karyotypen (78,3%) als Zytokeratin-positive Zellen aus dem Knochenmark (68,8%), während alle PT numerische Aberrationen aufwiesen. Die Häufigkeit von chromosomalen Gewinnen und Verlusten war unterschiedlich in den verschieden Gruppen und betrug bei H-DTZ 3,6 DNA-Gewinne und 1,1 DNA-Verluste, bei L-DTZ 4,5 DNA-Gewinne und 4,5 DNA-Verluste und bei PT 5,6 DNA-Gewinne und 7,2 DNA-Verluste pro analysierter Probe. Die Ähnlichkeitsanalyse numerischer Aberrationen der drei Kollektive zeigte, dass PT und insbesondere DTZ untereinander sehr heterogen sind. Charakteristische Veränderungen, die möglicherweise selektiert worden waren, wurden in erster Linie in PT gefunden, in geringerem Ausmaß auch in Tumorzellen aus Lymphknoten. Es handelte sich dabei in erster Linie um DNA-Verluste, wie zum Beispiel auf Chromosom 17 und 18, welche PT und L-DTZ gemeinsam waren und eine größere Ähnlichkeit zwischen diesen beiden Gruppen im Vergleich zu PT und H-DTZ nahelegen. Andererseits konnten auch Aberrationen identifiziert werden, die charakteristisch für die jeweilige Gruppe waren. Insbesondere handelte es sich dabei bei H-DTZ um DNA-Gewinne von 5p und 15q und bei L-DTZ um DNA-Gewinne von 4p oder 19 beziehungsweise DNA-Verluste von 11q oder 12p. Häufige DNA-Gewinne und -Verluste auf den Chromosomen 1, 3 oder 22 waren kennzeichnend für die Gruppe der Primärtumore. In der Analyse gepaarter Proben desselben Patienten waren gemeinsame Aberrationen zwischen PT und H-DTZ nur in der Hälfte (3/6), zwischen PT und L-DTZ dagegen in allen der untersuchten Fälle (2/2) anzutreffen. Auch die Anzahl dieser gemeinsamen Veränderungen war bei letzteren größer (Anteil gemeinsamer Veränderungen zwischen a) PT und H-DTZ: 5,9%, 5,9%, 4,8% und b) PT und L-DTZ: 16,3%, 8,9%). Der Vergleich solcher Aberrationen zwischen den verschiedenen Patienten mit gepaarten Proben dagegen führte nicht zur eindeutigen Identifikation typischer Veränderungen, welche im Zusammenhang mit einer hämatogenen oder lymphogenen Disseminierung gesehen werden können. Eine Zunahme numerischer Aberrationen mit fortschreitender Tumorprogression im Primärtumor wurde für die meisten soliden Tumoren nachgewiesen. Auch bei der Progression der pankreatischen intraepithelialen Neoplasie zum Pankreaskarzinom ist die Akkumulation von genetischen Veränderungen zu beobachten. Vor diesem Hintergrund deuten die vorliegenden Ergebnisse daraufhin, dass die Disseminierung ein frühes Ereignis im Rahmen der Progression des Pankreaskarzinoms ist. In sehr frühen Tumorstadien, welche möglicherweise von den Genomprofilen der DTZ im Knochenmark repräsentiert werden, sind in erster Linie DNA-Gewinne anzutreffen. Interessanterweise scheinen diese DTZ im Milieu des Knochenmarks keine Deletionen zu akkumulieren. Mit fortschreitender Tumorprogression kommt dagegen DNA-Verlusten eine zunehmend bedeutende Rolle zu, was in DTZ aus Lymphknoten sowie im Primärtumor zu beobachten ist. Diese Beobachtungen bilden die Grundlage für eine Vielzahl weiterführender Fragestellungen, wie zum Beispiel die Identifikation der genetischen Veränderungen, die am Anfang der genetischen Progression stehen. Gerade diese Veränderungen könnten von allen Tumorzellen geteilt werden und somit ideale Zielstrukturen für neue Therapieansätze darstellen.
Medizinische Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 10/19
Die protektive Wirkung von Immunsuppressiva auf den hepatischen I/R-Schaden deutet darauf hin, dass T-Zellen bei diesem alloantigen-unabhängigen Ereignis eine Rolle spielen. Die Mechanismen der Aktivierung bzw. der mikrovaskulären Rekrutierung von CD4+ T-Zellen bei alloantigen-unabhängiger I/R der Leber sind jedoch weitgehend ungeklärt. Ziele der vorliegenden Arbeit waren daher (1) die Rekrutierung von T-Zell-Subopulationen in den postischämischen hepatischen Mikrogefäßen in vivo zu untersuchen, (2) die Mechanismen einer Interaktion von CD4+ T-Zellen und Thrombozyten während hepatischer I/R zu analysieren, (3) die Rolle von CD4+ T-Zellen an der Ausbildung des hepatischen I/R-Schadens zu beurteilen, (4) zu untersuchen, ob die postischämische Rekrutierung von CD4+ T-Zellen MHC Klasse II-abhängig stattfindet und (5) zu analysieren, ob CD4+ T-Zellen während hepatischer I/R mit Kupffer-Zellen interagieren. In der vorliegenden Studie konnte erstmals in vivo der Typ, die mikrovaskuläre Lokalisation und die Kinetik der Lymphozyten-Endothelzell-Interaktion während hepatischer I/R intravitalmikroskopisch charakterisiert werden. So konnte gezeigt werden, dass insbesondere CD4+ T-Zellen, und nicht CD8+ T-Zellen, während I/R in der hepatischen Mikrozirkulation akkumulieren. Diese Akkumulation tritt hauptsächlich in den Sinusoiden auf, nur zu einem geringeren Teil in den postsinusoidalen Venolen. Bereits nach 30-minütiger Reperfusion ist gegenüber der schein-operierten Gruppe eine signifikante Zunahme der Anzahl akkumulierter CD4+ T-Zellen in den Mikrogefäßen der Leber zu beobachten, die Anzahl emigrierter CD4+ T-Zellen nimmt im Verlauf der Reperfusionszeit signifikant zu. Im Rahmen der Untersuchungen konnte gezeigt werden, dass CD4+ T-Zellen an der Ausbildung des hepatischen I/R-Schadens beteiligt sind. Über CD40L- und CD28-abhängige Signalwege ist die postischämische Akkumulation von Thrombozyten und Leukozyten in der hepatischen Mikrozirkulation von CD4+ T-Zellen abhängig. Darüber hinaus wird die Ausbildung des mikrovaskulären Schadens, gemessen anhand des sinusoidalen Perfusionsdefizites, sowie die Ausbildung des hepatozellulären Schadens, gemessen anhand der hepatischen Transaminasen, CD40L- und CD28-abhängig über CD4+ T-Zellen mediiert. Mittels simultaner Visualisierung zweier Zellpopulationen in vivo konnte in dieser Dissertations¬schrift erstmals nachgewiesen werden, dass CD4+ T-Zellen und Thrombozyten während hepatischer I/R kolokalisieren. Unter Verwendung P-Selektin- und CD40L-defizienter Mäuse konnte in vivo nachgewiesen werden, dass eine feste Adhärenz zwischen Thrombozyten und CD4+ T-Zellen über P-Selektin und PSGL-1 vermittelt wird, während die kostimulatorischen Moleküle CD40 und CD40L eine reziproke Aktivierung unter Thrombozyten und CD4+ T-Zellen bedingen. In einem weiteren Abschnitt dieser Studie konnte unter Verwendung von blockierenden Antikörpern schließlich erstmals in vivo gezeigt werden, dass die im Rahmen der hepatischen I/R stattfindende Aktivierung von CD4+ T-Zellen MHC-Klasse II-unabhängig abläuft. Schließlich wurde in einem weiteren Abschnitt dieser Dissertationsschrift erstmals in vivo nachgewiesen, dass eine reziproke Aktivierung von Kupffer-Zellen und CD4+ T-Zellen während hepatischer I/R vorliegt. Die Anzahl postischämisch akkumulierter CD4+ T-Zellen ist nicht nur nach vollständiger Depletion von Kupffer-Zellen, sondern auch nach selektiver Unterbindung der Signalwege über TNF-α und IL-6 sowie des Abfangens freier Sauerstoffradikaler signifikant vermindert. Vice versa konnte hier Anhand der Untersuchung der Phagozytoseaktivität von Kupffer Zellen mittels Latex-Beads gezeigt werden, dass CD4+ T-Zellen die Aktivität von Kupffer-Zellen beeinflussen. Weitergehende Untersuchungen zur reziproken Aktivierung von Kupffer-Zellen und CD4+ T-Zellen konnten unter Verwendung von Durchflusszytometrie zeigen, dass proinflammatorische Mediatoren wie TNF-α und IL-6, vornehmlich freigesetzt durch Kupffer-Zellen während hepatischer I/R, nicht nur direkt aktivierend auf CD4+ T-Zellen wirken, sondern auch sinusoidale Endothelzellen aktivieren können. Eine Aktivierung der sinusoidalen Endothelzellen mit entsprechender Alteration der Expression von Adhäsionsmolekülen, wie z.B. ICAM-1, VCAM-1 und VAP-1 stellt wiederum einen pathophysiologischen Mechanismus dar, der mit einer konsekutiven Verstärkung der Akkumulation von CD4+ T-Zellen nach I/R verbunden ist. Zusammenfassend weisen diese in vivo Daten darauf hin, dass hepatische I/R die Akkumulation und Emigration von CD4+ T-Zellen, jedoch nicht von CD8+ T-Zellen induziert. Adhärente CD4+ T-Zellen sind in Sinusoiden mit Thrombozyten kolokalisiert; dies lässt eine gegenseitige Aktivierung beider Zelltypen durch direkten Zellkontakt oder über die Aktivierung des Endothels vermuten. Eine CD4 T-Zell-Defizienz geht mit einer Verminderung der postischämischen Thrombozytenakkumulation und mit einer Reduktion des mikrovaskulären I/R-Schadens einher. Die postischämische Rekrutierung von CD4+ T-Zellen in hepatischen Mikrogefäßen wird durch Kupffer-Zellen, wahrscheinlich über die Freisetzung von Sauerstoffradikalen, TNF-α und IL-6, vermittelt.
Medizinische Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 09/19
Seit Beginn der 1990er Jahre sind protektive Wirkungen von Tacrolimus auf Ischämie-Reperfusionsschäden der Leber bekannt. Die in bisherigen experimentellen Arbeiten beschriebene Spenderpräkonditionierung erscheint jedoch wegen potenzieller Nebenwirkungen klinisch nicht umsetzbar. Eine amerikanische Arbeitsgruppe konnte dabei in einer klinischen Pilot-Studie zeigen, dass die Spülung humaner Lebern mit Tacrolimus (20ng/ml) vor Implantation zu einer signifikanten Reduktion von Ischämie-Reperfusionsschäden nach Lebertransplantation führte. Unsere Arbeitsgruppe hat umfangreiche Untersuchungen mit Glutathion als Therapeutikum von Ischämie-Reperfusionsschäden nach warmer und kalter Ischämie durchgeführt. Gleichzeitig scheint, dass intrazelluläres Glutathion bei Anwesenheit hoher Konzentrationen von ROS über die Induktion von Radikalkettenreaktionen beziehungsweise die Thiolierung anderer Proteine selbst als Mediator von Ischämie-Reperfusionsschäden fungieren kann. In Vorarbeiten untersuchten wir die Wirkung von Tacrolimus im isoliert-perfundierten Modell der Rattenleber. Die Vorbehandlung mit Tacrolimus bewirkte bei Zufuhr von H2O2 eine Verringerung des ROS-induzierten zellulären Schadens, ausgedrückt in einer dosisabhängigen, signifikanten Verringerung des LDH-Efflux. Als Ursache hierfür wird eine verminderte intrazelluläre Akkumulation von zytotoxischem GSSG diskutiert, das nach Tacrolimus-Gabe vermehrt in Galle und Blut freigesetzt wurde, während die Aktivität der an Bildung und Abbau von GSH/GSSG beteiligten Enzyme Katalase, GSH-Peroxidase und GSSG-Reduktase unverändert war. Dieser Effekt konnte durch Gabe des p38 MAPK Inhibitors SB203580 imitiert werden. Wir übertrugen daraufhin das Konzept der Tacrolimus-Rinse in das Modell der arterialisierten, orthotopen Lebertransplantation an der Ratte. Die Spülung der Leber (20ml) mit Tacrolimus unmittelbar vor Implantation in den Empfängerorganismus führte zu einer signifikanten Reduktion des Ischämie-Reperfusionsschadens, gemessen in Transaminasen, LDH sowie Gallefluss. Das höchste Ausmass an Zytoprotektion wurde durch eine Tacrolimus-Konzentration von 10 ng/ml erreicht, wobei die protektive Wirkung der Tacrolimus-Rinse in der 10 ng-Gruppe stärker ausgeprägt war als in der 50 ng-Gruppe. Die Ursachen für diese inverse Dosis-Wirkungsbeziehung sind unklar, zumal keine statistische Signifikanz zwischen den beiden Gruppen besteht. Außerdem fehlen bislang systematische Untersuchungen zur optimalen Tacrolimus-Dosis in dieser Versuchsanordnung. Als Wirkmechanismus der Tacrolimus-Rinse postulieren wir - aufbauend auf Voruntersuchungen im isoliert perfundierten Modell und den erhobenen in-vivo-Daten - Veränderungen der zellulären Glutathionhomöostase: Hepatozyten setzten im Modell der Lebertransplantation nach Tacrolimus-Rinse vermehrt zytotoxisches GSSG in Blut und Galle frei, wodurch ROS-vermittelte Zellschäden während der Reperfusion minimiert werden. Zusammenfassend kann aufgrund der bisherigen Untersuchungen gezeigt werden, dass die Tacrolimus-Rinse eine neue und klinisch praktikable Therapieoption von Ischämie-Reperfusionsschäden der Leber darstellen könnte.
Fakultät für Biologie - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 03/06
Ein Habitat von Escherichia coli ist der Gastrointestinaltrakt von Säugetieren, der sich durch anaerobe Bedingungen und eine hohe Osmolalität auszeichnet. E. coli ist aber auch freilebend in Gegenwart von Sauerstoff in der Umwelt bei variierenden Osmolalitäten nachzuweisen. Eine Adaptation an diese ständig wechselnden Umweltbedingungen ist entscheidend für Wachstum und Überleben. In dieser Arbeit wurde der Adaptationsprozess an erhöhte Osmolalitäten durch globale Proteomanalysen untersucht. Zusätzlich wurden verschiedene Aspekte des Prozesses im Detail analysiert, um weitere regulatorische Komponenten aufzudecken. Es wurden globale Proteomveränderungen im pI-Bereich 4-7 nach osmotischem Stress unter aeroben Bedingungen zeitabhängig visualisiert. Es konnte eine verstärkte Produktion von 12 Proteinen nachgewiesen werden. 11 zusätzliche Proteine akkumulierten in Zellen, die einem osmotischen Stress ausgesetzt waren, der durch Zugabe des Salzes NaCl ausgelöst wurde. Der Großteil der durch Massenspektrometrie identifizierten Proteine waren Proteine mit allgemeiner Schutzfunktion, die auf transkriptioneller Ebene vom globalen Stressregulator RpoS reguliert werden. Der Vergleich von aeroben und anaeroben Bedingungen ergab eine Überlappung der akkumulierten Proteine von 50 %. Durch ergänzende Proteomanalysen mit alternativen Gelsystemen konnten zwei weitere Proteine identifiziert werden, die an der Osmostressantwort beteiligt sind. Die Zugabe des kompatiblen Soluts Glycinbetain resultierte in einer verminderten Akkumulation von 9 RpoS-regulierten Proteinen bei Salzstress unter aeroben Bedingungen. Für mindestens zwei Proteine konnte eine gegenläufige Regulation nachgewiesen werden. Unter anaeroben Bedingungen verminderte Glycinbetain die Akkumulation eines Proteins (ProX) nach Zugabe von NaCl. Es wurden Proteomanalysen einer K+-Aufnahmemutante im Vergleich zum Wildtyp bei hyperosmotischem Stress erstellt, um den Einfluss der erhöhten intrazellulären K+-Konzentration auf die nachfolgende Stressantwort zu untersuchen. Es konnte gezeigt werden, dass die Regulation von zwei Proteinen (ProX und TnaA) von der K+-Akkumulation abhängig ist. Das Regulationsmuster weiterer Proteine, insbesondere metabolischer Enzyme, war durch die fehlende Akkumulation von K+ in der Mutante beeinflusst. Es wurde eine Methode entwickelt, um Veränderungen der Proteininteraktionen direkt nach Salzstress aufzuzeigen. Durch Fixierung der Zellen mit Formaldehyd und anschließender Fraktionierung der Proteine konnten umfassende Veränderungen im Interaktionsmuster periplasmatischer Proteine nachgewiesen werden. Eine Bildung von Sauerstoffradikalen bei hyperosmotischem Stress konnte unter Verwendung eines Fluoreszenzfarbstoffes erstmalig in E. coli nachgewiesen werden. Die Inhibierung der Radikalbildung durch Inkubation mit Natriumascorbat führte zu einer verminderten Überlebenswahrscheinlichkeit der Zellen bei sehr hohen NaCl-Konzentrationen. Zellen, die in Gegenwart von Natriumascorbat einem Salzstress ausgesetzt waren, wiesen verminderte Mengen bestimmter Osmostress-involvierter Proteine auf. Für E. coli Stämme, denen Sauerstoffradikal-abbauende Enzyme wie Katalase und Superoxiddismutase fehlten, wurde eine erhöhte Salzstressresistenz gezeigt. Die phänotypische Analyse einer hdhA Mutante ergab verminderte Wachstumsraten bei erhöhten Osmolalitäten. Die Mutante war im Vergleich zum Wildtyp durch reduzierte Biofilmbildung und Beweglichkeit sowie Veränderungen im Proteom nach hyperosmotischem Stress gekennzeichnet. Die osmotisch induzierte, cytoplasmatische Trehalase TreF reguliert die intrazelluläre Trehalosekonzentration bei Salzstress unter aeroben Bedingungen. Unter anaeroben Bedingungen konnten keine Unterschiede in den Trehalosekonzentrationen in einer treF-Mutante im Vergleich zum Wildtyp beobachtet werden. Die Zugabe des kompatiblen Solutes Glycinbetain führte unabhängig von der Sauerstoffverfügbarkeit zur verstärkten Produktion von TreF.
Fakultät für Biologie - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 03/06
Die Synthese von Chlorophyll ist in Angiospermen ein streng lichtabhängiger Prozess. Keimlinge, welche im Dunkeln angezogen werden, bilden anstelle der (grünen) Chloroplasten (gelb-orange) Etioplasten. In diesen ist die Thylakoidmembran durch den parakristallinen Prolamellarkörper und einige Prothylakoidmembranen ersetzt. Auf Ebene der Proteine kann zwar bereits im Dunkeln die Translation aller plastidencodierten Chlorophyll-bindenden Proteine nachgewiesen werden, allerdings werden diese mit Ausnahme des D2-Proteins in Abwesenheit von Chlorophyll sofort wieder degradiert. Mit der Belichtung von etioliertem Gewebe setzen der Abbau des Prolamellarkörpers und die Bildung der Thylakoidmembranen ein. Diese Umstrukturierung des inneren Membransystems geht mit der Akkumulation und der Assemblierung der chlorophyll-bindenden Photosystemkomplexe einher. Der genaue Ablauf der de novo Assemblierung der Chlorophyll-bindenden Proteinkomplexe ist bisher nicht vollständig geklärt. Daher wurde in der vorliegenden Arbeit die Biogenese von Pigment-bindenden Proteinkomplexen der Plastidenmembran während der Ergrünung untersucht. Dabei dienten im Dunkeln angezogene Keimlinge bzw. die daraus isolierten Etioplasten und deren Membranproteinkomplexe als Startpunkt. Zur Identifikation und Charakterisierung der Pigment-bindenden Komplexe wurden verschiedene Methoden (differentielle Gelelektrophorese für Membranproteine, farblose native Polyacrylamidelektrophorese in Kombination mit Absorptionsspektroskopie) weiterentwickelt. Durch die Kombination aller Techniken konnten verschiedene Aussagen zur Situation im Etioplasten und zum Ablauf der de novo Assemblierung während der Ergrünung getroffen werden. Der ATP-Synthase- und der Cytochrom b6f-Komplex liegen bereits im Etioplasten in der aus dem Chloroplasten bekannten hochmolekularen Assemblierungsstufe vor, wobei im dimeren Cytochrom b6f-Komplex im Etioplasten Protochlorophyll a anstelle von Chlorophyll a nachgewiesen werden kann. Somit ist der Cytochrom b6f-Komplex der einzige Chlorophyll-bindende Komplex, der bereits in der Abwesenheit von Chlorophyll unter Ersatz des Chlorophylls durch ein Chlorophyllderivat akkumulieren kann. Unmittelbar nach der Initiation der Chlorophyllbiosynthese ist der Großteil des de novo synthetisierten Chlorophylls in der Membran nicht mit Photosystemkomplexen assoziiert, sondern transient mit dem membranintegralen Lil (Light harvesting like) 3-Protein. Die Identifikation des Lil 3-Proteins als Chlorophyll-bindendes Protein weist erstmals auf eine mögliche Funktion dieses Proteins als temporärer Chlorophyllspeicher hin. Nach einer Stunde Belichtung können sowohl Photosystem I wie auch Photosystem II-Komplexe nachgewiesen werden, wohingegen erste LHC- Komplexe nach zweistündiger Belichtung zu detektieren sind. Während des Assemblierungsvorganges können für beide Photosysteme mehrere Assemblierungsintermediate nachgewiesen werden. Nach vierstündiger Belichtung hat die Assemblierung aller Thylakoidmembrankomplexe die komplexeste Assemblierungsstufe erreicht, welche aus dem Chloroplasten bekannt ist. Daher kann nach einer Belichtungszeit von vier Stunden die Biogenese der vier an der Lichtreaktion beteiligten Thylakoidmembrankomplexe von proteinbiochemischer Seite als abgeschlossen betrachtet werden.
Medizinische Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 06/19
Störungen in der Mikrozirkulation werden als Ursprung für die Organdysfunktion und letztlich für die Abstoßung von xenogenen Transplantaten angesehen. Nach Evaluierung eines eigens zu diesem Zweck entwickelten Perfusionssystems gelang es, die Mikrozirkulation der Rattenleber ex vivo mittels Intravital-Fluoreszenz-Mikroskopie (IVM) zu beobachten. Um den Einfluss des Gerinnungssystems auf die Mikrozirkulationsstörungen zu untersuchen, wurden die Rattenlebern mit Ratten- (isogen) oder Humanblut (xenogen) perfundiert, die jeweils mit GPI 562, einem GP IIb/IIIa-Antagonist, oder Hirudin behandelt wurden, quantifiziert werden16. Hierdurch konnte nachgewiesen werden, dass für die Mikrozikulationsstörungen der Leber, die nach Hemmung des Gerinnungssystems fortbestehen, die Akkumulation von Leukozyten, als auch die Aggregation von Thrombozyten verantwortlich sind.
Tierärztliche Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 03/07
Die IGFBP-2-Serumkonzentrationen sind beim menschlichen Kolonkarzinom mit dem Tumorstadium signifikant positiv korreliert und sogar als prognostischer Marker für eine Wiedererkrankung nach Tumorresektion informativ. Dennoch ist die spezifische Rolle von IGFBP-2 für die Entstehung und Progression des Kolonkarzinoms völlig unklar. In vitro wurden für IGFBP-2 sowohl positive als auch negative Effekte auf das Wachstum normaler und maligner Zellen nachgewiesen. Für die zweifelsfreie Zuordnung spezifischer Effekte in vivo wurde in der vorliegenden Arbeit das IGFBP-2-transgene Mausmodell verwendet. In diesem Modell wurde die Kolonkarzinogenese chemisch induziert. Um herauszufinden, in welchem Stadium der mehrstufigen Kolonkarzinogenese IGFBP-2 von Bedeutung ist, wurden die Analysen 10 und 34 Wochen nach Beginn der Behandlung mit dem Karzinogen durchgeführt. Zum früheren Analysezeitpunkt wurde festgestellt, dass IGFBP-2 zunächst die Entstehung von kleinen hyperplastischen aberranten Krypten Foci (ACF) förderte, sich diese ACF aber in der späteren Phase zurückentwickelten und keinen Einfluss auf die Tumorprävalenz hatten. Im Vergleich zum Wildtyp entwickelten die IGFBP-2-transgenen Mäuse jedoch weniger dysplastische ACF. Dysplastische ACF in IGFBP-2-transgenen Mäusen bildeten kleinere Foci und wiesen einen deutlich geringeren Dysplasiegrad auf. Größere ACF des transgenen Genotyps stellten den hyperplastischen ACF-Typ dar. Interessanterweise war die Expression von β-Catenin in den ACF transgener Tiere gegenüber dem Wildtyp deutlich reduziert. Diese Ergebnisse deuten darauf hin, dass IGFBP-2 einen hemmenden Effekt bereits im frühen Stadium der Kolonkarzinogenese ausübt. Zum späteren Untersuchungszeitpunkt unterschied sich die Tumorprävalenz zwischen den beiden Genotypen nicht voneinander. Jedoch war das Volumen der Adenome der IGFBP-2-transgenen Gruppe um das 2,3-fache kleiner als beim Wildtyp, was durch einen geringeren Anteil an proliferierenden Tumorzellen bedingt war und sich bereits bei den ACF der frühen Phase abzeichnete. Zudem wurde, in Übereinstimmung mit den Ergebnissen der früheren Phase, eine deutlich geringere nukleäre Akkumulation von β-Catenin in den Adenomen IGFBP-2-transgener Tiere beobachtet. Diese Ergebnisse zeigen, dass IGFBP-2 sowohl in der frühen als auch in der späteren Phase der Kolonkarzinogenese einen hemmenden Effekt auf das Wachstum von dsyplastischen ACF und Tumoren hat, indem es die Tumorlast reduziert und die Akkumulation von nukleärem β-Catenin inhibiert. Um Effekte von IGFBP-2 auch auf Ebene der Genexpression zu berücksichtigen, wurde eine Expressionsanalyse von Kandidatengenen, die aus der Literatur im Zusammenhang mit einer Überexpression von IGFBP-2 bekannt waren, durchgeführt. Interessanterweise ergab die Real-Time PCR Analyse eine erhöhte MMP2-, TIMP1- und NFκB-mRNA Expression in Tumoren, nicht aber im normalen Kolongewebe von IGFBP-2-transgenen Mäusen. Aus der konditionalen Überexpression von Invasions- und Migrations-assoziierten Genen im Tumor von IGFBP-2-transgenen Mäusen könnte auf einen möglichen Effekt von IGFBP-2 auf die Metastasierung geschlossen werden. Die Relevanz dieser veränderten Genexpression sollte in einem Metastase-Modell weiterführend untersucht werden.
Medizinische Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 06/19
Das hepatozelluläre Karzinom (HCC) zählt weltweit zu den häufigsten Karzinomen, in Europa macht es zwar nur 3% der Karzinome aus – jedoch mit steigender Inzidenzrate. Diese ist möglicherweise auf eine Infektionswelle mit Hepatitis B und C von 1950 bis 1980 zurückzuführen (29, 125). Daneben zählen chronischer Alkoholabusus, Aflatoxin B1-Exposition und Leberzirrhose per se zu den Hauptrisikofaktoren für die Entstehung des hepatozellulären Karzinoms. Die Kenntnisse der molekularen Mechanismen der Karzinogenese in der Leber, insbesondere der Dysregulation von Proliferation und Apoptose sind indessen noch sehr lückenhaft. Die vorgelegte Arbeit wurde mit dem Ziel durchgeführt, einen Beitrag zur Klärung der formalen und molekularen Pathogenese der Hepatokarzinogenese zu leisten. Es wurde das Proliferations- und Apoptoseverhalten im hepatozellulären Karzinom (HCC, n=52) über immunhistochemische Verfahren und TUNEL-Hybridisierung untersucht. Dabei wurde die Expression des Proliferationsmarkers Ki-67, der Zellzyklus- und Apoptosekontrollproteine Fas-Rezeptor (Fas), Fas-Ligand (FasL), bax, bcl-2, p53 und der Apoptosemarker M30 und TUNEL mit normalem Referenzgewebe (RG, n=61), dysplastischen Knoten (DN, n=9), einem hepatozellulären Adenom (HCA, n=1), makroregenerativen Knoten (MRN, n=5), fokaler nodulärer Hyperplasie (FNH, n=3), undifferenzierten Karzinomen (n=2), einem cholangiozellulären Areal eines Kollisionstumors (n=1) und Metastasen primärer Lebermalignome (n=3) verglichen. Fragen waren dabei, - ob bestimmte Expressionsmuster der untersuchten Zellzyklus- und Apoptose-regulatoren kennzeichnend für die Hepatokarzinogenese sein könnten, - ob sich Hinweise auf eine Adenom-Karzinom- oder Dysplasie-Karzinom-Sequenz ergeben, - ob interindividuelle Unterschiede zwischen HCC abhängig von Ätiologie, histologischem Differenzierungsgrad, Tumorgröße, pT-Stadium und Morphologie bestehen und sich daraus Rückschlüsse auf ein jeweils charakteristisches tumorbiologisches Verhalten ziehen lassen, - ob sich aus den Ergebnissen relevante Schlussfolgerungen für Diagnostik und Therapie des Hepatozellulären Karzinoms ableiten lassen. Damit wird mit dieser Arbeit erstmalig eine komplexe Beleuchtung des Proliferations- und Apoptoseverhaltens im hepatozellulären Karzinom und in anderen Veränderungen der menschlichen Leber vorgelegt, die so bisher nicht vorgenommen wurde. Folgende Ergebnisse waren in der Auswertung der immunhistochemischen Untersuchungen festzustellen: HCC zeigten eine signifikant gesteigerte Ki-67-Expression, TUNEL-Positivität, bax-Expression, sowie eine signifikant verminderte Fas- und FasL-Expression gegenüber normalem Referenzgewebe (RG) (p
Fakultät für Biologie - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 02/06
Proliferation erfordert die Koordination des Zellwachstums mit der Zellzyklusmaschinerie. Daten aus der Hefe belegen eine Funktion des Komplexes aus Nop7p, Ytm1p und Erb1p in der Ribosomenbiogenese, dem energieaufwendigsten Prozeß des Wachstums, und der Replikation. Die Beteiligung an diesen Schlüsselprozessen des Zellzyklus läßt die Vermutung zu, daß dieser Komplex eine Funktion bei der Koordination von Wachstum und Zellzyklusprogression innehat. In Säugern existiert ein trimerer Komplex, der sogenannte PeBoW-Komplex, der sich aus Pes1, WDR12 und Bop1 zusammensetzt, die einen hohen Grad an Homologie mit Nop7p, Ytm1p und Erb1p aufweisen. Der PeBoW-Komplex ist in Säugern an der Ribosomenbiogenese beteiligt, spielt eine Rolle in der Mitose, und dominant-negative Mutanten seiner Komponenten inhibieren die Zellzyklusprogression. Die Koordinatorfunktion des Komplexes scheint von der Hefe bis zum Menschen konserviert zu sein. In dieser Arbeit wurden Deletionsmutanten von Pes1 generiert und auf ihren Effekt auf die Zellzyklusprogression und die pre-rRNS Prozessierung hin untersucht. Die Expression zweier dieser Mutanten, Pes1 M1 mit einer N-terminalen und Pes1 M5 mit einer C-terminalen Deletion, induzierte einen reversiblen Zellzyklusarrest in der G1-Phase. Beide Mutanten zeigten zudem einen dominant-negativen Effekt auf die Prozessierung der 36S und 32S pre-rRNS. Mutante M5 blockierte zusätzlich die Reifung des 12S Vorläufers. Sowohl Mutante M1 als auch Mutante M5 induzierten eine p53-Akkumulation in proliferierenden, nicht jedoch in serumgehungerten Zellen, was eine Abhängigkeit der p53-Antwort von einer aktiven Ribosomenbiogenese nahelegt. Die p53-Antwort zog eine Akkumulation des Cdk-Inhibitors p21 nach sich, und die Coexpression des E6-Proteins schwächte den von M1 und M5 hervorgerufenen Zellzyklusarrest merklich ab. Die p53 Antwort konnte damit als Ursache des Zellzyklusarrests ausgemacht werden. Über native Gelelektrophorese und Immunpräzipitationen der Pes1-Mutanten konnten die BRCT-Domäne und ein Teil der NPLP-Domäne als essentielle Domänen für die Inkorporation von Pes1 in den PeBoW-Komplex bestimmt definiert werden. Die erhobenen Daten legen Inkorporation in den PeBoW-Komplex als Voraussetzung für die nukleoläre Lokalisation, wie auch für die Ausbildung eines dominant-negativen Phänotyps der Pes1-Mutanten nahe.
Medizinische Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 05/19
Die gamma-Sekretase ist ein Proteasekomplex, der aus vier Komponenten, Presenilin (PS), Nicastrin (NCT), APH-1 und PEN-2, besteht und der die intramembranöse Prozessierung verschiedener Typ I Transmembranproteine, einschliesslich des Alzheimer-assoziierten beta-Amyloid Vorläuferproteins, katalysiert. In der vorliegenden Arbeit wurden stabile PEN-2 RNAi-Knockdown Zellen (PEN-2KD) dazu verwendet, um Hinweise auf die Funktion von PEN-2 bei der Assemblierung und Reifung des gamma-Sekretasekomplexes, die Rolle von PEN-2 im aktiven Komplex und für die gamma-Sekretaseaktivität zu erhalten. Zusätzlich wurden, vor dem Hintergrund des PEN-2KD, RNAi-resistente PEN-2 Varianten analysiert, die in einer Struktur- /Funktionsanalyse auf ihre Fähigkeit hin untersucht wurden, den Defekt des PEN- 2KD aufzuheben, um damit funktionell wichtige Domänen im PEN-2 Protein zu identifizieren. Der Knockdown von PEN-2 war mit gestörter Reifung von NCT und blockierter PS Endoproteolyse assoziiert. PS akkumulierte als Vollängenprotein (PSholo), das durch Komplexbildung mit NCT und APH-1 stabilisiert wurde. In Abwesenheit von PEN-2 können PS, NCT und APH-1 zu einem trimeren Komplex assemblieren, PEN- 2 ist danach allerdings notwendig, um die Reifung des gamma-Sekretasekomplexes durch Initialisierung der PS Endoproteolyse einzuleiten. Interessanterweise bewirkte der Knockdown von PEN-2 auch in Endoproteolyse defizienten SwAPP/PS1 deltaExon9 Zellen einen Defekt in der Reifung von NCT. Dies schlägt eine generelle Rolle von PEN-2 bei der Reifung und für die Aktivität der gamma-Sekretase vor, die unabhängig von der PS Endoproteolyse ist. Die Defekte des PEN-2KD konnten effektiv durch RNAi-resistentes wt-PEN-2 revertiert werden. In der folgenden Struktur-/Funktionsanalyse erwies sich am N-Terminus mit einem Epitop-tag verlängertes PEN-2 als voll funktionell, wohingegen sowohl die Verlängerung des C-Terminus mit einem tag, als auch eine Trunkierung des C-Terminus (PEN-2 deltaC) defekte PEN-2 Varianten hervorrief. Diese konnten zwar die Akkumulation von PSholo, die mit dem Knockdown von PEN-2 assoziiert war ausgleichen, konnten aber weder normale Spiegel an PS-NTF und -CTF herstellen, noch für eine Reifung von NCT sorgen. PEN-2 deltaC war sehr instabil und wurde schnell vom Proteasom abgebaut, was mit der Unfähigkeit einen stabilen gamma-Sekretasekomplex zu bilden konsistent war. Zusätzlich verursachte die Expression von PEN-2 deltaC eine selektive Instabilität des PS-NTF/-CTF Heterodimers, das ebenfalls vom Proteasom abgebaut wurde, wohingegen NCT und APH-1 stabil blieben. Der C-Terminus von PEN-2 ist nicht für die Einleitung der PS Endoproteolyse notwendig. Danach wird er allerdings benötigt um die entstandenen PS Fragmente und PEN-2 selbst im Komplexzu stabilisieren. Um den PEN-2 C-Terminus genauer zu untersuchen, wurden unterschiedliche Deletionen und Mutationen mehrerer konservierter Aminosäuren, im PEN-2KD auf funktionelle Aktivität hin analysiert. Progressive Verkürzung des C-Terminus bewirkte einen zunehmenden Funktionsverlust. Dieser wurde auch bei einer internen Deletion oder der groben Verdopplung der Länge durch einen Epitop-tag beobachtet. Interessanterweise störte nur die kombinierte, nicht aber die einzelne Mutation der konservierten Aminosäuren D90, F94, P97 und G99 die Funktion von PEN-2. Alle funktionslosen Mutanten erlaubten zwar die PS Endoproteolyse, die PS Fragmente und PEN-2 selbst waren aber instabil und wurden durch das Proteasom abgebaut. Länge und gesamter Sequenzkontext des PEN-2 C-Terminus sind also, in der engen räumlichen Anordnung der Komplexpartner, für die Stabilisierung des PS-NTF/- CTF Heterodimers und von PEN-2 selbst im gamma-Sekretasekomplex notwendig. Die Interaktion der C-terminalen PEN-2 Mutanten mit den PS Fragmenten und den anderen beiden Komplexpartnern konnte allerdings unter Bedingungen, wo der proteasomale Abbau blockiert war, wiederhergestellt werden. Somit wurde ein Komplex aus allen vier essentiellen gamma-Sekretasekomponenten stabilisiert und isoliert, der zwar vollständig assembliert, aber noch nicht komplett gereift war. Dieser prämature Komplex zeigte noch keine gamma-Sekretaseaktivität, für welche sowohl die vollständige Assemblierung der Komponenten, als auch deren komplette Reifung essentiell sind. Zusammenfassend schlagen die vorliegenden Daten folgende Funktionen für PEN- 2 im gamma-Sekretasekomplex vor: PEN-2 wird für die Reifung des gamma-Sekretasekomplexes und die Einleitung der PS Endoproteolyse benötigt. Darüber hinaus stabilisiert PEN-2 die, durch die Endoproteolyse entstandenen PS Fragmente im Komplex. Für letztere Funktion ist ein in Länge und Gesamtsequenzkontext intakter C-Terminus wichtig, der allerdings für die Einleitung der PS Endoproteolyse nicht benötigt wird. Unabhängig von der Rolle bei der PS Endoproteolyse ist PEN-2 aber generell für die Reifung und Aktivität des gamma-Sekretasekomplexes wichtig.
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Die hohe genetische Variabilität von HIV stellt ein großes biologisches Hindernis für die Entwicklung erfolgreicher Medikamente und Impfstoffe dar. Im Laufe seiner Evolution hat HIV eine Vielzahl von Untergruppen und Subtypen entwickelt, die in unterschiedlichen geographischen Regionen und Bevölkerungsgruppen eigenständige Epidemien geschaffen haben, aus denen sich die weltweite Pandemie zusammensetzt. Die hohe Evolutionsrate von HIV wird verursacht durch seine Fähigkeit, schnell zu mutieren, zu rekombinieren und sich mit einer sehr kurzen Generationszeit zu replizieren. Während die kontinuierliche Akkumulation von Punktmutationen eher zu allmählichen Veränderungen der biologischen Eigenschaften des Virus führt, können durch Rekombinationsereignisse zwischen verschiedenen Virusisolaten plötzlich größere Genomabschnitte ausgetauscht und damit eventuell fittere Varianten generiert und selektiert werden. Eine rasche Bildung von Fluchtmutanten oder Resistenzen gegen antiretrovirale Therapie sind die Konsequenz. Voraussetzung für die Bildung derartiger Mosaikgenome ist zum einen die zeitgleiche Infektion einer Zielzelle mit mehreren Virionen und zum anderen die Koinfektion eines Individuums mit mehr als einer HIV-Variante. Koinfektionen und Rekombinationen mit verschiedenen HIV-1 Subtypen sind besonders wahrscheinlich in Regionen, in denen mehrere Virusvarianten kozirkulieren, wie in Tansania, wo man die HIV-1 Subtypen A, C und D nebeneinander findet. Zur Untersuchung der genauen Subtypenverteilung mit besonderem Fokus auf rekombinante Formen und Mehrfachinfektionen wurde in der Region Mbeya im Südwesten Tansanias eine Hochrisikokohorte von 600 Barfrauen gebildet, die alle drei Monate über einen Zeitraum von vier Jahren nachuntersucht wurden (HISIS-Studie). Die initiale HIV-1 Prävalenz in dieser Kohorte betrug 67,8%. 75 zufällig aus dieser Studie ausgewählte HIV-1 positive Frauen wurden in dreimonatigen Intervallen mit dem Multiregion-Hybridisation-Assay (MHAACD) auf ihren HIV-1 Subtyp hin getestet. Dieser sensitive und durchsatzstarke Subtypisierungstest beruht auf dem Prinzip einer real-time PCR mit subtypenspezifischen Hybridisierungssonden, die an die HIV-DNA in fünf Genomregionen binden. Neben reinen Subtypen kann der MHAACD auch rekombinante Viren und Doppelinfektionen mit hoher Vorhersagekraft nachweisen. Die Verteilung der reinen (nichtrekombinanten) Subtypen zu Beginn der Studie wurde dominiert von C mit 34%, gefolgt von A mit 9% bzw. D mit nur 5%. Damit wird der größere Einfluß der südlichen Nachbarn, in denen ebenfalls der Subtyp C überwiegt, auf die Region Mbeya im Vergleich zu den nördlich angrenzenden vor allem von Sutyp A und D dominierten Staaten deutlich. 52% aller Infektionen sind entweder verursacht durch rekombinante Viren (32%) oder Mehrfachinfektionen mit Beteiligung von Rekombinanten (20%). Dieser Prozentsatz liegt sehr viel höher als in der Allgemeinbevölkerung dieser Region und impliziert daher eine Korrelation zwischen dem Risikoverhalten der Infizierten und der Wahrscheinlichkeit einer HIV-1 Mehrfachinfektion und dem Auftreten von rekombinanten Formen. Die Mehrheit der Koinfektionen schienen nicht auf einer simultanen, sondern einer sequentiellen (Superinfektion) Transmission verschiedener Virusvarianten zu beruhen, was durch den Vergleich zweier Gruppen von Barfrauen belegt wird. Erstere befanden sich in einem mittleren Infektionsstadium der HIV-1 Infektion und wiesen eine signifikant geringere Prävalenz an Mehrfachinfektionen (9%) auf als die zweite Gruppe der Teilnehmerinnen, die sich zu Beginn der Studie schon in einem Spätstadium bzw. im AIDS-Stadium befand und mit 30% einen deutlich höheren Anteil an Mehrfachinfektionen zeigte. Aus den durch den MHAACD detektierten Mehrfachinfektionen wurde eine Studienteilnehmerin mit einer fortgeschrittenen HIV-1 Infektion zur detaillierten Analyse der viralen Populationen ausgewählt. Sie entwickelte innerhalb von 12 Monaten nach Eintritt in die Studie AIDS definierende Symptome und verstarb kurz darauf an den Folgen der Immunschwäche. Der an fünf aufeinanderfolgenden Zeitpunkten (0, 3, 6, 9, 12 Monate) durchgeführte MHAACD-Test enthüllte eine AC-Doppelinfektion in der vpu-Region. Diese konnte durch die Amplifikation, Klonierung und Sequenzierung von drei Genomfragmenten (gag/pol, vpu/GP120, GP41/nef) bestätigt werden. Eine detaillierte phylogenetische Sequenzanalyse der Region 2 (vpu/GP120) enthüllte eine zweite A-Variante, weshalb von einer Dreifachinfektion der Patientin ausgegangen werden kann. Zusätzlich wurden in allen drei untersuchten Genomregionen eine Reihe von aus den Elternformen gebildeten rekombinanten Viren identifiziert. Die komplexeste virale quasispecies mit mindestens acht verschiedenen molekularen Formen wurde in der Region 2 (vpu/GP120) gefunden. Die Anteile der verschiedenen viralen Varianten in den analysierten Regionen fluktierten sehr stark über den Untersuchungszeitraum von einem Jahr, weshalb eine longitudinale einer cross-sektionalen Analyse zur zuverlässigen Detektion von Koinfektionen vorzuziehen ist. Eine eindeutige Tendenz zu stärkerer Homogenisierung bzw. Diversifizierung der quasispecies mit der Manifestierung von AIDS und damit sinkendem Immundruck konnte nicht festgestellt werden. Für die Amplifikation der drei untersuchten Genomfragmente im Rahmen einer verschachtelten PCR wurden jeweils vier verschiedene Primerkombinationen verwendet. Es konnte gezeigt werden, dass der Einsatz multipler Primerpaare eine Selektion bestimmter Virusvarianten während der PCR verringern und damit die Wahrscheinlichkeit der Detektion einer Mehrfachinfektion im Vergleich zu einer konventionellen PCR erhöhen kann. Eine weitere Sensitivitätssteigerung der Methodik wäre zukünftig durch zusätzliche Primerpaare denkbar. Die detaillierte Untersuchung der viralen Formen spielt eine bedeutende Rolle vor allem im Hinblick auf zukünftige Studien zur Evaluierung von HIV-Vakzinen, wie sie unter anderem in der Region Mbeya in Tansania stattfinden werden. Ein unvollständiges Bild der zirkulierenden HIV-Varianten kann zu einer falschen Interpretation der Ergebnisse solcher Studien und in der Folge zu einer falschen Einschätzung der Wirksamkeit von Impfstoffkandidaten führen.
Medizinische Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 05/19
Thu, 12 Jan 2006 12:00:00 +0100 https://edoc.ub.uni-muenchen.de/4755/ https://edoc.ub.uni-muenchen.de/4755/1/Rachinger_Walter.pdf Rachinger, Walter
Fakultät für Biologie - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 02/06
Die vorliegende Arbeit hatte zum Ziel, die komplexen Zusammenhänge zwischen der Kernlokalisation, der transkriptionellen Aktivität und dem Replikationsverhalten von Zelltyp-spezifisch regulierten Genen in menschlichen Zellen besser zu verstehen. Im ersten Teil dieser Arbeit wurde die Kernlokalisation der drei benachbarten, jedoch funktionell unabhängigen Gene GASZ, CFTR und CORTBP2 der humanen CFTR-Region auf Chromosom 7q31 ermittelt und mit dem Expressionsverhalten verglichen. Durch eine 2D-Erosionsanalyse wurde die radiale Positionierung dieser Gene in einer Reihe von Zelllinien und primären Zelltypen untersucht. Die Ergebnisse haben gezeigt, dass transkriptionell aktive Gene der CFTR-Region bevorzugt im Zellkerninneren lokalisierten, nicht exprimierte Gene waren dagegen eng mit der Kernperipherie assoziiert. Die benachbarten Genloci wiesen dabei eine voneinander weitgehend unabhängige Lokalisation auf. Unter Verwendung hoch auflösender konfokaler Mikroskopie und dreidimensionaler Bildrekonstruktion konnte diese Korrelation durch eine 3D-Erosionsanalyse im Wesentlichen bestätigt werden. Um zu ermitteln, ob die unterschiedlich positionierten Genloci mit verschiedenen Chromatin-Fraktionen assoziiert sind, wurde eine Kolokalisationsanalyse vorgenommen. Die Daten haben gezeigt, dass inaktive Genloci der CFTR-Region zu einem hohen Anteil mit dem perinukleären Heterochromatin assoziiert sind, aktive Genloci lokalisierten dagegen bevorzugt in dem hyperazetylierten Euchromatin im Kerninneren. Mehrfarben-FISH Experimente haben gezeigt, dass die eng benachbarten Genloci entsprechend ihrer transkriptionellen Aktivität simultan mit unterschiedlichen Bereichen im Zellkern assoziiert sein können und vermutlich die intergenischen Bereiche zwischen den Genen als flexible Linker dienen. Die Ergebnisse dieser Arbeit legen im Gegensatz zu früheren Studien (Sadoni et al., 1999; Volpi et al., 2000; Williams et al., 2002; Mahy et al., 2002) die Vermutung nahe, dass die Positionierung subchromosomaler Regionen auf der Ebene einzelner Gene reguliert wird. Durch die Behandlung der Zellen mit TSA wurde außerdem gezeigt, dass eine erhöhte Histonazetylierung zu der Dissoziation eines inaktiven Genlokus von heterochromatischen Bereichen führt, die transkriptionelle Aktivität davon jedoch nicht beeinflusst wird. Im zweiten Teil dieser Arbeit wurde untersucht, welcher funktionelle Zusammenhang zwischen dem Replikationsverhalten von GASZ, CFTR und CORTBP2 und der transkriptionellen Aktivität und Kernlokalisation dieser Gene besteht. Die Bestimmung der Replikationszeitpunkte wurde durch die Untersuchung des Auftretens von FISH-Dubletten während definierter S-Phase Stadien vorgenommen. Da bei dieser Analyse die Möglichkeit besteht, den Anteil an Dubletten durch eine verlängerte Schwester-Chromatid Kohäsion zu unterschätzen (Azuara et al., 2003), wurden die ermittelten Zeitpunkte darüber hinaus durch verschiedene Fixierungsmethoden überprüft. Die Ergebnisse haben gezeigt, dass transkriptionell aktive Genloci, die in dem hyperazetylierten Euchromatin lokalisierten, zu einem früheren Zeitpunkt replizierten als nicht exprimierte Genloci, die eng mit dem perinukleären Heterochromatin assoziiert waren. Durch eine TSA-Behandlung der Zellen wurde nachgewiesen, dass vor allem die Assoziation mit definierten Chromatin-Fraktionen einen Einfluss auf das Replikationsverhalten ausübt, die transkriptionelle Aktivität und das Replikationsverhalten jedoch nur indirekt miteinander in Zusammenhang stehen. Auf der Basis dieser Daten und früherer Studien wurde ein Modell erstellt, das die epigenetischen Mechanismen zueinander in Beziehung setzt, die an der Aktivierung Zelltyp-spezifisch regulierter Gene beteiligt sind. Der letzte Teil dieser Arbeit war der Frage gewidmet, ob Komponenten der Zellkernlamina an der perinukleären Positionierung des reprimierten CFTR-Lokus beteiligt sind. Dazu wurden HeLa S6 Zellen mit Lamin A/C-, Lap2- oder Emerin-siRNAs transfiziert. Nach erfolgreichem Knockdown wurde die Kernlokalisation des CFTR-Lokus durch Erosionsanalysen und Abstandsmessungen zu der Kernperipherie ermittelt. Die Ergebnisse haben gezeigt, dass nach dem Knockdown von Lamin A/C, Lap2 oder Emerin der CFTR-Lokus signifikant weiter im Kerninneren lokalisierte. Dabei schienen Lamin A/C und Lap2 einen stärkeren Einfluss auf die Lokalisation von CFTR auszuüben als Emerin. Auch wenn in früheren Arbeiten bereits gezeigt wurde, dass die Kernlamina für die Positionierung peripheren Chromatins von Bedeutung ist (Sullivan et al., 1999; Goldman et al., 2004; Zastrow et al., 2004), konnte hier zum ersten Mal ein direkter Einfluss auf die Lokalisation eines einzelnen Genlokus demonstriert werden. In einem ergänzenden Ansatz wurde die Kernlokalisation von CFTR in Fibroblasten von HGPS-Patienten untersucht, die auf Grund der Akkumulation von mutiertem Lamin A/C Deformationen der Zellkernlamina und Zellzyklus-Defekte aufwiesen (Eriksson et al., 2003; Goldman et al., 2004). Durch Abstandsmessungen zu der Kernperipherie und durch Kolokalisationsanalysen wurde gezeigt, dass der CFTR-Lokus in HGPS-Zellen einen größeren Abstand zur Kernperipherie aufwies und häufiger im hyperazetylierten Euchromatin lokalisierte als in Fibroblasten eines gesunden Probanden. Insgesamt unterstützen diese Daten die Vermutung, dass die Misslokalisation von reprimierten Genen in ein verändertes Chromatin-Umfeld an dem Krankheitsbild dieser und anderer Laminopathien beteiligt sein könnte.
Fakultät für Biologie - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 02/06
Die mitochondriale Außenmembran beherbergt eine Vielzahl an Proteinen, die anhand ihrer Topologie in unterschiedliche Klassen eingeteilt werden können. Im Rahmen dieser Arbeit wurde die Biogenese von zwei Klassen untersucht. Die erste besitzt eine hydrophile cytosolische Domäne und ist über eine Transmembrandomäne im N-terminalen Bereich in der Membran verankert. Dieser N-terminale Bereich enthält die Signalsequenz dieser Proteine und dient gleichzeitig als Membrananker, weshalb er als Signal-Anker-Domäne bezeichnet wird. Zu dieser Proteinklasse gehören die beiden Rezeptorkomponenten des TOM-Komplexes, Tom20 und Tom70, und in S. cerevisiae das Protein OM45 mit bisher unbekannter Funktion. Zur Bestimmung der Bedeutung der Signal-Anker-Domäne für die Funktion des jeweiligen Proteins bzw. zur strukturellen und funktionellen Charakterisierung dieses Sequenzabschnittes wurde ein Komplementationsansatz benutzt. Damit konnte gezeigt werden, dass die Signal-Anker-Domänen mitochondrialer Außenmembranproteine funktionell austauschbar sind. Folglich spielen sie für die spezifische Funktion des Proteins nur eine untergeordnete Rolle, sind allerdings für den Transport zu den Mitochondrien und für die Verankerung in der Außenmembran von entscheidender Bedeutung. Des Weiteren konnte ich die strukturellen Elemente bestimmen, die zusammen mit der Ankerdomäne das topogene Signal bilden. Eine moderate Hydrophobizität der Transmembrandomäne scheint am wichtigsten zu sein, um diese Proteine zu Mitochondrien zu dirigieren. Eine positive Nettoladung in beiden flankierenden Regionen der Transmembrandomäne erhöht die Effizienz des Transports zu den Mitochondrien und die Membraneinbaurate, ist aber keine essenzielle strukturelle Eigenschaft dieses Signals. Zusätzlich zur Charakterisierung der Signal-Anker-Domänen wurde der Importmechanismus dieser Proteinklasse untersucht. Dieser ist gemäß unserer Ergebnisse nicht von den bekannten Importrezeptoren, Tom20 und Tom70, abhängig, benötigt aber sehr wohl die zentrale Tom-Komponente Tom40. Im Gegensatz zu Vorstufen von Proteinen interner mitochondrialer Kompartimente und von beta-Barrel-Proteinen der Außenmembran scheinen die Vorstufen von Proteinen mit einer Signal-Anker-Domäne nicht über den von Tom40 gebildeten Kanal importiert zu werden. Höchstwahrscheinlich werden diese Proteine durch andere Teile von Tom40 erkannt und anschließend an der Protein-Lipid-Interphase in die Membran eingebaut. Die zweite untersuchte Proteinklasse der mitochondrialen Außenmembran sind die beta-Barrel-Proteine, welche über mehrere antiparallele beta-Faltblätter in der Membran verankert sind. Diese Proteine sind neben Mitochondrien in der Außenmembran von Chloroplasten und gram-negativen Bakterien zu finden. Zu Beginn dieser Arbeit war wenig über die Biogenese mitochondrialer beta-Barrel-Proteine bekannt. Wir konnten zeigen, dass diese Proteinklasse über einen evolutionär konservierten Weg in Mitochondrien importiert wird. Beta-Barrel-Proteine werden zunächst mit Hilfe des TOM-Komplexes zur Intermembranraumseite transportiert. Von dort werden sie durch einen zweiten oligomeren Proteinkomplex, den TOB-Komplex, in die Außenmembran eingebaut. Als erste Tob-Komponente konnten wir das essenzielle Protein Tob55 identifizieren und charakterisieren. Es kann eine Pore in Lipidmembranen bilden und könnte folglich für die Insertion der beta-Barrel-Vorstufen in die Außenmembran verantwortlich sein. Mas37 wurde ebenfalls als Bestandteil dieses Komplexes beschrieben. Auf der Suche nach weiteren Komponenten konnte ich Tob38 mit Tob55 zusammen reinigen. Tob38 ist wie Tob55 essenziell für das Wachstum von Hefezellen und für die Funktion des TOB-Komplexes. Es ist auf der Oberfläche der mitochondrialen Außenmembran lokalisiert. Tob38 interagiert mit Mas37 und Tob55 und ist auch in Abwesenheit von Mas37 mit Tob55 assoziiert. Der Tob38-Tob55 Kernkomplex bindet Vorstufen von beta-Barrel-Proteinen und ermöglicht deren Einbau in die Außenmembran. Die Depletion von Tob38 führt zu stark verringerten Mengen an Tob55 und Mas37 und die verbleibenden Proteine bilden keinen Komplex mehr. Der Import von beta-Barrel-Vorstufenproteinen in Tob38-depletierte Mitochondrien ist stark beeinträchtigt, wohingegen andere Außenmembranproteine oder Proteine anderer mitochondrialer Subkompartimente mit gleicher Effizienz wie in Wildtyp-Organellen importiert werden. Demnach besitzt Tob38 eine äußerst wichtige und spezifische Funktion bei der Biogenese von mitochondrialen beta-Barrel-Proteinen. Es könnte für die Stabilität und Assemblierung des TOB-Komplexes notwendig sein oder an der Ausbildung einer transienten Assoziation zwischen dem TOM- und dem TOB-Komplex beteiligt sein und dabei den Transfer von Vorstufenproteinen erleichtern. Andererseits könnte Tob38 auch als Regulator der von Tob55 gebildeten Pore fungieren. Mim1 konnte im Rahmen dieser Arbeit als eine weitere am Import bzw. der Assemblierung des beta-Barrel-Proteins Tom40 beteiligte Komponente charakterisiert werden. Die Depletion von Mim1 führt zu stark verringerten Mengen an assembliertem TOM-Komplex und zur Akkumulation von Tom40 als niedermolekulare Spezies. Wie alle mitochondrialen beta-Barrel-Proteine werden die Vorstufen von Tom40 durch den TOB-Komplex in die Außenmembran eingebaut. Mim1 wird höchstwahrscheinlich nach diesem TOB-abhängigen Schritt benötigt. Aufgrund der starken Konservierung im Bereich des Transmembransegments von Mim1 beim Vergleich der Proteinsequenzen verschiedener Pilze könnte das Protein als eine Art Membran-Chaperon fungieren. Dabei könnte Mim1 notwendig sein, um nicht oder teilweise assembliertes Tom40 in einer kompetenten Form für die Assemblierung mit den kleinen Tom-Proteinen und mit Tom22 zu halten. Mim1 ist weder eine Komponente des TOM-Komplexes noch des TOB-Komplexes, sondern scheint vielmehr Bestandteil eines weiteren, bisher nicht charakterisierten Komplexes zu sein. Zusammenfassend kann gesagt werden, dass Mim1 eine spezifische und unverzichtbare Rolle bei der Assemblierung des TOM-Komplexes spielt.
Medizinische Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 03/19
Die vorliegenden Untersuchungen stellen eine Fortsetzung langjähriger Versuche am Institut für Chirurgische Forschung dar, zellbiologische Mechanismen des zytotoxischen Hirnödems zu klären. Bislang konnten in einem in vitro Modell von Gliazellen verschiedene Mediatoren einer Gliazellschwellung im Sinne eines zytotoxischen Hirnödems charakterisiert werden. Darunter unter anderen eine Laktazidose – in Schweregraden wie sie bei Schädel-Hirn-Traumen und zerebralen Ischämien vorkommt. Ursächlich konnten sowohl der Na+/H+-Antiporter wie auch ein Chlorid- und Bikarbonat-abhängiges Transportsystem identifiziert werden die zur Akkumulation osmotisch aktiver Solute (Na+ und Cl-) in der Zelle führen und somit eine Zellschwellung bedingen. In der vorliegenden Arbeit sollten der Azidose-induzierten Schwellung zugrundeliegende Mechanismen, d.h. Membrantransporter und –kanäle weitergehend charakterisiert werden. Dabei wurde ein Schwerpunkt auf Anionentranporter und die Rolle von Kalziumionen gelegt. Die Untersuchungen erfolgten am Modell suspendierter C6 Gliomzellen als Modellzelle für Astrozyten. Durchflusszytometrisch wurde das Zellvolumen bestimmt ebenso der intrazelluläre pH unter Zuhilfenahme des pH-abhängigen Fluoreszenzfarbstoffes BCECF. Die Ergebnisse lassen sich folgendermaßen zusammenfassen: Setzt man C6 Gliomzellen einer Laktazidose von pH 6,2 aus, so kommt es zur prompten Zellschwellung die nach 60 min ihr Maximum bei 125,1 % des Ausgangsvolumens erreicht. Gleichzeitig kommt es zum Absinken des intrazellulären pH (pHi). Analoge Versuche in Chlorid- bzw. Bikarbonat-freiem Medium gingen mit einer deutlichen Hemmung der Azidose-induzierten Schwellung einher. Das Absinken von pHi war ebenfalls geringer ausgeprägt. Ähnliche Ergebnisse ließen sich mit den Inhibitoren des Cl-/HCO3--Antiporters DIDS und Niflumat erzielen. Die Zusammenschau dieser Ergebnisse lässt sie Schlussfolgerung zu, dass im Rahmen der Azidose-induzierten Schwellung der Na+-unabhängige Cl-/HCO3--Antiporter aktiv ist und zur Akkumulation von Chlorid in der Zelle führt und somit zur Zellschwellung beiträgt. Unter physiologischen Bedingungen hingegen ist der Na+-abhängige Cl-/HCO3--Antiporter aktiv und trägt zur Regulierung des ´steady state` pHi bei. In weiteren Versuchen konnte erstmals unter Verwendung der Na+-K+-Cl--Kotransportinhibitoren Bumetanid und Furosemid eine Beteiligung dieses Kotransporters an der Azidose-induzierten Schwellung nachgewiesen werden. Beide Inhibitoren führten zur deutlichen Reduktion der Zellschwellung ohne relevante Einflüsse auf den intrazellulären pH. Die Aktivierung des Transporters in Azidose führt zur Akkumulation der transportierten Ionen Natrium, Kalium und Chlorid in der Zelle, die dort als osmotisch wirksame Teilchen einen Wassereinstrom nach sich ziehen und auf diesem Wege zur Zellschwellung führen. Daneben wurde eine Abhängigkeit der Azidose-induzierten Schwellung von extrazellulären Kalziumionen gefunden. In Kalzium-freiem Medium ist ausschließlich die Zellschwellung deutlich reduziert während der Verlauf des intrazellulärem pH dem der Kontrollgruppe entsprach. Daraus lässt sich schlussfolgern, dass extrazelluläre Kalziumionen für die Aktivierung eines pH-unbeeinflussenden Transporters wie z.B. den Na+-K+-Cl--Kotransport notwendig sind. Die Chelierung intrazellulärer Kalziumionen hatte keinen Effekt auf die Azidose-induzierte Schwellung und den intrazellulären pH. Damit konnten die vorliegenden Untersuchungen die Bedeutung des Cl-/HCO3--Antiporters im Rahmen der Azidose-induzierten Schwellung näher charakterisieren und die Beteiligung des Na+-K+-Cl--Kotransportes erstmals nachweisen. Ebenfalls konnte die Bedeutung extra- nicht jedoch intrazellulärer Kalziumionen für die Azidose-induzierte Schwellung gezeigt werden.
Fakultät für Biologie - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 01/06
Die Pflanzenzelle enthält ein integriertes, kompartimentiertes genetisches System, mit den Subgenomen im Zellkern, in den Mitochondrien und den Plastiden, das aus Endocytobioseereignissen mit prokaryotischen Zellen hervorgegangen ist. Im Laufe der Evolution der eukaryotischen Zelle wurden die genetischen Potentiale der symbiontischen Partnerzellen vermischt. Dabei ging ein Teil genetischer Information verloren, ein anderer wurde aus den Organellen in den Kern transferiert, und außerdem wurde neue Information hinzugewonnen. Dies ging einher mit der Einbettung von Mitochondrien und Plastiden in die Signaltransduktionsketten und Regelkreise der Wirtszelle. Heute interagieren die Subgenome auf vielen Ebenen; ihre Expression wird in der Pflanzenzelle koordiniert in Raum, Zeit und Quantität reguliert. Die Interdependenz der Subgenome hatte ihre Koevolution zur Folge, so daß die genetischen Kompartimente der Zelle nicht mehr ohne weiteres zwischen Arten ausgetauscht werden können. Kombinationen von artfremden Organellen können zu Entwicklungsstörungen führen, wie sie sowohl von "kompartimentellen" (Genom/Plastom-) Hybriden als auch von Cybriden beschrieben worden sind (Bastardbleichheit, Bastardscheckung). In dieser Arbeit wurden reziproke Cybriden der Arten Atropa belladonna und Nicotiana tabacum auf molekulare Determinanten von Genom/Plastom-Inkompatibilität untersucht. Die Cybriden sind je nach Kombination elterlicher Organellen entweder albinotisch [Kern von Atropa, Plastide vom Tabak; Ab(Nt)-Cybride] oder gleichen dem Wildtyp [Kern von Tabak; Plastide von Atropa, Nt(Ab)-Cybride]. 1. Als Voraussetzung für einen Sequenzvergleich der plastidären Chromosomen beider Solanaceen-Arten wurde das Plastidenchromosom von Atropa komplett sequenziert. Der Vergleich der (Atropa)-Sequenz mit der bekannten des Chromosoms aus dem Tabak und anschließende molekularbiologische Untersuchungen führten zur Identifizierung von zwei potenziellen Ursachen für die Defekte im albinotischen Material. 2. Die Ab(Nt)-Cybride zeigt eine gestörte Akkumulation von Transkripten für eine Reihe von Operonen. Das resultierende aberrante Transkriptmuster ähnelte verblüffend dem von Tabakpflanzen mit Defizienz der plastidenkodierten RNA-Polymerase (PEP). Möglicherweise ist in der Cybride die Interaktion des PEP-Apoenzyms mit einem oder mehreren der kernkodierten Sigmafaktoren gestört. Tatsächlich unterscheiden sich die für eine Untereinheit der PEP kodierenden (plastidären) rpoC2-Gene von Tabak und Atropa durch eine Insertion/Deletion an einer Stelle im Molekül, die mit Sigmafaktoren interagieren kann. Transformation der Plastiden der Ab(Nt)-Cybride mit dem rpoC2-Gen aus Tabak führte in der Tat zu einer partiellen Reversion zum WT und macht Transkriptionsdefekte als eines von offenbar mehreren Determinanten für die Genom/Plastom-Inkompatibilität in Artbastarden wahrscheinlich. 3. Neben der Transkription ist im albinotischen Material auch die RNA-Edierung gestört. Die plastidären Editotypen beider Solanaceen ähneln einander, doch gibt es für beide Arten spezifische Edierungsstellen. Von den fünf tabakspezifischen Stellen in der Ab(Nt)-Cybride werden vier nicht ediert. Offensichtlich besitzt der Atropa-Kern nicht die notwendigen Kernfaktoren zur Prozessierung dieser Stellen. Da Edierung generell hochkonservierte und funktionell wichtige Aminosäurepositionen betrifft, trägt der Ausfall der Edierung sehr wahrscheinlich ebenfalls zum beobachteten Defekt in der Plastidenentwicklung bei. 4. Auf der anderen Seite werden die Stellen der grünen Nt(Ab)-Cybride, bemerkenswerterweise auch Atropa-spezifische, heterolog vom Tabakkern ediert. Der erstmalige Befund von heterologem Edieren stellte sich als Folge der Allotetraploidie von Tabak heraus. Untersuchungen dieser Stellen in den diploiden Eltern des allotetraploiden Tabaks, N. tomentosiformis als Nachkomme des Vaters und N. sylvestris als Nachkomme der Mutter, zeigten, daß der Tabak die Fähigkeit zur heterologen Edierung von Atropa-spezifischen Stellen wohl vom Vater ererbt hat. Dies wurde auch durch einen transplastomischen Ansatz bestätigt. In diesen Experimenten wurde die intronnahe ndhA-Edierungsstelle aus Spinat, die es auch in N. tomentosiformis gibt, nicht aber in N. sylvestris, in Tabak über ballistische Transformation eingebracht. 5. Über Konstruktionen, die entweder der gespleißen oder ungespleißten ndhA-mRNA inklusive der Edierungsstelle entsprachen, konnte gezeigt werden, daß die Edierung an dieser Stelle immer erst nach dem Spleißen erfolgt. Dies ist der erste Nachweis einer strikten kinetischen Verknüpfung von RNA-Edierung mit einem anderen mRNA-Reifungsschritt in Plastiden. Er zeigt an, daß das ndhA-Intron phylogenetisch älter als die ndhA-Edierungsstelle ist. Mechanistische Implikationen dieses Befundes werden diskutiert.
Fakultät für Biologie - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 01/06
1.) Die weltweit als Bioindikator für den Luftschadstoff Ozon eingesetzte Tabaksorte Bel W3 reagiert mit typischen pergamentartigen Läsionen auf sommerliche Ozonwerte in Mitteleuropa. Es konnte demonstriert werden, dass eine Akkumulation von reaktiven Sauerstoffspezies (ROS), vor allem H2O2, der Ozoninduktion von Zelltod vorausgeht, wobei die Orte der H2O2-Akkumulation („Burst initiation sites“) mit denen der späteren Läsionen sehr gut korrelierten. Histologische Untersuchungen zeigten, dass dieser „oxidative Burst“ zunächst in den Zellen des Palisadenparenchyms, und zwar in Clustern in der Nähe von Blattadern, erfolgte. 2.) Bei einem Vergleich Ozon-empfindlicher Arten, Sorten und Ökotypen von Nutz- und Wildpflanzen zeigten sich deutliche Unterschiede in der Art der vorwiegend akkumulierten ROS. In neun Tomatensorten wurde H2O2-Akkumulation detektiert, wobei die Intensität mit der Ozonempfindlichkeit der Sorten korrelierte. In zehn Ökotypen von Arabidopsis thaliana L. ließ sich neben H2O2 vor allem O2 -. detektieren, wobei O2 -. mit dem Muster und der Quantität der Schäden korrelierte. Bei den Ozon-empfindlichen Wildpflanzen Rumex crispus L., R. obtusifolius L. und Malva sylvestris L. konnte ausschließlich O2 -. nachgewiesen werden. Blattquerschnitte der letztgenannten Pflanzenart erbrachten deutliche Unterschiede zu der Tabaksorte Bel W3: Obwohl beide Pflanzenarten amphistomatäre Blätter besitzen, konnte O2 -. zuerst in den Zellen des Schwammparenchyms detektiert werden. In allen Fällen erfolgte das Auftreten von Ozon-induziertem Zelltod verstärkt entlang der Blattadern; Bereiche des Zelltodes korrelierten jeweils mit vorheriger Akkumulation von ROS. 3.) In Freilandversuchen konnte zum ersten Mal die Ozon-induzierte Akkumulation von ROS vor dem Auftreten von Blattsymptomen in Wild- und Kulturpflanzen gezeigt werden. Berechnungen der kritischen Grenzwerte für Ozon (AOT40) ergaben, dass der zur Zeit für Kulturpflanzen und natürliche Vegetationen vorgegebene Wert von 3000 nl l -1 h für empfindliche Pflanzen wie die Tabaksorte Bel W3 zu hoch angesetzt ist. 4.) Täglich wiederkehrende Ozonexposition in Freiland- und Kammerversuchen führten in der Tabaksorte Bel W3 zu einer Akkumulation von H2O2 um schon bestehende Läsionen herum und daraus resultierend zu deren Vergrößerung. Es ist anzunehmen, dass existierende Bereiche pflanzlichen Zelltods die Nachbarzellen für ROS-Akkumulation und Zelltod empfindlicher machen. Als Verstärkungsfaktoren kommen erhöhte Produktionsraten von Ethylen, NO und Salicylsäure in Betracht. Entsprechend korrelierten die Gehalte der Ethylenvorstufe 1-Aminocyclopropan-1-carbonsäure und Salicylsäure mit Ozon-induziertem Zelltod. Erstmalig konnte eine Ozon-induzierte Akkumulation des pflanzlichen Signalstoffs NO nachgewiesen werden. Dessen Produktion erfolgte in Ozon-behandelten Blättern der Tabaksorte Bel W3 zum gleichen Zeitpunkt und mit sehr ähnlichem Muster, nämlich besonders in Palisadenparenchymzellen entlang Blattadern, wie H2O2, so dass beide Signalmoleküle bei der Ausprägung pflanzlichen Zelltods kooperieren könnten. 5.) Das Auftreten erhöhter ROS-Gehalte nach Ende der Ozonexposition sowie die Hemmung der ROS-Akkumulation und Ozon-induzierten Zelltods durch Enzym-Inhibitoren weisen auf eine aktive in planta Bildung von ROS in Ozon-empfindlichen Pflanzen hin. Als ROS-produzierende Enzyme kommen dabei verschiedene Oxidasen und Peroxidasen in Betracht. Zunächst wurde eine Beteiligung von Oxalatoxidase-Aktivität an dem Ozon-induzierten „oxidativen Burst“ für Tabak ausgeschlossen. 6.) Erstmals gelang der Nachweis zweier homologer Gene in Tabak zu der O2 -. -produzierenden NADPH-Oxidase (gp91phox) aus Makrophagen von Säugern. Beide Isoformen wurden kloniert; sie wurden in Anlehnung an die entsprechenden Isoformen in A. thaliana als Ntrboh (N. tabacum respiratory burst oxidase homologue) D und F bezeichnet. Die Sequenzen enthielten die für die Aktivität der NADPH-Oxidase wichtigen FAD-, NADPH Adenin- und NADPH Ribose-Bindungsstellen sowie konservierte Histidin-Reste für die Häm-Bindung. Wie die bisher veröffentlichten pflanzlichen NADPH-Oxidasen fanden sich in Ntrboh D und F N-terminale Verlängerungen mit zwei EF-Hand-Motiven, die als putative Ca 2+ -Bindungsstellen gelten. 7.) Während Ntrboh F in allen Geweben konstitutiv exprimiert wurde, zeigte sich die Isoform Ntrboh D in ihrer Expression abhängig vom Gewebe. Ozonbehandlung führte zu einer biphasischen Induktion der Expression von Ntrboh D in Blättern der Sorte Bel W3 mit Maxima nach 2 und 6 h nach Beginn der Exposition. Maximale Transkriptgehalte wurden durch einmalige Exposition mit 200 nl l -1 Ozon induziert, höhere Ozondosen brachten keine weitere Steigerung. Auch in der Ozon-toleranten Sorte Bel B ergab sich ein zu Bel W3 sehr ähnlicher biphasischer Verlauf der Transkript-Akkumulation. Die Isoform Ntrboh F zeigte in einigen Versuchen eine leicht erhöhte Expression gegen Ende und nach der Ozonexposition, also zeitlich zusammen mit dem Auftreten des zweiten Peaks der ROS-Bildung. Infiltration mit einem avirulenten Pathogen-Stamm (Pseudomonas syringae pv. syringae) bewirkte eine der Ozoninduktion vergleichbare Transkriptakkumulation von Ntrboh D. In der Apoplastenflüssigkeit von Tabakblättern fanden sich Isoformen von Superoxiddismutase (SOD), die durch Ozon in ihrer Aktivität induziert waren. 8.) Zusammenfassend konnte gezeigt werden, dass Ozoneffekte in empfindlichen Pflanzen durch die pflanzeneigene Produktion von ROS verstärkt werden. ROS sind dabei an der Induktion eines Zelltodprogramms beteiligt. Es wird postuliert, dass die Ozoninduktion von Homologen der NADPH-Oxidase aus Säugern zusammen mit SOD für die Ozon-induzierte H2O2-Akkumulation und die extrem hohe Empfindlichkeit der Tabaksorte Bel W3 verantwortlich ist. Weitere Untersuchungen auf Protein- und Enzymaktivitätsebene müssen zeigen, welche Mechanismen für die Auslösung dieser Induktion in Bel W3, nicht aber in Ozon-toleranten Nutz- und Wildpflanzen, verantwortlich sind.
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Die X-chromosomal gebundene Adrenoleukodystrophie stellt eine vererbte Störung der peroxisomalen ß-Oxidation von Fettsäuren dar, die zu einer Akkumulation von überlangkettigen Fettsäuren in allen Körperflüssigkeiten führt. X-ALD wird durch Mutationen im ALD-Gen verursacht, welches ein peroxisomales Membranprotein aus der Superfamilie der ABCTransporter (ATP-binding cassette) kodiert. Die Erkrankung führt zu einer fortschreitenden Demyelinisierung des ZNS, einer peripheren Neuropathie sowie adrenokortikaler Insuffizienz. Es findet sich jedoch eine sehr hohe Variabilität phänotypischer Verlaufsformen. Aus bislang unklaren Gründen zeigt ein Großteil der heterozygoten Überträgerinnen - im Gegensatz zu der überwiegenden Mehrzahl anderer X-chromosomal vererbter Erkrankungen - sowohl die biochemischen als auch die klinischen Merkmale einer X-ALD in abgemilderter Form. Zur Erklärung dieses Phänomens sollte die Untersuchung der X-Inaktivierung heterozygoter Überträgerinnen beitragen, da in der Vergangenheit postuliert wurde, daß eine zugunsten des mutierten ALD-Allels verschobene X-Inaktivierung (mit-)verantwortlich sei für das Auftreten erhöhter Konzentrationen überlangkettiger Fettsäuren und neurologischer Symptome bei ALDÜberträgerinnen. Zur Untersuchung der X-Inaktivierung wurde der hochinformative Androgenrezeptor-Test etabliert und in einigen Punkten modifiziert und verbessert. Das Testprinzip beruht auf der PCRAmplifikation eines hochpolymorphen CAG-Repeats im Exon 1 des Androgenrezeptor-Gens nach einer Inkubation von genomischer DNA mit methylierungssensitiven Restriktionsenzymen. Die Verwendung eines fluoreszenz-markierten Primers in der PCR ermöglichte eine präzise automatisierte Auswertung mittels Fragmentanalyse. Neben einer Bestimmung der überlangkettigen Fettsäuren im Plasma wurde der Heterozygotenstatus der ALD-Überträgerinnen durch eine Mutationsanalyse des ALD-Gens eindeutig belegt. Dabei konnten in allen 15 untersuchten Familien Mutationen im ALD-Gen identifiziert werden. Bei 8 Familien fanden sich neue, bislang unveröffentlichte Mutationen. Das Mutationsspektrum umfaßte 10 Missense- (67 %), zwei Nonsense- (13 %), zwei Splice-Site- Mutationen (13 %) und eine Frameshift-Mutation (6 %). Die X-Inaktivierungsmuster in Leukozyten heterozygoter ALD-Überträgerinnen wurden erstmals im Vergleich zu einem verwandten und einem nicht-verwandten Kontrollkollektiv untersucht. Bei 7 von 22 Überträgerinnen (32 %) zeigte sich eine ausgeprägte Verschiebung der X-Inaktivierung (Skewing) zugunsten eines Allels (> 80:100). Im Gegensatz dazu war ein ausgeprägtes Skewing weder bei den Nicht-Überträgerinnen aus ALD-Familien noch bei den Kontrollen zu beobachten. In diesen Gruppen fanden sich nur random X-Inaktivierung und mildes Skewing zu annähernd gleichen Teilen. Bei beiden Gruppen glich die Verteilung der XInaktivierungsmuster einer Gauss’schen Normalverteilungskurve. Die Unterschiede zwischen ALD-Überträgerinnen und unverwandtem Kontrollkollektiv erwiesen sich als statistisch hochsignifikant. Eine Korrelation zwischen dem Grad der X-Inaktivierung in Leukozyten heterozygoter ALDÜberträgerinnen und deren biochemischen Parametern (Konzentration überlangkettiger Fettsäuren im Plasma) war nicht nachweisbar. Unsere Daten belegen, daß das häufige Auftreten einer Verschiebung der X-Inaktivierung zugunsten eines Allels bei ALD-Überträgerinnen mit dem mutierten ALD-Allel in Zusammenhang steht und wahrscheinlich durch Selektionsmechanismen verursacht wird. Diese Selektionsmechanismen wirken nach dem primären X-Inaktivierungsprozeß. Andere sekundäre Einflußvariablen wie Alter oder genetische Faktoren des X-Inaktivierungsprozesses selbst wurden mit hoher Wahrscheinlichkeit ausgeschlossen. Anhand von Transkriptanalysen in kultivierten Fibroblasten konnte darüberhinaus gezeigt werden, daß einerseits eine Selektion zugunsten des Wildtyp-Allels, andererseits jedoch auch eine Selektion zugunsten des mutierten Allels vorkommt. Der bislang in der Literatur postulierte Selektionsvorteil des mutierten ALD-Allels wird somit in Frage gestellt.
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Zur Strukturanalyse des Typ III-Sekretionssystems, kodiert von der Salmonella- Pathogenitätsinsel 2, wurden polyklonale Antikörper gegen rekombinante Proteine des Sekretionsapparates erzeugt. Zur Entfernung unspezifischer Bindungen wurden die polyklonalen Antiseren an eine CNBr-aktivierte Sepharose 4B, gekoppelt mit Salmonella- Lysaten, präadsorbiert. Anschließend konnten die Antiseren für verschiedene Immunoblotanalysen eingesetzt werden. Durch eine Membranfraktionierung mit N-Lauroyl-Sarcosin konnte die subzelluläre Lokalisation der Apparatsproteine SsaC, SsaN, SsaV und SsaB bestimmt werden. Dabei wurde SsaC in der äußeren, SsaN und SsaV in der inneren Membranfraktion nachgewiesen. SsaB war nur in der löslichen Fraktion detektierbar. Um mögliche Proteinkomplexe innerhalb des Sekretionsapparates zu identifizieren, wurde der membranpermeable Quervernetzer DSS eingesetzt. So konnten für das Sekretin-bildende Protein SsaC und für das putative Translokatorprotein SseD oligomere Strukturen nachgewiesen werden. Bei der Untersuchung der Effekte von Mutationen in verschiedenen SPI2-Genen auf die Synthese einzelner Proteine des Sekretionsapparates wurde deutlich, dass das Zwei- Komponenten-Regulationssystem SsrAB sowie alle untersuchten Apparatsproteine eine essentielle Rolle in der Synthese bzw. im Aufbau des Sekretionsapparates spielen. Lediglich eine Mutation in ssaV oder ssaG hatte einen weniger starken Effekt auf die Synthese der Apparatsproteine, so dass SsaC in Wildtyp-Mengen detektiert werden konnte. Darüber hinaus wurde die Synthese einzelner Proteine des Sekretionsapparates auch in Abhängigkeit des pH-Wertes analysiert. Nach einer Absenkung des pH-Wertes auf pH 5,8 nahmen die Proteinmengen weitaus stärker zu als ohne pH-Wert-Veränderung. Dabei konnte nachgewiesen werden, dass dieser Unterschied in den synthetisierten Proteinmengen, in Abhängigkeit des pH-Wertes, nicht auf eine verstärkte Transkription zurückzuführen ist und dass es sich um einen SPI2-spezifischen Effekt handelt. Die Kinetik des Aufbaus des Sekretionsapparates wurde anhand der Sekretion des putativen Translokatorproteins SseB bestimmt. 1 h nach der Absenkung des pH-Wertes auf pH 5,8 wurde eine intrazelluläre Akkumulation von SseB detektiert. Zu diesem Zeitpunkt konnte kein SseB auf der Zelloberfläche lokalisiert werden. Eine Sekretion von SseB wurde erst 3 h nach der Säure-Induktion beobachtet. Demzufolge muss der Sekretionsapparat in diesem Zeitraum vollständig aufgebaut und funktional intakt sein, um die pH-induzierte Sekretion zu ermöglichen. Das SPI2-Protein SsaB (SpiC) ist für die Sekretion der putativen Translokatorproteine SseB und SseC erforderlich. So könnte SsaB eine Komponente des Typ IIISekretionsapparates darstellen oder die Funktion eines Chaperones für die Effektorproteine, bzw. eines GSP-spezifischen Chaperones für das Sekretin-bildende Protein SsaC besitzen. Ebenso wäre es möglich, dass SsaB für die korrekte Lokalisation von SsaC in der äußeren Membran verantwortlich ist. Aus S. typhimurium konnten die als Nadel-Komplexe bezeichneten makromolekularen Strukturen, die den gesamten Sekretionsapparat darstellen, isoliert aber nicht eindeutig identifiziert werden. Da in einer SPI1-Mutante, die einen Defekt im Typ IIISekretionsapparat hat, keine Nadel-Komplexe mehr angereichert werden konnten, liegt die Vermutung nahe, dass es sich bei den Nadel-Komplexen, isoliert aus S. typhimurium- Wildtyp, um die SPI1-Strukturen handelt.
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Etwa 10 % der gesamten Erkrankungsfälle der humanen TSEs werden durch die Gruppe der vererbbaren Formen dieser Krankheiten repräsentiert, für die bislang in allen untersuchten Fällen Punktmutationen oder Insertionen im Prionprotein-Gen des Menschen (PRNP) nachgewiesen werden konnten. Obwohl bereits mehr als 20 TSE-assoziierte Mutationen in PRNP beschrieben wurden, ist nach wie vor relativ wenig über die Zellbiologie, d. h. den zellulären Transport bzw. die zelluläre Lokalisation dieser PrPMutanten bekannt. Aus diesem Grund wurde erstmalig ein Modellsystem mit homologen Maus-PrPs in der vielfach eingesetzten Maus-Neuroblastom-Zelllinie N2a etabliert, welches durch die Verwendung des grünen Fluoreszenzproteins (GFP) als integrales Markerprotein in PrP eine direkte Beobachtung von PrP und PrP-Mutanten in lebenden Zellen ermöglichte. Es wurden insgesamt neben der Chimäre mit wt PrP und GFP weitere 14 Chimären hergestellt, von denen 11 mit PrP-Mutanten humaner, vererbbarer Prionkrankheiten korrespondierten. Die Ausweitung des Modellsystems auf die PrPMutanten wurde erst nach einer sorgfältigen Überprüfung der Chimäre mit wt PrP (GFPwtPrP) vorgenommen, die zeigte, dass sich GFP-wtPrP in allen untersuchten Parametern wie natives PrP verhielt. Für die 11 TSE-assoziierten PrP-Mutanten konnten drei zelluläre Phänotypen identifiziert werden, die sich deutlich voneinander unterschieden. So konnte für bestimmte Missense- und Insert-Mutanten ein sekretorischer Transport wie bei der Wildtyp-Kontrolle festgestellt werden, mit einer Lokalisation der Proteine im Golgi- Apparat und auf der Zelloberfläche. Dem entgegen zeigten die zwei bislang beschriebenen, TSE-assoziierten Nonsense-Mutanten keinen Transport entlang eines sekretorischen Weges, sondern eine Lokalisation im Cytoplasma und im Zellkern. Als dritter Phänotyp konnte auf Grund einer Blockierung des sekretorischen Transports im Golgi-Apparat eine intrazelluläre Akkumulation im ER/Golgi sowohl für eine Missense-Mutante, deren Mutation zu einer Zerstörung des Sequenzmotivs für eine N-Glykosylierung führte als auch für eine Insert-Mutante, welche die bislang größte Insertion von zusätzlichen 9 Kopien eines Oktapeptids aufwies, detektiert werden. Die mittels des Modellsystems identifizierten, unterschiedlichen Lokalisationen der PrPMutanten deuten darauf hin, dass die familiären Prionkrankheiten nicht einer einheitlichen, zellulären Aberration unterliegen, sondern höchstwahrscheinlich entlang mehrerer zytopathogener Routen ausgebildet werden.
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Die an der Synthese von acylierten Flavonolglykosiden, den UV-B-Schutzpigmenten in der Kiefer und anderen Bäumen, beteiligten Hydroxycinnamoyl-Transferasen sind weitgehend unerforscht. Dies verwundert um so mehr, als Kenntnisse über den UV-B-Schutz bei Bäumen, die von großer ökologischer und ökonomischer Bedeutung sind, unter dem Eindruck sinkender stratosphärischer Ozonwerte und der damit prognostizierten erhöhten UV-B-Belastung auch in mittleren Breiten sehr wichtig geworden sind. Andererseits haben Untersuchungen zu Hydroxycinnamoyl-Transferasen, die an der Synthese von Blütenfarbstoffen (acylierte Anthocyane) und Phytoalexinen (acylierte Amine) beteiligt sind, in den letzten Jahren einige Fortschritte erbracht. In der vorliegenden Arbeit wird versucht, mit proteinbiochemischen und ökophysiologischen Untersuchungen zu Hydroxycinnamoyl-Transferasen, die Flavonolglykoside acylieren, hier eine Lücke zu schließen. Die Untersuchungen zu den Hydroxycinnamoyl-Transferasen lassen sich in drei Teile gliedern: (i) einen methodischen Teil, in dem mit der Entwicklung eines Enzymtests die Grundlagen für die beiden folgenden Teile erarbeitet wurden; (ii) ein physiologisch-ökologischer Teil, in dem Messungen von Enzymaktivitäten und Inhaltsstoffgehalten in Nadeln adulter Bäume im Freiland und von Keimlingen unter kontrollierten Bedingungen in Sonnensimulatoren vorgenommen wurden; (iii) ein proteinbiochemischer Teil, der eine Charakterisierung der Enyzme und die Reinigung der 3’’-HCT beinhaltet. (i) Für den Nachweis und die Quantifizierung der Aktivität der Hydroxycinnamyoltransferasen in Extrakten von Kiefernnadeln wurde ein Enzymtest entwickelt. Dafür wurde die Aufschlusstechnik und die HPLC-Methode, mit der die Enzymprodukte analysiert wurden, optimiert. Dabei konnte nachgewiesen werden, dass in der Kiefer drei verschiedene für die Glucose der Flavonolglykoside positionsspezifische Transferasen vorhanden sind. Von den Produkten dieser Enzyme konnten die Acylierungspositionen aufgeklärt werden, wobei sich herausstellte, dass die 3’’- und der 6’’-HCT an der Synthese der UV-B-Schutzpigmente beteiligt sind, während die Produkte der 4’’-HCT in der Kiefer noch nicht bekannt sind. (ii) In Sonnensimulatorexperimenten mit Kiefernkeimlingen konnte gezeigt werden, dass die Aktivität der 6’’-HCT durch UV-B induziert wurde, während die Aktivität der 3’’-HCT konstitutiv vorlag und durch UV-B nicht beeinflusst wurde. In den Freilandbäumen zeigte sich, dass die 6’’-HCT entwicklungspezifisch aktiv war, während die Aktivität der 3’’-HCT auch hier konstitutiv vorlag. Die Akkumulation der diacylierten Flavonol 3-glykoside konnte nur zu Beginn der Nadelentwicklung beobachtet werden und korrelierte mit der Aktivität der 6’’- HCT, woraus geschlossen werden kann, dass die 6’’-HCT die Synthese der UV-B-Schutzpigmente reguliert, während die Rolle der 3’’-HCT unklar bleibt, da keine Akkumulation von monoacylierten Flavonolglykosiden beobachtet wurde. Die schnelle Akkumulation und nachfolgende Abnahme der diacylierten Verbindungen zeigen, dass diese Verbindungen für den UV-B-Schutz in den besonders gefährdeten jungen Nadeln verantwortlich sind. In älteren Nadeln sind andere langfristige Schutzmechanismen vorhanden, wobei vor allem zellwandgebundene Flavonoide und Hydroxyzimtsäuren in Frage kommen, da diese langsamer akkumulieren als die löslichen diacylierten Verbindungen. Der Vergleich der Keimlingsexperimente mit den Freilanduntersuchungen zeigt, dass die Primärnadeln der Keimlinge ein gutes Modell für sich entwickelnde Nadeln von adulten Freilandbäumen darstellen, da sie sich physiologisch vergleichbar verhalten. Die Keimlinge besitzen einige Vorteile gegenüber mehrjährigen Bäumen, da sie jederzeit verfügbar und in größerer Individuenzahl untersucht werden können. (iii) Mit teilweise gereinigten Enzymen konnte gezeigt werden, dass die Acylierung der Flavonolglykoside in einer festen Reihenfolge abläuft. Die Synthese der UV-B-Schutzpigmente erfolgt durch die Acylierung zuerst an 6’’-Position und dann an 3’’-Position. Für die 3’’- und die 4’’-HCT wurde ein apparentes Molekulargewicht von 45 bzw. 35 kDa und ein pI-Wert von 4.7 ermittelt. Diese Werte liegen in einem Bereich, der ebenso für HCT’s aus verschiedenen Pflanzen, die andere Substrate acylieren, festgestellt wurde. Für die 6’’- HCT wurde dagegen ein außerordentlich geringes apparentes Molekulargewicht von 9 kDa und ein relativ hoher pI-Wert von 7.7 bis 7.9 ermittelt. Weitere Untersuchungen sind nötig, um festzustellen, ob es sich dabei um eine proteolytische Spaltung des Enzyms handelt. Alle drei Transferasen zeigten gegenüber dem Akzeptorsubstrat eine hohe Spezifität für das Flavonolaglykon, wobei die Aktivität der 6’’-HCT bei größerer Polarität an 3’-Position (Quercetin) höher war, die der 3’’-HCT bei geringerer Polarität an dieser Position (Kämpferol und Isorhamnetin). Ähnlich hoch ist auch die Spezifität gegenüber dem Zuckerrest des Akzeptorsubstrats. Die höchste Aktivität wurde mit dem Glukosid festgestellt, das bisher auch nur in der Kiefer nachgewiesen wurde. Die Spezifität gegenüber dem Donorsubstrat zeigt zum einen eine Abhängigkeit von CoAEster, da keine Aktivität mit Glukose-Estern gemessen werden konnte. Zum anderen ist der aromatische Charakter des Donorsubstrats von entscheidender Bedeutung, da sowohl die CoA-Ester verschiedener Hydroxyzimtsäuren als auch Benzoyl-CoA als Substrate verwendet werden. Aliphatische CoA-Ester wie Acetyl- oder Malonyl-CoA werden von den HCT’s nicht als Substrate akzeptiert. Mit einer analytischen Reinigung der 3’’-HCT, die säulenchromatographische Schritte beinhaltete, wurden in sechs Schritten zwei Protein-Banden mit einer Größe von 24 und 28 kDa isoliert, die mit der Enzymaktivität korrelierten. Mit einer präparativen Reinigung mit nativer Elektrophorese konnten diese beiden Banden in ausreichender Menge erhalten werden, sodass eine Sequenzierung von Peptiden möglich war. Ein Vergleich der Aminosäuresequenzen mit den in Datenbanken vorhandenen Sequenzen zeigte, dass es sich um zwei unbekannte Peptide handelt. Die Resultate der Reinigung bilden die Grundlage für molekularbiologische Arbeiten, mit denen es möglich sein sollte, enzymspezifische Klone für die 3’’-HCT und, falls die Enzyme auf Sequenzebene verwandt sind, auch für die 6’’-HCT herzustellen. Damit könnte zum ersten Mal die Sequenz einer Flavonol 3-glukosid-Hydroxycinnamoyl-Transferase aufgeklärt werden. Mit Hilfe von molekularen Sonden ließen sich die vermutete epidermale Lokalisierung der Enzyme überprüfen und UV-B-Induktionskinetiken auf Ebene der mRNA durchführen. Dabei wären vor allem Experimente mit UV-B-Intensitäten sinnvoll, mit denen die obere Grenze der Anpassungsfähigkeit der Kiefer definiert werden kann.
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Cytomegaloviren, die, wie alle Herpesviren, persistente Infektionen in ihren Wirten etablieren, haben Mechanismen entwickelt, um einer Elimination durch das Immunsystem zu entgehen. Alle bisher untersuchten Herpesviren interferieren mit der MHC-Klasse-I-restringierten Antigenpräsentation. Murines Cytomegalovirus verfügt neben der m152-vermittelten Retention von MHC-Klasse-I-Molekülen im ERGIC/cis-Golgi über weitere Mechanismen, den Transport von MHC-Klasse-I-Molekülen an die Plasmamembran zu verhindern (Thäle et al., 1995; Ziegler et al., 1997). In der vorliegenden Arbeit konnte das MCMV Glykoprotein gp48, welches durch das in der early Phase der Infektion exprimierte Gen m06 kodiert wird, als weiteres MHC-Klasse-I-reaktives Protein identifiziert werden. Zellen, die das Gen m06 stabil exprimieren, weisen eine stark verminderte Oberflächenexpression von MHC-Klasse-I-Molekülen auf, und sind dadurch in ihrer Fähigkeit, Peptide gegenüber CD8+ cytotoxischen T-Zellen zu präsentieren, beschränkt. Das Typ I Transmembranprotein gp48 bindet im Endoplasmatischen Retikulum (ER) an neu-synthetisierte b2-Mikroglobulin-assoziierte MHC-Klasse-I-Moleküle, wobei eine Peptidbeladung der Komplexe nicht erforderlich ist. Die gp48/MHC-Klasse-I-Komplexe verlassen das ER und werden durch den Golgi-Apparat in ein Lamp-1+ Kompartment, höchst wahrscheinlich in die Lysosomen, transportiert und dort rasch abgebaut. Die Degradation ist sensitiv gegenüber verschiedenen endosomalen/lysosomalen Inhibitoren. Eine Hemmung führt zur Akkumulation von komplex glykosylierten MHC-Klasse-I- und gp48 Molekülen, die sich resistent gegenüber Endoglykosidase H verhalten. Gp48 Moleküle, welche nicht mit MHC-Klasse-I-Komplexen assoziiert sind, werden nicht in die Lysosomen transportiert, sondern durch das Proteasom abgebaut. Das virale Glykoprotein gp48 kann in eine MHC-Klasse-I-bindende Domäne und eine Transportdomäne unterteilt werden. Der gerichtete Transport der MHC-Klasse-I/gp48- Komplexe in die Lysosomen wird durch ein di-Leucin-Motiv im cytoplasmatischen Anteil von gp48 vermittelt. Eine Deletion des gesamten cytoplasmatischen Anteils bzw. eine Mutation des Membran-proximalen di-Leucin-Motivs führt zur Wiederherstellung der MHC-Klasse-I Oberflächenexpression, ohne die gp48/MHC-Klasse-I-Assoziation zu beeinflussen. Für die Bindung von gp48 an MHC-Klasse-I-Moleküle ist die luminale Domäne ausreichend, sofern diese in membranverankerter Form vorliegt. Die direkte Bindung an MHC-Klasse-I-Moleküle über die luminale Domäne von MCMV gp48 und der gerichtete Transport, vermittelt über ein di-Leucin-Motiv im cytoplasmatischen Anteil von gp48, stellt einen neuartigen viralen Immunevasionsmechanismus dar, die MHC-Klasse-Irestringierte Antigenpräsentation zu verhindern.