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Happy, holy & confident. Dein Podcast fürs Herz und den Verstand
#293 Wie du Traumata und ererbte Wunden heilen kannst – Interview Special mit Dr. Katharina Drexler

Happy, holy & confident. Dein Podcast fürs Herz und den Verstand

Play Episode Listen Later Feb 23, 2021 76:00


Vielleicht hast du selbst oder auch bei Menschen in deinem Umfeld schon mal erlebt, wie plötzliche Gefühle hochkommen, die sich aber irgendwie fremd anfühlen. Gefühle, die nicht die eigenen zu sein scheinen, aber die auf eine gewisse Art übernommen oder sogar ererbt wurden. Genau darüber spreche ich mit meinem heutigen Interviewgast Dr. Katharina Drexler.  Bereits im Medizinstudium entdeckte Katharina ihr Interesse für Psychosomatik. Sie sagt selbst, dass sie es schon immer absurd fand, Körper und Seele voneinander getrennt zu betrachten. Deshalb liegt ihr Fokus heute auf Traumatherapie und ererbten Wunden, um traumatische Belastungsstörungen aufzulösen und zu heilen, worüber sie auch bereits zwei Bücher geschrieben hat. Im Interview sprechen wir darüber, was ein Trauma ist und wie wir damit umgehen können. Katharina spricht auch darüber, warum mit Traumata anders umgegangen werden muss und wie wir auch belastende Erlebnisse von unseren Vorfahren ererben können.  Dieses Interview hat mich total fasziniert und auch bewegt, daher wünsche ich dir viel Freude beim Anhören.   Im Gespräch mit Dr. Katharina Drexler erfährst du:   ✨ was ein Trauma ist und wie man es auflösen kann, ✨ woran wir erkennen, dass da noch ein belastendes Erlebnis geheilt werden möchte, ✨ warum wir auch belastende Erlebnisse von unseren Vorfahren übernehmen und ererben können, ✨ wie wir eigene von ererbten Traumata voneinander unterscheiden können und ✨ was EMDR ist und wie es funktioniert.   Ich hoffe sehr, dass dich diese Folge inspiriert und du dir dadurch vielleicht erlaubst zu schauen, was noch geheilt werden möchte.    Was war deine größte Erkenntnis?   Ich freue mich auf deine Erkenntnisse und Gedanken zur Folge. Kommentiere super gerne auf Instagram @lauramalinaseiler oder auf dem Blog.   Links zur Folge: Buch “Ererbte Wunden heilen: Therapie der transgenerationalen Traumatisierung (Leben lernen)”: https://amzn.to/3qNnLwD Buch “Ererbte Wunden erkennen: Wie Traumata der Eltern und Großeltern unser Leben prägen”: https://amzn.to/3aNU3BX Website Dr. med. Katharina Drexler: https://www.katharina-drexler.de/ Psychotherapie im Mausmodell: https://www.thieme-connect.com/products/ejournals/pdf/10.1055/a-0847-8494.pdf    Und ich möchte noch etwas ganz tolles mit dir teilen: In meiner Higher Self App gibt es jetzt eine neue Masterclass - die Shift your Energy Masterclass! Diese Masterclass hilft dir dabei, deine ganze Energie zu entfalten und Blockaden in deinen 7 Chakren aufzulösen. Denn ich möchte dich dabei unterstützen, dass du deine Lebensenergie wieder frei fließen lassen und somit in deine ganze Schöpferkraft kommen kannst. In insgesamt 8 Audios und 7 Meditationen zeige ich dir…   ✨ wie du alte Energieblockaden in deinen Hauptenergie-Zentren (Chakren) auflösen, ✨ wie du deine Energie zurückholen und ins Positive shiften und ✨ du zurück in deine Kraft finden kannst,  um dir das Leben zu erschaffen, was du dir wünschst.    Mit dem Premium Abo der Higher Self App bekommst du diese und 8 weitere exklusive Masterclasses. Hol dir jetzt die App kostenlos in allen App Stores: https://higherselfapp.com/    Rock on & Namasté Deine Laura —  LOVE. GROW. CONNECT. #1 Podcast auf iTunes Jeden Mittwoch eine neue Folge Happy, holy & confident Let's keep in touch https://lauraseiler.com/

Medizinische Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 18/19
Evaluation der humanen Natrium-Jodid-Symporter-Aktivität mittels 124I-PET-Reportergenbildgebung zur hochsensitiven Überwachung der Teratombildung im Mausmodell

Medizinische Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 18/19

Play Episode Listen Later Jul 30, 2015


Thu, 30 Jul 2015 12:00:00 +0100 https://edoc.ub.uni-muenchen.de/18491/ https://edoc.ub.uni-muenchen.de/18491/1/Kaissis_Georgios.pdf Kaissis, Georgios

Tierärztliche Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 07/07
Antikörper als neue Faktoren im immunologischen Prozess der venösen Thrombose

Tierärztliche Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 07/07

Play Episode Listen Later Jul 18, 2015


Die tiefe Venenthrombose (TVT) entsteht nicht allein durch eine pathologische Blutgerinnung, sondern wird primär durch eine Entzündungsreaktion mit massiver Rekrutierung von Zellen der unspezifischen Immunabwehr ausgelöst. In der vorliegenden Dissertation wurde, mit Hilfe eines etablierten Mausmodells zur Untersuchung der zellulären und molekularen Entstehungsmechanismen der tiefen Venenthrombose (TVT), der Einfluss von Antikörpermolekülen auf die Bildung venöser Thromben untersucht - einer weiteren wichtigen Komponente in immunologischen Prozessen und bekannter Auslöser verschiedener pathologischer Geschehen. Dabei stellte sich heraus, dass Antikörpermoleküle die Entstehung venöser Thromben im Mausmodell beeinflussen: In Mäusen ohne Antikörper war die Thrombusbildung massiv beeinträchtigt und konnte durch Antikörper-Substitution wiederhergestellt werden. Es wurde eine starke Korrelation zwischen IgM-Serumspiegel und Thrombusgewicht sowie eine Beteiligung natürlicher Antikörper festgestellt. Die zugrunde liegenden Mechanismen konnten bereits in Ansätzen aufgeklärt werden: Beteiligte Antikörpermoleküle scheinen an Strukturen des hypoxischen Endothels zu binden und Einfluss zu nehmen auf die initiale Thrombozytenrekrutierung, auf die Leukozytenakkumulation im Thrombus wie auch auf die Fibrinbildung und –stabilisierung. Die gewonnenen Ergebnisse weisen demnach darauf hin, dass bestimmte Antikörpermoleküle in der Lage sind, die Entstehung einer TVT zu begünstigen. Dieses Wissen und eingehendere Forschung kann dazu beitragen, zukünftig neue prognostische Faktoren für das Auftreten venöser Thrombose zu gewinnen und Behandlungsstrategien zu entwickeln, welche die unerwünschten Nebenwirkungen einer alleinigen Hemmung der Blutgerinnung umgehen.

Tierärztliche Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 07/07
Interaktionen Monozyten/ Makrophagen, neutrophilen Granulozyten und Thrombozyten bei steriler Inflammation im Gewebe

Tierärztliche Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 07/07

Play Episode Listen Later Jul 18, 2015


In der hier vorliegenden Arbeit wurden die Interaktionen von Thrombozyten und myeloiden Zellen im intravaskulären und interstitiellen Raum in vivo bei steriler Inflammation untersucht. Diese Analysen fanden mittels intravitaler 2-Photonen Mikroskopie im Mausmodell statt. Im Ohrmodell wurde mit Hilfe eines Lasers eine Gewebsverletzung gesetzt, die eine sterile Entzündung erzeugt. In den postkapillären Venolen konnte gezeigt werden, dass durch den Laserstimulus eine Rekrutierung und enge Interaktion zwischen Plättchen, neutrophilen Granulozyten und Monozyten/Makrophagen ausgelöst wird. Innerhalb der postkapillären Venolen fördern kurzzeitige Kontakte zwischen Thrombozyten und myeloiden Leukozyten die Transmigration und Aktivierung der neutrophilen Granulozyten und der Monozyten. Die beiden letzteren Zellpopulationen des angeborenen Immunsystems beeinflussen sich auch gegenseitig und treten an bestimmten Stellen bevorzugt ins Gewebe über. Innerhalb des interstitiellen Gewebes konnten Bereiche definiert werden, in denen unterschiedliche Leukozytenmigrationsmuster, abhängig von der Entfernung zur Verletzung, stattfanden. Diese verschiedenen Bewegungsmuster zeigen sich auch auf zellulärer und molekularer Ebene. Die myeloiden Zellen wiesen in dem entfernteren Bereich um die Verletzung eine zielgerichtetere Bewegung auf als in direkter Umgebung zur Nekrose. Dort zeigte sich eine ungerichtete Migration auf die Verletzung hin. Dies ist auch durch die Fraktalkin- Freisetzung der Fibroblasten beeinflusst, die Monozyten im Bereich der postkapillären Venolen zurück halten. Außerdem zeigte sich ein Einfluss des Danger- associated molecular patterns HMGB1 auf die Monozyten/Makrophagen, welches direkt um die Nekrosezone freigesetzt wird. Zudem setzen neutrophile Granulozyten Faktoren frei, die eine essentielle Rolle spielen für die Migration der Monozyten/ Makrophagen. Gewebsmakrophagen treten im interstitiellen Raum in Kontakt mit migrierenden neutrophilen Granulozyten und schwächen deren Reaktion. Dabei kommt es jedoch zu einer Aktivierung des Gewebsmakrophagen, die nach mehreren Kontakten mit neutrophilen Granulozyten beginnen sich zu bewegen. In dieser Arbeit konnten mehrere Interaktionen zwischen Thrombozyten, neutrophilen Granulozyten und Monozyten/ Makrophagen während einer sterilen Entzündung entdeckt werden, die zu neuen Therapieansätzen für Krankheiten wie Trauma, Schlaganfall und Herzinfarkt führen könnten.

Medizinische Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 18/19
Untersuchungen der Amyloid-Pathologie an einem transgenen Alzheimer-Mausmodell mittels Positronen-Emissions-Tomographie

Medizinische Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 18/19

Play Episode Listen Later Mar 12, 2015


Thu, 12 Mar 2015 12:00:00 +0100 https://edoc.ub.uni-muenchen.de/18035/ https://edoc.ub.uni-muenchen.de/18035/1/Brendel_Matthias.pdf Brendel, Matthias

Tierärztliche Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 07/07
Diagnostik und Therapie atherosklerotischer Plaques mittels Ultraschallkontrastmittel am Mausmodell

Tierärztliche Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 07/07

Play Episode Listen Later Jan 31, 2015


Sat, 31 Jan 2015 12:00:00 +0100 https://edoc.ub.uni-muenchen.de/18177/ https://edoc.ub.uni-muenchen.de/18177/1/Metzger_Katja_Annett.pdf Metzger, Katja Annett ddc:590, dd

Tierärztliche Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 07/07
Verhaltensbiologische Untersuchungen über die Langzeitauswirkungen von experimentellem Schädel-Hirn-Trauma in der Maus

Tierärztliche Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 07/07

Play Episode Listen Later Jan 31, 2015


Ein Schädel-Hirn-Trauma (SHT) kann zu langfristigen neuropathologischen Störungen führen. Diese Veränderungen zeigen sich klinisch u. a. als motorische Ausfälle, kognitive Einschränkungen, erhöhte Neigung zu Krampfleiden, Veränderungen des Sozialverhaltens und vermehrtes Auftreten von neuropsychiatrischen Erkrankungen. Ziel der vorliegenden Studie ist eine verhaltensbiologische, histologische und molekularbiologische Charakterisierung der Langzeitauswirkung eines SHT im Mausmodell. Dabei soll festgestellt werden, welche der etablierten Testverfahren zur Validierung eines SHT nach mehreren Monaten genutzt werden können und wie sich ein verhaltensbiologisches Schadensmuster ohne Behandlung in diesem Zeitraum entwickelt. Histologische und molekularbiologische Analysen sollen erste Erklärungen für beobachtete verhaltensbiologische Effekte liefern. Als Modell für das SHT dient der Controlled Cortical Impact (CCI), Testobjekte sind geschlechtsreife männliche Mäuse vom Stamm C57BL/6, die zu zwei verschiedenen Zeitpunkten (Testbeginn der verhaltensbiologischen Untersuchungen 14 Tage und ca. 6 Monate nach CCI) gemeinsam mit je einer Kontrollgruppe untersucht wurden. Folgende Testverfahren werden in chronologischer Reihenfolge durchgeführt: Elevated Plus Maze (EPM), Open Field (OF), Social Interaction (SI), Prepulse Inhibition (PPI), Rotarod, Morris Water Maze (MWM), Catwalk® XT, Pentylentetrazol-induzierte Krampfanfälle (PTZ) und der Visual Cliff Test (VC). Ergänzt werden diese Untersuchungen durch die Bestimmung des Schadens- und Gehirnvolumens (Nissl-Färbung), der Mikrogliazellaktivierung (Iba-1-Färbung) sowie der Genexpression einer Reihe von Inflammations-, Astrozyten-, Plastizitäts-, Mikroglia- und Neuritenwachstumsmarkergene. Wenige Wochen nach CCI zeigen sich Störungen der kognitiven (MWM) und motorischen (Rotarod; Catwalk) Fähigkeiten sowie eine erhöhte Auslösbarkeit von epileptischen Krämpfen (PTZ). Ein Teil der auf Angststörungen gerichteten Tests (OF; TST) zeigt ebenfalls signifikante Abweichungen zwischen den Testgruppen, wogegen andere Angstindikatoren (EPM; PPI) sowie das Sozialverhalten (SI) unbeeinflusst vom SHT bleiben. Mehrere Monate nach CCI ist keine bzw. nur eine deutlich abgeschwächte motorische Beeinträchtigung nachweisbar (Rotarod; Catwalk). Die erhöhte Krampfneigung (PTZ) und die kognitive Störungen (MWM) bleiben bestehen. Im Vergleich zum frühen Testzeitpunkt zeigt sich nach 6 Monaten eine verminderte Akrophobie (EPM). Demgegenüber können zum späten Testzeitpunkt keine Beeinträchtigung der Angst vor freien Flächen (OF) und depressive Verhaltensmuster (TST) mehr nachgewiesen werden. Lediglich das mit Schizophrenie-assoziierte Verhalten (PPI), die visuelle Wahrnehmung (VC) und das Sozialverhalten (SI) bleiben zu beiden Zeitpunkten ohne Beeinflussung durch das SHT. Die histologischen und molekularbiologischen Untersuchungen zeigen im Schadensbereich eine konstante Atrophie zu beiden Untersuchungszeitpunkten, nachlassende Inflammation, Mikrogliazellaktivierung und Astrogliose mit einem Maximum zum frühen Untersuchungszeitpunkt sowie eine lediglich mehrere Monate nach SHT geringfügig gesteigerte neuronale Plastizität. In der contralateralen Hemisphäre fällt Hypertrophie und Inflammation zum frühen Untersuchungszeitpunkt auf, wogegen mehrere Monate nach CCI keine Abweichung von der Kontrollgruppe mehr feststellbar ist. Die beobachtete Regeneration motorischer Defizite erklärt sich vermutlich mit zunehmender Adaptation an diese Einschränkung und damit verbundener zentralnervöser Plastizität u. a. auch in der contralateralen Hemisphäre. Dagegen wurde keine Rehabilitation der Störungen hippocampaler Funktionen (Beeinträchtigung der Orientierung und Kognition bzw. Neigung zu Krampfleiden) beobachtet, was auf eine eingeschränkte regenerative Plastizität des Hippocampus nach SHT hindeutet. Eine traumatisch bedingte Veränderung der Neurogenese oder der Balance zwischen synaptischer Inhibition und Exzitation können diesem Phänotyp zu Grunde liegen. Die Angst-assoziierten Veränderungen zeigen deutliche Abweichungen zu beiden Testzeitpunkten. Allerdings lässt sich hier festhalten, dass sich die Art der Beeinträchtigung weiterentwickelt und je nach Untersuchungszeitpunkt in einem anderen neuropsychiatrischen Muster sichtbar wird. Eine Einflussnahme bereits bestehender Störungen auf die Entwicklung neuer Defizite könnte dies erklären. Eine Beeinflussung des sozialen und Schizophrenie-ähnlichen Verhaltens, der visuellen Wahrnehmung sowie der klassischen Konditionierung durch das SHT kann nicht festgestellt werden. Zusammenfassend ermöglicht die Studie eine verbesserte Prognose bzgl. der Entwicklung von Verhaltensstörungen nach einem SHT in der kurativen Praxis und liefert zugleich eine Messbasis für die zukünftige Erforschung neuer Behandlungsstrategien des SHT. Die hier erworbenen Erkenntnisse konnten bereits erfolgreich als Grundlage für die Untersuchung von Propofol bzw. Xenon zur Therapie des SHTs genutzt werden.

Tierärztliche Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 07/07
Myokardiale Regeneration im Glukagon-like-peptide-1 Rezeptor knock out Mausmodell

Tierärztliche Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 07/07

Play Episode Listen Later Jan 31, 2015


Sat, 31 Jan 2015 12:00:00 +0100 https://edoc.ub.uni-muenchen.de/18266/ https://edoc.ub.uni-muenchen.de/18266/1/Ebner_Stefanie.pdf Ebner, Stefanie ddc:590, ddc:500, Tierärztli

Forschung an der Medizinischen Universität Graz
Hühnereier in der Krebsforschung

Forschung an der Medizinischen Universität Graz

Play Episode Listen Later Oct 19, 2014 3:28


Ist das Mausmodell bald Vergangenheit? ForscherInnen der Med Uni Graz untersuchen die Wirksamkeit neuer Krebstherapeutika an Hühnereiern.

Fakultät für Biologie - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 05/06
Intravitalmikroskopische Studien im Mausmodell mit kraniellen Fenstern: Fluoreszenzdarstellungen bei der Diagnostik und antiangiogenen Therapie von Gehirntumoren

Fakultät für Biologie - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 05/06

Play Episode Listen Later Aug 6, 2014


Wed, 6 Aug 2014 12:00:00 +0100 https://edoc.ub.uni-muenchen.de/17286/ https://edoc.ub.uni-muenchen.de/17286/1/Brucker_David.pdf Brucker, David

Medizinische Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 17/19
Die Charakterisierung der Funktion des Lipidtransporters ABCA3 in der Milchdrüse (am Mausmodell)

Medizinische Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 17/19

Play Episode Listen Later Jul 31, 2014


ABCA3 ist als Phospholipidtransporter der ABC-Transporterfamilie wesentlich an der Synthese von Lungensurfactant beteiligt. Diese wichtige Rolle von ABCA3 in der Lunge ist mittlerweile bekannt und wird weiterhin näher erforscht. Des Weiteren wird ABCA3 auch in anderen Geweben exprimiert, darunter Leber, Niere, Gehirn [Stahlman et al. 2007]. ABCA3 wurde daneben auch in humanem Milchdrüsengewebe entdeckt und stellt in Mammakarzinomen einen Marker für eine gute Prognose dar [Schimanski 2010]. In der murinen Milchdrüse ist die Abca3-Expression molekularbiologisch auf Ebene der mRNA nachgewiesen worden [Hammel 2007]. Des Weiteren ist ABCA3 in immunhistochemischen Färbungen von humaner und muriner Milch darstellbar. Dort ist es auf der Außenseite der Milchfetttröpfchen-Membran lokalisiert [bislang nicht veröffentlichte Daten der eigenen Arbeitsgruppe]. Milchfetttröpfchen werden in Milchdrüsen-Epithelzellen gebildet, indem Lipidtransporter (unter anderem ABC-Transporter der ABCA-Subklasse wie ABCA1 oder ABCA7) Lipide importieren. In der Milchdrüse ist über den Mechanismus, mit dem ABCA3 an der Milchsekretion beteiligt sein könnte, nicht viel bekannt. Es kann aber analog zu der Rolle in der Lunge davon ausgegangen werden, dass ABCA3 auch in der Milchdrüse Phospholipide transportiert. Phospholipide verfügen über wichtige Eigenschaften in der Milch als Emulgatoren und als protektive Faktoren für das Neugeborene. Es ist nachgewiesen, dass ein Einschnitt in der Phospholipid-Sekretion und eine veränderte Zusammensetzung der Phospholipide in der Milch zu nachteiligen Auswirkungen auf das Neugeborene führen [Isaacs 2005]. Es stellt sich die Frage, ob und inwieweit ABCA3 in der Brustdrüse an der Milchbildung und – sekretion beteiligt ist. Dazu wurde ein Mausmodell mit spezifischer Deletion des ABCA3 Gens in der Milchdrüse generiert. Eine Mauslinie mit Cre-Expression unter dem während der Laktation spezifisch im Mammagewebe aktiven Lactoglobulin-Promotor wurde mit einer Mauslinie gekreuzt, welche im ABCA3-Gen LoxP Stellen enthielt. Es kommt zur Cre-getriggerten Deletion von ABCA3 im Mammagewebe. Das andere Allel wurde durch Einkreuzen einer klassischen Knockout-Linie gänzlich inaktiviert. Die Genotypisierung erfolgte mittels PCR. Zur quantitativen Bestimmung der Expression von Abca3 im Mammagewebe wurde die Methode der quantitativen RT-PCR angewendet. Der Melkvorgang erfolgte mittels einer eigens konzipierten Melkvorrichtung. Diese beinhaltet eine Flüssigkeitsfalle, wodurch ein besseres Handling beim Melkvorgang erreicht wurde. So konnte unter anderem eine höhere Milchmenge pro Maus gewonnen werden mit weniger technisch bedingten Schwankungen. Die Milchproben an Tag 5, 10 und 15 der Laktation wurden massenspektrometrisch auf den Gehalt der einzelnen Phospholipide analysiert. Es ergab sich eine Reduktion des Abca3-Gens im Milchdrüsengewebe der gefloxten Mäuse von 95% im Vergleich zum Wildtyp. Die Analyse der Phospholipide zeigte eine Verminderung von Phosphatidylethanolamin, Phosphatidylserin und Phosphatidylcholin, während innerhalb der Phosphatidylcholin-Spezies kurzkettige Moleküle (PC30:0, PC32:0) signifikant vermindert waren. Die Milchmenge der ABCA3 defizienten Linie an Tag 15 der Laktation war signifikant vermindert im Vergleich zur Wildtyp Gruppe (p = 0,005). Der Nachweis von ABCA3 in Milchfetttröpfchen und die Verminderung der Milchmenge bei dessen Fehlen weist auf eine Rolle dieses Transporters für die Milchsekretion hin. Da Phospholipide nur einen geringen Anteil der Milchfette darstellen, aber vor allem in der Membran der Milchfetttröpfchen enthalten sind, könnte ABCA3 möglicherweise durch Bereitstellung von Phospholipiden für die Bildung der Membran von Milchfetttröpfchen an der Milchbildung beteiligt sein. Am Höhepunkt der Laktation kann das Phospholipid-Defizit in den Milchfetttröpfchen nicht meht kompensiert werden und die Milchmenge nimmt durch die verminderte Bildung von Milchfetttröpfchen signifikant ab. Dabei ändert sich die Gesamtzusammensetzung der Milch nur unbedeutend, da jeweils das gesamte Organell „Milchfetttröpfchen“ mitsamt Inhalt fehlt. Dies muss im Rahmen dieser Studie allerdings hypothetisch bleiben.

Medizinische Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 17/19
Positronen-Emissions-Tomographie basiertes In-vivo-Imaging der initialen Retention intramyokardial injizierter Stammzellen im Mausmodell

Medizinische Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 17/19

Play Episode Listen Later Jul 24, 2014


Thu, 24 Jul 2014 12:00:00 +0100 https://edoc.ub.uni-muenchen.de/17242/ https://edoc.ub.uni-muenchen.de/17242/1/Lang_Cajetan.pdf Lang, Cajetan

Medizinische Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 16/19
Einfluss von Vasopressin-Rezeptoren und Aquaporinen auf den sekundären Hirnschaden nach experimentellem Schädel-Hirntrauma

Medizinische Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 16/19

Play Episode Listen Later Feb 13, 2014


Das Schädel-Hirntrauma (SHT) ist bei Kindern und jungen Erwachsen bis zum 45. Lebensjahr mit einer Inzidenz von 332 Verletzten pro 100.000 Einwohner in Deutschland die häufigste Krankheits- und Todesursache. Neben dem persönlichen Leiden und der hohen Rate an posttraumatischer Pflegebedürftigkeit, sollte auch die sozioökonomische Tragweite mit, allein in Deutschland, gesamtgesellschaftlichen Kosten von 2,8 Milliarden Euro pro Jahr berücksichtigt werden. Zwei wesentliche Verletzungsmuster des SHT werden unterschieden: die fokale Kontusion sowie der diffuse Axonschaden. Beide Mechanismen führen zum posttraumatischen Hirnödem und intrakraniellem Druckanstieg, Hauptprädiktoren für ein schlechtes Ergebnis der Patienten. Die daraus resultierende zerebrale Minderperfusion und Hirnischämie münden in einen Circulus vitiosus mit Progredienz des Hirnödems. Ca. 50% des Hirnödems entsteht sekundär und wäre daher einer Behandlung prinzipiell zugänglich. Trotz intensiver Forschung fehlt weiterhin eine kausale und anti-ödematöse Therapie. Vasopressin und V1a-Rezeptoren scheinen eine wesentliche Rolle in der Pathophysiologie von Hirnschädigungen zu spielen, da einerseits die Höhe des Vasopressin-Serumspiegels positiv mit der Schwere von verschiedenen Hirnläsionen korreliert und andererseits eine pharmakologische Hemmung des V1a-Rezeptors das Hirnödem und den sekundären Hirnschaden nach experimentellem Schädel-Hirntrauma mindert. Während die systemische Regulation der Wasserhomöostase in der Niere über den antidiuretischen Effekt von Vasopressin sehr gut bekannt ist, vermittelt über V2-Rezeptoren und Aquaporin 2 (AQP2), ist sowohl die zentrale Funktion von Vasopressin als auch die Regulation zerebraler AQP noch unzureichend verstanden. Ziel der vorliegenden Arbeit war es daher 1. den Einfluss von Vasopressin V1a-Rezeptoren auf den sekundären Hirnschaden nach experimentellem SHT an einem hochspezifischen V1a-Rezeptor knock-out Mausmodell zu untersuchen, 2. die Bedeutung der zerebralen AQP 1, 4 & 9 für den Hirnwassertransport und die post-traumatische Hirnödem Entstehung zu erforschen sowie 3. die Frage zu klären, ob die gezeigten anti-ödematösen Effekte des V1a-Rezeptors über zerebrale AQP nach Controlled Cortical Impact (CCI) im Mausmodell vermittelt werden. An tief anästhesierten Wildtyp und V1a-Rezeptor knock-out Mäusen wurde nach mikrochirurgischer Präparation ein standardisiertes und mittelschweres CCI ausgelöst. Die Hirnentnahme erfolgte je nach Zielparameter jeweils von unbehandelten Mäusen sowie 15 Minuten, 1, 3, 6, 12, 24 h oder 7 Tage nach Trauma. Für die Validierung des knock-out Modells wurden die physiologischen Parameter intrakranieller Druck, mittlerer arterieller Druck und die zerebrale Durchblutung vor und über 30 Minuten nach CCI bestimmt. Für die Untersuchung der neuroprotektiven Effekte des V1a Rezeptors waren die Zielparameter: Hirnwassergehalt, sekundäres Nekrosevolumen, die neurologische Funktion, Gewichtsänderung sowie die Mortalität. Die Entwicklung von maushirnspezifischen Primern war wesentliche Voraussetzung für die Quantifizierung von AQP1, 4 & 9 mRNA durch quantitative Real-Time PCR. Immunhistochemisch wurden mit der Fluorchrom-Methode und dem Infrarot Scan AQP1 & 4 lokalisiert und quantifiziert. Wesentliche Ergebnisse waren der Nachweis der neuroprotektiven Effekte durch die Deletion des V1a-Rezeptors, wodurch das posttraumatische Hirnödem und der sekundäre Hirnschaden 24 h nach Trauma um knapp 30% reduziert wurde, der posttraumatische Gewichtsverlust über 7 Tage verringert sowie die neurologische Funktion über 7 Tage nach experimentellem SHT signifikant verbessert war. Die murinen AQP1, 4 & 9 Primer waren spezifisch und für die quantitative RT-PCR geeignet. Auf Transkriptionsebene wurde AQP1 V1a-Rezeptor-abhängig 24 h nach CCI hochreguliert. AQP4 mRNA wurde konstitutiv exprimiert. AQP9 unterlag auf Transkriptionsebene keiner posttraumatischen Regulation. Auf Proteinebene wurde AQP1 nicht nur auf dem Ependym des Plexus choroideus, sondern erstmals auf kortikalen Neuronen im Maushirn detektiert. AQP4 war ubiquitär auf kortikalen und subkortikalen Astrozyten lokalisiert. Posttraumatisch wurde AQP1 kontralateral und AQP4 periläsional V1a-Rezeptor-abhängig sowohl kurz- als auch langfristig reguliert. Zusammenfassend ist zu sagen, dass Vasopressin an der Entstehung des sekundären Hirnschadens über V1a Rezeptoren nach experimentellem SHT im Mausmodell beteiligt ist. Die gezeigten anti-ödematösen Effekte werden im V1a-Rezeptor knock-out Mausmodell über Aquaporine vermittelt. Die kurz- und langfristige V1a-Rezeptor-abhängige AQP1 & 4 Regulation im Hirnparenchym korreliert dabei mit der Bildung des posttraumatischen Hirnödems. Somit sind der V1a-Rezeptor sowie AQP1 & 4 ein möglicher pharmakologischer Angriffspunkt für die Prävention und Reduktion des posttraumatischen, sekundären Hirnödems.

Tierärztliche Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 06/07
Untersuchungen von rekombinantem Modifizierten Vacciniavirus Ankara zur Verabreichung von Antigenen des West-Nil-Virus

Tierärztliche Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 06/07

Play Episode Listen Later Feb 8, 2014


Das West-Nil-Virus (WNV) ist ein zur Familie der Flaviviren gehörendes Arbovirus, das weltweit zunehmende Verbreitung findet. Das natürliche Reservoir des Virus sind Vögel. Nach Übertragung durch Stechmücken kann es zu Infektionen von „Fehlwirten“, insbesondere Pferden und Menschen, kommen. Die meisten Infektionen verlaufen asymptomatisch oder mit der Entwicklung des West-Nil-Fiebers, einer relativ milden, Grippe-ähnlichen Erkrankung. In einigen Fällen, vor allem bei immungeschwächten und älteren Individuen, können aber auch lebensbedrohliche Infektionen mit schwerer neurologischer Symptomatik (z.B. Enzephalitiden) die Folge sein. WNV-Impfstoffe sind bisher nur für die Veterinärmedizin zugelassen und diese benötigen für einen effektiven Schutz häufige Auffrischungen. Außerdem gibt es keine effizienten Therapiemöglichkeiten. Aus diesem Grund ist die Entwicklung weiterer wirksamer WNV-Impstoffe wünschenswert. Ziel dieser Arbeit war es, verschiedene rekombinante Vakzinkandidaten auf Basis des Modifizierten Vacciniavirus Ankara (MVA) zu entwickeln, zu analysieren und bezüglich ihrer Eignung als Vektorvakzin zu bewerten. Das in seiner Replikationsfähigkeit extrem limitierte und hoch attenuierte MVA gehört bei der Entwicklung neuartiger rekombinanter Virusvakzine zu den viel versprechendsten Kandidaten. Potentielle WNV-Vektorvakzine beruhen überwiegend auf der Expression der beiden viralen Hüllproteine prM/M und E oder Teilen davon. Gerade das E-Protein stellt nach einer Infektion das Hauptzielantigen der adaptiven Immunantwort dar, indem es eine Vielzahl an immunogenen und protektiven Epitopen aufweist. Die fünf in dieser Arbeit hergestellten rekombinanten Viren exprimierten zum Teil das E-Protein in unterschiedlicher Ausführung oder prM/M und E simultan. Damit wurden verschiedene Ansätze zur Induktion einer Immunantwort generiert und untersucht. Alle rekombinanten MVA-Vektorviren waren bis auf die inserierten Zielsequenzen identisch und erwiesen sich als genetisch stabil. Die Replikationsdefizienz der Viren in den humanen und equinen Zielzellen konnte eindeutig nachgewiesen und somit ihre biologische Sicherheit belegt werden. Für die Erzeugung hochtitriger Virusstocks und zur Impfstoffproduktion in größerem Umfang war es notwendig zu zeigen, dass sich die ins MVA-Genom inserierten Sequenzen nicht negativ auf das Vermehrungspotential der Viren in permissiven Zellen auswirkten. Es konnte belegt werden, dass alle Konstrukte dem Wildtypvirus ähnliche, und somit zur Produktion ausreichende, Wachstumsfähigkeiten besaßen. Als weitere wichtige Voraussetzung für die potentielle Verwendung der rekombinanten Viren als Kandidaten-Vakzine galt eine effiziente rekombinante Proteinexpression. Durch die Analyse der Proteinsynthese mittels Westernblot konnte nachgewiesen werden, dass diese bei allen Konstrukten stabil und produktiv verlief. Auch die Lokalisierung der rekombinanten E-Proteine durch Immunfluoreszenzfärbung und nachfolgender Konfokalmikroskopie infizierter Zellen brachte das erwartete Ergebnis. Abschließend wurden zur ersten Einschätzung der Immunogenität der rekombinanten Viren WNV-spezifische Antikörper- und T-Zellantworten im Mausmodell untersucht. Alle Vektorviren waren in der Lage humorale und zelluläre Immunantworten zu induzieren. Hierbei erwies sich MVA-WNVESOL, was die, mittels Antigen-ELISA ermittelte, Antikörperantwort anbelangt als viel versprechendster Kandidat. Bezüglich der CD8+-T-Zellantwort konnte sich dies jedoch nicht bestätigen. Es ist anzumerken, dass weiterführende Untersuchungen der Testimpfstoffe in anderen präklinischen Modellen in Zukunft noch durchzuführen sein werden. Die in dieser Arbeit hergestellten rekombinanten Viren und gewonnenen Erkenntnisse belegen die Fähigkeit von MVA als viel versprechenden Vektorvakzin-Kandidaten gegen WNV. Die nachgewiesene Sicherheit und zugleich gute Vermehrungsfähigkeit in permissiven Zellen, die effiziente WNV-Antigen-Expression und die ersten positiven Daten zur Immunogenität aller Konstrukte sprechen für eine zukünftige, weitere Nutzung und Untersuchung dieser Vektorviren, um als langfristiges Ziel einen potenten WNV-Impfstoff zu erhalten.

Medizinische Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 16/19
RAGE- und ICAM-1-abhängige Adhäsionsmechanismen am Endothel nach myokardialer Ischämie und Reperfusion

Medizinische Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 16/19

Play Episode Listen Later Jan 16, 2014


Die Manifestation der Artherosklerose an den Herzkranzarterien ist die koronare Herzerkrankung (KHK), ein pathologischer Prozess dessen Auswirkungen in Industrieländern die Krankheits- und Todesursachenstatistiken anführen1. Der Myokardinfarkt mit thrombotischem Verschluss einer Koronararterie ist dabei eine der häufigsten Komplikationen. Die zeitnahe Revaskularisation ist die wichtigste therapeutische Maßnahme zur Reduzierung des postischämischen Myokardschadens, wobei auch durch die Reperfusion selbst eine Schädigung der Myozyten und des Endothels stattfindet. Mit Wiedereröffnung der verschlossenen Herzkranzgefäße setzt eine gesteigerte inflammatorische Reaktion ein, begleitet von erhöhter Leukozytenmigration in myokardiales Gewebe. Der Rezeptor der advanced glycation end products (RAGE) wurde in verschiedenen Vorarbeiten im Kontext der myokardialen Ischämie und Reperfusion beschrieben. In dieser Arbeit wurden die postischämische Interaktion von RAGE und Leukozyten und deren funktionelle Relevanz in einem Mausmodell analysiert. Tiere, die defizient für das endotheliale Adhäsionsmolekül ICAM-1 oder für RAGE sind, sowie doppeldefiziente Tiere wurden einer 20-minütigen Okklusion der LAD unterzogen. Nach einer darauf folgenden 15-minütigen Reperfusion wurde die Leukozytenrekrutierung mittels Rhodamin-G6 Infusion fluoreszenzmikroskopisch untersucht. Außerdem wurde in WT und in ICAM-1/RAGE-defizienten Tieren die linksventrikuläre Funktion nach 45 Minuten myokardialer Ischämie und 24 Stunden Reperfusion mittels invasiver intrakardialer Druckmessung untersucht. In RAGE- oder ICAM-1-defizienten Tieren kam es zu einer gleichwertigen Verminderung der Leukozytenrekrutierung (Abb. 8) im Vergleich zu Wildtyp-Tieren. In ICAM-1/RAGE-/- Tieren kam es zu einer additiven Reduktion. Ebenso zeigten RAGE/ICAM-1-/-Tiere eine verbesserte postischämische LV-Funktion im Vergleich zu WT-Kontrollen. Um zwischen endothelial und leukozytär exprimiertem RAGE zu differenzieren, wurden Knochenmark-Chimären mit WT und ICAM-1/RAGE-/- Tieren generiert. Hierzu wurden Wildtyp-Mäusen nach Bestrahlung Knochenmark von ICAM-1/RAGE-defizienzenten Tieren transplantiert, um Mäuse mit leukozytärer ICAM-1/RAGE-Defizienz zu generieren. Umgekehrt wurde ICAM-1/RAGE-defizienten Tieren Knochenmark von Wildtyp-Tieren transplantiert. Dadurch erhielten wir Mäuse mit ausschließlich auf dem Endothel fehlender ICAM-1/RAGE-Expression. In diesen Knochenmarkschimären konnten wir zeigen, dass das Fehlen des endothelialen RAGE zu einer deutlichen Reduktion der Leukozytenadhäsion führt, das Fehlen von leukozytärem RAGE hingegen kaum zu einer Änderung der Leukozytenadhäsion. Somit konnten wir zeigen, dass nicht das leukozytäre sondern endotheliales RAGE einen redundanten Effekt für die Leukozytenrekrutierung darstellt. Wir konnten nachweisen, dass diese ICAM-1/RAGE-Defizienz zu einer signifikanten Verbesserung der linksventrikulären Funktion führt. Ein möglicher Mechanismus ist die Interaktion zwischen leukozytärem Mac-1 und endothelialem RAGE. Die reduzierte inflammatorische Reaktion ist verantwortlich für die verbesserte linksventrikuläre Funktion und könnte als neuartiger therapeutischer Ansatz von Nutzen sein.

Medizinische Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 16/19
Vergleichende Untersuchungen zur Adhärenz und Mauspathogenität von Yersinia-Adhäsin (YadA)-Varianten verschiedener Yersinia-Arten und -Serotypen

Medizinische Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 16/19

Play Episode Listen Later Dec 12, 2013


Zusammenfassung Die enteropathogenen Yersinia-Arten Y. enterocolitica und Y. pseudotuberculosis verursachen neben Enteritiden und Enterokolitiden auch extraintestinale Erkrankungen wie reaktive Arthritis oder Erythema nodosum. In ihrem Infektionsverlauf zeigen sich allerdings zwischen diesen beiden Arten Unterschiede. So erfolgt eine Dissemination von Y. pseudotuberculosis meist in Form einer mesenterialen Lymphadenitis, im Falle von Y. enterocolitica hingegen kommt es zusätzlich zum Befall und zur Schädigung der weiter proximal und distal gelegenen Darmabschnitte im Sinne einer Enterokolitis. Bislang ist nicht geklärt, wodurch diese Unterschiede im Infektionsverlauf bedingt sind. Das Virulenzplasmid der enteropathogenen Yersinien kodiert für verschiedene Virulenzfaktoren, unter anderem für das Yersinia-Adhäsin YadA. Zwischen den YadA-Varianten der beiden Yersinia-Spezies und ihrer Serovare finden sich Unterschiede in der Aminosäuresequenz, die als Ursache für Unterschiede im Bindungsverhalten der Bakterien an EZM-Proteine diskutiert werden. Da die Bindung an Wirtsgewebe einen entscheidenden Schritt in der Pathogenese einer bakteriellen Infektion darstellt, könnten diese Unterschiede in YadA verantwortlich für die unterschiedlichen Infektionsmuster sein. Um dies zu klären, wurden yadA-Varianten und -Hybride aus beiden Arten in Y. enterocolitica Serotyp O:8, Stamm WA-314 als definiertem Expressionsprototyp eingebracht. Die verschiedenen Varianten wurden hinsichtlich ihres Bindungsverhaltens an immobilisierte EZM-Proteine und ihr Adhärenz- und Invasionsverhalten an HeLa-Zellen untersucht. Hierbei fand sich eine signifikant stärkere Bindung von Mutanten mit einem YadAent an Kollagen I und Fibronektin. In der Adhärenz an HeLa-Zellen konnte dieser Unterschied nicht dargestellt werden, aber alle yadA-positiven Stämme zeigten eine stärkere Adhärenz als die yadA-negativen Kontroll-Mutante. Allerdings ließ sich kein Unterschied der Zellinvasivität in HeLa-Zellen verglichen mit der Negativkontrolle nachweisen. Außerdem wurden zum Vergleich yadA-Knock-out-Mutanten von zwei Y. pseudotuberculosis-Stämmen erstellt. Diese wurden gemeinsam mit ihren Wildtyp-Stämmen mit den o. g. genannten Y. enterocolitica WA-314-Mutanten im oralen Mausinfektionsmodell verglichen. Hierbei fand sich kein Unterschied in der Virulenz zwischen den yadA-positiven und yadA-negativen Y. pseudotuberculosis-Stämmen. Hingegen war die yadA-Deletions-Mutante von Y. enterocolitica WA-314 nicht mausvirulent im Gegensatz zu den yadA-positiven Y. enterocolitica WA-314-Mutanten. Zusammenfassung ___________________________________________________________________________ 118 Die Ergebnisse der histologischen Auswertung von Milz und Peyerschen Plaques weisen auf einen unterschiedlichen Infektionsverlaufs von Y. enterocolitica im Vergleich zu Y. pseudotuberculosis hin. Allerdings zeigte sich auch hier, dass Unterschiede im Infektionserlauf für Y. enterocolitica WA-314 im Mausmodell nicht von der exprimierten YadA-Variante abhängig sind. Es zeigte sich, dass das yadA-Gen von verschiedenen Yersinia-Spezies, Serotypen und Stämmen nach Übertragung auf Y. enterocolitica WA-314 im vergleichenden Mausinfektionsmodell keinen Virulenzunterschied deutlich machte. Zudem konnte die Kopfregion, unter Nutzung der homologen Sequenzen im Konnektor-Bereich, ohne Virulenzminderung ausgetauscht werden. Zudem zeigte sich in dieser Arbeit, in Einklang mit Erkenntnissen, wonach die Kopfregion die EZM-Bindung vermittelt, dass nach einem solchen Austausch das Bindungsverhalten an Kollagen I und Fibronektin durch die Kopfregion bestimmt wurde. Die Analyse der Adhärenz an HeLa-Zellen zeigte allerdings, dass eine stärkere Kollagen I- und Fibronektin-Bindung nicht mit einer stärkeren Zellbindung einhergeht und somit kein ausreichender Prediktor für die Zellbindungsfähigkeit ist. Die Auswertung der Mausinfektionsversuche bestätigen, dass YadA für die Virulenz von Y. enterocolitica entscheidend ist, wohingegen Y. pseudotuberculosis auch ohne YadA seine volle Mausvirulenz behält. YadA, das für Y. enterocolitica ein wichtiger Virulenzfaktor ist, kann unter gewissen Voraussetzungen, wie für Y. pestis nachgewiesen, auch nachteilhaft für das Überleben im Wirt sein. Für Y. pseudotuberculosis könnten andere Virulenzfaktoren eine wichtigere Rolle spielen als YadA.

Medizinische Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 16/19
Evaluierung neuer nephroprotektiver Strategien in einem Mausmodell der strahleninduzierten Nephropathie durch den ß-Emitter [Lu-177-DOTA0,TYR3]-octreotate mittels in-vivo Tc-99m-MAG3 Nierenfunktionsszintigraphie

Medizinische Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 16/19

Play Episode Listen Later Nov 14, 2013


Thu, 14 Nov 2013 12:00:00 +0100 https://edoc.ub.uni-muenchen.de/16593/ https://edoc.ub.uni-muenchen.de/16593/1/Ilhan_Harun.pdf

Fakultät für Biologie - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 05/06
Charakterisierung der in vivo Wachstumskinetik amyloider Plaques und der synaptischen Pathologie mit Evaluierung eines immuntherapeutischen Ansatzes in einem Alzheimer-Mausmodell

Fakultät für Biologie - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 05/06

Play Episode Listen Later Oct 22, 2013


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.

Fakultät für Biologie - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 05/06
Pathologische Veränderungen in den Retinae transgener Mausmodelle des Morbus Alzheimer und deren diagnostische Relevanz für den Menschen

Fakultät für Biologie - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 05/06

Play Episode Listen Later Apr 17, 2013


Morbus Alzheimer ist die am weitesten verbreitete Form der Demenz mit verheerendem Einfluss auf das Leben der Betroffenen, deren Angehörigen sowie die weltweiten Sozialsysteme. Durch die alternde Gesellschaft gewinnt die Krankheit immer mehr an Relevanz, vor allem da bisher weder die Ursache der Erkrankung bekannt noch hinreichende Therapien etabliert sind. Ein zentrales Problem in der Entwicklung neuer Therapieansätze liegt in dem Fehlen eines verlässlichen, breit einsetzbaren Frühdiagnoseverfahrens. In der vorliegenden Arbeit sollte geklärt werden, ob ein Nachweis der Alzheimer-typischen Proteinaggregate von Aβ und Tau in der Retina für ein potentielles Diagnoseverfahren genutzt werden kann. Dabei sollte eine Methode etabliert werden, bei dem eine Aβ- und Tau-spezifische, fluoreszente Sonde systemisch appliziert und schließlich das gebundene Fluorophor unter Verwendung eines Retina-Scanners detektiert wird. Dieses Verfahren sollte zunächst in Mausmodellen des Morbus Alzheimer etabliert werden, die laut Literaturangaben Aβ-Plaques (u.a. DeltaE9 und Tg2576) bzw. fibrilläre Tau-Aggregate (P301S) im Gehirn und der Retina entwickeln. Unter Verwendung Aβ- bzw. Tau-spezifisch bindender Fluorophore (FSB und BSc4090) konnte in vivo kein Nachweis von Aβ-Plaques in der Retina mehrerer transgener Mauslinien erbracht werden. Begleitende histologische Untersuchungen zeigten ebenfalls keinerlei Anzeichen für Aβ-Plaques in diesen Retinae, was im Widerspruch zu publizierten Arbeiten steht. In der P301S-Linie gelang hingegen erstmals der in vivo Nachweis von fibrillären Tau-Aggregaten in retinalen Ganglienzellen unter Verwendung des Farbstoffes FSB. Dieser Befund wurde genutzt, um den Verlauf der Pathologie in der Retina der P301S-Linie über mehrere Monate zu verfolgen. Dabei wurde ein kontinuierlicher Anstieg der Anzahl von retinalen Ganglienzellen mit fibrillären Tau-Aggregaten festgestellt. Anzeichen für einen hierdurch bedingten Zellverlust fanden sich allerdings nicht. Diese Methode erlaubte erstmalig die Durchführung nicht-invasiver Langzeitexperimente zur Untersuchung von Wirkstoffen, die eine Bildung fibrillärer Tau-Aggregate verhindern sollen. Mit den verwendeten GSK3-Inhibitoren konnte allerdings kein Effekt beobachtet werden. Parallel zu den Experimenten im Mausmodell wurden histologische Untersuchungen an den Retinae verstorbener Alzheimer-Patienten durchgeführt. Analog zu den Befunden in den Mausmodellen konnten in den Retinae von Alzheimer-Patienten keine Aβ-Plaques nachgewiesen werden. Zwar wurden Ablagerungen von hyperphosphoryliertem Tau in den Retinae der Alzheimer-Fälle nachgewiesen, fibrilläre Tau-Aggregate fanden sich allerdings nicht. Somit kann der in vivo Nachweis fibrillärer Tau-Aggregate in der Retina des P301S-Modells nicht auf die humane Diagnose übertragen werden

Medizinische Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 15/19
Rolle des Hepatoadipokins Chemerin in der Entstehung von Insulinresistenz, Dyslipidämie und Atherosklerose im Mausmodell

Medizinische Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 15/19

Play Episode Listen Later Feb 13, 2013


Wed, 13 Feb 2013 12:00:00 +0100 https://edoc.ub.uni-muenchen.de/15455/ https://edoc.ub.uni-muenchen.de/15455/1/Becker_Melanie.pdf Becker, Melanie

Tierärztliche Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 06/07
Kombination der Rekombinationssysteme Cre/loxP und Dre/rox für den genetischen rescue in knockout-Mausmodellen am Beispiel der mitochondrialen Thioredoxinreduktase

Tierärztliche Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 06/07

Play Episode Listen Later Feb 9, 2013


Die mitochondriale Thioredoxinreduktase (Txnrd2) stellt als ubiquitär exprimiertes Selenoprotein ein wichtiges redox-aktives Enzymsystem zum Schutz vor oxidativem Stress dar. In einem Txnrd2-defizienten Mausmodell stellte sich eine embryonale Letalität am Tag E13.0 heraus. Hingegen zeigte sich in einem pankreasspezifischen Txnrd2-knockout ab der vierten Woche post partum eine spontan entstehende Pankreaserkrankung, die sich innerhalb einen Jahres zu einer fibrotischen exokrinen Pankreashypotrophie entwickelte. Dieses pankreasspezifische Modell, das durch Kreuzung einer Ptf1a-Cre transgenen Linie mit einer Mauslinie, deren Txnrd2 von loxP Sequenzen flankiert ist, generiert wurde, wird derzeit umfassend untersucht. In der vorliegenden Arbeit erfolgte die Generierung und Testung zweier Targetingvektoren zur Etablierung eines Mausmodells, das die Überexpression der murinen Txnrd2 in unterschiedlichen Organsystemen erlaubt. Dies geschieht im Hinblick auf die Generierung eines genetischen rescue des Txnrd2-Phänotyps im bestehenden pankreasspezifischen knockout-Modell zur Klärung der Fragestellung, ob durch das Wiedereinschalten der Txnrd2 Veränderungen oder gar eine Reversibilität des beobachteten Phänotyps möglich sind.

Medizinische Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 15/19
Plastizität von CD4-positiven T-Lymphozyten im Kontext einer Helmintheninfektion

Medizinische Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 15/19

Play Episode Listen Later Feb 6, 2013


Das Immunsystem von Säugern wird durch Pathogene, Allergene oder ebenso durch körpereigene Autoantigene stimuliert. Diese Stimulation resultiert in einer Differenzierung von CD4-positiven T-Zellen, die je nach eingeleiteter Immunantwort ihre entzündungsfördernden oder hemmenden Effektorfunktionen ausüben können. Basierend auf den funktionellen Eigenschaften und einem spezifischen Transkriptionsfaktorprofil sowie Zytokinsekretionsprofil lassen sich diese reaktiven Effektorzellen in Th1-, Th2-, Th17- und Treg-Subtypen unterscheiden. Vereinzelt scheinen einige der Subtypen dennoch in der Lage, Eigenschaften von entgegengesetzt polarisierten Zellsubtypen annehmen zu können, was von einem wissenschaftlichem Interesse ist und für zukünftige Therapiemethoden genutzt werden könnte. Aus diesem Grund wurde für eine Untersuchung der Plastizität von CD4-positiven Effektorzellen ein adoptives Zelltransfer-Mausmodell in Kombination mit einer Infektion der Empfängertiere durch den gastrointestinalen Wurmparasiten Nippostrongylus brasiliensis entwickelt. Das Infektionsmodell erlaubte durch die Induktion einer starken Typ-2- Immunantwort durch den Parasiten zu untersuchen, ob in vitro polarisierte oder ex vivo isolierte Th1-, Th17- sowie Treg-Zellen in einen entgegengesetzten, IL-4 produzierenden Th2-Phänotyp in vivo differenzieren können. Sowohl Th1-, als auch Th17-Zellen konnten neben dem Verlust ihrer charakteristischen IFN-γ bzw. IL-17A Zytokinsekretion IL-4 exprimieren und somit in den Th2-Subtyp konvertiert werden. Im Gegensatz dazu wiesen in vitro hergestellte und ex vivo isolierte Treg-Zellen diese Flexibilität nicht auf und behielten weitgehend ihr spezifisches Transkriptionsfaktorprofil bei. Diese neuen Erkenntnisse zur Plastizität von CD4-positiven Effektorzellen könnten darüber hinaus die inverse Korrelation von Helmintheninfektionen und ihrem vermittelnden Schutz vor autoimmunen und allergischen Erkrankungen erklären. Aus therapeutischer Sicht erscheint eine Verschiebung von unkontrollierten und autoreaktiven Th1- und Th17-Immunantworten in Autoimmunerkrankungen durch eine Helmintheninfektion hin zu einer protektiven Th2-Antwort sinnvoll. Um dies weiterführend zu überprüfen und zu klären, ob eine Th-Repolarisierung ein zugrunde liegender Mechanismus ist, wurde versucht zwei verschiedene autoimmune Mausmodelle durch eine Infektion mit dem Helminthen zu modulieren und den Ausbruch der Erkrankung zu verhindern. Es konnte jedoch lediglich eine transiente Verbesserung des Krankheitsverlaufs in einem Colitis-Mausmodell, aber nicht in einem Mausmodell ähnlich der Multiplen Sklerose durch den Helminthen N. brasiliensis beobachtet werden.

Medizinische Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 14/19
Die Wirkung der Dipeptidylpeptidase IV (CD26) auf Homing und G-CSF-abhängige Mobilisation von Stammzellen nach chirurgisch induziertem Myokardinfarkt am Mausmodell

Medizinische Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 14/19

Play Episode Listen Later Nov 8, 2012


Thu, 8 Nov 2012 12:00:00 +0100 https://edoc.ub.uni-muenchen.de/15035/ https://edoc.ub.uni-muenchen.de/15035/1/Mehl_Ursula.pdf Mehl, Ursula

Medizinische Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 14/19
Verbesserung der kardialen Pumpfunktion und des Überlebens nach induziertem Myokardinfarkt im Mausmodell über eine durch CD26-/DPPIV-Inhibition und G-CSF-Therapie stimulierte Ansiedelung von Knochenmarksstammzellen ("Stammzellhoming") im Herzen

Medizinische Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 14/19

Play Episode Listen Later Oct 25, 2012


Thu, 25 Oct 2012 12:00:00 +0100 https://edoc.ub.uni-muenchen.de/15063/ https://edoc.ub.uni-muenchen.de/15063/1/Vallaster_Markus.

Medizinische Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 14/19
Histologische Beurteilung der in vivo Knochenneubildung besiedelter Konstrukte nach osteogener Stimulation und Beimpfung mit vaskulärem endothelialem Wachstumsfaktor (VEGF) im Mausmodell

Medizinische Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 14/19

Play Episode Listen Later Oct 25, 2012


Thu, 25 Oct 2012 12:00:00 +0100 https://edoc.ub.uni-muenchen.de/14961/ https://edoc.ub.uni-muenchen.de/14961/1/Lenze_Ulrich.pdf Lenze, Ulrich

vivo ulrich stimulation beurteilung vegf konstrukte lenze mausmodell vaskul ddc:600 wachstumsfaktor knochenneubildung
Medizinische Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 14/19
Untersuchungen zur pharmakologischen Blockade des Chemokinrezeptors CXCR3 im Mausmodell der Immunkomplex-Glomerulonephritis

Medizinische Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 14/19

Play Episode Listen Later Oct 18, 2012


Thu, 18 Oct 2012 12:00:00 +0100 https://edoc.ub.uni-muenchen.de/15001/ https://edoc.ub.uni-muenchen.de/15001/1/Neumann_Iris.pdf Neumann, Iris

Medizinische Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 14/19
TNF-Rezeptor 1- und 2-spezifische Entzündungsreaktionen im Glomerulus

Medizinische Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 14/19

Play Episode Listen Later Aug 30, 2012


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.

Tierärztliche Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 06/07
Genetische und phänotypische Charakterisierung eines Mausmodells für erbliche Polycythämie

Tierärztliche Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 06/07

Play Episode Listen Later Jul 21, 2012


Im Rahmen des Münchener ENU-Mausmutagenese-Projekts wurde durch chemische Mutagenese die dominante mutante Mauslinie MVD013 erzeugt. Die Linie wurde an Hand einer erhöhten Zahl und eines verringerten Volumens der Erythrozyten etabliert. Außerdem zeigten einzelne ältere mutante Tiere dieser Linie zusätzliche pathologische Veränderungen wie Darmtumoren und Megakolon. Ziel der Arbeit war es, Untersuchungen zur Identifizierung der ursächlichen Mutation in der Mauslinie MVD013 durchzuführen und die pathologischen Auswirkungen zu charakterisieren, um so ihre Eignung als Tiermodell für Polycythämie und Tumorerkrankungen zu evaluieren. Mittels der durchgeführten Grob- und Feinkartierungen wurde die Lage der ursächlichen Mutation auf Chromosom 5, 59,3-89,7 Mb eingegrenzt. Durch Sequenzanalyse der Kandidatengene Kit, Pdgfra und Kdr konnte keine Mutation im kodierenden Bereich dieser Gene nachgewiesen werden. Die mutante Mauslinie MVD013 wurde im Jahr 2008 im Primärscreen der Deutsche Mausklinik untersucht. Zusammen mit den zusätzlichen sekundären Untersuchungen wurde eine umfassende Phänotypbeschreibung der Mauslinie MVD013 erstellt. Die hämatologische Analyse zeigt ein der humanen Polycythämia vera entsprechendes Blutbild, mit leichter Abweichung vom typischen PV Befund in Richtung Thrombozytopenie. Die klinisch-chemischen Untersuchungen ergaben deutlich erniedrigte Glukosespiegel und Eisenkonzentrationen im Plasma der mutanten Tiere. Die Ergebnisse der Analyse zusätzlicher Parameter des Eisenstoffwechsels und die Ergebnissen des intraperitonealen Glukosetoleranztests deuten auf einen erhöhten Eisen- und Glukoseverbrauch bei mutanten Tieren hin. Anhand der Analyse der Blutgasparameter und der Erythropoetinkonzentration im Serum wurde das Vorliegen einer sekundären Erythrozytose ausgeschlossen. Die Untersuchungen der hämatopoetischen Vorläuferzellen geben einen Hinweis auf myelosuppressive Prozesse im Knochenmark der gealterten mutanten Tiere, was mit Symptomen der humanen Post-Polycythämia vera Myelofibrosis vergleichbar ist. Die mutanten Tiere der Linie MVD013 entwickeln gastrointestinale Stromatumoren in Magen und Darm sowie eine Dilatation (Megaceacum) im Bereich des Blinddarms. Somit kann die dominant mutante Mauslinie MVD013 als ein vielversprechendes Mausmodell für Polycythämia vera, gastrointestinale Stromatumoren und pathologische Veränderungen mit Störungen der Darmperistaltik dienen.

Tierärztliche Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 06/07
Untersuchung der Effekte des DPP-4 Inhibitors Sitagliptin auf eine Diät induzierte NASH im Mausmodell

Tierärztliche Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 06/07

Play Episode Listen Later Jul 21, 2012


Sat, 21 Jul 2012 12:00:00 +0100 https://edoc.ub.uni-muenchen.de/14690/ https://edoc.ub.uni-muenchen.de/14690/1/Stuerner_Alexandra_Bianca.pdf Stürner, Alexandra Bianca ddc:590,

Medizinische Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 14/19
Einfluss der osteogenen Stimulation und Beimpfung mit vaskulär-endothelialem Wachstumsfaktor auf die Knochenneubildung besiedelter Konstrukte im Mausmodell - Molekularbiologische Untersuchung

Medizinische Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 14/19

Play Episode Listen Later Mar 22, 2012


Thu, 22 Mar 2012 12:00:00 +0100 https://edoc.ub.uni-muenchen.de/14198/ https://edoc.ub.uni-muenchen.de/14198/1/Pohlig_Florian.pdf Pohlig, Florian

einfluss florian stimulation untersuchung konstrukte mausmodell vaskul ddc:600 wachstumsfaktor knochenneubildung
Tierärztliche Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 05/07
Die Rolle von Leukozyten in der Entstehung der venösen Thrombose - in vivo Untersuchungen im Mausmodell

Tierärztliche Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 05/07

Play Episode Listen Later Feb 11, 2012


Sat, 11 Feb 2012 12:00:00 +0100 https://edoc.ub.uni-muenchen.de/14101/ https://edoc.ub.uni-muenchen.de/14101/1/Steinhart_Alexander.pdf Steinhart, Alexander ddc:59

Fakultät für Biologie - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 04/06
Die Rolle der angeborenen Immunität für die Yersinia-Infektion im Mausmodell

Fakultät für Biologie - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 04/06

Play Episode Listen Later Dec 6, 2011


Tue, 6 Dec 2011 12:00:00 +0100 https://edoc.ub.uni-muenchen.de/13751/ https://edoc.ub.uni-muenchen.de/13751/1/Lenk_Ekaterina.pdf Lenk, Ekaterina ddc:570, ddc:500, Fakultät für B

Medizinische Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 13/19
Einfluss von Herztransplantation und Stammzelltransplantation auf den Interleukin-2 Spiegel im Mausmodell

Medizinische Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 13/19

Play Episode Listen Later Dec 1, 2011


Die Transplantation solider Organe hat einen festen Platz in der heutigen Medizin. Trotz der bereits erstaunlichen Ergebnisse nach Organtransplantationen bleibt der Wermutstropfen der lebenslangen, nebenwirkungsreichen immunsuppressiven Therapie. Ein Fortschritt kann mittels neuartiger Kon­zepte verwirklicht werden, die nicht wie bisher eine generelle Immunsuppression zur Folge haben, sondern die gezielte Toleranz des Spendermaterials durch den Empfänger bewirken, ohne ansonsten wesentlich auf die Funktion des Immunsystems einzuwirken. Ein vielversprechender Ansatz ist die mögliche Induktion einer transplantatspezifischen Toleranz durch zusätzliche Transplantation von mesenchymalen Stammzellen des Organspenders. Hierbei gilt es noch zahlreiche Probleme zu bewältigen. Beispielsweise werden Transplantate trotz vorheriger Gabe von Stammzellen des Organspenders abgestoßen. Um eine mögliche Ursache dieser komplexen Vorgänge zu finden, erfolgte in dieser Arbeit die Be­stimmung des Interleukin- 2 Spiegels nach Organtransplantation und Stammzelltransplantation im Mausmodell. Im Rahmen des Nichterreichens einer Toleranzinduktion finden sich hohe Interleukin- 2 Spiegel, die dafür verantwortlich zu machen sind, dass eine Immunantwort des Organempfängers die tole­ranzinduzierende Wirkung der zuvor durchgeführten Stammzelltransplantation im Keim erstickt.

Medizinische Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 13/19
Die Rolle von oxidativem Stress bei der Entstehung von Deletionen der mitochondrialen DNA. Untersuchungen am SOD2-Knock-Out-Mausmodell

Medizinische Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 13/19

Play Episode Listen Later Oct 6, 2011


Thu, 6 Oct 2011 12:00:00 +0100 https://edoc.ub.uni-muenchen.de/13654/ https://edoc.ub.uni-muenchen.de/13654/1/Weber_Franziska.pdf Weber, Franziska

Fakultät für Biologie - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 04/06
Therapie nach transienter zerebraler Ischämie und Reperfusion

Fakultät für Biologie - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 04/06

Play Episode Listen Later Jul 12, 2011


Ziel dieser Arbeit war es, den Einfluss der postischämischen Hypothermie auf die Integrität der Mikrogefäße nach transienter fokaler zerebraler Ischämie mit anschließender Reperfusion zu untersuchen und mögliche protektive Mechanismen darzulegen. Der Einfluss der Hypothermie auf die Mikrogefäße soll dabei im Mausmodell an Knock-Out (KO) Mutanten des PPS unter normothermer und hypothermer Behandlung genauer untersucht werden. Als Ischämiemodell wurde das „transient middle cerebral artery occlusion“ Modell (tMCAO) mit einer 3-stündigen Ischämie und 24-stündigen Reperfusionsphase (I3R24) gewählt. Neben Wildtyptieren, die als Kontrolle dienten, wurden KO Mutanten (Plg-/-, tPA-/-, uPA-/- und PAI-1-/- Mäuse) aus dem PPS nach tMCAO untersucht. Postischämisch wurde durch extrakorporale Kühlung eine 24-stündige, milde bis moderate Hypothermie erzeugt und überwacht. Nach Beendigung der hypothermen oder normothermen Behandlung erfolgte nach Perfusion die Entnahme des Gehirns. Im weiteren Verlauf wurden Gehirnschnitte zur volumetrischen, immunohistochemischen und biochemischen Aufarbeitung und Auswertung erstellt. In dieser Arbeit zeigte sich, dass die hypotherme Therapie im Mausmodell eine wirkungsvolle physikalische Methode darstellt die Schädigungen (u.a. Reduzierung des Infarktvolumens, Verminderung der Blutung) nach einem Schlaganfall effektiv zu mindern. Die gewonnenen Ergebnisse aus den Hypothermiedaten belegen, dass die Reduzierung des ischämischen Schadens unter Hypothermie kein reiner Temperatureffekt ist. Dafür spricht unter anderem die starke Supprimierung der uPA Aktivität bei gleichbleibender tPA Aktivität unter hypothermer Therapie. Die stabilen Konzentrationen der Inhibitoren TIMP-1 und TIMP-2 bei gleichzeitig sinkender MMP-9 Konzentration, sprechen ebenso für die selektive Wirkung der Hypothermie. Somit wird das proteolytische Gleichgewicht aus Proteasen (MMPs) und den zu gehörigen Inhibitoren (TIMPs) in Richtung Inhibition verschoben. Mit Hilfe der hier verwendeten Knock-Out Mutanten im Ischämie-Reperfusionsmodell konnte bestätigt werden, dass die Proteasen des PPS entscheidend für den ischämischen Schaden sind. So wirkte sich vor allem die Deletion des Plasminogenaktivators uPA abschwächend auf den mikrovaskulären Schaden aus. Wird ein wichtiger Inhibitor des PPS, PAI-1, genetisch deletiert, so stieg der ischämische Schaden, gezeigt am Infarktvolumen und den geschädigten Mikrogefäßen, an. Die Hypothermiebehandlung an Knock-Out Tieren des PPS zeigten selektive Schutzmechanismen für die zerebralen Mikrogefäße. Der deutlichste Effekt konnte durch die Modulation des uPA erzielt werden. Hypothermie beeinflusst das schädigende uPA überproportional. tPA dagegen scheint während der Hypothermie eine protektive Wirkung auf das mikrovaskuläre System zu entfalten. So legen die Ergebnisse dieser Studie eine Wirkweise über die Regulation des MMP-Inducers EMMPRIN nahe; tPA ist möglicherweise verantwortlich für ein Reduzierung des EMMPRINs und damit für eine Reduzierung der Matrixmetalloproteasen. In dieser Arbeit konnte mit dem gewählten experimentellen Aufbau, der Kombination einer moderaten Hypothermie mit ausgewählten Knock-Out Mutanten des PPS, im Ischämie- Reperfusionsmodell eindeutig gezeigt werden, dass Hypothermie einen selektiven Schutz bei der Behandlung der zerebralen Ischämie bietet. Einige Mechanismen konnten aufgezeigt werden und bieten Ansatzpunkte für weitere, eventuell klinisch anwendbare Therapiemöglichkeiten.

Medizinische Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 13/19
Die endogene Zirkulation von CD34+-Stammzellen bei der postmyokarditischen dilatativen Kardiomyopathie ausgelöst durch den Coxsackievirus B3 im Mausmodell

Medizinische Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 13/19

Play Episode Listen Later Jul 7, 2011


Thu, 7 Jul 2011 12:00:00 +0100 https://edoc.ub.uni-muenchen.de/13426/ https://edoc.ub.uni-muenchen.de/13426/1/Gatti_Monika.pdf Gatti, Monika

durch gatti ausgel stammzellen zirkulation cd34 mausmodell ddc:600 kardiomyopathie
Fakultät für Chemie und Pharmazie - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 04/06
Analyse der Funktion des C-Terminus des Cav1.2 L-Typ Calciumkanals in vitro und im Mausmodell

Fakultät für Chemie und Pharmazie - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 04/06

Play Episode Listen Later Jul 6, 2011


Wed, 6 Jul 2011 12:00:00 +0100 https://edoc.ub.uni-muenchen.de/13312/ https://edoc.ub.uni-muenchen.de/13312/1/Domes_Katrin.pdf Domes, Katrin ddc:540, ddc:500, Fakultät fü

Medizinische Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 13/19
Untersuchung der Spaltung des zellulären Prionproteins bei zerebralem Trauma und ischämischem Insult im Mausmodell

Medizinische Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 13/19

Play Episode Listen Later May 5, 2011


Thu, 5 May 2011 12:00:00 +0100 https://edoc.ub.uni-muenchen.de/13124/ https://edoc.ub.uni-muenchen.de/13124/1/Kohlmannsperger_Veronika.pdf Kohlmannsperger, Veronika

Medizinische Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 12/19
Molekularbiologische Charakterisierung eines CEA424/SV 40 large T-Antigen – induzierten Magentumors im transgenen Mausmodell

Medizinische Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 12/19

Play Episode Listen Later Feb 17, 2011


HINTERGRUND: Krebserkrankungen sind nach kardiovaskulären Erkrankungen die zweithäufigste Krankheitsgruppe überhaupt in der Medizin. Nach dem aktuellen Stand der Forschung entstehen Tumoren durch Fehlregulation von Proliferation und Differenzierung einzelner Zellen. Diese Vorgänge können in Tiermodellen nachgebildet werden. Eine besonders hohe Aussagekraft haben dabei Tiermodelle, bei denen durch Verwendung eines hybriden Onkogens spontan ein Tumor entsteht. Ein hybrides Onkogen ist aus einem organspezifischen Promotor und einem bekannten Onkogen zusammengesetzt und führt zur Tumorentwicklung in einem bestimmten Organ. Ein Beispiel hierfür sind CEA424/SV 40 large T-Antigen – transgene Mäuse, sie entwickeln reproduzierbar einen Tumor im Antrum des Magens. ZIELSETZUNG: An diesem Tiermodell sollten die Faktoren der organselektiven Entwicklung des Tumors aufgeklärt werden. Hypothesen hierzu waren einerseits, dass dies durch die Integration des Transgens verursacht ist, andererseits, dass im betroffenen Organ spezifische Stimulatoren wirken. Zudem sollte auf der Grundlage von Genexpressionsdaten der Phänotyp der Tumorzellen identifiziert werden. METHODEN: Zunächst wurde mit Walking-PCR die Integrationsstelle identifiziert. Darüber hinaus wurde mit RT-PCR gezielt die Expression von Genen untersucht, welche an der Regulation von Proliferation und Differenzierung des Magens beteiligt sind. Mikroarray-Analysen und ihre computergestützte Auswertung dienten zudem zur Erstellung von Genexpressionsprofilen für verschiedene Zeitpunkte der Tumorentwicklung. ERGEBNISSE: Das Transgen wurde auf dem Chromosom 4 der transgenen Mäuse lokalisiert. Ein Einfluss der Integrationsstelle auf die organspezifische Tumorentstehung konnte dabei nicht gesehen werden. Die Genexpressionsanalyse ergab, dass im Verlauf der Tumorentwicklung die Wnt-Signalkaskade hochreguliert ist. Dieser Signalweg ist als wichtiger Stimulator der Proliferation vor allem in Stammzellmilieus des Gastrointestinaltraktes bekannt. Weiterhin zeigte sich für die Differenzierungsfaktoren Ihh, Notch1 und Pdx1 sowie für das Hormon Gastrin mit fortschreitender Tumorentwicklung eine verminderte Expression, was auf einen Verlust bestimmter Differenzierungswege im Tumorgewebe schließen lässt. In den Genexpressionsprofilen zeigte sich ein neuroendokriner Phänotyp der Tumorzellen.

Fakultät für Biologie - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 04/06
Mutational analysis of PhiC31 integrase to improve gene therapeutic applications

Fakultät für Biologie - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 04/06

Play Episode Listen Later Nov 2, 2010


Die Bakteriophagen Integrase PhiC31 stellt ein viel versprechendes Werkzeug zur Integration genetischen Materials im nicht viral-basierten Gentransfer dar. Die PhiC31 Integrase vermittelt die Rekombination von spezifische Erkennungssequenz attB enthaltenden Plasmiden mit natürlich vorkommenden attP Erkennungssequenzen innerhalb des Zielgenoms mit unterschiedlicher Integrationsfrequenz und -spezifität. Nebeneffekte der Integration in Form von insertioneller Mutagenese, wie z.B. große Deletionen und chromosomale Veränderungen im Genom der Zielzelle konnten beobachtet werden. Ziel dieser Dissertation war, die PhiC31 vermittelte Effizienz zu verbessern und die Spezifität zu adressieren. Als Ansatz wurde die Mutagenese der DNA-Bindungsdomäne der Integrase basierend auf Punktmutanten zur verbesserten Integrationseffizienz gewählt. Integrationsassays wurden in verschiedenen humanen Zelllinien durchgeführt. Etablierung von Doppelmutanten, sowie Dosisoptimierung des Integrase kodierenden Plasmids verbesserten die Integrationseffizienz mehr als dreifach, verglichen mit der Wildtypintegrase in den Zelllinien HeLa und HCT. Weitere Assays verglichen die Exzisionsaktivität der Integrasemutanten mit dem Wildtyp. Bei fünf Mutanten wurde eine etwa zweifach erhöhte Exzision gefunden. Die Beurteilung der Spezifität der Integrasemutanten erfolgte durch Substitution der Wildtyp-attP Sequenz mit drei Pseudo attP Erkennungssequenzen des Reporterplasmids, deren erhöhte Spezifität bereits dokumentiert war. Einzelne Mutanten zeigten eine zweifach erhöhte Exzisionsaktivität. Die Rekombinationsaktivität von Integrasemutanten wurde im Kontext chromosomaler DNA mittels einer stabil GFP-exprimierenden Reporterzelllinie, in der die eGFP Expression mittels Integrase-vermittelter „Raus-Rekombination“ eines polyA Stoppsignals angeschaltet wird, untersucht. Auf chromosomaler Ebene wurde keine verbesserte Ausschneidungsaktivität erreicht. Zur Evaluierung der in vivo Effizienz zweier ausgewählter PhiC31 Integrasemutanten, die in vitro erhöhte Integrationsaktivität aufwiesen, wurden zwei Plasmide am C57BL/6 Mausmodell getestet. Reportergen war ein für den humanen Koagulationsfaktor IX kodierendes Gen. In Abhängigkeit von der Integrationseffizienz der Mutanten und des Wildtyps, wurden im Zeitraum von einhundert Tagen ähnliche Expressionslevel gefunden. Die Mutanten zeigten keine Verbesserung der Langzeitexpression von humanem Faktor IX. Die hier durchgeführten Studien zur Mutationsanalyse der Phagenintegrase PhiC31 zeigten einen wirksamen Ansatz zur Verbesserung der PhiC31 Integrase-vermittelten Integrationseffizienz in vitro.

dna integration bei ziel tagen applications materials kontext ansatz ebene therapeutic studien werkzeug verbesserung genom zeitraum substitution effizienz dissertation etablierung mutanten gfp hct nebeneffekte spezifit mutational c57bl die beurteilung ddc:500 zelllinien mausmodell rekombination wildtyp ddc:570 gentransfer integrase deletionen mutagenese zielzelle mutationsanalyse in abh plasmide zur evaluierung wildtyps exzision expressionslevel
Tierärztliche Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 05/07
CD147 (EMMPRIN) und dessen Ligand Cyclophilin A bestimmen das Ausmaß des myokardialen Schadens nach Ischämie/Reperfusion im Mausmodell

Tierärztliche Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 05/07

Play Episode Listen Later Jul 24, 2010


Sat, 24 Jul 2010 12:00:00 +0100 https://edoc.ub.uni-muenchen.de/12770/ https://edoc.ub.uni-muenchen.de/12770/1/Ochmann_Carmen.pdf Ochmann, Carmen

Fakultät für Biologie - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 04/06
Induktion Epstein-Barr Virus-spezifischer Immunantworten durch Exosomen und Virus-like Particles

Fakultät für Biologie - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 04/06

Play Episode Listen Later Jul 2, 2010


EBV ist ein Herpesvirus, welches in über 90% aller Erwachsenen nachgewiesen werden kann und in den wenigsten Fällen Beschwerden verursacht. Unter bestimmten Umständen kann es aber zur Ausbildung einer Infektiösen Mononukleosekommen und auch an der Entstehung einer Reihe von Krebserkrankungen, allenvoran die PTLD (posttransplant lymphoproliferative disease), das Burkitt- und das Hodgkin-Lymphom, ist EBV ursächlich beteiligt. Trotz zahlreicher Bemühungen und einiger vielversprechender Ansätze ist bis heute kein wirksamer Impfstoff gegen das Epstein-Barr Virus vorhanden. Im Bereich Exosomen als Mittel zur Induktion von Immunantworten wird seit gut 10 Jahren geforscht und ihre Wirksamkeit konnte bereits in klinischen Studien zur Behandlung mehrerer Krebsarten getestet werden. In dieser Doktorarbeit wurden HEK 293-Zellen und ein auf diesen Zellen basierendes Verpackungssystem für virale Vektoren auf ihre Eignung hin untersucht, rekombinante Exosomen und Virus-like-Particles (VLPs) zu produzieren, welche eventuell als DNA-freies Vakzin gegen EBV eingesetzt werden könnten. In EBV-positiven Verpackungszelllinien konnte durch Induktion des lytischen EBV-Zyklus die Freisetzung DNA-freier VLPs erreicht werden. Genau wie Exosomen aus 293-Zellen, die zuvor mit Expressionsplasmiden für EBV-Antigene transfiziert worden waren, konnten sie aus dem Zellkulturmedium aufgereinigt werden. Ihr großes immunogenes Potential zeigte sich bei der Reaktivierung von EBV-spezifischen TZellklonen und Gedächtnis-T-Zellen aus PBMCs, wo bereits geringe Mengen für eine Stimulation ausreichten. Zu der hohen Effizienz der Partikel trug ihr Tropismus bei, der auf virale Glykoproteine, vor allem gp350, zurückzuführen war. Die Partikel besaßen dadurch eine Affinität zu B-Zellen, über die effizient die Präsentation der Exosomen und Virus-like-Particles erfolgte. Auch in in vivo-Versuchen, bei denen mit dem hu-PBMC-Rag-Mausmodell und dem MHV-68-Mausmodell gearbeitet wurde, konnten durch Immunisierung mit Exosomen bzw. Virus-like-Particles virusspezifische humorale wie zelluläre Imunantworten ausgelöst werden. In Stimulationsexperimenten von malignen Zellen aus Patienten mit chronisch lymphatischer B-Zellleukämie (B-CLL) konnte ich weiterhin zeigen, dass Exosomen und VLPs auch als Überträger funktioneller Moleküle wie den CD40L, einem Mitglied der Tumor-Nekrose-Faktor-Familie, fungieren können. Dieser bewirkte in den sonst nicht immunogenen und deshalb vom Immunsystem nicht erkannten CLL-Zellen eine verstärkte Expression kostimulatorischer, Adhäsions- und apoptoseassoziierter Moleküle. Auf diese Weise war es möglich, autologe Tumor- und EBV-spezifische T-Zellen zu reaktivieren. Exosomen und Virus-like-Particles könnten deshalb bei der Behandlung der B-CLL eine vielversprechende Alternative zur Gentherapie darstellen.

Medizinische Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 11/19
Die Unterschiede der endogenen Stammzellzirkulation bei toxischer und ischämischer Kardiomyopathie im Mausmodell als Basis für innovative Stammzell-therapeutische Ansätze

Medizinische Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 11/19

Play Episode Listen Later Apr 22, 2010


Thu, 22 Apr 2010 12:00:00 +0100 https://edoc.ub.uni-muenchen.de/11516/ https://edoc.ub.uni-muenchen.de/11516/1/Frank_Eva.pdf Frank, Eva

Fakultät für Biologie - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 03/06
Die Rolle von EBF2 in der haematopoietischen Stammzellnische

Fakultät für Biologie - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 03/06

Play Episode Listen Later Jan 11, 2010


Haematopoiese, die Bildung der Blutzellen aus haematopoietischen Stammzellen, ist ein Prozess, der im Knochenmark von Vertebraten stattfindet. Zur Steuerung von Erhalt, Differenzierung und Selbst-Erneuerung haematopoietischer Stammzellen ist das Einwirken diverser Faktoren aus verschiedenen zellulären Milieus von essentieller Bedeutung. Die Proteinfamilie der EBF (early B-cell factor) Transkriptionsfaktoren besteht aus 4 Mitgliedern, welche sowohl untereinander als auch evolutionär stark konserviert sind. Eine essentielle Rolle von EBF1 in der Haematopoiese, genauer in der Entstehung früher B-Zellen konnte bereits nachgewiesen werden. Die Expression von EBF2, einem weiteren Mitglied dieser Familie, konnte in haematopoietischen Organen wie dem Knochenmark, genauer in Osteoblasten, gezeigt werden. Ebf2-exprimierende osteoblastäre Zellen sind dem Endosteum angelagert und stellen eine molekulare Nische dar, die zum Erhalt haematopoietischer Zellen beiträgt. Wie gezeigt werden konnte ist die Anzahl von Osteoblasten proportional zur Anzahl haematopoietischer Stammzellen. Die gezielte Zerstörung von Ebf2 in mutanten Mauslinien führt dazu, dass es zu einer verminderten Anzahl haematopoietischer Stammzellen im Knochenmark kommt. Dieser Phänotyp beruht auf einer direkten Störung der stammzellunterstützenden Funktion von unreifen Osteoblasten in EBF2-defizienten Mäusen. In dieser Arbeit sollte untersucht werden, ob die Analyse EBF2-defizienter Zellen einen Beitrag zur besseren Charakterisierung der Stammzellnische leisten kann. Durch den Vergleich der Expressionsmuster von Ebf2+/- und Ebf2-/- osteoblastären Zellen der Maus konnte Ang1, ein Mitglied der RNAse5-Familie in EBF2-defizienten Zellen als vermindert exprimiert gefunden werden. Dieses sezernierte Protein spielt eine Hauptrolle bei der Bildung von Blutgefäßen. Auch ist bekannt, dass Ang1 an Zellen bindet, in diese eingebracht wird und dort durch die Stimulation der rRNA-Transkription die Ribosomenbiogenese und somit die Zellproliferation beeinflussen kann. Das verringerte Ang1-Level in der haematopoietischen Stammzellnische könnte so einen Einfluss auf die Proliferation der Stammzellen haben. Analysen dieser Arbeit identifizieren Ang1 als direktes Zielgen von EBF2. In vitro konnte durch eine gleichzeitige Verminderung der Expression von Ebf1, 2 und 3 in osteoblastären Zellen mittels RNAi eine weitere Verringerung der stammzellunterstützenden Funktion der Osteoblasten gezeigt werden. Um diesen Effekt in vivo untersuchen zu können, wurde ein Mausmodell zur gleichzeitigen Expressionsverminderung von Ebf1, 2 und 3 generiert.

Tierärztliche Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 04/07
Einfluss der Dynein-Mutation auf zelluläre Mediatoren der neuronalen Signaltransduktion im Cra1-Mausmodell der Motoneurondegeneration

Tierärztliche Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 04/07

Play Episode Listen Later Jul 17, 2009


Fri, 17 Jul 2009 12:00:00 +0100 https://edoc.ub.uni-muenchen.de/10633/ https://edoc.ub.uni-muenchen.de/10633/1/Baehr_Jennifer.pdf Bähr, Jennifer

Tierärztliche Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 04/07
Etablierung des humanen Harnblasenkarzinoms im orthotopen Mausmodell zur Bewertung der intravesikalen Radioimmuntherapie mit einem Wismuth-213 (213Bi) markierten monoklonalen anti-EGFR-Antikörper

Tierärztliche Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 04/07

Play Episode Listen Later Jul 17, 2009


In der Therapie des Urothelkarzinoms treten nach transurethraler Resektion (TUR) in nahezu 80% aller Fälle Rezidive durch disseminierte Tumorzellen auf. Die sofortige Instillation von Mitomycin C reduziert diese Rezidivrate zwar um 39%, dennoch kommt es zu einem Wiederauftreten des Blasentumors bei 15–40% aller Patienten innerhalb von 5 Jahren nach TUR. Ziel dieser Studie war daher die Entwicklung eines orthotop xenotransplantierten Mausmodells zur Bewertung einer neuen adjuvanten Therapiestrategie. Die zur Modelletablierung verwendete Luciferasetransfizierte humane Blasenkarzinom-Zelllinie EJ 28-luc weist mit 5,1 x 105 EGFR-Molekülen pro Zelle eine deutliche Überexpression des EGF-Rezeptors auf. Eine Überexpression des EGFR wird in bis zu 86% aller Urothelkarzinome beobachtet. Als therapeutisches Agens wurde der hoch zytotoxische α-Emitter 213Bi (HWZ 45,6 min), gekoppelt an einen monoklonalen anti-EGFR-MAk (EMD 72000), verwendet. Aufgrund einer geringen Reichweite im Gewebe von ca. 50-90 μm und einem hohen linearen Energietransfer (LET) von 60-150 keV/μm eignen sich die von 213Bi emittierten α-Partikel zur effizienten Abtötung einzelner Tumorzellen oder kleiner Tumore. Zur Bewertung der therapeutischen Effizienz sowie der Toxizität der 213Bi-anti-EGFR-Konjugate wurden Tumorentwicklung und Überleben orthotop xenotransplantierter Tiere nach intravesikaler Instillation der Radioimmunkonjugate untersucht. Zur Erfassung der Tumorentwicklung wurden nicht invasive bildgebende Verfahren wie Ultraschall, 11C-Cholin-PET und Biolumineszenz Imaging verglichen. Ausschliesslich mittels Biolumineszenz Imaging liess sich eine Tumormanifestation ab dem 7. Tag nach intravesikaler Zellinstillation sowie eine posttherapeutische Tumorregression zuverlässig nachweisen. So betrug die Tumorangehrate nach intravesikaler Instillation der EJ 28-luc Zellen nahezu 80%. Die Biodistribution von 213Bi-anti-EGFR-Konjugaten, welche hochspezifisch an EJ 28-luc Zellen binden, wurde nach intravesikaler Instillation an tumorfreien und an tumortragenden Tieren untersucht. Dabei zeigte sich eine sehr gute Retention des Radioimmunkonjugats in der Blase mit vernachlässigbarer systemischer Verteilung. Die therapeutische Effizienz der 213Bi-anti-EGFR-Konjugate wurde in Abhängigkeit von der applizierten 213Bi-Aktivität und dem Zeitpunkt der Applikation nach intravesikaler Instillation der Tumorzellen im Vergleich zu einer untherapierten Kontrollgruppe ermittelt. Der Median der Überlebenszeit der Tiere, die mit 0,37 bzw. 0,925 MBq 213Bi-anti-EGFR-MAk 1 h nach Zellinstillation therapiert wurden, lag mit >300 d hochsignifikant über dem Median des Überlebens untherapierter Kontrolltiere von nur 41 d. Bei intravesikaler Instillation von 213Bi-anti-EGFR-MAk am Tag 7 nach Zellinokulation lag der Median der Überlebenszeit bei Applikation von 0,925 MBq ebenfalls bei >300 Tagen, während sich bei 0,37 MBq kein signifikanter Unterschied zum Überleben der Kontrollgruppe ergab (medianes Überleben 49 d). Bei Einsatz von 0,925 MBq 213Bi-anti-EGFR-MAk 14 d nach Zellinstillation betrug der Median der Überlebenszeit 55 d. Demnach sind die Tumore 14 d nach Zellinstillation grösser als die Reichweite der α-Partikel, so dass nicht alle Zellen abgetötet werden konnten. Die intravesikale Therapie mit Mitomycin C 1 h bzw. 7 d nach Zellinstillation bewirkte mit 289 d bzw. 251 d ebenfalls ein signifikant verlängertes medianes Überleben im Vergleich zur Kontrollgruppe. Jedoch zeigten sich bei diesen Tieren pathologische Veränderungen der Niere in Form von Nephrozirrhosen, die nach Therapie mit 213Bi-anti- EGFR-MAk nicht beobachtet wurden. Intravesikal instilliertes 213Bi-anti-EGFR Radioimmunkonjugat erwies sich als sehr effektiv in der Abtötung disseminierter Tumorzellen und verursachte keine makroskopisch erkennbare Schädigung des murinen Urothels. Diese Studie zeigte hochsignifikant verlängerte Überlebenszeiten der mit 213Bi-anti-EGFR-MAk behandelten Tiere ohne toxische Nebenwirkungen. Daher könnte sich der Einsatz intravesikal instillierter 213Bi-anti-EGFR-Radioimmunkonjugate in Patienten mit Harnblasenkarzinom nach TUR als vielversprechend im Hinblick auf ein rezidivfreies Überleben erweisen.

Medizinische Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 09/19
Invasion und Dissemination von Yersinia enterocolitica im Mausmodell

Medizinische Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 09/19

Play Episode Listen Later Mar 5, 2009


Thu, 5 Mar 2009 12:00:00 +0100 https://edoc.ub.uni-muenchen.de/9830/ https://edoc.ub.uni-muenchen.de/9830/1/Oellerich_Mark.pdf Oellerich, Mark ddc:610, ddc:600, Medizinische Fakultät

Fakultät für Biologie - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 03/06
Toleranzinduktion in CD8+ T-Zellen durch kreuzpräsentierende DC

Fakultät für Biologie - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 03/06

Play Episode Listen Later Jan 14, 2009


Die Kontrolle von selbstreaktiven T-Zellen durch Toleranzmechanismen ist ein wichtiger Bestandteil des Immunsystems zur Vermeidung von Autoimmunkrankheiten. Man vermutet, dass Kreuzpräsentation von körpereigenen Ag in Abwesenheit einer Entzündung einen Mechanismus darstellen könnte, periphere CD8+ T-Zell-Toleranz zu induzieren. Durch Kreuzpräsentation werden von Dendritischen Zellen (DC) Antigene (Ag), die nicht von DC selbst exprimiert werden (exogene Ag), im Kontext von MHC Klasse I an CD8+ T Zellen präsentiert. Apoptotisches Material, welches von eigenen Geweben stammt, könnte dabei als Quelle für Selbstantigene dienen. Man hat kürzlich die Wichtigkeit der kleinen Rho-GTPase Rac1 für die Phagozytose apoptotischen Materials entdeckt. Um die Rolle von Kreuzpräsentation in der peripheren Toleranzinduktion durch DC in vivo zu untersuchen, wurde eine transgene Maus konstruiert, in der Rac1 DC-spezifisch inhibiert ist (CD11c-Rac1(N17) Tg+). Im Rahmen dieser Doktorarbeit wurde diese Mauslinie zunächst näher charakterisiert. Es wurde gezeigt, dass die CD11c-Rac1(N17) Tg+ Maus einen Defekt in der Kreuzpräsentation von löslichem Protein aufzeigt. Dabei war der Effekt unabhängig von der Art der Ag-Aufnahme. Die Präsentation endogener Ag in Form von Viren oder die Präsentation löslicher Peptide war indes normal. Durch Verwendung von OVA-Alexa Fluor 647 und DQ-OVA konnte festgestellt werden, dass in transgenen DC die Menge aufgenommenen OVA-Proteins reduziert und die Menge prozessierten OVA-Proteins normal bis leicht reduziert ist. Kerksiek et al. zeigten außerdem eine verminderte Phagozytose von zellassoziierten Ag durch transgene DC. Es ist insgesamt anzunehmen, dass eine verminderte Kreuzpräsentation zumindest zum Teil auf einem Defekt in der Ag-Aufnahme beruht, evtl. auch auf einen Defekt im Prozessierungsablauf. Eine reduzierte Ag-Präsentation von löslichen Ag durch transgene DC an CD4+ T-Zellen konnte ausgeschlossen werden. Diese Ergebnisse zeigen zusammenfassend, dass die CD11c-Rac1(N17) Tg+ Maus ein geeignetes Werkzeug darstellt, um die Rolle von Kreuzpräsentation in vivo zu studieren. Im Rahmen dieser Doktorarbeit wurde weiterhin gezeigt, dass Kreuzpräsentation ein wichtiger Prozess ist, um periphere Toleranz zu induzieren und aufrechtzuerhalten. In einem Mausmodell für autoimmunen Diabetes (Rip-mOVA), löste die verminderte Kreuzpräsentation von membrangebundenem Ovalbumin (mOVA) im Pankreas Diabetes aus. Es wurde zwar weniger Proliferation der OT-I T-Zellen in doppeltransgenen Mäusen (Rac/Rip) als in Rip-mOVA Mäusen beobachtet, diese noch vorhandenen OT-I Zellen waren jedoch wegen verminderter Kreuztoleranz nicht anerg, wie es in Rip-mOVA Mäusen zu sehen war. Das führte nach Immunisierung mit HSV-OVA schließlich zur Zerstörung der -Inselzellen und damit zur Auslösung von Diabetes. Versuche, in denen T-Zellen von CD11c-Rac1(N17) Tg+ Mäusen in Rezipienten mit Thy1.1 Hintergrund transferiert wurden, deuten auch darauf hin, dass in CD11c-Rac1(N17) Tg+ Mäusen die Ausübung peripherer Toleranz inhibiert ist. Es sollte weiterhin gezeigt werden, ob die potentiell autoreaktiven CD8+ T-Zellen der transgenen Mauslinie ausreichen, um Autoimmunität in Form einer Transplantat-gegen-Empfänger Krankheit (GVHD) auszulösen. In Abwesenheit von CD4+ T-Zellen blieben (auch) die (Kontroll-) Versuchstiere gesund. Dieses Ergebnis spricht dafür, dass eine effektive Kreuzpräsentation auf die CD4+ T-Zell Hilfe angewiesen ist. Zusammenfassend zeigen diese Ergebnisse, wie essentiell die ständige Kreuzpräsentation von exogenen Selbstantigenen für die Kontrolle von Autoimmunreaktionen ist.

Medizinische Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 09/19
Untersuchung der humoralen Immunantwort auf virulenzassoziierte Proteine extraintestinal pathogener Escherichia coli

Medizinische Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 09/19

Play Episode Listen Later Dec 18, 2008


Extraintestinal pathogene Escherichia coli (ExPEC) sind die häufigsten Erreger von Harnwegsinfektionen beim Menschen. Darüber hinaus können sie eine Vielzahl weiterer Erkrankungen wie Pneumonie, Wundinfektion, Neugeborenenmeningitis oder Sepsis hervorrufen. Hierzu verfügen ExPEC über ein breites Repertoire von Pathogenitätsfaktoren wie Adhäsine, Toxine und Eisenaufnahmesysteme. Wesentlicher Bestandteil von Eisenaufnahmesystemen sind Rezeptoren in der bakteriellen Außenmembran, wie z. B. die Siderophorrezeptoren FyuA und IroN sowie der Häminrezeptor ChuA. Ihre Assoziation mit der Virulenz von ExPEC und die Lokalisation in der Außenmembran bzw. an der bakteriellen Oberfläche lassen Eisenaufnahmerezeptoren als geeignete Zielstrukturen eines Impfstoffes gegen ExPEC erscheinen. Die vorliegende Arbeit erbrachte grundlegende Erkenntnisse hinsichtlich der Eignung von Eisenaufnahmerezeptoren als potentielle Zielstrukturen, indem Seren von Patienten mit einer E. coli-Infektion und Seren aus dem Mausinfektionsmodell im Immunoblot auf Antikörper gegen FyuA, ChuA und IroN untersucht wurden. Hierzu wurde eine Sammlung von E. coli-Patientenisolaten und der entsprechenden Patientenseren angelegt. Die Isolate wurden mittels PCR hinsichtlich mehrerer ExPEC-assoziierter Gene, u. a. fyuA, chuA, iroN und usp charakterisiert. Im Immunoblot wurden dann die Seren auf Antikörper gegen die rekombinanten Proteine FyuA, IroN, ChuA und Usp getestet. Im Unterschied zu FyuA, ChuA und IroN handelt es sich bei dem zusätzlich untersuchten Usp um ein ExPEC-Protein mit bisher weitgehend unklarer Funktion. Die unterschiedliche Prävalenz von ExPEC-assoziierten Faktoren unter den Patientenisolaten konnte bestätigt werden. Es gelang erstmals, bei Patienten spezifische Antikörper gegen Eisenaufnahmerezeptoren von ExPEC nachzuweisen. Für die hierzu durchgeführten Immunoblot-Untersuchungen konnte in dieser Arbeit erstmals der Häminrezeptor ChuA rekombinant exprimiert und aufgereinigt werden. Die humorale Immunantwort gegen die einzelnen Eisenaufnahmerezeptoren wies ein relativ heterogenes Bild auf. Während bei den Patienten einerseits Antikörper unter der Infektion gebildet wurden (ChuA), waren sie andererseits bei IroN offenbar schon vorher vorhanden oder konnten, wie für FyuA gezeigt, nicht nachgewiesen werden. Auch im Mausmodell der ExPEC-Peritonitis fanden sich nur Antikörper gegen IroN, die in einem entsprechenden Tiermodell der ExPEC Harnwegsinfektion nicht darstellbar waren. Aufgrund der Ergebnisse dieser Arbeit ist es denkbar, dass die Bildung von Antikörpern gegen ExPEC-Außenmembranproteine zum einen von der Intensität und der Dauer der Infektion und zum anderen von Unterschieden in der Expression und in der Immunogenität der einzelnen Eisenaufnahmerezeptor-Proteine abhängig ist. Es ist jedoch nicht völlig auszuschließen, dass auch methodische Gründe(z. B. bei der Durchführung des Immunoblots) die Antikörpernachweise negativ beeinflusst haben. Die Ergebnisse dieser Arbeit konnten die Bedeutung von Eisenaufnahmerezeptoren als potentielle Zielstrukturen eines Impfstoffes bestätigen. Insbesondere die Rolle von IroN wurde durch die Beobachtungen unterstrichen. Die unterschiedliche Prävalenz der einzelnen Eisenaufnahmesysteme unter ExPEC und die Unterschiede der humoralen Immunantwort deuten jedoch darauf hin, dass es nötig sein wird, einen polyvalenten Kombinationsimpfstoff herzustellen, der gleichzeitig gegen mehrere Eisenaufnahmerezeptoren sowie weitere Zielstrukturen wie Adhäsine und Toxine Antikörperantworten erzeugt

Medizinische Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 09/19
Adhäsionsmechanismen und zelluläre Therapien nach akuter und chronischer myokardialer Ischämie und Reperfusion am Mausmodell

Medizinische Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 09/19

Play Episode Listen Later Nov 27, 2008


Der akute Myokardinfarkt ist eine der häufigsten Diagnosen in den industrialisierten Ländern. In der Regel kommt es zu einem thrombotischen Verschluss einer Koro-nararterie. Die rasche Revaskularisierung und die dadurch erhoffte Reduktion des in-farzierten Areals ist die wichtigste therapeutische Maßnahme zur Rettung des ischämischen Myokards und zur Senkung der Morbidität und Mortalität. Nach der plötzlichen Reperfusion des postischämischen Gewebes kommt es zu einem soge-nannten myokardialen Ischämie/Reperfusionsschaden, der sich als Endothel- und Myozytenschädigung ausbildet. Folge von rascher Reoxygenierung sind u. a. eine gesteigerte inflammatorische Re-aktion und in diesem Rahmen eine gesteigerte Einwanderung von Leukozyten in das ischämische Areal. Die Rolle der Thrombozyten für die postischämische Leukozyten-rekrutierung war bisher unklar. In unserer Studie wurden Wildtyp- (WT), P-Selektin- und ICAM-1/P-Selektin-defiziente Mäuse einer 20-minütigen LAD-Okklusion unterzogen, gefolgt von 15 Mi-nuten Reperfusion, um den Effekt der Interaktion zwischen Endothel, Leukozyten und Thrombozyten und den Einfluss auf den frühen Reperfusionsschaden zu unter-suchen. Anschließend wurden die Herzen ex vivo fluoreszenzmikroskopisch bzw. mittels LV-Druckmessung im isolierten Herzen analysiert. Zur Analyse der Zell-Zell-Interaktion wurden zu Beginn der Reperfusion zirkulierende Leukozyten mit Rhoda-min G6 gefärbt bzw. 2x108 BCECF-AM- oder Rhodamin G6-gefärbte homologe oder heterologe Thrombozyten systemisch infundiert. In P-Selektin-defizienten Tieren war die Verminderung der Leukozytenrekrutierung (Abb. 11) und die Bildung der Leukozyten/Thrombozyten-Co-Aggregate (Abb. 12 sowie die Reduktion des postischämischen linksventrikulären Funktionsverlustes (Tabelle 5) moderat. Dieser Effekt wurde durch die zusätzliche Abwesenheit von ICAM-1 verstärkt (Abb. 11, Abb. 12, Tabelle 5). Die Adhäsion von Plättchen war nicht beeinflusst (Abb. 13). Die Inhibition der Thrombozytenadhäsion mittels Tirofiban, ei-nem GPIIb/IIIa-Inhibitor (Abb. 14), reduzierte die Leukozytenadhäsion und die links-ventrikuläre Dysfunktion (Abb. 15, Tabelle 5). Während in ICAM-1/P-Selektin-defizienten Herzen die direkte Rekrutierung von Leukozyten stark eingeschränkt war, konnte diese durch die Infusion von Wildtyp-Plättchen nahezu vollständig wiederher-gestellt werden. Die Inhibition der Plättchenadhäsion durch die zusätzliche Gabe von Tirofiban konnte diesen Effekt wieder aufheben (Abb. 19). Unsere Experimente de-monstrieren erstmals die Rolle des thrombozytären P-Selektins und des ß3-Integrins GPIIb/IIIa als redundanten Rekrutierungsmechanismus für die thrombozyten-vermittelte postischämische Leukozytenrekrutierung in vivo. Über diesen redundanten Mechanismus tragen Thrombozyten indirekt zum Reperfu-sionsschaden bei, indem sie die postischämische Leukozytenadhäsion verstärken. Diese thrombozyten-vermittelte Leukozytenadhäsion benötigt P-Selektin-suffiziente Plättchen, nicht jedoch endotheliales P-Selektin. Die Antagonisierung von GPIIb/IIIa, die in Patienten effektiv ist für die Thrombolysehandlung31, PTCA177 und Stent-Implantation10, 149, 203, inhibiert sowohl die Plättchenadhäsion als auch thrombozyten-vermittelte Leukozytenrekrutierung. Im experimentellen Modell der akuten myokardialen Ischämie und Reperfusion zeigte die GPIIb/IIIa-Antagonisierung eine protektive Wirkung über die Plättchen-Inhibition hinaus, in dem sie den durch plättchen-vermittelte Leukozytenrekrutierung induzier-ten akuten Reperfusionsschaden reduzierte. In einem weiteren Schritt wurde ein chronisches Mausmodell der myokardialen Ischämie und Reperfusion etabliert, um die Auswirkungen einer reduzierten Leukozy-tenadhäsion auf den chronischen postischämischen Reperfusionsschaden zu unter-suchen und mit alternativen Behandlungsmethoden zu vergleichen. WT-Tiere und ICAM-1-defiziente Tiere wurden einer einstündigen LAD-Okklusion unterzogen, ge-folgt von 14 Tagen Reperfusion. Anschließend wurde die linksventrikuläre Funktion mittels invasiver Millar-Tip Kathetermessung analysiert. 24 Stunden nach Ischämie wurden 3*106 in vitro expandierte embryonale EPC (eEPC) systemisch in WT-Tiere oder ICAM-1-defiziente Tiere infundiert. In zwei weiteren WT-Gruppen wurden auto-loge Progenitorzellen und mononukleäre Zellen aus dem Knochenmark mobilisiert mittels Gabe von 0,5µg GM-CSF 7 Tage vor Ischämie bzw. direkt postischämisch. In den ICAM-1-defizienten Tieren war der postischämische Funktionsverlust im Ver-gleich zu den WT-Kontrollen etwa im gleichen Maß verringert wie bei den eEPC-behandelten Tieren (Abb. 22 Abb. 23, Abb. 24). Unter reduzierter Leukozytenredukti-on in den ICAM-1-defizienten Tieren zeigte sich ein zusätzlicher benefizieller Effekt durch die Behandlung mit eEPCs (Abb. 22 Abb. 23, Abb. 24). DiI-markierte eEPCs konnten histologisch im Infarkt-Areal in enger Nachbarschaft mit Blutgefäßen nach-gewiesen werden (Abb. 28). Die Adhäsion von Leukozyten und der damit verbundene leukozyten-assozierte Re-perfusionsschaden ist durch die Defizienz von ICAM-1 auch im chronischen Ischä-mie/Reperfusionsmodell vermindert. Embryonale EPCs sind in der Lage in ischämisches Areal einzuwandern, zu inkorpo-rieren und protektiv auf die postischämische Funktion zu wirken. Sie können so über einen längeren Zeitraum als Quelle für parakrine, angiogenese-fördernde, humorale Aktivatoren wie z. B. Thymosin-ß4 den Remodellingprozess unterstützen und führen somit zu einer verbesserten postischämischen Funktion. Die Adhäsion von embryonalen EPCs scheint dagegen unabhängig von ICAM-1 zu sein. Hier spielen Selektine211, 1-Integrine57, 141 und indirekt auch Thrombozyten118 eine wesentliche Rolle. Die präischämische Mobilisation von hämatopoetischen Progenitorzellen aus dem Knochenmark mittels GM-CSF hatte in unserem Modell eine vergleichbar protektive Wirkung wie die eEPC-Behandlung oder die Antagonisierung der Leukozytenadhäsi-on durch ICAM-1-Defizienz, während die postischämische Applikation den posti-schämischen Funktionsverlust nicht verbesserte (Abb. 25, Abb. 26, Abb. 27). Die Zytokin-Applikation zeigte bei rechtzeitiger Applikation vor Beginn der Ischämie eine protektive Wirkung. Dieses Protokoll ist allerdings nicht in der Klinik anwendbar. In weiteren Studien wird es notwendig sein, den optimalen Zeitpunkt und die optima-le Dosis zu evaluieren und mögliche Co-Applikation, z. B. Stromal-Cell-Derived-Factor-1, zur Verbesserung der Rekrutierung und zur Effizienzsteigerung zu untersu-chen, um knochenmark-stimulierende Zytokine als erfolgversprechende Behand-lungsalternativen im akuten Koronarsyndrom am Menschen einsetzen zu können.

Medizinische Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 09/19
Experimentelle Untersuchung zum Nachweis von Knochenzellwachstum in besiedelten Konstrukten im Mausmodell

Medizinische Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 09/19

Play Episode Listen Later Oct 28, 2008


In verschiedenen tierexperimentellen Studien wurde die Knochenneubildung aus be-siedelten Biomaterialien sowohl im heterotopen als auch orthotopen Lager unter-sucht. Die erzielten Ergebnisse waren dabei maßgeblich von den verwendeten Zel-len, der Leitschienenart und den Kultivierungsbedingungen in vitro abhängig. Ziel dieser Studie war es daher, den Einfluss der in vitro Kultivierung von Zell-Matrix Kon-strukten auf deren Integration und die Knochenneubildung in vivo zu untersuchen. Klinisch zugelassene Leitschienen (Tutubone, h=3mm, d=9mm) wurden mit huma-nen mesenchymalen Stammzellen besiedelt und danach statisch (12 Stunden oder 14 Tage) oder dynamisch (14 Tage) unter kontinuierlichem Medienfluss kultiviert. Die Kontrollleitschienen blieben unbesiedelt und wurden analog den 12 Stunden statisch kultivierten Leitschienen behandelt. Danach wurden die Konstrukte in athyme Nacktmäuse subkutan paravertebral implantiert. Nach 2 und 12 Wochen in vivo er-folgte die histologische bzw. immunohistochemische Auswertung der Konstrukte. Unabhängig von der Kultivierungsart und -dauer konnte bereits nach 2 Wochen ein Einwachsen des umliegenden Gewebes in die Konstrukte mit einer begleitenden Entzündungsreaktion beobachtet werden. In der weiteren Untersuchungsperiode wurden die signifikante Abnahme der Entzündungsreaktion sowie eine Zunahme von Blutgefäßen und multinuklearen Riesenzellen festgestellt. Zusätzlich konnten Fettzel-len überwiegend in den statisch besiedelten Konstrukten nachgewiesen werden. Die Knochenneubildung in den implantierten Konstrukten wurde nicht beobachtet. Immu-nohistochemisch konnten die hMSC mit Hilfe von HLA-1-Antikörpern nur in besiedel-ten Leitschienen nach 2 und 12 Wochen Implantationsdauer detektiert werden. Es konnte eine gute Integration der Leitschienen in das umliegende Gewebe sowie ein Überleben der implantierten Zellen über einen Untersuchungszeitraum von 12 Wochen nachgewiesen werden, wobei keine signifikante Unterschiede zwischen den einzelnen Kultivierungsformen beobachtet wurden. Das Auftreten von Fettzellen ist möglicherweise auf eine adipogene Differenzierung der implantierten Zellen zurück-zuführen.

Fakultät für Biologie - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 03/06
Der Wnt/ß-Catenin-Signaltransduktionsweg in humanen und murinen mesenchymalen Stammzellen

Fakultät für Biologie - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 03/06

Play Episode Listen Later Jul 17, 2008


Mesenchymale Stammzellen (MSC) stellen aufgrund ihres Differenzierungspotentials einen großen Hoffnungsträger in der regenerativen Medizin dar. Entsprechend zahlreicher zell- und tierexperi-menteller Untersuchungen scheint die klinische Anwendung dieser adulten Stammzellpopulation im Rahmen einer Zelltherapie in greifbare Nähe zu rücken, wobei MSC als Basis für einen Patien-ten-spezifischen Zell- und Gewebeersatz dienen könnten. In welcher Weise die regenerative Kapazität der MSC durch spezielle Signaltransduktionsmechanismen gesteuert wird, ist jedoch noch weitgehend unbekannt. Vor diesem Hintergrund wurde in der hier vorliegenden Arbeit der Wnt/β-Catenin-Signaltrans-duktionsweg sowohl in humanen (hMSC) als auch in murinen (mMSC) mesenchymalen Stamm-zellen untersucht. Diesem komparativen Ansatz lag das Ziel zugrunde, Gemeinsamkeiten und Unterschiede in diesen beiden Zellentitäten zu evaluieren, um damit langfristig den Grundstein für die Übertragbarkeit von Daten aus nachfolgend geplanten murinen in vivo-Modellen auf die klinische Situation legen zu können. Hierzu wurden zunächst die Basis-Komponenten des Wnt/β-Catenin-Signalweges vergleichend analysiert. Eine Aktivierung des Wnt-Signalweges wurde über Stimulation mit Wnt3a bzw. LiCl in beiden Zellspezies sowie in einem RNA-Interferenz (RNAi)-basierten Ansatz durch Knockdown der für den β-Catenin-Abbaukomplex essentiellen Proteine APC und Axin2 in hMSC erreicht, während eine Inhibtion durch die Transfektion von small interfering RNAs (siRNAs) gegen das transkrip-tionsaktivierende Protein β-Catenin bzw. den Wnt-Korezeptor LRP5 induziert wurde. Dabei zeigten sich neben zahlreichen Gemeinsamkeiten unter anderem hinsichtlich der Proliferation auch klare Unterschiede zwischen hMSC und mMSC. Dies betraf insbesondere die Steuerung von Matrix-Metalloproteinase (MMP)-mediierten Invasionsprozessen, die im Falle von hMSC eine deutliche Wnt-Abhängigkeit aufwiesen, während die Invasionsfähigkeit von mMSC nicht durch den Wnt-Signalweg reguliert wurde. Diese Unterschiede in den zellulären Phänotypen spiegelten sich vorwiegend in einer Spezies-divergenten Regulation der Matrix-Metalloproteinase MT1-MMP wider, da nur in hMSC die Aktivierung der Wnt-Signaltransduktionskaskade mit einer vermehrten MT1-MMP-Expression einherging. Darüber hinaus konnte das Tcf/Lef-Reporter-System in mMSC etabliert werden, das die Quanti-fizierung β-Catenin-abhängiger Expression ermöglicht. Dies erfolgt mit Hilfe eines Reporter-proteins, dessen Expression nur nach Translokation von β-Catenin in den Zellkern induziert wird. Mit diesem System konnte unter anderem auch der Nachweis der funktionellen Plasmid-kodierten Wnt3a-Expression erbracht werden. Derartig generierte Reporter-mMSC könnten vor allen Dingen hinsichtlich einer Anwendung im in vivo-Mausmodell von großem Vorteil sein, da Wnt-aktive MSC mittels eines in vivo-Imaging-Systems visualisiert werden können, um ihre Rolle bei Geweberegenerationsprozessen aufzuklären. In einem weiteren Teilprojekt wurde die Wirkung von Dkk-1, einem Inhibitor des kanonischen Wnt-Signalweges, in hMSC eingehend untersucht. Dabei stand die Analyse der Wechselwirkungen zwischen Dkk-1 und seinem Rezeptor LRP6 im Vordergrund. Versuche zum LRP6-Knockdown brachten ein komplexes Regulationssystem zutage, das eine feinjustierte Balance zwischen akti-vierenden und inhibierenden Signalen impliziert. Die Ergebnisse zusätzlicher RNAi-basierter Experimente wiesen außerdem auf eine funktionelle Divergenz von LRP5 und LRP6 hin. So vermittelt der Wnt-Korezeptor LRP5 vornehmlich aktivierende Signale, wie sie z.B. durch Wnt3a ausgelöst werden, während LRP6 hauptsächlich eine repressive Funktion beispielsweise durch Bindung von Dkk-1 zuzuordnen ist. Da neben den LRP-Rezeptoren auch Frizzled-Rezeptoren (Fzd) eine wesentliche Rolle bei der Wnt-Signalerfassung spielen, wurde zunächst das Fzd-Expressionsprofil in hMSC und mMSC mittels semiquantitativer RT-PCR-Analysen näher untersucht. Dabei zeigte sich, dass alle bisher bekannten 10 Fzds auch in MSC exprimiert werden, dieses jedoch in unterschiedlichem Ausmaß. Zudem ergaben Wnt3a-Stimulationsexperimente in hMSC, dass die Expression von Fzd8 negativ durch Wnt3a beeinflusst wird. Um die Bedeutung von Fzd8 näher zu evaluieren, wurden daher Fzd8-Knockdown-Experimente durchgeführt. Diese ließen erkennen, dass die hMSC-Proliferation maß-geblich von der Fzd8-Expression abhängt, wobei allerdings Fzd8 keinen direkten Rezeptor für Wnt3a darstellt. Zusammenfassend spiegeln die in der vorliegenden Promotionsarbeit erhobenen Daten zum Teil eindeutige Unterschiede zwischen basalen Wnt-regulierten Prozessen in hMSC und mMSC wider, denen insbesondere bei der präklinischen Validierung von therapeutischen Strategien in Maus-modellen eine tragende Rolle zukommt. Da der Wnt/β-Catenin-Signalweg maßgeblich an der Steuerung des invasiven Verhaltens von hMSC beteiligt ist, wie dies in ähnlicher Weise von anderen Forschergruppen auch für die Metastasierung von Tumorzellen nachgewiesen werden konnte, erscheint es zukünftig von vorrangigem Interesse, die hier erhobenen in vitro-Daten in einem in vivo-Mausmodell zu evaluieren. In diesem Kontext kann allerdings nur durch einen komparativen Ansatz, wie er dieser Arbeit zugrunde liegt, die Basis für ein Spezies-relevantes drug design bezüglich des Wnt-Signalweges entwickelt werden, um schließlich aussagekräftige Stamm-zelltherapien bzw. Anti-Tumorstrategien entwickeln zu können.

Medizinische Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 07/19
In vivo Charakterisierung endothelialer Zellaktivierung in einem transgenen Mausmodell des Morbus Alzheimer

Medizinische Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 07/19

Play Episode Listen Later Nov 15, 2007


Thu, 15 Nov 2007 12:00:00 +0100 https://edoc.ub.uni-muenchen.de/7737/ https://edoc.ub.uni-muenchen.de/7737/1/schultheiss_caroline.pdf Schultheiß, Caroline d

Medizinische Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 07/19
Hämatologische Neoplasien in einem transgenen Mausmodell

Medizinische Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 07/19

Play Episode Listen Later Oct 30, 2007


Tue, 30 Oct 2007 12:00:00 +0100 https://edoc.ub.uni-muenchen.de/9190/ https://edoc.ub.uni-muenchen.de/9190/1/Raffegerst_Silke.pdf Raffegerst, Silke ddc:600, ddc:610, Medizinische Fakultät

Medizinische Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 07/19
Untersuchungen zum Startprozess der thrombusassoziierten Fibrinbildung im Mausmodell

Medizinische Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 07/19

Play Episode Listen Later Oct 30, 2007


Akute Koronarerkrankungen stellen direkte Folgen arterieller Thrombosen dar und bilden die Haupttodesursache in den Industrienationen. Einige der molekularen Mechanismen der Pathogenese von arteriellen Thrombosen wurden in den letzten Jahren unter in vitro Bedingungen charakterisiert. Ihre Relevanz im intakten Organismus wird erst durch die Analyse der arteriellen Thrombogenese in vivo ersichtlich. Die bislang etablierten Tiermodelle der Thrombose/Hämostase reflektieren wahrscheinlich nur einen geringen Anteil der bei Patienten mit thrombotischen Erkrankungen beobachteten Veränderungen. Ein Ziel dieser Arbeit bestand daher darin, neue krankheitsrelevante Mausmodelle der Thrombose/Hämostase zu etablieren. Mittels chemischer Mutagenese wurden in Mäusen zufällig über das gesamte Genom verteilte Mutationen induziert und die Fibrinbildung in den Nachkommen geprüft. Ausgehend von phänotypisch auffälligen Tieren konnten mehrere, über Generationen hinweg stabile Mauslinien mit Blutgerinnungsstörungen gezüchtet werden. In einem weiteren Teil der Arbeit wurde mittels eines arteriellen Thrombosemodelles in der Maus erstmals die Bedeutung von Serinproteasen der neutrophilen Granulozyten für die Thrombusbildung nachgewiesen. Intravitalmikroskopische Untersuchungen in GECGdefizienten Tieren identifizierten diese Serinproteasen als entscheidende Mediatoren für eine stabile Thrombusbildung. Dabei wurde die proteolytische Inaktivierung von TFPI, des Inhibitors des Gerinnungsstartes, durch die Serinproteasen als zugrunde liegender Mechanismus ermittelt. Desweiteren konnte ein zentraler neuer Mechanismus der initialen Gerinnungsaktivierung etabliert werden. Nach endothelialer Schädigung wurde eine massive Freisetzung der Thiol- Isomerase PDI beobachtet, die über die Aktivierung des zentralen gerinnungsstartenden Proteins TF die Fibrinbildung in vivo induzierte. Demzufolge bewirkte die Inhibition der endogenen PDI-Aktivität eine Verminderung der TF-abhängigen Fibrinbildung. Untersuchungen mit TF-positiven Mikropartikeln zeigten, dass PDI intravasalen TF über einen redoxabhängigen Mechanismus aktiviert. Die in der vorliegenden Arbeit aufgedeckten Regulierungsmechanismen der Fibrinbildung in vivo tragen zum Verständnis der komplexen Pathologie der arteriellen Thrombogenese im Menschen bei und weisen daher neue Perspektiven für therapeutische Ansätze auf.

Medizinische Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 07/19
Einfluss von Parathormon auf Stammzellmobilisation und kardiales Remodelling nach akutem Myokardinfarkt im Mausmodell

Medizinische Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 07/19

Play Episode Listen Later Oct 25, 2007


Die koronare Herzkrankheit (KHK) stellt momentan die häufigste Krankheits- und Todesursache in Europa dar. Häufig kommt es als Folge einer KHK zum akuten Myokardinfarkt mit den gefürchteten Folgen, wie kardiogenem Schock und plötzlichem Herztod. Während sich die etablierten konservativen Therapiestrategien bislang auf eine Verminderung des pathologischen Remodellings beschränken, gewinnt die Forschung an alternativen Therapiemöglichkeiten zur längerfristigen Regeneration des geschädigten Myokards zunehmend an Bedeutung. Ein neuer bisher noch nicht zur Therapie des Herzinfarkts eingesetzter Kandidat könnte das Parathormon (PTH) sein. Dessen Fragment PTH (1-34) befindet sich bereits seit Jahren im klinischen Einsatz zur Bekämpfung schwerer Osteoporosen. Im Tiermodell verbesserte PTH durch Steigerung des myokardialen Blutflusses die Herzfunktion und verhinderte dadurch die Ausbildung eines kardiogenen Schocks. Kürzlich konnte darüber hinaus im Mausmodell gezeigt werden, dass PTH die Stammzellnische im Knochenmark reguliert. So führte die PTH-Gabe zu einem Anstieg verschiedener Stammzellpopulationen im Knochenmark und verminderte bei bestrahlten Mäusen nach Knochenmarktransplantation signifikant deren Mortalität. Ziel dieser Arbeit war es, den Einfluss von PTH (1-34) auf die Mobilisation von Knochenmarkstammzellen ins periphere Blut sowie mögliche Effekte auf Pumpfunktion und Remodelling nach akutem Myokardinfarkt im Mausmodell zu untersuchen. Die Behandlung mit PTH (1-34) führte zu einer Mobilisation verschiedener Stammzellpopulationen aus dem Knochenmark ins periphere Blut. Dabei kam es nach PTH-Gabe im Gegensatz zu Granulocyte-colony stimulating factor (G-CSF) nicht zum Abfall von CD45+/CD34+ Stammzellen im Knochenmark. Nach chirurgisch induziertem Myokardinfarkt führte die Gabe von PTH zu einer signifikanten Abnahme der Mortalität im Vergleich zu den Kontrolltieren. Dies war bei den PTH-Tieren assoziiert mit einer signifikanten Verbesserung der globalen Herzfunktion. So waren das Herzzeitvolumen und die Auswurffraktion nach PTH-Gabe deutlich gesteigert. Wir konnten anhand einer erniedrigten arteriellen Nachlast in den hämodynamischen Untersuchungen zeigen, dass PTH am arteriellen Gefäßbett zu einer Vasodilatation führt. Über diesen bekannten Einfluss von PTH auf den arteriellen Gefäßwiderstand kommt es zu einem gesteigerten myokardialen Blutfluss. Dadurch verbessert PTH in der Akutphase nach akutem Myokardinfarkt die Herzfunktion und schützt vor einem akuten Herzversagen. Auf histologischer Ebene fanden sich nach PTH-Behandlung kleinere Infarktgrössen und eine verminderte Abnahme der linksventrikulären Vorderwand im Vergleich zu den Kontrolltieren. Diese Veränderungen im Remodelling nach PTH-Behandlung waren durch eine Zunahme von CD31+ Kapillaren in der Grenzzone um den Infarkt (Borderzone) erklärbar. Die Gefäßneubildungen waren assoziiert mit einer gesteigerten Expression von Vascular Endothelial Growth Factor (VEGF) sowie des Insulin like Growth Factor-1 (IGF-1)-Rezeptors in der Borderzone. PTH bewirkt somit entweder direkt oder indirekt über die Mobilisation von Knochenmarkstammzellen eine vermehrte Sekretion von vaskulären Wachstumstumsfaktoren wie VEGF und IGF-1. So kommt es nach akutem Myokardinfarkt im Mausmodell zu einem abgeschwächten „Remodelling“ mit konsekutiver Verbesserung der myokardialen Pumpfunktion. Neben weiterer Untersuchungen bezüglich der Mechanismen, über die PTH zu den gezeigten Veränderungen im kardialen Remodelling führt, müßte in einem nächsten Schritt geklärt werden, ob PTH (1-34) beim Menschen in der zur Osteoporosebehandlung üblichen Tagesdosis von 20-40 µg oder in konsekutiv höheren Dosierungen zur Freisetzung verschiedener Populationen von Knochenmarkstammzellen ins periphere Blut führt (Phase I Studie).

Tierärztliche Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 03/07
Clopidogrel reduziert die Entwicklung der Transplantat-Arteriosklerose im Mausmodell

Tierärztliche Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 03/07

Play Episode Listen Later Jul 20, 2007


Transplantat-Arteriosklerose als Hauptmanifestation der chronischen Abstoßung ist immer noch die Hauptursache für den limitierten Langzeit-Erfolg der Herztransplantation. Thrombozyten wird eine entscheidende Rolle in der Pathogenese dieser Erkrankung zugeschrieben. Das Ziel dieser Studie war es heraus zu finden, ob eine Inhibition der Blutplättchen alleine einen positiven Effekt auf die Entwicklung von Transplantat-Arteriosklerose hat. In unserem Modell wurde ein kompletter MHC Missmatch verwendet, das bedeutet, es wurden Aorten aus Spender-Mäusen vom Stamm C57BL6 (H2b) in Empfänger-Mäuse vom Stamm CBA (H2k) transplantiert. Die Mäuse erhielten 30 Tage lang einmal täglich eine intraperitoneale Injektion verschiedener Dosierungen (1, 10 und 20 mg/kg) von Clopidogrel bzw. NaCl als Kontrolle. An den Tagen 2, 7, 14 und 30 wurden Blutanalysen in Form eines Thrombozyten-Aggregationstest mit Adenosin-Di-Phosphat (ADP) durchgeführt, um die Effektivität der Behandlung zu verfolgen. Die Transplantate wurden am Tag 30 nach der Transplantation bezüglich Histologie und Morphometrie analysiert. Mäuse, die täglich mit einer Dosis von 1 mg/kg Clopidogrel behandelt wurden, zeigten im Vergleich zu NaCl behandelten Kontrollmäusen eine signifikant reduzierte Ausprägung von Transplantat-Arteriosklerose. Dieser Effekt wurde ohne die zusätzliche Gabe von immunsupprimierenden Medikamenten erreicht. Auch die Behandlung mit 10 bzw. 20 mg/kg Clopidogrel einmal täglich verursachte eine signifikant verringerte Ausprägung der Transplantat-Arteriosklerose, verglichen mit den Kontroll-Tieren. Allerdings führte die erhöhte Dosis von Clopidogrel in diesen Gruppen zu keiner weiteren Verringerung der Ausprägung der Transplantat-Arteriosklerose. Isotransplantate zeigten keinerlei Gefäßläsionen am Tag 30 nach Transplantation. Diese Ergebnisse veranschaulichen, dass eine Monotherapie mit Clopidogrel in einem murinen Aorten-Transplantations-Modell effektiv die Ausbildung einer Transplantat-Arteriosklerose verringern kann.

Tierärztliche Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 03/07
Histologische und molekulargenetische Untersuchungen von strahleninduzierten Schilddrüsentumoren im Mausmodell

Tierärztliche Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 03/07

Play Episode Listen Later Jul 20, 2007


Thyroid cancer derived from follicular epithelial cells is the most common endocrine malignancy in man. An increased incidence of predominantly papillary thyroid carcinomas (PTC) was found in children exposed to radiation after the Chernobyl nuclear accident in 1986. Therefore, in this study, the goal was to establish a mouse model of thyroid carcinogenesis, based on a standardized histological classification scheme for the murine thyroid tumors, and complemented by molecular genetic analyses. In previous studies, radioiodine (I131, 111 kBq) was injected into iodine deficient fed mothers of various mouse strains (F1-hybrids and backcrosses of C57/BL6, C3H, BALB/c, and JF1). The first injection was applied during gestation and the second during lactation. The necropsy tissue was submitted for the analysis in this study. A set of 365 thyroid glands (203 irradiated and 162 control mice) was histological examined following the current WHO classification of human thyroid tumors (2004) for comparative purposes. The irradiated mice showed 24 % of cases with simple hyperplasia (SH), 20 % with nodular hyperplasia (NH), 7 % with follicular thyroid adenoma (FTA), and 5 % with follicular thyroid carcinoma (FTC) whereas in the control group only 3 % SH, 3 % of NH, 1 % of FTA, and 1 % of FTC were observed. Interestingly, no PTC was diagnosed in the mice, which is the most frequent irradiation-related type of thyroid cancer in human. Therefore, the histological type of the radiation-associated thyroid tumors in mice differs from that in human. However, some cases of murine FTC presented PTC-like biological behavior. In addition to the significant increase of hyperplasias in irradiated mice, most of the FTC (82 %) arose amongst a background of hyperplastic nodules. Therefore, a progression from NH to FTC, based on genetic instability, cannot be ruled out. The following molecular methods were used: PCR- (polymerase chain reaction-) based loss of heterozygosity (LOH), comparative genomic hybridization (CGH), and fluorescence-in-situ-hybridization (FISH). Since the CGH-study in mice using formalin-fixed paraffin-embedded tissue (FFPE) is not yet established, an important part of the study was dedicated to evaluate this methodology. The LOH-study was performed with thyroid gland tissue from 40 mice (seven normal thyroid glands, 12 SH, 10 NH, 10 FTA, and one FTC) using 36 microsatellites for nine different loci. With the exception of an LOH with a single microsatellite on chromosome 14 in 40 % of NH, LOH was found in 75 % of the irradiated male mice with H6F1-background on chromosomes 4, 5, 6, 11, 14, and / or 19. This suggests the existence of a mouse strain specific genetic predisposition, which influence on the genetic stability. One of the FTA (an atypical FTA) was highly suspicious for a deletion of the tumorsuppressorgene Rb1 (supported by intragenic FISH-analysis), which could play an important role in the thyroid carcinogenesis. For the CGH-study, thyroid tissue derived from 21 different mice (F2-hybrids) was analyzed (two normal thyroid glands, one SH, 12 NH, two FTA, and eight FTC). In 46 % of the hyperplasias, small chromosomal gains and losses located on different chromosomes were observed; suggesting that there exists a genetic instability, which may lead eventually to malignant progression. Regional polyploidies on chromosomes 4 and 5 were demonstrated in one of the FTAs, which could be a hint for the location of oncogenes. Taken together, in FTA development there is a broad spectrum of genetic alteration, and by inference mechanisms. In contrast, the FTC exhibited a significant increase of specific aneuploidies, mainly deletions of the chromosomes 4 (88 %), 9 (50 %), and 14 (38 %). Identical alterations of chromosomes 4 and 9 were also observed in the one case of an FTC from a non-irradiated mouse. These data indicate that irradiation, most probably, increases the frequency of genetic changes, but does not change the type of genetic alterations, which play a crucial role in thyroid carcinogenesis in mice. A better understanding of molecular genetics involved in thyroid tumorigenesis in standardized mouse models may give insight into the pathogenesis of the various tumor types. Together with the results from human pathology and in vitro studies, this may lead to a better knowledge about the molecular pathways with diagnostic, prognostic, and therapeutic relevance. The results of this study demonstrate a morphological and genetical difference between human (PTC) and murine (FTC) radiation-associated thyroid tumors, but a strong similarity to the human follicular tumors. Therefore, this mouse model serves as a good model of carcinogenetic mechanisms, tumor induction, and progression in the human follicular tumors FTA and FTC, resulting from the cooperative effect of radioiodine exposition and iodine deficiency.

Medizinische Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 07/19
Influence of oral boost immunizations with recombinant Salmonella vaccine strains on the antigen-specific CD8 T-cell induction

Medizinische Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 07/19

Play Episode Listen Later Jul 13, 2007


Salmonellen verfügen über ein sogenanntes Typ III-Sekretionssystem (T3SS), mit dessen Hilfe Effektormoleküle mit zellmodulatorischer Funktion durch die Wirtszellmembran direkt in das Zytosol von Makrophagen, dendritischen Zellen oder Epithelzellen transloziert werden. Das Salmonella-T3SS kann verwendet werden, um heterologe Proteine in den endogenen MHC Klasse I-Antigenpräsentationsweg von eukaryontischen Zellen einzuschleusen. Als T3SS-Trägerprotein hat sich das „Yersinia outer protein E“ (YopE) bewährt. Als Modellantigene dienten die immundominanten Proteine Listeriolysin O (LLO) und p60 des intrazellulären Bakteriums Listeria monocytogenes. Am Beispiel der murinen Listeriose konnte im Tiermodell demonstriert werden, dass die einmalige orale Immunisierung mit einem rekombinanten S. typhimurium-Impfstamm, der entweder chimäres YopE/LLO oder YopE/p60 exprimiert und transloziert, zu einer effektiven und protektiven CD8 T-Zellantwort führt. In der vorliegenden Arbeit wurde erstmals der Einfluss von Booster-Immunisierungen auf die Induktion antigenspezifischer CD8 T-Zellantworten im oralen Mausmodell untersucht. Es konnte zunächst gezeigt werden, dass der rekombinante S. typhimurium-Impfstamm nach homologen Booster-Immunisierungen zeitlich in seiner Fähigkeit beeinträchtigt war, Darm, mesenteriale Lymphknoten und die Milz geimpfter Mäuse zu kolonisieren. Die schnelle Eliminierung der Salmonellen nach wiederholter oraler Gabe beruhte dabei nicht auf p60217-225-spezifischen zytotoxischen CD8 T-Zellen, die durch die primäre Immunisierung induziert worden waren, sondern auf einer gegen den Impfstamm gerichteten Immunantwort, der sogenannten anti-Vektor-Immunität. Die herabgesetzte Kolonisierungsdauer nach Boost-Immunisierungen verhinderte dabei auch eine verstärkte antigenspezifische CD8 T-Zellantwort. In weiteren Experimenten konnte gezeigt werden, dass im Gegensatz zu einer Langzeit-Kolonisierung über einen Zeitraum von 21 Tagen, eine Kurzzeit-Kolonisierung oral immunisierter Mäuse über 6 Tage nicht ausreicht, um eine schützende p60-spezifische CD8 T-Zellantwort gegen Listeriose zu induzieren. Durch die Verwendung von zwei verschiedenen Salmonella-Serovaren (S. dublin und S. typhimurium) im Rahmen einer heterologen „prime-boost“-Immunisierung konnte die Salmonella-spezifische anti-Vektor-Immunität umgangen werden. Diese Strategie führte zu einer verlängerten Kolonisierungsdauer von über 14 Tagen und zu einer verstärkten antigenspezifischen CD8 T-Zellantwort nach Booster-Immunisierungen.

Fakultät für Biologie - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 02/06
Erste Schritte zu einem Mausmodell für Epstein-Barr-Virus

Fakultät für Biologie - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 02/06

Play Episode Listen Later Jun 28, 2007


EBV ist ätiologisch eng mit verschiedenen malignen Erkrankungen des Menschen verbunden Die meisten Erkenntnisse über die Funktionen viraler Proteine, die z. B. bei der B-Zell-Trans-formation eine Rolle spielen, stammen aus Zellkulturexperimenten, denen allerdings die Komponenten und die Komplexität eines lebenden Organismus fehlen, weswegen ein Tiermodell wünschenswert ist. Eine Möglichkeit nähere Informationen über die Machbarkeit eines Tiermodells zu bekommen, führt über die genetische Manipulation von embryonalen Stammzellen (ES-Zellen) der Maus. Dazu wurde die genetische Information des Epstein-Barr Virus direkt in EBNA1-positive ES-Zellen der Maus einbracht und die Aufrechterhaltung des Gesamtgenoms als extrachromosomales Plasmid nachgewiesen werden. Die ES-Zellen wurden dann in vitro zu B-Zellen differenziert, um den transformierenden Phänotyp dieses Virus in murinen B-Zellen zu analysieren. Sowohl in den ES-Zellen als auch in den in vitro differenzierten B-Zellen wurde eine Expression der Gene LMP1 und LMP2A gefunden, nicht aber eine Expression des Gens EBNA2. Dieses Expressionsmuster ist charakteristisch für die Latenz II des Virus. Die viralen EBNA-Promotoren waren in beiden Zellarten aktiv, aber eine genaue Analyse ergab Hinweise auf Probleme bei der Transkription bzw. bei der mRNA-Prozessierung. Dies ist vermutlich der Grund für das Fehlen einer EBNA2-Genexpression.

Medizinische Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 06/19
Charakterisierung antigenspezifischer CD8+ T-Zellsubpopulationen nach oraler Immunisierung mit rekombinanten Salmonella typhimurium-Impfstämmen

Medizinische Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 06/19

Play Episode Listen Later Mar 16, 2007


In der vorliegenden Arbeit wurde untersucht, welchen Einfluss die von S. typhimurium zeitlich versetzte SPI1- und SPI2-vermittelte Translokation der heterologen Fusionsproteine SopE2/p60 bzw. SspH2/p60 auf die CD8+ T-Zellinduktion im Mausmodell hat. Nach einmaliger oraler Immunisierung von Mäusen mit diesen rekombinanten Salmonella-Impfstämmen wurde die antigenspezifische CD8+ T-Zellantwort eingehend auf ihre Quantität und Qualität untersucht. Des Weiteren wurden nach der oralen Immunisierung mit diesen Salmonella-Lebendvakzinen Protektionsversuche in der Maus mit L. monocytogenes durchgeführt, um die Schutzvermittlung vor intrazellulären Bakterien zu überprüfen.

Tierärztliche Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 03/07
Die Rolle von Insulin-Like Growth Factor Binding Protein-2 (IGFBP-2) in der chemisch induzierten Kolonkarzinogenese der Maus

Tierärztliche Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 03/07

Play Episode Listen Later Feb 9, 2007


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.

Tierärztliche Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 03/07
Untersuchungen zur Biodistribution und therapeutischen Effizienz der radionuklidmarkierten Antikörper HK-8 und C215 gegen die Kopf-Hals-Tumor-assoziierten Antigene CK8 und EpCAM im Mausmodell

Tierärztliche Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 03/07

Play Episode Listen Later Feb 9, 2007


Plattenepithelkarzinome des Kopf-Hals-Bereichs (HNSCC) haben, vor allem im fortgeschrittenen Stadium, wegen einer hohen Rate an lokalen Lymphknotenmetastasen und Fernmetastasen eine schlechte Prognose. Aus diesem Grunde ist man auf der Suche nach effektiven adjuvanten Therapiemöglichkeiten. Das Prinzip der Radioimmuntherapie scheint hierfür sehr viel versprechend zu sein. Plattenepithelkarzinome des Kopf-Hals-Bereichs exprimieren die tumorassoziierten Antigene EpCAM und CK8. Ziel dieser Arbeit war es, die Biodistribution und die therapeutische Wirksamkeit der an 131I bzw. 123I gekoppelten Antikörper gegen EpCAM und Cytokeratin 8 (C215 und HK-8) in vivo im SCID-Mausmodell zu untersuchen. Zunächst wurden Studien zur Biodistribution durchgeführt. Zu definierten Zeitpunkten nach i.v.-Applikation von 131I-markierten IgG2a-Antikörper C215 bzw. HK-8 wurden Mäuse euthanasiert und der prozentuale Anteil der injizierten Dosis pro Gramm Gewebe (%ID/g) in den einzelnen Organen sowie im Tumor bestimmt. Szintigraphiestudien mit 123I-C215 und 123I-HK-8 ergaben ebenfalls Aufschlüsse über die systemische Verteilung der Radioimmunkonjugate (RIK). Zudem wurde die therapeutische Wirksamkeit von 131I-C215 untersucht. Hierzu wurden den xenotransplantierten Mäusen 25, 15 oder 5 MBq des RIK systemisch verabreicht. Die Kontrollgruppen erhielten entweder den unmarkierte Antikörper oder sterile Kochsalzlösung. In den Untersuchungen zur Biodistribution und in der Szintigraphie ließ sich eine spezifische Anreicherung der markierten Antikörper im Tumor nachweisen. Die erreichten Tumor/Nicht-Tumor- (T/NT-) Verhältnisse waren bei Vergleich beider RIK ähnlich. Durch Anstieg der T/NT-Verhältnisse nahezu aller Proben, konnte in beiden Fällen eine stetige Zunahme der RIK-Anreicherung im Tumor nachgewiesen werden. Das Nicht-Blut/Blut-Verhältnis zeigte ebenfalls sowohl für 131I-CK8 als auch 131I-C215 eine spezifische Anreicherung im Tumor. Das Problem eines relativ hohen Anteils beider RIK in Milz und Leber konnte durch zusätzliche Applikation von unspezifischem CD20-IgG2a verhindert werden, da dieser Effekt unter anderem auf einen Mangel an endogenem IgG2a in SCID-Mäusen zurückzuführen ist. In der Therapiestudie zeigten die Mäuse, denen 15 MBq injiziert worden waren, 24 Tage p.i. ein im Vergleich zum Applikationszeitpunkt relatives Tumorvolumen von 0,38. Bei den Mäusen, die 25 MBq erhalten hatten war an Tag 17 p.i. ein relatives Tumorvolumen von 0,56 zu verzeichnen. Es war also zu einer deutlichen Reduktion des Tumorvolumens um 44 bzw. 62 Prozent gekommen. Dies konnte jedoch nur auf Kosten einer hohen Toxizität erreicht werden. In der Therapiegruppe, die 5 MBq erhalten hatte und in den beiden Kontrollgruppen (NaCl oder unmarkierter Antikörper) war kein antitumoraler Effekt festzustellen. Hier zeigte sich erwartungsgemäß ein exponentielles Tumorwachstum. Die vorliegenden Ergebnisse lassen darauf schließen, dass Antikörper gegen EpCAM gut geeignet sind für eine radioimmuntherapeutische Behandlung von HNSCC, da die applizierten Antikörper in ausreichender Menge ihr Target, d. h. die Tumorzellen erreichten. Allerdings erwiesen sich die gewählten Dosierungen von 15 und 25 MBq 131I-C215 bei tumortragenden Mäusen als radiotoxisch.

Medizinische Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 06/19
Analyse der Yersinia-Infektion im Mausmodell mittels Fluoreszenzproteinmarkierung

Medizinische Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 06/19

Play Episode Listen Later Nov 9, 2006


Die Arbeit befasst sich mit der Analyse von Invasion, Dissemination und Vermehrung von Y.enterocolitica und S.Typhimurium im Mausinfektionsmodell unter Verwendung von Fluoreszenzproteinen und mit der Yersiniabaktinkreuzfütterung im Mausinfektionsmodell. Es wurden mittels grün-fluoreszierendem und rot-fluoreszierndem Protein Bakterien hergestellt, die sich nur anhand ihrer Fluoreszenz unterscheiden ließen. Damit konnte in Koinfektionsexperimenten von Mäusen mit Yersinien unter dem Lasermikroskop gezeigt werden, dass nur sehr wenige Bakterien über die Mukosabarriere invadieren und sowohl in Peyerschen Plaques als auch in Milz und Leber nur klonale Mikrokolonien von Bakterien einer Farbe gebildet werden. Im Unterschied dazu scheinen viele Salmonellen die Barriere zu überwinden, da sich zahlreiche grüne und rote S.Thyphimurium gemischt weitverstreut über die Organe verteilen. Weiterhin konnte durch Koinfektionsversuche mit Wildtyp Yersinie und Yersiniabaktinsynthese-defekter Mutante nachgewiesen werden, dass in vivo eine Yersiniabaktinfütterung stattfindet.

Medizinische Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 05/19
Einfluss von Testosteron auf pathophysiologische Veränderungen der Immunantwort nach Trauma und Blutverlust im Mausmodell

Medizinische Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 05/19

Play Episode Listen Later Oct 12, 2006


Traumatisch-hämorrhagischer Schock stellt in seiner Ausprägung einen immensen Eingriff für den biologischen Organismus dar. Verminderte Gewebeperfusion führt zu verschiedenartigsten Veränderungen des geweblichen Metabolismus, der biologischen Textur und Funktion, sowohl auf systemischer, als auch auf zellulärer und subzellulärer Ebene. Traumatisch-hämorrhagischer Schock führt zu schwerer Suppression der humoralen und zellulären Immunantwort, wie z.B. verminderter Zytokinsekretionsfähigkeit von Makrophagen und Lymphozyten, verminderter MHC Klasse II Expression, oder verminderter Antigenpräsentationsfähigkeit in männlichen Versuchstieren. Diese pathophysiologischen Veränderungen der Immunantwort sind mit einer erhöhten Anfälligkeit für infektiöse Komplikationen, Sepsis und letztendlich Letalität verbunden. Nach Trauma und schwerem Blutverlust zeigen sich interessanterweise Geschlechtsunterschiede in der humoralen, als auch der zellulären Immunantwort, der Anfälligkeit und Sterblichkeit für und von Sepsis, dem Auftreten von MOF (Multiple Organ Failure) und letztendlich der Mortalität. Die divergenten Effekte männlicher und weiblicher Sexualhormonen spiegeln sich darin wieder, dass das männliche Patientenkollektiv nach Trauma und schwerem Blutverlust anfälliger für bakterielle Komplikationen in Form von Infektionen, Sepsis und MOF ist und in Folge dessen eine erhöhte Mortalität besitzt. Es zeigt sich, dass männliche Sexualhormone für die beobachtete Benachteiligung des männlichen Geschlechts gegenüber dem weiblichen Geschlecht nach Trauma und Blutverlust unter diesen Umständen verantwortlich sind. So lässt sich in Tierexperimentellen Studien nachweisen, dass Kastration oder die Verabreichung eines selektiven Testosteronrezeptorblockers vor traumatisch-hämorrhagischem Schock, sowohl die unterdrückte Immunantwort/Zytokinsekretionsfähigkeit von Makrophagen, als auch von Lymphozyten, unterschiedlicher Kompartimente bei männlichen Mäusen behebt und mit einem verbesserten Überleben assoziiert ist. Dies bestätigt sich in dieser Dissertationsarbeit, da sich eine Suppression der MHC Klasse II (Ia) Expression auf Peritoneal- und Milzmakrophagen bei männlichen Mäusen nach traumatisch-hämorrhagischem Schock durch vorangegangene Kastration männlicher Mäuse beheben lässt. Nachdem die MHC Klasse II für die Initiierung und Aufrechterhaltung der zellulären und humoralen Immunantwort entscheidend verantwortlich ist, legen die Ergebnisse dieser Dissertationsarbeit nahe, dass die temporäre Beseitigung der Testosteronwirkungen mittels eines spezifischen Testosteronrezeptorblockers in Form von z.B. Flutamid, welches seit langem bei Patienten mit Prostatakarzinom klinisch eingesetzt wird, als mögliches Therapiekonzept zur Reduktion septischer Komplikationen und der Mortalität für die klinische Anwendung einen hilfreichen und sinnvollen Ansatz, über einen in dieser Studie beobachteten, entscheidenden Pathomechanismus, nämlich der Normalisierung der Immunantwort via wiederhergestellter MHC Klasse II Expression bei männlichen Patienten nach Trauma, Blutverlust und operativen Eingriffen, darstellen könnte. Es muss untersucht werden, ob letztendlich wirklich Testosteron für die nach traumatisch-hämorrhagischem Schock beobachtete Suppression der MHC Klasse II Expression bei männlichen Mäusen verantwortlich ist. Dazu könnten physiologische Mengen 5α-DHT an kastrierte Mäuse, oder alternativ der selektive Testosteronrezeptorblocker Flutamid an männliche Mäuse vor dem Experiment verabreicht werden. Eine zu dieser Studie weiterführende Untersuchung wäre, ob Kastration auch die Antigenpräsentation nach traumatisch-hämorrhagischem Schock in männlichen Mäusen verbessert. Ferner sollte weiterhin eruiert werden, ob wirklich Makrophagen für diese Suppression verantwortlich sind, oder eventuell andere Antigenpräsentierende Zellen, wie Dendritische Zellen, da sie ebenso die Fähigkeit zur Adhärenz an Kulturplatten besitzen und nicht durch den verwendeten Makrophagenmarker demaskiert werden können. Im Hinblick auf die Granulozyteninfiltration nach Trauma und Blutverlust bei kastrierten Mäusen im Vergleich zu männlichen Mäusen wäre die Untersuchung der generellen Mechanismen wichtig. Als potentieller Mechanismus wurde die Infiltration durch Granulozyten postuliert. Es zeigt sich jedoch sowohl bei scheinkastrierten, als auch bei kastrierten Mäusen nach Trauma und Blutverlust eine signifikant gesteigerte Infiltration. Somit hat Kastration keinen Einfluss auf die Granulozyteninfiltration. Die exakten zugrunde liegenden Mechanismen des protektiven Effekts von Kastration auf die MHC Klasse II (Ia) Expression und die Auswirkungen auf die Granulozyteninfiltration sind unbekannt.

Medizinische Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 05/19
Einfluss von Testosteron auf die lokale Immunzellfunktion nach Trauma und Blutverlust im Mausmodell

Medizinische Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 05/19

Play Episode Listen Later Jun 22, 2006


Klinische und tierexperimentelle Studien zeigen eine geschlechtsspezifische Immunantwort nach traumatisch-hämorrhagischem Schock. Insgesamt wiesen männliche Sexualhormone eher immunsuppressive Eigenschaften auf, während weibliche Sexualhormone immunprotektiv wirkten. Neben einer Unterdrückung der systemischen Immunantwort fand sich bei männlichen Mäusen eine Kompromittierung der Wundimmunzellfunktion und der Wundheilung. Ob die geschlechtsspezifische lokale Immunantwort und eingeschränkte Wundheilung nach traumatisch-hämorrhagischem Schock durch den Einfluss von Testosteron vermittelt werden, war bislang unbekannt. In der vorliegenden Arbeit konnte bei männlichen Mäusen durch Kastration zwei Wochen vor Durchführung des traumatisch-hämorrhagischen Schocks eine Verbesserung der Zytokinsekretionsfähigkeit von Wundimmunzellen gezeigt werden. Gleichzeitig wurde durch Kastration der Mäuse eine unkontrollierte inflammatorische Reaktion in der Wunde verhindert. Diese lokalen immunologischen Veränderungen unter solchen Bedingungen waren verbunden mit einer normalisierten Reisfestigkeit der Wundhaut in kastrierten Mäusen. Insgesamt bestätigen die Ergebnisse dieser Studien, dass Testosteron für die lokale Immunsuppression von männlichen Versuchstieren am Ort der Wunde verantwortlich ist. In weiteren Studien konnte darüber hinaus gezeigt werden, dass die inflammatorische Reaktion nach schwerem Trauma, Blutverlust und Schock auf molekularer Ebene unter anderem durch die intrazellulären Signaltransduktionsmechanismen der p38 MAP-Kinase-Familie vermittelt wird. Hierbei konnte eine direkte, geschlechtsspezifische Aktivierung der p38 MAP-Kinase nach traumatisch-hämorrhagischem Schock nachgewiesen werden. Da in Milz- und Peritonealmakrophagen ähnliche Zytokinsekretionsmuster wie in der Wunde nachgewiesen wurden, scheint die Annahme gerechtfertigt, die Ergebnisse auf die in der Wunde ablaufenden Mechanismen zu übertragen. Der scheinbare Widerspruch einer erhöhten p38-Aktivierung in männlichen Mäusen bei erniedrigter Zytokinsekretionsfähigkeit der Immunzellen scheint auf einer Erschöpfungsreaktion dieser Zellen zu beruhen. Eine adäquate, immunkompetente Reaktion dieser Zellen auf entsprechende Reize könnte nach traumatisch-hämorrhagischem Schock nicht mehr gegeben sein. Die Ergebnisse dieser Studien deuten darauf hin, dass das androgene Steroidhormon Testosteron für die nachgewiesenen immunsuppressiven Reaktionen nach Trauma und schwerem Blutverlust verantwortlich ist.

Medizinische Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 05/19
Untersuchungen zur Rolle von Toll-like Rezeptoren bei der immunologischen Erkennung von Aspergillus

Medizinische Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 05/19

Play Episode Listen Later Apr 27, 2006


Die natürliche Immunität spielt bei der Erkennung und Eliminierung von A. fumigatus eine entscheidende Rolle. Dieser Prozeß findet ständig in uns statt, und funktioniert so gut, dass jeder gesunde Mensch eine invasive Aspergillose nicht zu fürchten braucht. Mit welchen Werkzeugen und Mechanismen unser Immunsystem den Schimmelpilz A. fumigatus wahrzunehmen und zu eliminieren vermag, ist bis heute nicht vollständig aufgeklärt. Auch konnte bisher nicht geklärt werden, warum ausgerechnet A. fumigatus invasive Aspergillosen verursacht, obwohl seine Sporen nur einen kleinen Prozentsatz der in der Luft vorhandenen Aspergillus Sporen ausmachen. Bisher konnten keine Virulenzfaktoren identifiziert werden, deren Abwesenheit die Invasivität und Tödlichkeit dieses Pilzes vollständig supprimiert (Latge, 2001; Stynen et al., 1995; Rementeria et al., 2005). Ob ein Unterschied in der immunologischen Antwort zwischen pathogenen und apathogenen Pilzen der Gattung Aspergillus besteht ist ebenfalls bis heute nicht bekannt. Um betroffenen Patienten in Zukunft besser helfen und um Risikopatienten besser schüzten zu können, ist es unerlässlich, den Prozeß der Eliminierung durch das Immunsystem besser zu verstehen. Dies war das Ziel dieser Arbeit Toll-like Rezeptoren sind wichtige Werkzeuge der natürlichen Immunität. Ob sie bei der Erkennung von A. fumigatus eine Bedeutung haben und ob der Verlust bestimmter Toll-like Rezeptoren zu einem Ausbleiben der Immunantwort im Maussystem, oder zu einer Veränderung derselben führt, sollte mit dieser Arbeit untersucht werden. Zu Beginn dieser Arbeit gab es dazu bereits erste Hinweise: Wang et al. beschreiben 2001 die Notwendigkeit der Anwesenheit eines funktionellen TLR4 für die adäquate Zytokinproduktion von humanen Blut-Monozyten als Antwort auf die Stimulation mit Hyphenmaterial von A. fumigatus in vitro (Wang et al., 2001). Jedoch konnten bis zu diesem Zeitpunkt die Beteiligung anderer TLRs nicht getestet werden und daher war nicht bekannt, ob nicht auch andere TLRs an der Erkennung von A. fumigatus beteiligt sind. Durch Transfektion von humanen HEK293 Zellen wurden mit dieser Arbeit diejenigen TLRs identifiziert, die das Erkennungs-Signal von A. fumigatus in das Zellinnere weiterleiten. Die so für das humane System identifizierten Rezeptoren wurden mit Hilfe von Knock-out-Mäusen genauer auf ihrer Bedeutung für die Antwort auf A. fumigatus im Mausmodell untersucht. Ob eine Rekrutierung von TLRs, wie sie bereits von Underhill et al. für Zymosan von Saccharomyces cerevisiae gezeigt werden konnte, auch im Zuge der Erkennung von A. fumigatus stattfindet, sollte ebenfalls beschrieben werden. Ob diese Effekte ausschließlich für die Situation in vitro eine Bedeutung haben oder ob sich die Ergebnisse auch auf die Situation in vivo übertragen lassen, wurde schließlich mit Hilfe eines Infektions-Modells in der Maus untersucht.

Medizinische Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 05/19
Untersuchungen zur Pathophysiologie der experimentellen Pneumokokkenmeningitis: Mechanismen der Immuninduktion (Rolle des Transkriptionsfaktors NF-kappaB) und der Immunregulation (Bedeutung von Mastzellen)

Medizinische Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 05/19

Play Episode Listen Later Dec 8, 2005


Trotz wirksamer Antibiotikatherapie, Immunmodulation durch Steroide und spezialisierter intensivmedizinischer Behandlung ist die Prognose der Pneumokokkenmeningitis weiterhin ungünstig. Aufgrund zentralnervöser und systemischer Komplikationen versterben weiterhin 15 bis 35 Prozent der Erkrankten und ein Drittel der überlebenden Patienten leidet an bleibenden neurologischen Schäden. Für die Entwicklung neuer adjuvanter Behandlungsstrategien ist die Kenntnis der Pathophysiologie von zentraler Bedeutung. In der vorliegenden Arbeit wurden Mechanismen der Immuninduktion (am Beispiel der Rolle des Transkriptionsfaktors NF-kappaB, der an der Transkription zahlreicher Entzündungsmediatoren beteiligt ist) und der Immunregulation (am Beispiel der Bedeutung von Mastzellen, deren Bedeutung für die Erregerabwehr im Rahmen der angeborenen Immunantwort man zunehmend erkennt)untersucht. 1. Die Rolle des Transkriptionsfaktors NF-kappaB Die Studie wurden mittels eines Rattenmodell durchgeführt, in dem zahlreiche pathophysiologische Parameter intrakranieller meningitisassoziierter Komplikationen, wie vaskuläres Hirnödem, intrakranieller Druck oder zerebrovaskuläre Autoregulation untersucht werden können. Die Pneumokokkenmeningitis war mit einem Anstieg der NF-kappaB-Aktivität im Gehirn assoziiert, der durch die Behandlung mit NF-kappaB-Inhibitoren gehemmt werden konnte, was zu einem signifikant besseren klinischen Verlauf führte. Dieser günstige Effekt auf die klinische Symptomatik wurde von einer signifikanten Reduktion der Bluthirnschrankenstörung, des Anstiegs des intrakraniellen Druckes, der Störung von zerebrovaskulärer CO2-Reaktivität und Autoregulation sowie von Liquorpleozytose und IL-6-Liquorkonzentration begleitet. Zusammenfassend legen diese Daten nahe, dass die NF-kappaB-Aktivierung eine zentrale Rolle in der Entstehung der meningealen Entzündung und der ZNS-Komplikationen während des Akutstadiums der bakteriellen Meningitis spielt. 2. Die Bedeutung der Mastzelle Die Untersuchungen hierzu wurden an einem Modell mit mastzelldefizienten WBB6F1/J-KitW/KitW-v-Mäusen durchgeführt. Während der Pneumokokkenmeningitis kam es zu einer Aktivierung von Mastzellen im Gehirn. Bei mastzelldefizienten Mäusen verlief die Erkrankung klinisch signifikant milder als bei Wildtypmäusen und mastzellrekonstituierten Tieren. Diese positive Auswirkung der Mastzelldefizienz auf die Klinik wurde von einer Reduktion systemischer und zentralnervöser Komplikationen wie Pneumonie und Anstieg des intrakraniellen Drucks begleitet. Erstaunlicherweise führte die Mastzelldefizienz zu einer massiven Zunahme der Liquorpleozytose, die nicht von relevanten Unterschieden der pneumokokkeninduzierten Entzündungsantwort oder der bakteriellen Vermehrung begleitet war. Zusammenfassend zeigen die Ergebnisse dieser Studie, dass Mastzellen eine signifikante Rolle bei der Pneumokokkenmeningitis im Mausmodell spielen. Sie sind beteiligt an der Entstehung systemischer und zentralnervöser Komplikationen und damit an einem schweren klinischen Krankheitsverlauf. Überraschend ist, dass Mastzellen inhibitorischen Effekt auf die Neutrophilenrekrutierung in das ZNS besitzen.

Tierärztliche Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 02/07
Die Bestimmung der Knochenmarker Pyridinolin und Desoxypyridinolin im Urin zur Beurteilung der Knochenresorption am transgenen Tiermodell

Tierärztliche Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 02/07

Play Episode Listen Later Jul 15, 2005


Ziel der vorliegenden Arbeit war die Untersuchung der Auswirkung von Wachstumshormon (Versuch 1) sowie Insulin-ähnliches-Bindungsprotein-2 (Versuch 2) auf den Knochenstoffwechsel. Hierzu wurden im transgenen Mausmodell die Knochenresorptionsmarker Pyridinolin und Desoxypyridinolin im Urin bestimmt. Im Versuch 1 wurde die Ausscheidung der Resorptionsmarker von Mt-bGH-transgenen Mäusen während der ersten neun Lebensmonate in regelmäßigen Abständen bestimmt, um so Rückschlüsse auf den Knochenstoffwechsel während der unterschiedlichen Entwicklungsstadien machen zu können. Im Versuch 2 wurde die Auswirkung einer IGFBP-2-Überexpression auf die Knochenresorption in Ab- und Anwesenheit einer GH-Überexpression im PEPCK-bGH-transgenen Mausmodell untersucht.

Tierärztliche Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 02/07
Die gemeinsame Expression des Fusionsgens AML1-ETO und einer FLT3 Längenmutation induziert akute Leukämien im Mausmodell

Tierärztliche Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 02/07

Play Episode Listen Later Jul 15, 2005


Die meisten genetischen Abweichungen, die bei humanen akuten Leukämien gefunden werden können, lassen sich in zwei Klassen einteilen: Klasse I Mutationen, wie z.B. aktivierende Mutationen in Rezeptortyrosinkinasen (z.B. FLT3 oder c-KIT), die einen Proliferations- und/oder Überlebensvorteil für hämatopoetische Vorläuferzellen bieten und Klasse II Mutationen (wie z.B. AML1-ETO oder PML/RARα), die hämatopoetische Transkriptionsfaktoren betreffen und primär die Reifung der Zellen und die Apoptose unterbinden. Im Zusammenspiel entstehen hämatopoetische Vorläuferzellen, deren Proliferation und Differenzierung empfindlich gestört ist (Gilliland, 2002), was die Ursache für Leukämien sein kann. In dieser Arbeit wurden zwei genetische Alterationen untersucht, die den zwei verschiedenen Klassen entstammen: eine Längenmutation der Rezeptortyrosinkinase FLT3 und das Fusionsgen aus AML1 und ETO, AML1-ETO. Es wurde die Frage gestellt, ob diese Mutationen, die auch gemeinsam in humanen AML Patienten gefunden werden (Care et al., 2003), im Zusammenspiel Leukämie auslösen können. Ein murines Knochenmarktransplantationsmodell wurde etabliert, bei dem Knochenmarkzellen, die entweder AML1-ETO, FLT3-LM, beide Mutationen zusammen, oder GFP alleine exprimierten, in Mäuse injiziert wurden. Die Kontrollmäuse entwickelten keine Erkrankung, wohingegen die Mäuse, die AML1-ETO und FLT3-LM zusammen exprimierten, an aggressiver Leukämie erkrankten. Interessanterweise gab es unterschiedliche Phänotypen: es entstanden sowohl myeloische als auch lymphatische (B- und T-Zell) Leukämien. Alle Leukämien wurden durch FACS und Zytologie, teilweise auch durch Histopathologie bestätigt. Es kann durch die vorliegenden Daten bestätigt werden, dass weder AML1-ETO noch FLT3-LM alleine in der Lage sind Leukämie auszulösen. FLT3-LM stellt aber einen sehr potenten Kooperationspartner dar, um gemeinsam mit AML1-ETO eine Leukämie zu induzieren. Diese Arbeit kann zum Verständnis der Pathophysiologie von akuten Leukämien beitragen, was die Grundvorausetzung zur Entwicklung von Heilmethoden ist. Der nächste Schritt sollte sein, verschiedene Substanzen, wie zum Beispiel Tyrosinkinaseinhibitoren zu testen, um bei entsprechender Wirkung die Prognose für Patienten mit AML1-ETO positiven Leukämien zu verbessern.

Medizinische Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 03/19
Wirkung der spezifischen Phosphodiesterase-Inhibitoren Roflumilast und Pumafentrine im Mausmodell der Dextran-Sodium-Sulfat-induzierten Kolitis

Medizinische Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 03/19

Play Episode Listen Later Oct 14, 2004


Die Suppression von Tumor-Nekrose-Faktor-a durch die spezifische Hemmung der Phosphodiesterase konnte bisher sowohl in vitro als auch in verschiedenen Tiermodellen für chronisch entzündliche Erkrankungen gezeigt werden (Torphy 1998; Schudt et al. 1999; Bundschuh et. al. 2001; Hatzelmann und Schudt 2001). In der vorliegenden Arbeit wurde die Wirkung des spezifischen Phosphodiesterase Typ 4-Inhibitors Roflumilast und des dualselektiven Phosphodiesterase Typ 3/4-Inhibitors Pumafentrine im Mausmodell der Dextran-Sodium-Sulfat induzierten Kolitis getestet. Hierbei handelt es sich nach unserer Kenntnis um die erste Prüfung dieser Substanzen in diesem Tiermodell und um die erste Untersuchung eines Phosphodiesterase Typ 3/4-Inhibitors in einem Kolitismodell überhaupt. Die Kolitis wurde durch orale Gabe von Dextran-Sodium-Sulfat im Trinkwasser über 11 Tage induziert. Die Entzündung des Kolons war mit geringer Variation gut reproduzierbar. Die Phosphodiesterase-Inhibitoren wurden mit Beginn der Dextran-Sodium-Sulfat-Gabe einmal täglich p. o. über den gesamten Versuchs-verlauf appliziert. 109 weibliche Balb/c Mäuse wurden in den Versuchsreihen eingesetzt. Roflumilast zeigte eine dosisabhängige Wirksamkeit. Die 5 mg/kg KG Dosis zeigte einen deutlichen therapeutischen Effekt auf den klinischen Verlauf, die Kolonlänge, die Produktion von Tumor-Nekrose-Faktor-a im Kolon sowie das Milzgewicht. Diese Verbesserung korrelierte mit einer geringeren Ausprägung der histopathologischen Veränderungen im Kolon. Bei der 1 mg/kg KG Dosis wurden nur der klinische Score, die Kolonlänge und das Milzgewicht signifikant verbessert. Pumafentrine bewirkte in der mittleren eingesetzten Dosierung (5 mg/kg KG) eine Besserung des klinischen Scores, der Kolonlänge und der Tumor-Nekrose-Faktor-a-Produktion im Kolongewebe. Es konnte keine Beeinflussung der systemischen Entzündungsreaktion anhand einer Verringerung des Milzgewichtes beobachtet werden, jedoch zeigte sich bei ex vivo stimulierten Splenozyten eine signifikant geringere Aktivierbarkeit und Zytokinsynthese. Die 20 mg/kg KG Dosis verbesserte als einzigen Endpunkt die Tumor-Nekrose-Faktor-a-Produktion im Kolon, während die 1,5 mg/kg KG Dosis in keinem der untersuchten Parameter zu einer signifikanten Wirksamkeit führte. Die Ergebnisse dieser Arbeit zeigen, dass die Phosphodiesterase-Inhibitoren Roflumilast und Pumafentrine dosisabhängig zu einer Verbesserung der Dextran-Sodium-Sulfat-induzierten Kolitis - als einem Modell für chronisch entzündliche Darmerkrankungen - führen. Die spezifische Hemmung der Phosphodiesterase Typ 4 und die duale Hemmung der Phosphodiesterase Typ 3/4 stellen deshalb viel versprechende Ansätze in der Therapie chronisch entzündlicher Darmerkrankungen dar. Beide Substanzen befinden sich in fortgeschrittenen klinischen Studien für die chronisch obstruktive Lungenerkrankung und für Asthma bronchiale. Deshalb sollten diese Präparate in anderen Tiermodellen für chronisch entzündliche Darmerkrankungen oder klinischen Studien weiter untersucht werden.

Tierärztliche Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 01/07
Nachweis Kontrastmittel-markierter humaner hämatopoetischer Vorläuferzellen im Mausmodell mit der Magnetresonanztomographie

Tierärztliche Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 01/07

Play Episode Listen Later Jul 23, 2004


The objective of this study was to monitor the in vivo distribution of the iron oxide and gadophrin labeled human hematopoetic progenitor cells in nude mice using MRI and optical imaging. Techniques for cell-labelling with MR contrast agents and subsequent in vivo depiction by imaging modalities were developed and optimized. Conclusion: The biodistribution of iron oxide as well as gadophrin labeled progenitor cells can be monitored with 1.5 tesla standard MRI-scanners in vivo. The distribution of the iron oxide labeled cells to the target organs liver, spleen and bone marrow was proven histologically. The biodistribution of gadophrin could be verified by optical imaging. The applied contrast agents could be useful for clinical applications in the future.

Medizinische Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 03/19
Pathophysiologie des Hörschadens bei experimenteller Pneumokokkenmeninigitis

Medizinische Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 03/19

Play Episode Listen Later Jul 15, 2004


Der Meningitis-assoziierte Hörschaden ist trotz Antibiotikatherapie und intensivmedizinischer Versorgung der Patienten inakzeptabel hoch. Grund des Hörverlusts bei bakterieller Meningitis ist bisher weitgehend unbekannt und sollte im Rahmen dieser Promotion näher untersucht werden. Dazu wurde ein Ratten- und ein Mausmodell des Hörschadens bei Pneumokokkenmeningitis etabliert. Nach intrathekaler Injektion von Streptococcus pneumoniae wurde das Muster des Hörverlusts mittels AEPs im Akutstadium und nach erfolgreicher Antibiotikatherapie charakterisiert. Die Charakteristik des Hörschadens war ähnlich wie sie bei Patienten mit Meningitis beobachtet wird: Der Inokulum-abhängige Hörschaden war in der Akutphase der Erkrankung teilweise transient, mündete aber meistens in einen permanenten Hörverlust. Hohe Frequenzen waren dabei stärker betroffen als niedrige Frequenzen. Als morphologisches Korrelat des akuten Hörverlusts fand sich eine granulozytäre Entzündung der Perilymphräume, die in der basalen Windung der Scala tympani akzentuiert war. Neben der eitrigen Entzündung konnte erstmals auch eine Störung der Blut-Labyrinth-Schranke identifiziert werden, die in der Akutphase der Erkrankung sehr stark mit dem Hörschaden korrelierte. Die immunhistochemisch beobachtete starke Expression von iNOS, eNOS und Nitrotyrosin in Kochleae von infizierten Tieren und die protektive Wirkung der ONOO- Fänger und Antioxidantien MnTBAP und Harnsäure deuten auf ONOO- als Mediator der Blut-Labyrinth- Schädigung im Akutstadium hin. Die im Akutstadium nachweisbare neuronale Nekrose (Histologie, TUNEL, PARP p85-Spaltprodukt Immunhistochemie) mündete in eine verminderte Neuronendichte im Ganglion spirale. Dieser Neuronenverlust war zwei Wochen nach Infektion neben einer fibrozytären Okklusion der perilymphatischen Räume (beginnende Labyrinthitis ossificans) äußerst stark mit dem Hörverlust korreliert und scheint hauptverantwortlich für den Langzeithörschaden nach Pneumokokkenmeningitis zu sein. Zum ersten Mal konnte in dieser Studie eine otoprotektive Wirkung für die Antioxidantien MnTBAP und NAC bei Meningitis-assoziierter eitriger Labyrinthitis gezeigt werden: Zwei Wochen nach Infektion waren der Hörverlust und dessen morphologische Korrelate (Neuronenverlust, Okklusion der Perilymphräume und Blut-Labyrinth-Schrankenstörung) bei den adjuvant behandelten Tieren geringer ausgeprägt als bei den nur antibiotisch behandelten Tieren. Vor allem der Therapieerfolg von NAC ist klinisch viel versprechend und lässt auf eine verbesserte Therapie des Meningitis-assoziierten Hörschadens hoffen.

Tierärztliche Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 01/07
Bewertung der lokoregionalen Radioimmuntherapie disseminierter Tumorzellen des diffusen Magenkarzinoms mit einem Bi-213 gekoppelten tumorspezifischen Antikörper im Mausmodell

Tierärztliche Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 01/07

Play Episode Listen Later Jul 17, 2003


Bei diffusen Magenkarzinomen treten in 50% aller Fälle Mutationen im Gen für das Adhäsionsmolekül E-Cadherin auf. Bei einem Fünftel dieser Mutationen ist Exon 9 deletiert, was die Expression einer mutationsspezifischen Proteinstruktur zur Folge hat (d9-E-Cad). Gegen diese tumorspezifische Bindungsstelle wurde ein monoklonaler Antikörper entwickelt(d9MAk). Dieser Antikörper wurde mit Wismut-213 (Bi-213) gekoppelt, einem hochenergetischen alpha-Emitter mit einer Reichweite von 80 µm im Gewebe, einem hohen linearen Energietransfer von 100 keV/µm und einer Halbwertszeit von 45,6 min. Um das therapeutische Potential des lokoregional applizierten Bi-213-Immuinkonjugats bei disseminierter Tumorzellaussaat gegen die Nebenwirkungen auf den Organismus beurteilen zu können, wurde ein Modell der Peritonealkarzinose bei Nacktmäusen durch intraperitoneale Inokulation von humanen Magenkarzinomzellen mit d9-Cad-Expression entwickelt. Sonographie und Kernspintomographie zeigten für die Visualisierung abdominaler Tumormanifestation und posttherapeutischer Tumorregression eine unzureichende Auflösung, während die In-vivo-Fluoreszenzanalyse "Optical Imaging" für diese Anwendungen erste, viel versprechende Ergebnisse lieferte. Diese Darstellungsmethode könnte in weiteren Studien für die Peritonealkarzinose optimiert werden. Mittels Biodistributionsstudien wurde die spezifische Bindung des Bi-213-d9MAk an den Tumor sowie die Verteilung im Organismus im Vegleich zu einem unspezifischen Kontrollantikörper untersucht. Die Bioverteilung zeigte neben einer hochspezifischen Bindung des Bi-213-d9MAk in Tumoren mit d9-E-Cad-Expression niedrige Konzentrationen des Radioimmunkonjugates im Blut und in den Organen. Bei vorliegendem Aszites blieb ein Großteil des Bi-213-d9MAk abdominal retiniert. Die Überlebenszeiten der Tiere nach Inokulation von 1x10E7 Tumorzellen wurden in Abhängigkeit von der applizierten Aktivität des Bi-213-d9MAk in verschiedenen Peritonealkarzinosestadien erfasst. Die mittlere Überlebenszeit von Tieren, die intraperitoneal mit 7,4 MBq Bi-213MAk am Tag 1 nach Tumorzellinokulation therapiert wurden, war mit 232 Tagen etwa zehnmal länger als jene von untherapierten Kontrolltieren, die bereits 24 Tage nach Tumorzellinokulation Aszites, große Tumormassen oder Tumokachexie zeigten. Bei spezifischer Therapie am Tag 8 nach Tumorzellinokulation, also bei fortgeschrittenem Karzinosestadium, verlängerte sich das Überleben der Mäuse auf 187 Tage. Der Unterschied im mittleren Überleben der Tiere nach Applikation von spezifischem Bi-213-d9MAk bzw. von unspezifischem Radioimmunkonjugat war nur bei Therapie am Tag 8 nach Tumorzellinokulation signifikant, da auch unspezifische Radioimmunkonjugate injiziert am Tag 1 nach Tumorzellinokulation deutliche Therapieerfolge bewirkten. Eine i.p. applizierte Aktivität von 22,2 MBq (600 µCi) führte etwa 180 Tage p.i. zu chronischem Nierenversagen. Ohne Nierenprotektion durch kationische Aminosäuren stellt die Niere somit das dosislimitierende Organ bei der Therapie mit Bi-213-d9MAk dar. Die Bewertung von Veränderungen der Tiergewichte ergab keinen toxischen Einfluss von 7,4 MBq (200 µCi) Bi-213-d9MAk auf den Säugetierorganismus. Die Leukozytenzahlen zeigten eine Abnahme in Abhängigkeit von der applizierten Aktivität, erholten sich aber innerhalb von 30 Tagen. Die Häufigkeit chromosomaler Aberrationen erhöhte sich mit zunehmender Aktivität bis 24 h nach Injektion des Bi-213-d9MAk. Zu späteren Zeitpunkten waren keine chromosomalen Aberrationen mehr nachweisbar. Das Radioimmunkonjugat Bi-213-d9MAk eignet sich nach den Resultaten dieser Studie hervorragend für die lokoregionale Anwendung bei disseminierter Tumorzellaussaat im Abdominalraum als Folge primären Magenkarzinoms mit Expression der d9-Mutante des E-Cadherins. Hohe therapeutische Effizienz, insbesondere bei Vorliegen von kleinen Tumorzellaggregaten und Einzelzellen, und niedrige Toxizität zeichnen das neue Radiopharmakon aus. Der therapeutische Einsatz des Bi-213-d9MAk empfiehlt sich besonders perioperativ bei Resektion eines soliden Magenkarzinoms zur Prophylaxe der Peritonealkarzinose aufgrund traumatischer Tumorzelldissemination.

Medizinische Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 01/19
Gene-Targeting zur Herstellung einer IgE überexprimierenden Maus

Medizinische Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 01/19

Play Episode Listen Later Jun 5, 2003


Die hier vorliegende Arbeit stellt ein neues Mausmodell vor, mit dem der Einfluß von IgE in der Entstehung einer Allergie und die Folgen vermehrter IgE-Produktion in-vivo untersucht werden können. Erreicht wurde dies durch eine definierte Mutation im Erbgut von Mäusen. Mittels homologer Rekombination wurde durch ein knock-in-Verfahren eines der beiden g1-Allele im Immunglobulingenlocus durch die Sequenz, die für den IgE-Isotyp codiert, ersetzt.

Medizinische Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 01/19
DNA-Vakzinierung mit Idiotyp Zytokin Fusionskonstrukten gegen Lymphome im Mausmodell

Medizinische Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 01/19

Play Episode Listen Later Dec 5, 2002


Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit neuen Ansätzen zur Immuntherapie von B-Zell-Lymphomen. Als Mausmodell wurden das Lymphom A20 und der eher leukämisch wachsende BCL1-Tumor verwendet. Alle Zellen eines B-Zell-Lymphoms produzieren einen identischen Antikörper, den sogenannten Idiotyp, der als tumorspezifisches Antigen benutzt werden kann: Die antigenbindenden variablen Regionen von schwerer und leichter Kette sind für die Tumorzellen jedes Patienten spezifisch. Die variablen Regionen lassen sich mit einem flexiblen Linker-Peptid zu single-chain Fragmenten (scFv) fusionieren. Die Antigenbindung und die Struktur als Tumorantigen bleiben dabei erhalten. Die BCL1-Sequenz war bereits bekannt, sie ließ sich mit Hilfe familienspezischer Primer mit PCR amplifizieren und klonieren. Bei der stark hypermutierten Sequenz des A20-Idiotyps versagte das Standardverfahren der Konsensus-Primer, erst eine 5'-RACE-PCR war erfolgreich. Der optimale Effektormechanismus (humoral, CD4 oder CD8 vermittelt) zur Immuntherapie von Lymphomen ist nicht bekannt. Bei DNA-Vakzinen lässt sich die Immunantwort besonders effektiv modulieren. Hier wurde ein System entwickelt, um rasch die Wirksamkeit verschiedener Kombinationen in vivo untersuchen zu können: Der scFv-Idiotyp wurde mit einem Zytokin (IL1beta, IL4, IL12, GM-CSF oder Flt3 ligand) und/oder einem Adjuvans (Tetanus Toxin Fragment C oder HBsAg) gekoppelt. In vitro wurde die Expression, die Faltung des scFv und die biologische Aktivität bestätigt. Neben der spezifischen Zytokinwirkung stabilisieren die Fusionspartner die scFv-Proteine deutlich. Zunächst wurde mit dem Modellantigen HBsAg die Immunisierungstechnik optimiert: Intradermale Plasmid-Injektion in die Ohr Pinna ergab konsistent hohe Antikörper-Titer. Bereits ohne in vitro-Restimulation konnte eine starke zelluläre Antwort nachgewiesen werden. Weiterhin wurde für die beiden Tumormodelle A20 und BCL1 die Wachstumskinetik invivo bestimmt und ein Pilotversuch (32 Tiere) mit drei ausgewählten Konstrukten durchgeführt: Von sechs splenektomierten Mäusen zeigte nur eine nach zwei Immunisierungen eine spezifische zelluläre Antwort gegen A20. In keiner Versuchsgruppe zeigte sich eine signifikante Lebensverlängerung nach Lymphomchallenge. Zusammenfassend ist erstmalig ein System entwickelt worden, das es auf einfache Weise ermöglicht, die Wirksamkeit von verschiedenen Zytokinen und Adjuvantien zur Idiotyp-Vakzinierung zu untersuchen. Dieses System bietet viel Raum für Optimierungen.

Fakultät für Biologie - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 01/06
Analyse der Funktion von A-Ephrinen in der Entwicklung des Nervensystems an einem neu etablierten transgenen Mausmodell

Fakultät für Biologie - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 01/06

Play Episode Listen Later Nov 27, 2002


Die Eph-Familie von Rezeptortyrosinkinasen und ihre Liganden, die Ephrine, sind die größte Gruppe von axonalen Zielführungsmolekülen. Die membrangebundenen Ephrine und ihre Rezeptoren sind jedoch nicht ausschließlich für die Etablierung neuronaler Konnektivität, sondern auch für Entwicklungsvorgänge außerhalb des Nervensystems wie die Ausbildung des Blutgefäßsystems und die Steuerung von Zellmigration von Bedeutung. Als charakteristisches Merkmal dieser Molekülfamilie kann jeder einzelne Rezeptor durch eine Vielzahl verschiedener Ephrine aktiviert werden, was eine starke funktionelle Redundanz zur Folge hat. Konventionelle knock-out Experimente liefern daher nur ein unvollständiges Bild von der Funktion dieser Proteine, da eine genetische Deletion von Einzelmolekülen zumindest partiell von anderen Vertretern der Eph-Familie kompensiert werden kann. Im ersten Teil der Arbeit wurde eine transgene Mauslinie etabliert, welche im gesamten Nervensystem ein sezerniertes, Antikörper-ähnliches Fusionsprotein, einen sog. Rezeptorkörper, exprimiert. In dieser Mauslinie sollte der Rezeptorkörper alle Ephrine der sog. A-Subfamilie zugleich binden und neutralisieren, und damit die funktionelle Redundanz der A-Ephrine überwinden. Hierzu wurde in einem ersten Schritt der Rezeptorkörper kloniert, in Zellinien exprimiert und hinsichtlich seiner Funktionalität charakterisiert. In einem zweiten Schritt wurde nun das Mikrotubuli bindende Protein Tau gegen die cDNA des Rezeptorkörpers ersetzt (sog. knock-in), und nach Keimbahntransmission des rekombinanten Allels wurde durch Rückkreuzung gegen den Inzuchtstamm C57BL/6 eine congenische Mauslinie erzeugt. In dieser Mauslinie wurde der Rezeptorkörper mit dem räumlich-zeitlichen Expressionsmuster von tau exprimiert. Im zweiten Teil der Arbeit wurden einige Eigenschaften der knock-in Mauslinie charakterisiert. Die vollständige Deletion des Tau-Proteins sowie die pan-neuronale Expression des Rezeptorkörpers wurden mit Hilfe von Northern-Transfer, mRNA in-situ Hybridisierung, RT-PCR sowie mit Western-Transfer und immunhistochemischen Experimenten belegt. Tiere mit dem rekombinanten Allel waren fertil, zeigten keine Hinweise für eine erhöhte prä- oder postnatale Letalität, und das äußere Erscheinungsbild der Mäuse war weitgehend unauffällig. Eine erste Analyse der Hirnanatomie mit Hilfe klassischer histologischer Färbemethoden lieferte keine Hinweise auf starke, offensichtliche morphologische Veränderungen. Mit einem Immunassay wurde die Gewebekonzentration des Rezeptorkörpers zu verschiedenen embryonalen und postnatalen Entwicklungsstufen quantifiziert. Auf subzellulärer Ebene wurde mittels immuncytochemischer Färbungen dissoziierter Neuronen demonstriert, daß der Rezeptorkörper nicht auf das Soma der Zellen beschränkt, sondern auch in Nervenfortsätzen lokalisiert war. Die Analyse der Mauslinie auf spezifische Veränderungen im dritten Teil der Arbeit konzentrierte sich auf sensorische Projektionen in Peripherie und Rückenmark, sowie auf physiologische Aspekte des visuellen Systems und Blutgefäße. In neugeborenen Tieren wurden keine offensichtlichen Veränderungen der topographischen Projektionen von Spinalganglien in das Rückenmark detektiert. In der Peripherie wurde in dem knock-in hingegen eine signifikante Zunahme von Nervenverzweigungen in verschiedenen Strukturen beobachtet, die bei der Innervierung von Extremitäten sowie bei Interkostalnerven zwischen dem 12. und dem 14. Tag der Embryonalentwicklung (E12-14) besonders ausgeprägt war. Die Untersuchung der Blutgefäße im zentralen Nervensystem adulter Mäuse mit Hilfe von Korrosionsausgüssen ließ in der Mutante keine offensichtlichen Veränderungen erkennen. Mit Hilfe der in Anwendung auf Mäuse neuartigen Technik „Intrinsic Signal Optical Imaging“ wurde die Repräsentation der Retina im Primären Visuellen Cortex juveniler und adulter Mäuse untersucht. Zentraler Befund dieser Experimente war eine Verzerrung der retinotopen Karte in dem knock-in, die in jungen Mäusen erheblich stärker war als in adulten Tieren.