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Unter Anwendung einer juristischen Ausnahmeregelung haben Wildhüter gestern einen Wolf in der Surselva geschossen, ohne die dafür eigentlich nötige Bewilligung aus Bern. Der Wolf habe eine Gefahr für die Bevölkerung dargestellt. Weitere Themen: * Prättigau kämpft gegen Verkehrsproblem. * WEF im Frühling: Der Ersatztermin steht. * 40 Millionen für die Digitalisierung: Marcel Meyer von Graubünden Digital im Gespräch.

Sat, 21 Jul 2012 12:00:00 +0100 https://edoc.ub.uni-muenchen.de/17509/ https://edoc.ub.uni-muenchen.de/17509/1/Maier_Elisabeth_Theresia.pdf

Der Typ-2-Diabetes mellitus ist durch eine chronische Hyperglykämie charakterisiert, welche auf eine Kombination aus peripherer Insulinresistenz und Dysfunktion der insulinproduzierenden β-Zellen des endokrinen Pankreas zurückzuführen ist. Um eine bessere Prävention und Therapie dieser häufig vorkommenden Stoffwechselerkrankung zu ermöglichen, war es das Ziel der vorliegenden Dissertation, neue Aspekte der β-Zelldysfunktion in der Pathogenese des Typ-2-Diabetes mellitus aufzuklären. Im ersten Teil dieser Arbeit sollten auf zellulärer Ebene am Typ-2-Diabetesmodell der db/db-Maus neue Erkenntnisse über die sequenzielle Abfolge von Ereignissen gewonnen werden, welche sich im endokrinen Pankreas bei der Entwicklung eines Typ-2-Diabetes abspielen. Durch den direkten Vergleich diabetesresistenter db/db-Mäuse mit C57BL/6J-Hintergrund (db/db B6) und diabetessuszeptibler db/db-Mäuse mit C57BLKS/J-Hintergrund (db/db BKS) wurde erstmalig gezeigt, dass beide Mausstämme eine ähnlich ausgeprägte Insulinresistenz aufweisen und zunächst in der Lage sind, den dadurch erhöhten Insulinbedarf effektiv zu kompensieren. Der sich ab einem Alter von 9 Wochen bei db/db BKS-Mäusen manifestierende Typ-2-Diabetes ist auf einer altersbedingten, inadäquaten Expansion der β-Zellmasse begründet, welche aus einer abnehmenden β-Zellhyperproliferation und einer signifikant gestei-gerten Apoptose der β-Zellen resultiert. Da kompensatorische Defizite der β-Zellmasse möglicherweise auch die humane Typ-2-Diabetesentstehung entscheidend beeinflussen, ist bei prädisponierten Personen eine frühzeitige therapeutische Unterstützung der β-Zellmasse als erfolgversprechende Maßnahme zur Prävention eines Typ-2-Diabetes mellitus vorstellbar. Im zweiten Abschnitt der vorliegenden Arbeit sollten neue Gene identifiziert werden, die eine regulatorische Funktion in den β-Zellen einnehmen und deshalb mögliche Angriffspunkte für neue Therapieformen der β-Zelldysfunktion beim Typ-2-Diabetes darstellen. In Voruntersuchungen wurden die Proteine OPG (Osteoprotegerin) und SOCS2 („suppressor of cytokine signaling 2“) zur genaueren Analyse ausgewählt. Die Hypothese einer positiven Regulatorfunktion von OPG in den pankreatischen β-Zellen konnte zunächst durch die Feststellung einer zeitlichen Korrelation zwischen der β-zellspezifischen OPG-Expression und den kompensatorischen β-Zellveränderungen während der murinen Schwangerschaft bekräftigt werden. In vitro-Versuche an den Insulinomzelllinien Ins-1E und MIN6 sowie an isolierten C57BL/6-Pankreasinseln ergaben, dass das Sekretionsprotein OPG keinen signifikanten Einfluss auf die glukosestimulierte Insulinsekretion und Proliferation von β-Zellen ausübt. OPG wird jedoch durch Zytokine in Ins-1E-Zellen induziert und schützt diese Zellen partiell vor einer IL-1β-induzierten Apoptose. Somit kann eine Rolle von OPG als autokriner Überlebensfaktor pankreatischer β-Zellen postuliert werden. Dieser protektive Effekt geschieht vermutlich unabhängig von den klassischen OPG-Liganden RANKL und TRAIL über eine Inhibierung der IL-1β-induzierten MAP-Kinasen JNK1/2, p38 und ERK1/2. Die physiologische Funktion von SOCS2 wurde sowohl in vivo an SOCS2-Knockout-Mäusen als auch in vitro an Ins-1E-Zellen und isolierten Pankreasinseln untersucht. Dabei konnte kein signifikanter Einfluss von SOCS2 auf die GH-induzierte β-Zellproliferation und die zytokininduzierte Apoptose der β-Zellen demonstriert werden. Unter Anwendung glukosestimulierter Insulinsekretionsversuche und Glukosetoleranztests wurde des Weiteren nachgewiesen, dass SOCS2 weder in vitro noch in vivo die Funktion von β-Zellen signifikant beeinflusst. Auch ein Effekt von SOCS2 auf die Insulinsensitivität konnte an SOCS2-Knockout-Mäusen ausgeschlossen werden. Die erhaltenen Ergebnisse zeigen, dass SOCS2 - im Gegensatz zu SOCS1 und SOCS3 - keine nicht-kompensierbaren Effekte auf die Physiologie pankreatischer β-Zellen und auf den Glukosemetabolismus ausübt. Erklärt werden kann dies wahrscheinlich durch die hohe Redundanz innerhalb der SOCS-Proteinfamilie. Zusammenfassend tragen die in dieser Arbeit gewonnenen Ergebnisse zu einem besseren Verständnis der pankreatischen β-Zellphysiologie und der Pathogenese des Typ-2-Diabetes mellitus bei und ermöglichen es dadurch, die diesbezügliche Entwicklung präventiver und therapeutischer Maßnahmen voranzutreiben.

Ziel der vorliegenden Untersuchung ist es, Beziehungen zwischen verschiedenen Stoffwechselparametern und verschiedenen Störungen der Fertilität (verzögerter Zyklusbeginn, Brunsteinleitung aufgrund von nicht einsetzendem Zyklus, Ovarialzysten, verzögerte Uterusrückbildung, Erkrankungen des Uterus, positiver Zervixtupferbefund und verlängerte Therapiedauer) bei Milchkühen festzustellen sowie Grenzwerte für Erkrankungsvorhersagen und damit für die Erkennung eines erhöhten „Krankheitsrisikos“ der einzelnen Fertilitätsstörungen zu ermitteln. 51 Tiere eines Milcherzeugerbetriebes wurden über einen Untersuchungszeitraum von zwei Wochen a.p. bis 14 Wochen p.p. parameterabhängig im Abstand von einer bis zwei Wochen untersucht. Dabei wurden Parameter der gynäkologischen Untersuchung (Uterusdurchmesser, Zervixdurchmesser und deren Veränderungen), des Energiestoffwechsels (Energiebilanz, Energiebedarf und Energieaufnahme), der individuellen Futteraufnahme (Trockenmasseaufnahme), der Konditionsbeurteilung (Body-Condition-Score [BCS], Rückenfettdicke [RFD], Muskeldicke [MD] und deren Veränderung), klinisch-chemische Parameter (β-Carotin, Bilirubin, Aspartat-Amino-Transferase [AST], Creatinkinase [CK], Glutamat-Dehydrogenase [GLDH], γ-Glutamyl-Transferase [GGT], Alkalische Phosphatase [AP], β-Hydroxy-Buttersäure [BHB], Freie Fettsäuren [FFS] und Insulin-like-growth-factor-I [IGF-I]), Parameter der Milch (Milchleistung und Milchinhaltsstoffe Laktose, Harnstoff, Fett und Eiweiß) sowie die Häufigkeit von Erkrankungen ermittelt. Für die Auswertung der Daten wurden die Versuchtiere in folgende Gruppen eingeteilt: Zyklusbeginn (≤2 Wochen / >2 Wochen), Brunsteinleitung aufgrund von nicht einsetzendem Zyklus (ja / nein), Ovarialzysten (ja / nein), Uterusrückbildung (≤3 Wochen / >3 Wochen), Uteruserkrankung (o.b.B+GKI+GKII / GKIII+GKIV), BU-Zervixtupferbefund (negativ / positiv) und Dauer der Endometritistherapie (1 Woche / 2 Wochen / ≥ 3 Wochen). Für die Prognoseverfahren der verschiedenen Fertilitätsstörungen wurden für die einzelnen Parameter zu den Zeitpunkten mit signifikanten Unterschieden Grenzwerte gebildet. Mittels Sensitivität und Spezifität wurden die Grenzwerte der jeweiligen Prognosen miteinander verglichen. Kühe mit einem Zyklusbeginn >2 Wochen wiesen höhere Bilirubin- (Wochen -2 bis 6), höhere GLDH- (Wochen -2 bis 8), höhere Milchharnstoff-Konzentrationen (Wochen -2 bis 5), niedrigere AP-Konzentrationen (bei Tieren älter als drei Jahren; Wochen -2 bis 12), geringere Milchleistung (alle Wochen), geringeren Energiebedarf sowie geringere Energie- und Trockenmasseaufnahme (alle Wochen) als Kühe mit einem Zyklusbeginn ≤2 Wochen auf. Kühe mit Brunsteinleitung wiesen höhere AP-Konzentrationen (bei Tieren älter als drei Jahren; alle Wochen), niedrigere AST-Konzentrationen sowie kleinere Zervixdurchmesser (Wochen 0 und 1) als Kühe ohne Brunsteinleitung auf. Kühe mit Ovarialzysten wiesen höhere AST-Konzentrationen (Wochen -2 bis 7), höhere FLQ- (Wochen 0 bis 5) und niedrigere FEQ-Werte (Wochen 1 bis 8), größere Durchmesser im rechten Uterushorn (Wochen 2 bis 6) und in der Zervix (Wochen 0 bis 5) sowie niedrigere Milchlaktosegehalte (alle Wochen) als Kühe ohne Ovarialzysten auf. Eine Retentio secundinarum war bei Kühen mit Ovarialzysten 2,6-mal häufiger festgestellt worden als bei deren Gruppenpartnern. Kühe mit Uterusrückbildung >3 Wochen wiesen höhere BHB-Konzentrationen (Wochen 2 bis 14), niedrigere Milchlaktosegehalte (alle Wochen), höhere FFS-Konzentrationen (alle Wochen) sowie weniger ausgeprägte negative Energiebilanzen (Wochen 2 bis 12) als Kühe mit Uterusrückbildung ≤3 Wochen auf. Kühe mit purulenter Endometritis wiesen höhere Bilirubin-Konzentrationen (Wochen -1 bis 6), höhere FLQ-Werte (Wochen 0 bis 6), größere Veränderungen des BCS (3. Messung) und der RFD (3. Messung) sowie niedrigere Milchlaktosegehalte (alle Wochen) als Kühe ohne purulente Endometritis auf. Kühe mit positivem BU-Zervixtupferbefund wiesen höhere Bilirubin-Konzentrationen (Wochen -2 bis 1), höhere FLQ-Werte, größere Durchmesser im linken Uterushorn (Wochen 2 bis 7) und in der Zervix (Wochen 1 bis 8), niedrigere Milchlaktosewerte (alle Wochen) sowie niedrigere IGF-I-Konzentrationen (alle Wochen) als Kühe mit negativem BU-Zervixtupferbefund auf. Die Kühe mit Endometritistherapie über 3 oder mehr Wochen wiesen niedrigere BHB-Konzentrationen (alle Wochen) sowie geringere Energie- und Trockenmasseaufnahmen (alle Wochen) als Tiere mit Endometritistherapie 2 Wochen“ wurden folgende Ergebnisse festgestellt: Der Grenzwert für den Energiebedarf betrug in Woche 1

In unserer retrospektiven Studie wurden dynamische Szintigraphie-Datensätze kindlicher Nieren unterschiedlicher renaler Pathologie mittels künstlicher neuronaler Netze (Vektorquantisierung)untersucht. Das Ziel war eine exaktere Partialfunktionsberechnung zu erreichen, als dies mit den konventionellen Methoden (Algorithmus nach Oberhausen) bisher möglich ist. Der Ansatz der Vektorquantisierung liegt in der Differenzierung der Parenchym- und Nierenbeckenkelchsystem-Zeitreihen. Hiermit kann die Partialfunktion ausschließlich anhand des Parenchyms berechnet werden. Wir unterteilten unser Patientenkollektiv in drei Gruppen: Patienten mit regelrechtem Abfluss beidseits (Gruppe 1), Patienten mit einseitiger funktioneller Abflussstörung (Gruppe 2), Patienten mit einseitiger obstruktiver Abflussstörung (Gruppe 3). Im Vergleich der Ergebnisse der Vektorquantisierung mit der Methode nach Oberhausen zeigten sich für Gruppe 1 und 2 keine signifikanten Unterschiede. Mit der Vektorquantisierung wurde die Partialfunktion der obstruktiven Niere schlechter bewertet als mit der konventionellen Methode. Zusätzlich bestimmten wir die Bildpunkte der Gesamtniere, des Nierenbeckenkelchsystems und des Parenchyms. In der Gruppe 3 konnte gezeigt werden, dass die Zunahme der Gesamtgröße der obstruktiven Niere durch eine Vergrößerung des Nierenbeckenkelchsystems durch Dilatation ausschlaggebend war. Dies kann in der konventionellen Technik zu einer Überschätzung der Partialfunktion bei Hydronephrosen führen. Die Vektorquantisierung verspricht eine exaktere Bestimmung der Partialfunktion, was im Hinblick auf die Therapieoptionen von großer Bedeutung sein kann.

The existence of a melatonin rhythm in the domestic pig with respect to the light intensity has been discussed controversally. These controversial results are caused in part by inappropriate RIA methods. Until now, there are no published results describing non-immunological identification of melatonin in the domestic pig. Therefore, the main-objective of this study was to establish a HPLC method for the determination of melatonin in plasma and saliva samples of domestic pigs and to examine the correlation of the melatonin concentration of these two specimens. A further aim of this study was the possible replacement of blood sampling which requires the restraint of the animal by minimally invasive saliva sampling. The study was conducted on 12 domestic crossbred pigs aged 14 weeks (6 gilts, 6 barrows), which were housed in single pens under standardized conditions and under an equatorial lightregime (LD 12:12). Photophase light intensities were set in two groups with 250 lux and 470 lux, scotophase light intensities were below 1,0 lux. Blood and saliva samples were collected over a period of 24 hours on two non-successive days with sampling intervalls of 3 hours. Following chloroform extraction, samples were analyzed by a HPLC system. Identification and quantification of melatonin were achieved by comparing the retention times with those of authentical standards containing a known melatonin concentration. Results of this study showed that the HPLC method is appropriate for the determination of melatonin concentrations of both plasma and saliva samples and comprises a remarkably high sensitivity, which allows a reliable measurement of melatonin concentrations even in photophase samples. Results revealed identical concentrations of both photophase and scotophase melatonin concentrations at a light intensity of 250 lux, indicating a lack of suppression of pineal melatonin secretion during photophase. This indicates that differences in hormone concentrations driven by day/night-changeovers were not sufficient for pigs to differenciate between day and night at a light intensity of 250 lux. Results also showed significantly lower photophase melatonin concentrations at a light intensity of 470 lux, compared to 250 lux. This indicates a stronger light-induced melatonin supression, not being able to synchronize melatonin secretion to the lightregimen completely and therefore may have been assessed as insufficient by the animals. Furthermore, results showed clear differences in the melatonin profiles of castrated male and intact female pigs. There was no correlation of salivary and plasma melatonin concentrations. Therefore blood samples cannot be replaced by minimal-invasive saliva samples. Further studies should be done to investigate the light intensity, which entrains the synchronisation of the melatonin profile to the lightregime. This could be done by using this highly sensitive HPLC method to assess the photic demands of domestic pigs kept in indoor piggeries. Particular attention should be given to the consequences of a potential effect of a stress-load on the animals and its stimulating effects on the synthesis of melatonin, as well as potential sex differences.

Ziel: In der vorliegenden Studie untersuchten wir fMRT-Datensätze des kortikalen motorischen Handareals gesunder Probanden mittels künstlicher neuronaler Netze. Ziel war es, eine feinere Unterscheidung der Signalzeitreihen zu erreichen, als dies mit derzeit etablierten Methoden möglich ist. Einleitung: In einem kurzen Überblick wurden die wichtigsten Methoden und Erkenntnisse der Erforschung funktioneller Gehirnzentren dargestellt. Daneben wurde auf die Mustererkennung mittels neuronaler Netze und deren Einsatzmöglichkeiten eingegangen. Methode: Zunächst wurden die methodischen Grundlagen, auf denen die funktionelle MRT beruht, mit ihren technisch-physikalischen und physiologischen Zusammenhängen vorgestellt. Im speziellen Methodikteil wurde das untersuchte Kollektiv (24 gesunde Personen), das Messprotokoll und der Versuchsaufbau beschrieben. Die funktionellen Messungen wurden an einem 1,5 Tesla-Magnetresonanz-tomographen mit einer T2*-gewichteten Echo-Planar-Sequenz durchgeführt. Als Paradigma wurden Fingerbewegungen jeweils der rechten oder linken Hand mit maximalem Druck bzw. mit maximaler Frequenz gewählt. Bei allen fMRT-Messungen wurden Kraft und Geschwindigkeit der Fingerbewegungen mit hydraulischen Druckaufnehmern aufgezeichnet. Die Auswertetechnik wurde in einem eigenen Kapitel beschrieben, das sich mit den Verfahren zur Nachverarbeitung der gewonnenen Schnittbildserien auseinander setzte: Hierbei wurde die Korrelationsanalyse als ein etabliertes Auswerteverfahren beschrieben und das Prinzip der Mustererkennung durch Neuronale Netze dargestellt. Als spezielles Verfahren zur Clusteranalyse wurde die minimal free energy Vektorquantisierung erklärt. Schließlich wurde der von uns verwendete kombinierte Ansatz einer Vorselektion der Zeitreihen durch Korrelationsanalyse, gefolgt von der Vektorquantisierung der über einem definierten Schwellwert liegenden Pixel vorgestellt. Ergebnisse: Zunächst wurden die Resultate der Korrelationsanalyse mit den Ergebnissen der Vektorquantisierung verglichen. Dabei zeigte sich, daß mittels Vektorquantisierung die zerebralen Aktivierungen des Motorkortex in kortikale und vaskuläre Anteile subdifferenziert werden konnten. Zudem ließen sich Artefakte, die durch Kopfbewegungen verursacht wurden, erkennen und eliminieren. Außerdem konnte nachgewiesen werden, daß durch die ausschließliche Verwendung der Korrelationsanalyse eine systematische Überbetonung der vaskulären Signalveränderungen erfolgt. Schließlich wurden die Probanden auf die kortikalen Aktivierungen in der Zentralregion, der Postzentralregion, der Präzentralregion und der supplementären Motorregion (SMA) hin untersucht. Dabei wurden Unterschiede hinsichtlich der Händigkeit und der motorischen Fertigkeiten der Probanden herausgearbeitet. Hier fand sich vor allem in der Präzentralregion ein Unterschied zwischen Rechts- und Linkshändern, wobei Rechtshänder nur bei Bewegung der linken Hand eine verstärkte Aktivierung der kontralateralen rechten Präzentralregion zeigten, während Linkshänder bei allen Aufgaben (mit rechter und linker Hand) eine verstärkte Aktivierung der rechten Präzentralregion aufwiesen. Für Aufgaben mit starkem Druck waren die aktivierten Areale in allen ausgewerteten Hirnregionen umso ausgedehnter, je geübter die Probanden waren. Bei Aufgaben mit hoher Frequenz fand sich nur in der supplementären Motorregion eine Ausweitung der Aktivierung mit zunehmenden motorischen Fertigkeiten der Probanden. Schlußfolgerung: Die Anwendung künstlicher Neuronaler Netze auf fMRT-Datensätze ist eine vielversprechende Methode, mit der die Aussagekraft bezüglich Lokalisation und Ausdehnung kortikaler Aktivierungen verbessert werden kann.

Epstein-Barr Virus (EBV) infiziert ruhende primäre humane B-Zellen und induziert deren unbegrenzte Proliferation. Dieser Prozess der B-Zell-Immortalisation ist ein Modellsystem, das die pathogenetischen Mechanismen bei der Tumorentstehung widerspiegelt. In vitro gilt das virale latente Membranprotein 1 (LMP1) für die Immortalisation von B-Zellen als essentiell. LMP1 ist ein integrales Membranprotein, das als konstitutiv aktivierter Pseudorezeptor verschiedene Signalwege in der B-Zelle induziert und dabei analoge Funktionen zum zellulären CD40-Rezeptor wahrnimmt. Das Genom des EBV ist in dem Maxi-EBV-System einer genetischen Manipulation zugänglich. Zuerst habe ich verschiedene Mutanten des LMP1 Gens im Kontext des EBVGenoms etabliert und auf ihren Phänotyp untersucht. Überraschenderweise war es möglich, mit allen LMP1 mutierten EBVs proliferierende B-Zellklone zu generieren, dies gelang sogar mit einer „knock out“ Mutante des kompletten LMP1 Gens. Die zehn verschiedenen LMP1- Mutanten unterschieden sich gravierend in ihrer Effizienz, B-Zellen zu immortalisieren. So wurden bis zu 100 mal mehr Virionen benötigt, um z.B. mit der LMP1-„knock out“-Mutante proliferierende B-Zellklone zu etablieren. Eine solche B-Zelllinie wies in einem in vivo Experiment mit SCID-Mäusen im Gegensatz zu B-Zelllinien mit Wildtypvirus kein onkogenes Potential auf. Im Widerspruch zu den bisherigen Veröffentlichungen einer anderen Gruppe zeigen meine Ergebnisse, dass LMP1 für den Prozess der B-Zell-Immortalisation in vitro zwar kritisch, aber nicht zwingend notwendig ist. Für die Onkogenität von EBV in vivo ist LMP1 dagegen absolut essentiell. Die Zielgene des LMP1, die die verschiedenen Effekte wie B-Zell-Immortalisation, Onkogenität und Tumorentstehung vermitteln, sind nicht vollständig bekannt. Ein zweites Ziel dieser Arbeit war deshalb die umfassende Katalogisierung dieser Zielgene. Da LMP1 und der CD40-Rezeptor analoge Funktionen und gemeinsame Signalmediatoren und -wege aufweisen, sollten vergleichende Untersuchungen von LMP1- und CD40-regulierten Genen durchgeführt werden. Zu diesem Zweck wurde ein konditionales LMP1-System in humanen B-Zellen etabliert, das es erlaubt, LMP1-Signaltransduktion innerhalb eines sehr kurzen, definierten Zeitraums zu induzieren und differentiell exprimierte Gene zu identifizieren. Da der CD40-Rezeptor auf humanen B-Zellen konstitutiv exprimiert ist und durch Interaktion mit seinem Liganden aktiviert werden kann, konnte die Analyse CD40-regulierter Zielgene im selben Zellsystem erfolgen. Unter Anwendung von ATLAS Array-Filtern und Affymetrix Chips wurden 144 LMP1- und 28 CD40-regulierte Gene identifiziert. Schließlich konnte in Zellzyklusanalysen gezeigt werden, dass LMP1-Signale in humanen B-Zellen echte proliferative Effekte vermitteln und nicht nur anti-apoptotische Funktionen erfüllen.

Plasma-Kallikrein (PK) ist eine Serinprotease, die als inaktives Zymogen Plasma- Prokallikrein (PPK) in der Leber gebildet und in den Blutstrom sezerniert wird. Dort erfolgt die Konvertierung zum aktiven Enzym im Kontaktphasen-System der Blutgerinnung. Neben der Funktion im Kontakt-System spielt diese Protease sowohl in der Fibrinolyse als auch im Kallikrein-Kinin-System eine zentrale Rolle. Neuere Arbeiten haben gezeigt, dass PPKmRNA auch außerhalb der Leber exprimiert wird. Daraus ist zu schließen, dass dort ebenfalls PPK-Protein gebildet wird und dass diesem extrahepatischen, gewebeständigen PPK bzw. PK spezielle lokale Funktionen zukommen. Dieser Befund bildet die Grundlage dieser Dissertation. Mit dem langfristigen Ziel die physiologische und pathophysiologische Rolle des extrahepatisch gebildeten PPK aufzuklären, sollte in dieser Arbeit zunächst mittels einer quantitativen PCR-Technik (TaqMan) untersucht werden, in welchem Umfang PPK-mRNA und die mRNAs der übrigen Komponenten des Kontaktphasen-Systems in humanen Zellen bzw. Geweben exprimiert werden. Aufgrund dieser Ergebnisse sollte im zweiten Teil der Arbeit untersucht werden, ob bzw. inwieweit das PPK-Gen gewebespezifisch reguliert werden kann. Hierzu sollten die regulatorisch bedeutsamen Regionen des PPK-Gens charakterisiert werden. Mittels der TaqMan-Technologie konnte die PPK-mRNA-Expression in allen untersuchten humanen Geweben quantifiziert werden. In neun Geweben liegt die mRNA-Expression im Vergleich zur Leber zwischen 1 % und 68 % und in sechs Geweben zwischen 0,1 % und 1 %. Diese Ergebnisse sprechen für eine ubiquitäre, aber teils sehr unterschiedliche Expression der PPK-mRNA in humanen Geweben. Die mRNAs von hochmolekularem Kininogen (HK), niedermolekularem Kininogen (LK), Faktor XI (FXI) und Faktor XII (FXII) werden dagegen nur in wenigen Geweben exprimiert. Die Transkripte von HK, LK und FXI findet man außerhalb der Leber nur noch in Nierengewebe in signifikanter Menge, während FXII-mRNA nahezu ausschließlich in der Leber synthetisiert wird. Ein gemeinsames Merkmal aller Transkripte ist, dass sie in Lebergewebe am stärksten expimiert werden. Zellstimulationsversuche mit HepG2-Zellen ergaben, dass die PPK-mRNA-Synthese mittels Lipopolysacchariden (LPS) kurzfristig induziert werden kann, was für eine wesentliche Funktion von PPK bzw. PK bei Entzündungsreaktionen spricht. Im Gegensatz hierzu bewirkt Phorbol-12-myristat-13-acetat (PMA) eine Herabregulation der PPK-Transkription. Untersuchungen zur Stabilität der mRNAs von PPK und dem Haushaltsgen GAPDH mit den Transkriptionsinhibitoren Actinomycin D, α-Amanitin und DRB zeigten, dass die mRNAAbbaurate in HepG2-Zellen vom jeweils eingesetzten Transkriptionsinhibitor abhängt. Bei allen Transkriptionsinhibitoren wurde das PPK-Transkript im Vergleich zu GAPDH deutlich schneller (Faktor 3-5) abgebaut. Dies weist darauf hin, dass die PPK-mRNA-Spiegel in den Zellen durch ständige Neusynthese aufrechterhalten werden, um eine kontinuierliche Produktion von PPK zu gewährleisten. Mittels der RLM-RACE Methode wurden in Leber-, Pankreas-, Nieren- und Testisgewebe die PPK-Transkriptionsstartpunkte (TS) identifiziert. Während in der Leber und im Pankreas nur TSs in Exon 1 des PPK-Gens benutzt werden, findet man in Nieren- und Testisgewebe TSs sowohl in der upstream-Region als auch in Intron 1. Weiterhin wurden in Nierengewebe drei am 5´-Ende verkürzte PPK-Transkripte detektiert, die aufgrund dieser Deletion keine Signalpeptid- Sequenz enthalten und dadurch eine intrazelluläre Lokalisation der entsprechenden PPK-Isoform bedingen. Die Consensussequenz-Analyse für die Transkriptionsinitiation zeigt, dass jedem experimentell ermittelten Transkriptionsstart eine TATA-Box oder/und ein Initiator-Element assoziiert ist. Außerdem konnte durch die RLM-RACE-Analysen die Existenz eines weiteren untranslatierten Exons im 5´-Bereich des PPK-Gens ausgeschlossen werden. Unter Anwendung der Genome Walker Technik wurde die Promotorregion (P-1729) stromaufwärts von Exon 1 kloniert und mittels Reportergen-Studien analysiert. In HepG2-Zellen zeigt dieses Gensegment eindeutig transkriptionsaktivierende Kapazität. Durch die Generierung von neun Verkürzungsvarianten konnten der Core-Promotor (-158 bis +22), Enhancerbereiche (-1675 bis -1494) und Silencerregionen (-1304 bis -674) charakterisiert werden. Die Transkriptionsfaktoren-Analyse ergab, dass bei der Regulation durch die P-1729 Region neben ubiquitär exprimierten auch streng gewebespezifische Transkriptionsfaktoren eine zentrale Rolle spielen. Reportergen-Untersuchungen des Intron-1-Bereichs in HEK 293-Zellen zeigten, dass auch diese Region des PPK-Gens transkriptionsaktivierende Kapazität besitzt. Ebenso zeigt aber auch der P-1729 Bereich in HEK 293-Zellen Promotoraktivität. Somit können innerhalb eines Zelltyps beide Promotorbereiche funktionell aktiv sein, wodurch eine alternative Regulation der PPK-Transkription ermöglicht wird.

Bei 100 multidisziplinär untersuchten Patienten mit mindestens 1jähriger erektiler Dysfunktion (E. D.) wurde zu diagnostischen Zwecken ein pharmakologisches Testverfahren mit intrakavernöser Applikation eines Papaverin-Phetolamingemisches angewandt. Aufgrund dieses pharmakologischen Testes gelingt eine Einordnung in 1. nichtvaskulär bedingte E. D., 2. vaskuläre E. D. mit pathologischen inflow-Bedingungen und 3. vaskuläre E. D. mit pathologischen outflow-Bedingungen. Gruppe I (n = 13) erreichte mit durchschnittlich 0,43 ml unserer SKAT-Lösung eine Erektion mit mittlerer Rigidität, Gruppe II (n = 68) benötigte durchschnittlich 1,05 ml. Bei 13 von 19 Patienten der Gruppe III kam es nach intrakavernöser Gabe von 3 ml nicht zu einer Erektion, die übrigen 6 Patienten mit pathologischen Ausflußbedingungen erzielten mit 3 ml eine für Kohabitation noch ausreichende Erektion. Mit Hilfe des pharmakologischen Testes unter Anwendung vasoaktiver Substanzen läßt sich rationell eine therapierelevante Differenzierung zwischen vaskulärer und nicht-vaskulärer E. D. herbeiführen. Das aufwendige Untersuchungsprogramm kann dadurch gestrafft und optimiert werden.