Advanced search in Research products
Research products
arrow_drop_down
Searching FieldsTerms
Any field
arrow_drop_down
includes
arrow_drop_down
The following results are related to Rural Digital Europe. Are you interested to view more results? Visit OpenAIRE - Explore.
544 Research products

  • Rural Digital Europe
  • 2013-2022
  • Doctoral thesis
  • Giessener Elektronische Bibliothek

10
arrow_drop_down
Relevance
arrow_drop_down
  • image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/
    Authors: Wapelhorst, Britta;

    In der vorliegenden Doktorarbeit sollte a) die Expression sowie b) die zelluläre Lokalisation des SLC10A6 (SOAT) im humanen Hoden geklärt werden. Der SOAT zeigt im Vergleich mit weiteren Gewebetypen vergleichsweise hohe Expression im Hoden und weist eine Transportaffinität für sulfatierte Steroide auf. Sulfatierte Steroide können aufgrund ihrer hydrophilen Eigenschaften Zellmembranen nicht durch Diffusion passieren, sondern benötigen einen Transporter. Zudem sind sulfatierte Steroide biologisch nicht aktiv und können erst nach Desulfatierung an ihre entsprechenden Rezeptoren binden und eine biologische Antwort hervorrufen. Aufgrund seiner Eigenschaften ist der SOAT ein potentieller Kandidat für den Transport sulfatierter Steroide im humanen Hoden und somit für die lokale Bereitstellung von Androgenen und Östrogenen. Die Untersuchungen wurden an Hodenbiopsien von Patienten durchgeführt, die eine normale Spermatogenese aufwiesen und Hodenbiopsien von Patienten mit gestörter Spermatogenese, bis hin zu einer völligen Abwesenheit von Keimzellen, dem Sertoli Cell Only Syndrom. Der Nachweis der Expression des SOAT erfolgte mittels TaqMan®-RT-qPCR, RT-PCR nach Laser-assistierter Mikrodissektion und In-situ- Hybridisierung. In den Untersuchungen der vorliegenden Arbeit konnte durch TaqMan®-RT-qPCR und RT-PCR nach Laser-assistierter Mikrodissektion gezeigt werden, dass der SOAT in Hodenbiopsien mit normaler Spermatogenese exprimiert wird. Der zelluläre Nachweis des SOAT erfolgte mittels In-situ-Hybridisierung in Keimzellen, den primären Spermatozyten. Für den Nachweis des SOAT Proteins wurden im Rahmen dieser Dissertation sechzehn Antikörper eingesetzt. Eine spezifische Färbung konnte jedoch bei keinem Antikörper beobachtet werden. Untersuchungen von Fietz et al. (2013) konnten das SOAT-Protein schließlich mittels eines Antikörpers gegen das Soat-Protein der Maus Soat(m329-344) in Spermatozyten und teilweise in Spermatiden nachweisen. Da es sulfatierten Steroiden nicht möglich ist, die Blut-Hoden-Schranke ohne die Hilfe eines Transporters zu überwinden und so die Keimzellen zu erreichen, stellt sich die Frage nach der Funktion des SOAT in den Keimzellen des humanen Hodens. Der Nachweis der Expression des SOAT erfolgte auch in drei Hodenbiopsien mit Spermatogenestörungen, die mit einer Infertilität einhergehen. Aufgrund der signifikant geringeren Expression des SOAT in Hodenbiopsien mit einer Hypospermatogenese kann vermutet werden, dass eine signifikant geringere Expression des SOAT mit einem verringertem Transport von sulfatierten Steroiden und in Folge mit einer reduzierten Bereitstellung von lokal verfügbaren Androgenen und Östrogenen einhergeht (Fietz et al. 2013). Diese Fragestellung könnte durch Untersuchungen der Spermatogenese von Slc10a6-knockout Mäusen weiterführend untersucht werden. It was the aim of this doctoral thesis to elucidate a) the expression and b) the cellular localization of the sodium-dependent organic anion transporter SLC10A6 (SOAT) in human testis. SOAT is predomiantly expressed in human testis and shows specific transport for sulfated steroids. Because of their hydrophilic nature, sulfated steroids are not able to pass cell membranes and therefore need the help of a transporter. Moreover, sulfated steroids are not biologically active, only after desulfatation they can bind to their receptors to induce a biological response. SOAT is a potential candidate not only for transport of sulfated steroids in the human testis, but also for a local supply of androgens and estrogens. The study included testicular biopsis showing normal spermatogenesis and spermatogenic impairment, including Sertoli cell only syndrome. Detection of SOAT mRNA was performed by TaqMan®-RT-qPCR, RT-PCR after laser-assisted microdissection and in situ hybridization. TaqMan®-RT-qPCR and RT-PCR after LAM detected expression of SOAT in testicular biopsies showing normal spermatogenesis. SOAT was localized in germ cells, in primary spermatocytes by in situ hybridization. For verification of SOAT protein distribution 16 antibodies were tested but none could give answer to the question of protein localization. Fietz et al. (2013) employed a new antibody against SOAT protein of mice (Soatm329-433) and detected SOAT in spermatocytes and spermatid of various stages. Due to unabillity for sulfated steroids to pass the blood-testis-barrier, the function of SOAT in spermatocytes is still not known. SOAT could be verified in three testicular biopsies showing impaired spermatogenesis resulting in infertility. Fietz et al. confirmed a significant lower expression of SOAT in testicular biopsies showing hypospermatogenesis. It is suggested that the reduction or lack of SOAT expression might be related to a decreased local supply with androgens and estrogens (Fietz et al. 2013). Further studies with Slc10a6-knockout mice could corroborate this hypothesis.

    image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/ Giessener Elektronis...arrow_drop_down
    image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/
    0
    citations0
    popularityAverage
    influenceAverage
    impulseAverage
    BIP!Powered by BIP!
    more_vert
      image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/ Giessener Elektronis...arrow_drop_down
      image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/
  • image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/
    Authors: Meßlinger, Helena Amelie;

    Hintergrund und Fragestellung: Die einzelligen Leishmania-Parasiten, die Erreger der teils tödlich verlaufenden Leishmaniose werden über den Stich von Sandmücken auf viele unter-schiedliche Säugetiere, wie auch den Menschen, übertragen. Durch die fortschreitende Aus-breitung des Vektors und verstärkte Zuwanderung aus Endemiegebieten hat die Leishmaniose auch in Deutschland in den letzten Jahren immer mehr an Bedeutung gewonnen. Leishmanien werden nach der Übertragung passiv über Phagozytose in unterschiedliche Zellen, vor allem Immunzellen, aufgenommen und vermehren sich intrazellulär. Eine effektive Immunantwort gegen Leishmanien ist daher mit der Produktion von leishmanizid wirkenden, reaktiven Sauerstoff- und Stickstoffspezies (z. B. Stickstoffmonoxid [NO]) durch die infizierten Zellen selbst verbunden. Die NO-Produktion wird vor allem durch das Zytokin Interferon (IFN)-gamma induziert, das von T-Lymphozyten und Natürlichen Killer (NK)-Zellen produziert wird. Im Mausmodell der Leishmaniose konnte nachgewiesen werden, dass IFN-gamma von NK-Zellen bei einer Leishmanien-Infektion einen protektiven Effekt hat. Auch beim Menschen gibt es Hinweise darauf, dass NK-Zellen an der Immunabwehr von Leishmanien beteiligt sind. Allerdings sind die zugrundeliegenden Mechanismen der NK-Zell-Aktivierung im menschlichen Körper teils noch unklar und die bisher erzielten Ergebnisse kontrovers. In der vorliegenden Arbeit wurde daher untersucht, ob aus dem Blut isolierte humane NK-Zellen in vitro in einem Zeitraum von 20 h durch Leishmanien aktiviert werden können und welche Faktoren hierfür notwendig sind. Ergebnisse: Die Kokultur von PBMCs mit promastigoten Stadien unterschiedlicher Leishma-nia-Arten führte zu einer gesteigerten Expression des Aktivierungsmarkers CD69 auf NK-Zellen. Die Stärke der Expression war spezies- und dosisabhängig, zeigte jedoch keinen Zusammenhang zum Organtropismus der jeweiligen Parasiten-Stämme. Während T- oder B-Lymphozyten keine Rolle spielten, wurden Leishmania-infizierte Monozyten als Induktoren der NK-Zell-Aktivierung identifiziert. Die Steigerung der CD69-Expression war dabei nicht abhängig von einer bestimmten Monozytensubpopulation. Sie konnte sowohl durch einen löslichen Faktor, der von Leishmania-infizierten Monozyten produziert wurde, als auch durch direkten Kontakt zwischen Monozyten und NK-Zellen ausgelöst werden. Während es in dieser Arbeit nicht möglich war, den löslichen Faktor zu identifizieren, konnte das auf Monozyten präsentierte, membrangebundene IL-18 für die kontaktabhängige Steigerung der CD69-Expression verantwortlich gemacht werden. Es wurden keine Hinweise auf eine direkte Akti-vierung der NK-Zellen durch Leishmanien gefunden. Trotz der CD69-Steigerung auf NK-Zellen wurde weder die Produktion von IFN-gamma noch eine NK-Zell-Zytotoxizität unter den genannten Bedingungen ausgelöst. Unter zusätzlicher Stimulation mit dem Zytokin IL-12 kam es jedoch in IL-18-abhängiger Weise zum Ablauf der genannten Effektormechanismen. Die Anwesenheit von neutrophilen Granulozyten oder unreifen, aus Monozyten generierten dendritischen Zellen (Mo-DCs) in PBMC-Leishmania-Kokulturen hatte allerdings keinen Einfluss auf die Effektorfunktionen der NK-Zellen. Die zelluläre Quelle des für die Aktivierung benötigten IL-12 in einer in vivo-Situation ist daher bisher nicht geklärt. Vielversprechende Kandidaten sind, wie bereits im Mausmodel gezeigt, reife DCs. Neben den indirekten Effekten der Leishmanien auf NK-Zellen konnte auch eine direkte, kon-taktabhängige Interaktion gemessen werden, die zur verminderten Expression des Oberflä-chenmoleküls CD56 auf den NK-Zellen führte. Welche Auswirkungen diese Reaktion auf die allgemeine Funktionalität der NK-Zellen hat, bedarf weiterer Untersuchungen. Schlussfolgerungen: Die vorliegenden Daten zeigen, dass NK-Zellen nicht Leishmania-infizierter Menschen in vitro in sehr kurzer Zeit durch unterschiedliche Leishmania spp. aktiviert werden können und dass hierfür spezifische Signale weiterer Zelltypen, wie z. B. über Monozyten präsentiertes IL-18, notwendig sind. Für die Auslösung NK-Zell-spezifischer Ef-fektorantworten sind jedoch weitere Stimuli wie IL-12 notwendig. Obwohl die Quelle für IL-12 in einer in vivo-Situation noch unklar ist, ist es wahrscheinlich, dass NK-Zellen auch in dieser Situation an der frühen Abwehr einer Leishmania-Infektion beteiligt sind. Background and Hypothesis: Protozoan Leishmania parasites, which are the causative agents of potentially lethal leishmaniasis, are transmitted by the bite of sandflies to a variety of mammals, including humans. Due to progressive spreading of the vector and considerable immigration from endemic countries over the last years, leishmaniasis has also gained en-hanced medical significance in Germany. After transmission, Leishmania parasites are pas-sively taken up via phagocytosis by different cell types, mainly immune cells, and replicate intracellularly. Thus, an effective immune response against Leishmania is associated with the host cell production of leishmanicidal reactive oxygen and nitrogen species (e. g. nitrogen monoxide [NO]). The NO production is mainly induced by the cytokine interferon (IFN)-gamma, which is produced by T-lymphocytes and NK cells. In a murine model of leishmaniasis, it was shown that NK cell-derived IFN-gamma plays a protective role in Leishmania infections. Similarly, in the human system there are some evidences that NK cells contribute to the immune response against Leishmania. However, the underlying mechanisms of NK cell activation in the human context are not entirely known and the data are somewhat controversial, so far. Therefore, this study intended to analyse whether human blood-derived NK cells can be activated by Leishmania in vitro (within a period of 20 hours), and to identify the inducers or stimuli of NK cell activation in this context. Results: The coculture of PBMCs with different Leishmania spp. led to an increased expres-sion of the activation marker CD69 on NK cells. This reaction was species- and dose-dependent but independent of the organotropism of the different parasite strains. Leishmania-infected monocytes were identified as triggers of NK cell activation, whilst neither T- nor B-lymphocytes exhibited any stimulatory effect on NK cells. However, CD69 upregulation revealed as independent on the monocyte subtype. CD69 expression was triggered by both, a soluble factor being produced by Leishmania-infected monocytes, and by direct contact of monocytes and NK cells. In the current study it was not possible to identify the soluble factor but to elucidate monocyte-derived, surface-bound IL-18 as trigger of contact-dependent CD69 induction. Overall, there was no evidence of direct contact-dependent NK cell activation by Leishmania stages themselves or of CD69-induced production of IFN-gamma or NK cell cytotoxicity. For the latter reactions an additional stimulation with the cytokine IL-12 is obviously necessary, which is effective only in the presence of IL-18. However, the addition of neutrophil granulocytes or immature monocyte-derived dendritic cells to PBMC-Leishmania coculture, had no effect on the NK cell effector function. Therefore, the cellular source of the IL-12 needed for activation in an in vivo situation is still unclear. Similar to the mouse model, promising candidates for this function are mature DCs. Besides indirect effects of Leishmania on NK cells, a direct interaction between these cells led to a contact-dependent reduction of surface CD56 expression on NK cells. The consequences of this change on NK cell function will be analysed in future projects. Conclusion: The current study shows that NK cells originating from non-infected humans are activated in vitro by different Leishmania spp. within a very short time span, and that these reactions depend on specific signals of other cell types, such as monocyte-derived surface-expressed IL-18. In addition, to trigger NK cell effector functions, IL-12 is needed as additional stimulus. Although the actual source of IL-12 in an in vivo situation remains unclear, it appears likely that NK cells contribute to the early immune defence in Leishmania-infections.

    image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/ Giessener Elektronis...arrow_drop_down
    image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/
    0
    citations0
    popularityAverage
    influenceAverage
    impulseAverage
    BIP!Powered by BIP!
    more_vert
      image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/ Giessener Elektronis...arrow_drop_down
      image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/
  • image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/
    Authors: Kirschner, Stefanie;

    Industrielle Röntgendurchleuchtungsgeräte lassen sich für die Untersuchung verschiedenster Fragestellungen anwenden. Das Spektrum der Anwendbarkeit reicht von der hochauflösenden in vivo-Bildgebung von z. B. Glioblastomen, zerebralen Hirngefäßen, abdominellen und thorakalen Organen in der Maus, bis hin zur hoch-auflösenden Untersuchung von Objekten wie z. B. Stents, Zähnen, Insekten oder auch einzelner Organe ex vivo. Desweitern zeichnet das hier eingesetzte industrielle Röntgengerät die Möglichkeit zur Strahlentherapie von Tieren aus, was mit herkömmlichen speziellen Kleintier-Computertomographen nicht möglich ist. Ziel dieser Dissertation war zum einen die Etablierung eines Glioblastom-Maus-Modells und anschließend die Überprüfung der Anwendbarkeit eines Mikro-CT für die wiederholte bildgebende Darstellung der Hirntumoren vor und nach Strahlentherapie. Darüber hinaus wurde die Mikro-CT für die Evaluierung sowohl der Verschlussrate von Aneurysmen als auch der artefaktfreien Darstellung der verwendeten Materialien im Modellversuch getestet. Wir konnten in beiden von uns durchgeführten Studien die Mikro-CT erfolgreich zur Bildgebung anwenden. Zur Etablierung des Glioblastom-Maus-Modells wurde die gesamte OP-Methode zur Tumorzellimplantation in das Gehirn zunächst an toten Mäusen durchgeführt. Anstatt Zellen wurde eine äquivalente Menge an mit Kontrastmittel vermengter Methylcellulose des später geplanten Injektionsvolumens an Zellen in das Gehirn appliziert. Anschließend wurde zur Erfolgskontrolle eine Röntgenaufnahme im Mikro-CT angefertigt. Anhand der Aufnahmen konnten wir die genaue Lokalisation und Ausdehnung der applizierten Menge beurteilen und unsere OP-Methode gegebenenfalls optimieren. Erst nach verlässlicher Reproduzierbarkeit der OP wurden humane Zellen in vivo in die rechte Hemisphäre von insgesamt 27 NOD/SCID/yc-/- Mäusen injiziert. Zwei Wochen nach Xenotransplantation erfolgte eine erste kontrasmittelgestützte Untersuchung im Mikro-CT zur Tumordetektion. Bei negativem Befund wurde bei den Tieren wöchentlich eine weitere Mikro-CT durchgeführt. Tiere mit positivem Befund wurden je nach geplantem Versuch nicht therapiert (n=21) oder mittels Strahlentherapie (n=6) behandelt. Alle Tiere wurden im weiteren Verlauf wöchentlich bis zum Versuchsende im Mikro-CT untersucht. Insgesamt wurden 103 kontrastmittelgestützte Untersuchungen im Mikro-CT durchgeführt. Der maximale Tumordurchmesser und das maximale Tumorvolumen wurden anhand der einzelnen CT-Datensätze bestimmt. Zusätzlich wurden die Gehirne histologisch aufgearbeitet um das maximale Volumen und den maximalen Durchmesser der Tumore anhand der Histologie zu berechnen. Die histologischen Ergebnisse wurden mit der jeweils letzten Mikro-CT (durchgeführt am Tag des Versuchsendes) verglichen. Die hervorragende Korrelation von maximalem Tumordurchmesser und Tumorvolumen ermittelt in der Mikro-CT mit den Ergebnissen aus der Histologie (Tumordurchmesser: 0,929, p < 0,001; Tumorvolumen: 0969, p < 0,001, n = 17) belegt die hohe Genauigkeit und damit Anwendbarkeit der Mikro-CT für ein Hirntumormodell. Die hohe Sensitivität (0,95) und Spezifität (0,71) belegen zusätzlich die Exaktheit der Mikro-CT zur Erkennung von Gehirntumoren in sehr kleinen Tieren wie Mäusen (PPV=0,91, NPV=0,83). Die zweite im Rahmen dieser kumulativen Dissertation eingereichte Arbeit befasst sich mit der Evaluation einer neuen Methode zur Embolisation von Aneurysmen. Hierzu wurden Aneurysmen mit einem dicht gewobenem Stent (sog. Flow diverter) überdeckt. Über einen zuvor im Aneurysma platzierten Mikrokatheter wurde das Aneurysma mit Mikropartikeln embolisiert, welche größer als die Maschen des flussmodulierenden Stents sind. Die Mikro-CT konnten wir erfolgreich einsetzen, um mit einer hohen Auflösung die 700–900 µm kleinen Partikel im Aneurysma darzustellen und die komplette Ausfüllung des Aneurysmas zu verifizieren. Auch die Maschendichte des Stents im Verhältnis zum Aneurysma konnte mittels Mikro-CT analysiert werden. Die Möglichkeit der wiederholten Darstellbarkeit von Gehirntumoren im zeitlichen Verlauf mittels Mikro-CT bietet eine Grundlage für weitere Versuchsvorhaben, wie z. B. die Visualisierung morphologischer Veränderungen des Tumors unter verschiedenen Therapieansätzen. Die erfolgreiche Evaluation der Verschlussrate von Aneurysmen mittels einer neuen Technik in der Mikro-CT ist ein wesentlicher Schritt, bevor es zu einer ersten Anwendung im lebenden Tier kommt. Beide hier vorgestellten Arbeiten tragen durch den erfolgreichen Einsatz eines bildgebenden Verfahrens erheblich zur langfristigen Senkung der Versuchstierzahlen bei. Zusammenfassend konnten wir durch die erfolgreiche Anwendung der Mikro-CT in den hier vorgestellten Arbeiten das Spektrum der Anwendbarkeit eines industriellen Mikro-CTs in der präklinischen Forschung deutlich erweitern. Micro-CT systems are being used with increasing frequency in preclinical research. The range of examinations includes high-resolution in vivo imaging of glioblastoma, cerebral vessels, abdominal and thoracic organs in mice as well as investigation of other small objects like stents, teeth, insects or single organs ex vivo or in vitro. In addition, micro-CT may be used for radiation therapy of small rodents like mice and rats, as shown in our studies. Aim of this thesis was to establish an orthotopic glioblastoma mouse model and to evaluate the applicability of a micro-CT for repetetive imaging of brain tumors in mice. We furthermore used a micro-CT to evaluate the distribution of microspheres used to treat a silicone aneurysm model. The glioblastoma mouse model was trained in dead mice first. Instead of tumor cells we first injected methylcellulose mixed with contrast agent to train intracerebral injections. The use of contrast agent allowed us to verify our injection technique by subsequent micro-CT. After successfully establishing the technique, human brain tumor cells were in injected into the right hemisphere of n = 27 NOD/SCID/yc-/- mice. Two weeks after xenotransplantation mice underwent first contrast-enhanced micro-CT. Animals with negative results in micro-CT received additional micro-CT scans weekly until brain tumors were detected. Animals were left untreated (control group), or were treated with radiation- or chemotherapy. During treatment all animals received weekly micro-CT scans until animals had to be sacrificed. The maximum diameter and volume of intracerebrally growing xenografts were measured. Brains of sacrificed mice were histologically worked up and maximum tumor diameter and tumor volume were measured again. Results from histology were compared to micro-CT data. The excellent correlation between maximum tumor diameter and tumor volume measured in micro-CT and histology (tumor diameter: 0.929, p < 0.001; tumor volume: 0.969, p < 0.001, n=17). Sensitivity and specificity of micro-CT were 0.95 and 0.71, respectively (PPV=0.91, NPV=0.83). This proved the high accurary of micro-CT for brain tumor detection in animals as small as mice. The second paper referenced to within this doctoral thesis describes the evaluation of the distribution of microspheres within a silicon aneurysm and the degree of aneurysm occlusion. For this purpose a silicon aneurysm was treated with a densely woven stent (a so called flow diverter). Additionally, the aneurysm was embolized with microspheres larger than the pores of the stent via a microcatheter previously placed in the aneurysm. Using our micro-CT we were able to visualize the 700-900 µm small microspheres, which allowed us to verify complete embolization of the aneurysm. Furthermore, the mesh density of the flow diverter in relation to the size of the microspheres was analyzed using the micro-CT. From our findings we conclude, that micro-CT is a versatile tool that may be used for imaging of a vast range of objects and thus propose that micro-CT will be used with increasing frequency in preclinical research.

    image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/ Giessener Elektronis...arrow_drop_down
    image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/
    0
    citations0
    popularityAverage
    influenceAverage
    impulseAverage
    BIP!Powered by BIP!
    more_vert
      image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/ Giessener Elektronis...arrow_drop_down
      image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/
  • image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/
    Authors: Voss-Fels, Kai Peter;

    Wheat (Triticum aestivum L.), the staple foot for one third of the world population, is one of the three most important crop plants worldwide. In 2014, 730 M t of wheat seeds were produced on an area of 220 M ha, with a global average yield of 3.6 t/ha. To meet the projected demand of 70 % more food by the middle of this century, wheat yields must be almost doubled within the next few decades. However, trends indicate current stagnation of yield levels in the major wheat growing regions of Europe, North America, Asia and Australia. This is mainly attributed to a narrow genetic diversity in elite germplasm pools, causing poor cultivar adaption to an increasing frequency of extreme climatic fluctuations. Increasing genetic variation in breeding programs is a key approach to overcome yield stagnation, but it requires efficient tools that enable breeders to characterize large populations of genotypes at a maximum resolution and low cost. Due to the high complexity of the allohexaploid wheat genome (2n = 6x = 42 chromosomes, genomic code AABBDD), which arose from three independent allopolyploidization events, deep genome analysis is notoriously difficult. Rapid genotyping platforms that can simultaneously acquire millions of genomic data points per genotype are today available for all important crop plants. These can be used to obtain population genetic parameters for the analysis of prevalent population stratification, genetic diversity or linkage disequilibrium (LD). This information is highly valuable for breeders, in order to optimize parental combinations for the creation of segregation populations with maximal genetic diversity, and to support marker-based targeted introgression of candidate genes into elite varieties, by crossing lines with high yield potentials and exotic lines that carry favorable novel alleles. In this context, this thesis describes the detailed population genetic characterization of a diverse international population of 460 wheat lines, representing global diversity from China, Europe, The United States and Australia, using the 90K single-nucleotide-polymorphism (SNP) Infinium genotyping platform. After identifying five major genetic subgroups that correspond to the ecogeographic origin of the lines, detailed measures of genetic diversity and LD were obtained at the subgenome and chromosome level. Finally, target regions were identified on all three subgenomes that are under very strong directional selection between the characterized gene pools. These “selective sweeps” harbor several candidate genes and QTL for agronomically important traits, such as yield, plant height or seed quality, and are thus ideal targets for a precise reinstatement of genetic variation using high-resolution marker information. This can help breeders to increase overall diversity as a key prerequisite for effective selection in breeding programs. The need to adapt modern wheat cultivars to the increasing frequency of extreme weather events has considerably raised attention on roots. However, knowledge on the genetic basis of below-ground plant development is very limited, yet powerful diagnostic markers for a genomics-based selection of improved root systems are strongly required. This dissertation describes the first genome-wide association study (GWAS) on root characteristics in hexaploid wheat to date, using a diverse population of almost 250 wheat lines in combination with high-resolution, genome-wide SNP array marker information. After identifying two QTL on chromosome 5B that are highly associated with root biomass, haplotype network analysis attributed the highest genetic effect to two rare Chinese QTL alleles whose positive epistatic interaction boosts overall root proliferation. Population genetic analysis revealed high levels of LD in this target region, which was also found to harbor candidate genes affecting spike development and heading date. Given the low level of allelic diversity of this candidate region, an indication of strong directional selection, the frequency and distribution of root and spike associated haplotype variants suggests an inadvertent co-selection of specific root-related variants in the course of selection for spike development. This could explain the low genetic diversity for these root QTL in European elite material. These findings provide breeders a means to reverse this unintended consequence of linkage drag and increase genetic variation for root growth, and lay a foundation for the subsequent functional characterization of candidate genes that affect root development in wheat. Weizen (Triticum aestivum L.), das Grundnahrungsmittel für ein Drittel der Weltbevölkerung, ist eine der drei wichtigsten Ackerkulturpflanzen weltweit. Im Jahr 2014 wurden 730 Mio. t Weizenkörner auf einer Fläche von 220 Mio. ha bei einem Durchschnittsertrag von 3.6 t/ha geerntet. Um die vorhergesagte Nachfrage nach 70 % mehr Lebensmitteln bis zur Mitte dieses Jahrhunderts zu decken, muss der weltweite Weizenertrag in den nächsten Jahrzehnten etwa verdoppelt werden. Gleichzeitig zeigen globale Anbautrends eine Ertragsstagnation in den Hauptbewirtschaftungsregionen in Europa, Nordamerika, Asien und Australien. Das kann hauptsächlich der sehr stark eingeschränkten genetischen Diversität in Elite-Genpools zugeschrieben werden, welche mitunter dazu führt, dass Sorten schlechte Anpassungseigenschaften an immer häufiger werdende klimatische Veränderungen zeigen. Um der Ertragsstagnation entgegenzuwirken ist es daher ein wesentlicher Ansatzpunkt, die genetische Variation in Züchtungsprogrammen zu erhöhen. Dafür benötigt es jedoch effiziente Methoden, die es den Züchtern ermöglichen, große Populationen hochauflösend und kostengünstig genomisch zu charakterisieren. Aufgrund der hohen Komplexität des allohexaploiden Weizengenoms (2n = 6x = 42 Chromosomen, genomischer Code AABBDD), welches in drei unabhängigen Allopolyploidisierungsereignissen entstand, ist die tiefgehende Genomanalyse stark erschwert. Hocheffiziente Genotypisierungsplattformen, welche in kürzester Zeit Millionen von genomischen Datenpunkten generieren können, sind heutzutage für alle wichtigen Ackerkulturpflanzen verfügbar. Diese Daten können dazu genutzt werden, populationsgenetische Parameter für die Untersuchung der vorherrschenden Populationsstruktur, der genetischen Diversität oder des Gametenphasenungleichgewichts (engl.: „Linkage Disequilibrium“; LD) zu berechnen. Für Züchter stellen diese Informationen wertvolle Grundlagen dar, um die parentalen Kombinationen zur Erstellung von Züchtungspopulationen mit maximierter genetischer Diversität zu optimieren, oder um gezielte Marker-gestützte Einkreuzungen von Genen in Elitesorten, realisiert durch die Kreuzung von Linien mit hohem Ertragspotential und beispielsweise exotischen Material mit neuen, bevorzugten Allelen, zu unterstützen. Die vorliegende Doktorarbeit beschreibt in diesem Zusammenhang die detaillierte, populationsgenetische Charakterisierung einer diversen, aus 460 internationalen Weizenlinien bestehenden Population, welche globale Diversität aus China, Europa, den Vereinigten Staaten von Amerika und Australien repräsentiert, mit der 90K Single-Nukleotid-Polymorphismus (SNP) Infinium Genotypisierungsplattform. Nach der Identifizierung von fünf genetischen Hauptgruppen, welche mit dem ökogeographischen Ursprung der Weizenlinien korrespondieren, wurden umfangreiche Daten zur genetischen Diversität und LD auf Subgenom- und Chromosomenebene erhoben. Zudem konnten genomische Zielregionen auf allen drei Subgenomen ausfindig gemacht werden, welche Anzeichen für starke gerichtete Selektion zwischen den ermittelten Genpools aufweisen. Diese sogenannten „Selective Sweeps“ decken verschiedene Gene und „Quantitative Trait Loci“ (QTL) ab, welche agronomisch wichtige Merkmale, wie Ertrag, Wuchshöhe oder Kornqualität beeinflussen und daher ideale Ausgangspunkte für die Wiederherstellung genetischer Variation mittels hochauflösender Markerdaten darstellen. Dies kann Züchtern dabei helfen, die Diversität, welche die Grundlage für eine effektive Selektion in Zuchtprogrammen darstellt, gezielt zu erhöhen. Die Notwendigkeit, moderne Sorten an die stetig zunehmenden extremen Wetterbedingungen anzupassen, hat die Aufmerksamkeit für Wurzeln stark erhöht. Dennoch ist das aktuelle Wissen über die genetische Basis des unterirdischen Pflanzenwachstums stark begrenzt, auch wenn ein starker Bedarf nach effektiven diagnostischen Markern für eine Genom-gestützte Selektion verbesserter Wurzelsysteme besteht. Die vorliegende Dissertation beschreibt die bislang erste genomweite Assoziationsstudie (GWAS) zu Wurzelmerkmalen in einer Population von fast 250 diversen, hexaploidem Weizenlinien in Kombination mit hochauflösenden, genomweiten SNP Array Markerdaten. Nach Identifizierung zweier QTL auf Chromosom 5B, welche stark mit Wurzelbiomasse assoziiert sind, konnte mittels Haplotypnetzwerkanalyse der stärkste phänotypische Effekt zwei seltenen, chinesischen QTL-Allelen zugeschrieben werden, dessen positive epistatische Interaktion das Gesamtwurzelwachstum stark erhöht. Populationsgenetische Analysen zeigten hohe LD-Werte in dieser Region, welche zudem Kandidatengene für Ährenentwicklung und Blühzeitpunkt enthält. Vor dem Hintergrund der sehr geringen allelischen Diversität in diesem chromosomalen Bereich, was ein Anzeichen für starke, gerichtete Selektion darstellt, suggerierte die Frequenz und Verteilung der Wurzel- und Ähren-assoziierten Haplotypvarianten eine zufällige Ko-Selektion spezieller Wurzel-bezogener Allele während der Selektion für Ährenentwicklung. Das könnte die niedrige genetische Diversität für die gefundenen Wurzel-QTL in europäischem Elitematerial erklären. Die vorliegenden Ergebnisse können von Züchtern genutzt werden, um diese ungewünschte Konsequenz der Genkopplung rückgängig zu machen und die genetische Variation für Wurzelwachstum zu erhöhen. Sie dienen darüber hinaus als Grundlage für zukünftige Arbeiten zur funktionellen Charakterisierung von Kandidatengenen, welche das Wurzelwachstum in Weizen steuern.

    image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/ Giessener Elektronis...arrow_drop_down
    image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/
    0
    citations0
    popularityAverage
    influenceAverage
    impulseAverage
    BIP!Powered by BIP!
    more_vert
      image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/ Giessener Elektronis...arrow_drop_down
      image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/
  • image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/
    Authors: Chávez Zander, Ursula;

    It was postulated that populations living in an environment with a high degree of agrobiodiversity are also more likely to show a higher dietary diversity and therefore a better nutritional outcome. Thus, a serial cross-sectional study was conducted in four rural Aymara communities in the southeast region of Peru situated between 3,825 and 4,100 masl, a region with high agrobiodiversity. The main objectives were the following: A) to examine whether agrobiodiversity is potentially available for a diversified diet, B) to assess the dietary diversity and food variety in different seasons of the year and identify possible seasonal influence, C) to identify influencing factors such as socio-economic and household-related characteristics on both the dietary diversity and food variety, and D) to examine whether a diversified diet is correlated with the nutritional outcomes. The selected seasons were the rainy one (February-March), the post-harvest period (June-July), and the farming or sowing season (October-November) during 2007. The target population was women aged 15-49. The surveys included two parts in each season: 1) standardized questionnaires with general household and socio-economic questions as well as a qualitative 24h dietary recall, and 2) anthropometric measures for the calculation of BMI, and MUAC, as well as capillary blood samples for measuring iron and vitamin A status. Cases with possible diseases or the intake of medicaments or nutritional supplements were excluded. After data cleansing, a total sample size of 183 women in the first, 161 in the second, and 158 in the third survey were considered for further nutritional and socio-economic analysis, while anthropometric and biochemical data from 143, 105, and 98 women were included for the corresponding statistical tests, respectively. The DDS and FVS were calculated for each season based on the 24h recalls, using 14 food groups and 61 food items, respectively. A wealth and housing index was constructed to classify each participant into low, medium, or high socio-economic status. The most cultivated food crops were potato (100%), barley (80.3%), broad beans (77.6%), quinoa (71.6%) and oca (57.9%). Animal husbandry was characterized by sheep (92.4%), cattle (76.5%), chickens (49.2%), and pigs (42.6%). In general, domestic animals such as cattle and pig were mainly kept for sale purposes, while sheep and chickens were used for household consumption. Home gardens for horticulture and fruits were not wide spread among the households (23%), while 82.5% of the women said they gathered plants. Taking all three seasons into account (n = 147), a median (IQR) DDS of 6.7 (6.3 to 7.7) food groups out of 14 and FVS of 11.0 (9.7 to 12.3) food items out of 61 were obtained. Over the three surveyed seasons, the diet was characterized by potatoes (100%), cereals (97.3%) – mostly wheat products and rice, vegetables (95.3%) such as onions and tomatoes, vitamin A-rich vegetables (87.8%) such as carrots and pumpkins, and legumes (67%) – mainly broad beans. Overall, animal source foods were not frequently consumed (less than 50%). Nevertheless, the consumption prevalence of flesh meat accounted for approx. 56% of the women within the highest DDS tercile. The dietary diversity was not significantly different among the three seasons, while the food variety was significantly higher in June-July than in February-March (p less than 0.001) and in October-November (p = 0.013). The median (IQR) number of utilized traditional food, 4.0 (3.0 to 5.0) did not differ significantly between seasons, villages, income sources or SES. In contrast, a slightly higher number of commercial foods were purchased by women from wealthier households, by those living closer to markets, and by those with income sources coming from regular wages or from a combination between agricultural and non-farm activities (all tests p less than 0.01). A higher number of vegetables and fruits were purchased by the upper SES level (p less than 0.05) and the village with the shortest distance to local markets (p less than 0.01) during the first survey period. When checked for factors related to agrobiodiversity, food security, and caring capacity, the dietary diversity and food variety were determined by different factors according to the surveyed seasons. In pre-harvest periods (rainy season), staple food scarcity, demographic and socio-economic factors influenced DDS and FVS the most, while agricultural biodiversity, i.e. food resources coming from farming activities, did not play a significant role. During the post-harvest season, DDS and FVS were basically influenced by agrobiodiversity and SES. After inclusion of the educational level of the household’s head in the model, the outcome revealed that this caring capacity factor had the main impact on the DDS, modifying it positively. Finally, during the farming season (the initial food shortage), the crop variety of the households along with the sector of residence, and in case of FVS, the length of food shortage and education of the head of household were also significant influencing factors on the food scores. Less than 10% of the women were underweight, while more than 20% were overweight or even obese, suggesting processes of nutrition transition as observed in other middle and low income populations. Though not distinctive, a significant (p less than 0.05) seasonal decrease in BMI, weight, and MUAC was found at the end of the year, which coincided with the initial local food shortage. The prevalence of anemia was high in each season (35%, 49%, and 45%, respectively). Nevertheless, the share of anemic women during the rainy season was significantly lower than the one in the post-harvest (p less than 0.05). Gathering (p less than 0.01) during the rainy season and animal-based vitamin A-rich foods (p less than 0.05) during the post-harvest influenced the Hb concentrations of the participants positively. A seasonal amelioration of the iron status was found between the post-harvest and farming season, while the vitamin A status showed a worsening between the same periods (both p less than 0.001). Because of the low percentage of women with abnormal sTfR concentrations but high anemia prevalence in each season, it is presumable that anemia in the study region is caused by other nutritional or health-related factors rather than iron-related only. Though no significant relationships were found between the food scores and vitamin A or iron status, certain consumption patterns showed an association with Hb, sTfR, and RBP. In this case, the biochemical indicators were sensitive to some aspects of the diet reflected in the food groups consumed by the individuals. This fact points out that attention should be paid to the specific food groups consumed by the individuals, and thus, even qualitative dietary methods are able to identify critical consumption patterns. Es wurde postuliert, dass Bevölkerungen mit einer hohen agrobiologischen Vielfalt eine große Lebensmittelvielfalt und dadurch einen guten Ernährungsstatus aufweisen. Hierzu wurde eine serielle Querschnittstudie in vier Aymara Dörfern aus den südlichen Bergregionen Perus zwischen 3 825 und 4 100 m über N.N., einer geographischen Region hoher agrobiologischer Vielfalt. Die Hauptziele der Studie waren folgende: A) Zu untersuchen, ob die agrobiologische Vielfalt in dieser Umgebung eine vielfältige Ernährung ermöglicht, B) Die Nahrungsmittelvielfalt in verschiedenen Jahreszeiten zu untersuchen und auf saisonale Unterschiede zu prüfen, C) Einflussfaktoren der Lebensmittelvielfalt wie z.B. sozio-ökonomische und andere haushaltsbezogene Faktoren zu identifizieren, und D) Zu untersuchen, ob die Nahrungsmittelvielfalt, erhoben mit den DDS (Dietary Diversity Score) und FVS (Food Variety Score), einen Zusammenhang mit dem Ernährungsstatus aufweist. Die ausgewählten Erhebungsperioden waren die Regenzeit (Februar-März), die Nachernte-Phase (Juni-Juli), und die Anbauphase (Oktober-November) im Jahr 2007. Die Studienpopulation umfasste Frauen zwischen 15 und 49 Jahren. Die Erhebungen beinhalteten verschiedene Methoden in zwei Teilen: 1) Standardisierte Fragebögen mit allgemeinen, sozioökonomischen und haushaltsbezogenen Fragen sowie ein qualitatives 24-Stunden-Ernährungssprotokoll der am Tag zuvor aufgenommenen Nahrungsmittel, und 2) Anthropometrische Messungen für die Berechnung des BMI sowie kapillare Blutproben für die Bestimmung des Eisen- und Vitamin A-Status. Fälle mit möglichen Erkrankungen, der Einnahme von Medikamenten oder Nahrungsergänzungsmitteln wurden ausgeschlossen. Nach der Datenbereinigung wurden 183 Frauen aus der ersten, 161 aus der zweiten, und 158 aus der dritten Erhebungsperiode für die ernährungs- und sozioökonomische Untersuchungen berücksichtigt. Nach Ausschluss von schwangeren Frauen wurden anthropometrische und biochemische Daten von jeweils 143, 105, und 98 Teilnehmerinnen für weitere statistische Tests genutzt. Die Berechnung der Vielfalt der Ernährungsgruppen (DDS) und Lebensmittel (FVS) basierte auf dem 24-Stunden-Ernährungsprotokoll mit jeweils 14 Lebensmittelgruppen und 61 einzelnen Lebensmitteln. Ein sozioökonomischer Index wurde gebildet, um Teilnehmerinnen in niedrigen, mittleren, oder hohen soziökonomischen Status zu klassifizieren. Die am häufigsten angebauten Pflanzen waren Kartoffel (100%), Gerste (80,%), Dicke Bohnen (77,6%), Quinoa (71,6%) und Oca (57,9%). Die Tierhaltung war durch Schafe (92,4%), Rindvieh (76,5%), Hühner (49,2%) und Schweine (42,6%) gekennzeichnet. Tiere wie Rind und Schwein wurden generell zum Verkauf, Schaf und Huhn für den eigenen Haushaltskonsum gehalten. Hausgärten für den Anbau von Gemüse und Obst waren nicht üblich (23%), während 82,5% der Frauen Pflanzen für den Eigenkonsum sammelten. In der Kohorte (n = 147) zeigte der DDS einen Median (IQR) von 6,7 (6,3 – 7,7) Lebensmittelgruppen und der FVS einen Median von 11,0 (9,7 – 12,3) Lebensmitteln auf. Im Laufe der drei Erhebungen beruhte die durchschnittliche Ernährung auf Kartoffeln (100%), Getreide (97,3%) – meistens Weizenprodukte und Reis – Gemüse (95,3%) wie Zwiebeln und Tomaten, Pro-Vitamin A reiches Gemüse (87,8%) wie Möhren und Kürbis, und Hülsenfrüchten (67%), zumeist dicken Bohnen. Im Allgemein wurde der Verzehr tierischer Produkte eher selten festgestellt (kleiner als 50%). Innerhalb der Gruppe mit hohen DDS verzehrten jedoch 56% der Frauen Fleisch. Es gab keine signifikanten Unterschiede im DDS zwischen den Saisons, während der FVS im Zeitraum Juni-Juli höher als im Februar-März (p kleiner als 0.001) und im Oktober-November (p kleiner als 0.01) war. Die Anzahl der konsumierten lokalen Produkte hatte einen Median (IQR) von vier (3,0 – 5,0) Nahrungsmitteln, und es gab keine signifikanten Unterschiede zwischen Saisons, Dörfern, Einkommensquellen oder sozioökonomischen Status. Im Gegensatz dazu konnte eine leicht höhere Anzahl an industriellen oder verarbeiteten Produkten bei den wohlhabendsten Frauen, bei Frauen, die näher an Märkten lebten, oder bei solchen mit regelmäßigem Einkommen oder Einkommen von Landwirtschaft und Nebentätigkeiten festgestellt werden (alle Tests p kleiner als 0.01). Ebenso wurde eine höhere Anzahl an Obst und Gemüse bei Frauen im höchsten soziökonomischen Status (p kleiner als 0.05) und solchen, die leichten Zugang zu Märkten (p kleiner als 0.01) hatten, während der ersten Erhebungsperiode festgestellt. Unter Berücksichtigung von Faktoren eines umfassenden Models wie agrobiologische Vielfalt, Nahrungssicherung und Fürsorgekapazität konnte festgestellt werden, dass DDS und FVS in jeder Erhebungsperiode von verschiedenen Faktoren beeinflusst wurden. In der Regenzeit –mit Nahrungsmittelknappheit assoziiert – übten demographische und sozioökonomische Faktoren Einfluss auf beide Indikatoren der Nahrungsmittelvielfalt, während die Vielfalt der angebauten Pflanzen keine Rolle spielte. In der Nacherntephase wurden DDS und FVS zunächst von Nahrungsressourcen der agrobiologischen Vielfalt und vom sozioökonomischen Status beeinflusst. Nach Einschluss von Schulbildung des Familienoberhaupts in das Model konnte ein positiver Zusammenhang zwischen diesem Faktor und dem DDS gezeigt werden. In der Anbauperiode (auch der Beginn der Nahrungsmittelknappheit) spielten die angebaute Pflanzenvielfalt und die Wohnsitzlage (d.h. die jeweiligen Dörfer) eine signifikante Rolle beim DDS; die Länge der Nahrungsmittelknappheit und die Schulbindung des Familienoberhauptes spielten zusätzlich eine signifikante Rolle beim FVS. Weniger als zehn Prozent an Unterernährung und mehr als 20% Übergewicht und Adipositas konnten festgestellt werden. Dieses Phänomen kann ein Hinweis auf Veränderungen der traditionellen Ernährung und eine Anpassung des Lebensstils, kurzum „nutrition transition“ bedeuten, wie es bereits in anderen Ländern niedrigen und mittleren Einkommens festgestellt worden ist. Eine saisonale, wenn auch leichte Abnahme in BMI, Körpergewicht und MUAC konnte im Laufe des Jahres gezeigt werden. Diese stimmte mit dem Beginn der Nahrungsmittelknappheit überein. Eine hohe Prävalenz an Anämie wurde in jeder Erhebung festgestellt (35% bzw. 49% und 45%). Der Anteil an Frauen mit Anämie war in der Regenzeit signifikant geringer als in der Nachernteperiode (p kleiner als 0.05). Die Hb Konzentrationen hatten einen positiven Zusammenhang mit dem Sammeln von Pflanzen in der Regenzeit (p kleiner als 0.01) und mit dem Konsum von tierischen Vitamin A reichen Nahrungsquellen in der Nacherntephase. Eine saisonale Verbesserung des Eisenstatus bei gleichzeitiger Verschlechterung des Vitamin A Status fanden zwischen Juni-Juli und Oktober-November statt (beides p kleiner als 0.001). Aufgrund des niedrigen Anteils an Frauen mit abnormalen sTfR Konzentrationen bei gleichzeitig hoher Anämie-Prävalenz scheint Anämie in dieser Region nicht ausschließlich auf Eisenmangel sondern auf weitere ernährungs- oder gesundheitsbezogene Faktoren zurückzuführen sein. Trotz des nicht signifikanten Zusammenhangs zwischen DDS und FVS mit Vitamin A und Eisenstatus waren bestimmte Konsummerkmale mit Konzentrationen von Hb, sTfR und RBP assoziiert. In diesem Fall bestand ein Zusammenhang zwischen dem Ernährungsstatus und der Ernährung, wie sie durch den DDS wiedergegeben werden konnte. Dadurch konnte gezeigt werden, dass auch qualitative Ernährungserhebungsmethoden kritische Konsummuster aufdecken können.

    image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/ Giessener Elektronis...arrow_drop_down
    image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/
    0
    citations0
    popularityAverage
    influenceAverage
    impulseAverage
    BIP!Powered by BIP!
    more_vert
      image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/ Giessener Elektronis...arrow_drop_down
      image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/
  • image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/
    Authors: Grosser, Gary;

    Die physiologische Rolle des humanen SOAT (SLC10A6), welcher sulfatierte Steroidhormone wie DHEAS, E1S und PREGS transportiert und im Hoden stark exprimiert wird, ist derzeit noch unklar. Zur Aufklärung ist daher die Generierung einer Knockout-Maus angedacht, weshalb der Soat der Maus (mSoat) kloniert und funktionell charakterisiert wurde, um eine Übertragbarkeit der erhaltenen Ergebnisse auf den Mensch zu gewährleisten. Die Resultate der quantitativen RT-PCR zeigten eine sehr hohe mSoat-Expression in der Lunge und eine hohe Expression in Hoden und Haut. Immunhistochemische Untersuchungen führten zu einer spezifischen Anfärbung der Bronchialepithelzellen in der Lunge, der pachytänen primären Spermatozyten im Hoden, der Epidermis der Haut und dem Urothel der Blase. Aufnahmeversuche an stabil transfizierten mSoat-HEK293-Zellen zeigten dasselbe Substratspekt-rum des humanen SOAT; die Bestimmung der Michaelis-Menten Kinetiken ließ jedoch eine deutliche Präferenz des mSoat zum PREGS als Substrat erkennen. Zusammengefasst kann der Soat der Maus, trotz Unterschieden in der Genexpression und den Transportaffinitäten, als homologer Transporter des humanen SOAT angesehen werden. Durch eine RACE-PCR wurde die Soat-Sequenz vom Schwein bestimmt (susSoat). Ein Aminosäurevergleich weist eine höhere Sequenzidentität des humanen SOAT zum susSoat (82,2 %) als zum mSoat (71 %) auf. Durch quantitative RT-PCR konnte eine 465-fache Erhöhung der susSoat-Expression im Hoden eines 250 Tage alten geschlechtsreifen Schweins gegenüber dem Hoden eines präpubertären 50 Tage alten Schweins festgestellt werden. In Verbindung mit der dargestellten Proteinexpression in pachytänen primären Spermatozyten bei der Maus spricht dies für eine Rolle von SOAT im Hoden ab der Pubertät. Zwei weitere wichtige Mitglieder der SLC10-Famile, zu der auch SOAT zählt, weisen eine wichtige Rolle in der Aufrechterhaltung des enterohepatischen Kreislauf der Gallensäuren zwischen Leber und Dünndarm auf, der ASBT und der NTCP. Trotz der hohen phylogenetischen Verwandtschaft zum SOAT zeigen sich deutliche Unterschiede in der Substratspezifität. Während NTCP sowohl sulfatierte Steroidhormone als auch Gallensäuren und glukuronidiertes Estron transportiert, erkennt ASBT nur Gallensäuren als Substrat, SOAT dagegen nur sulfatierte Steroidhormone. Erstmals konnte jedoch ein Substrat für alle drei Transporter entdeckt werden, das Taurolithocholat (TLC); demnach müssen bei der Substraterkennung die Bindungsstellen Gemeinsamkeiten aufweisen. Sowohl DHEAS als auch TLC wurden vom SOAT als Substrat erkannt; eine Erklärung hierfür wäre, dass bei einer Überlagerung der beiden Substrate die räumlichen Strukturen der Sulfat- bzw. Sulfongruppe annähernd passend übereinander gelegt werden können. Lithocholat, unkonjugierte Steroide und glukuronidiertes Estradiol wurden von keinem der drei Transporter aufgenommen. Zur Generierung eines SOAT-Pharmakophormodells wurden mehr als 100 Substanzen auf ihre Inhibition der DHEAS-Aufnahme in SOAT-HEK293-Zellen überprüft. Die 3D-QSAR SO-AT-Pharmakophore, berechnet durch den Catalyst Algorithmus, besteht aus fünf charakteristischen Bereichen. Taurolithocholat-3-sulfat, ein potenter Inhibitor des SOAT-Transports, erfüllt alle fünf dieser Kriterien: a) drei hydrophobe Bereiche, eine am A-Ring und zwei an den Methylgruppen an Position 18 und 21 des Gallensäuregerüsts; b) die Sulfatgruppe an Position 3 und die Sulfongruppe des Taurins fungieren als Wasserstoffbrückenakzeptoren. Zu den bereits existierenden Pharmakophormodellen des ASBT und NTCP konnten so Gemeinsamkeiten, aber auch spezifische Unterschiede festgestellt werden. Ingesamt achtzehn Substanzen, darunter Testosteron und Progesteron, führten zu einer konzentrationsabhängigen Stimulierung des SOAT-Transports von DHEAS. Eine physiologische Rolle der Stimulation ist möglich, da z.B. reichlich Testosteron im Hoden produziert wird und eine hohe Expression von SOAT im Hoden demonstriert wurde. So könnte mit Beginn der Pubertät eine Stimulation der DHEAS-Aufnahme durch Testosteron zu einer erhöhten Bereitstellung von DHEAS in der Zelle führen. Durch eine erhöhte Synthese von Testosteron aus DHEAS könnte auf diese Weise ein stimulierender Kreislauf entstehen. The physiological role of the human SOAT (SLC10A6), which is highly expressed in testis and transports sulfoconjugated steroid hormones is not well understood yet. Therefore, a knockout mouse model was considered that may elucidate the biological significance of this process for reproduction and other hormone dependent processes. However, a prerequisite for this purpose is the cloning of Soat from the mouse (mSoat) and its thorough expression analysis and functional characterization in order to assess the transferability of the results to the situation in humans. Quantitative mRNA expression analysis for mSoat revealed very high expression in lung and further high expression in testis and skin. Immunohistochemical studies showed expression of the mSoat protein in bronchial epithelial cells of the lung, in pachytene primary spermatocytes within the seminiferous tubules of the testis, in the epi-dermis of the skin as well as in the urinary epithelium of the bladder. Stably transfected mSoat-HEK293 cells revealed sodium-dependent transport for the same substrates as the human SOAT, but determination of Michaelis-Menten kinetics demonstrated a preference to PREGS as substrate for mSoat. In conclusion, some differences between SOAT and mSoat exist in the quantitative gene expression in endocrine and non-endocrine tissues as well as in the transport kinetics for steroid sulfates, but in general mSoat can be regarded as homo-logous carrier for SOAT. Additionally, the Soat mRNA sequence of the pig (susSoat) was determined via RACE-PCR. A comparison of the amino acid sequences showed a higher identity of human SOAT to susSoat (82.2%) than to mSoat (71%). Quantitative mRNA expression analysis revealed a 465-fold increase of susSoat in the testis of a 250 days old sexually mature boar compared to a 50 days old preadolescent male pig. Associated with the demonstrated mSoat protein expression in pachytene primary spermatocytes a physiological role after puberty can be assumed. Two further members of the SLC10 family, the NTCP and the ASBT, are important factors for the maintenance of the enterohepatic circulation between the liver and the gut. In spite of a high phylogenetic relationship to SOAT, distinct differences exist in the substrate specifity. While NTCP transports sulfoconjugated steroid hormones, bile acids and Estron-3beta-D-glucuronide, ASBT shows uptake only for bile acids, and SOAT only for sulfated steroids. For the first time, a substrate was discovered for all three transporters: the Taurolithocholic acid (TLC). Therefore, similarities in the substrate recognition of the binding sites between all three transporters have to exist. For SOAT, a nearly identical steric overlay of the sulfate group of DHEAS and the sulfone group of TLC could explain the substrate recognition of both. Lithocholic acid, unconjugated steroids and Estradiol-17betaD-glucuronide were not trans-ported by any of these three carriers. For the generation of a pharmacophore model more than 100 compounds were screened for inhibition of DHEAS transport by SOAT-HEK293 cells. The 3D-QSAR SOAT pharmacophore calculated by the CATALYST algorithm consists of five characteristic features. The potent SOAT inhibitor taurolithocholic acid 3-sulfate (TLCS) mapped all of them: a) three hydropho-bic sites, one matches the A-Ring and two the methyl groups at positions 18 and 21 of TLCS; b) the sulfate group at position 3 and the sulfonyl group of the taurine residue act as hydro-gen bond acceptors. Comparison with the hitherto existing human ASBT, rabbit Asbt (cAsbt), and NTCP pharmacophore models revealed similarities, but also specific differences. Alltogether 18 compounds, including testosterone and progesterone, caused a concentration dependent stimulation of DHEAS uptake. A physiological role of an enhanced uptake may be possible. For example, production of testosterone is abundant in testis, where SOAT is highly expressed. So at the beginning of the puberty a stimulation of the DHEAS uptake by testos-terone could lead to an elevated supply of DHEAS into the cells. The resulting increase of testosterone synthesis out of DHEAS may lead to a stimulating loop.

    image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/ Giessener Elektronis...arrow_drop_down
    image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/
    0
    citations0
    popularityAverage
    influenceAverage
    impulseAverage
    BIP!Powered by BIP!
    more_vert
      image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/ Giessener Elektronis...arrow_drop_down
      image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/
  • image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/
    Authors: Reiher, Annegret Lucia;

    Brachyspira (B.) hyodysenteriae ist der Erreger der Schweinedysenterie (SD). Diese Erkrankung ist weltweit verbreitet und spielt auch in Deutschland eine zunehmend größer werdende Rolle. Als bedeutungsvolle Mediatoren in der Pathogenese der Dysenterie stehen, neben anderen Faktoren, die Hämolysine des Erregers (vor allem HlyA und TlyA-C) zur Diskussion. Beispielsweise waren TlyA-Deletionsmutanten avirulent und Hämolysinextrakte von B. hyodysenteriae nach Injektion in „Darmloops“ stark schleimhautschädigend. Die Kenntnisse zu den einzelnen Hämolysinen sind jedoch lückenhaft und durch methodische Mängel belastet. Nach Klonierung der Gene hlyA und tlyA-C in E. coli wurden bisher lediglich die Transformanten, jedoch nicht die isolierten Proteine auf hämolysierende Fähigkeiten geprüft. Dabei wurden die für die Proteine kodierenden Gensequenzen nie alleine, sondern immer in Kombination mit flankierenden Gensequenzen kloniert. Studien an exakt vom entsprechenden Gen kodierten Proteinen liegen nicht vor. Im Rahmen der vorliegenden Untersuchung wurden die Hämolysingene von B. hyodysenteriae in E. coli kloniert und die exprimierbaren Proteine nach Reinigung sowohl auf ihre Antigenität und Reaktivität mit Seren infizierter Tiere, als auch auf ihre hämolysierenden und zytotoxischen Eigenschaften gegenüber verschiedenen Säugetiererythrozyten, bzw. -zellkulturen hin untersucht. Insgesamt ließen sich acht Hämolysingene in E. coli-Zellen klonieren. Nur fünf dieser acht Transformanten (ADtlyA, ADtlyB, ADtlyC, ADhlyA und AD962) exprimierten jedoch die entsprechenden Proteine, von denen die rekombinanten Proteine rTlyA-His, rTlyB-His, rTlyC-His und rHlyA-His mittels Affinitätschromatographie über ein angehängtes Histidintag gereinigt werden konnten. Die rekombinanten Hämolysine waren zwar antigen für Kaninchen, es zeigte jedoch nur eins der experimentell infizierten Schweine eine Serokonversion gegen TlyA. In Anbetracht der Tatsache, dass die anderen experimentell infizierten Schweine keine Serokonversion zu TlyA zeigten, wäre die Untersuchung einer größeren Stichprobe notwendig um eine verlässliche Aussage über die immunmodulatorischen Effekte von TlyA treffen zu können. Bei den anderen untersuchten Hämolysinen (TlyB-C und HlyA) konnte keine Serokonversion nachgewiesen werden. Beim Wachstum auf festen Nährböden mit Blut von Rind, Schaf und Pferd bildeten die Transformanten keine Hämolyse aus. Auch führte keiner der Transformanten zu einem positiven CAMP-Phänomen. Extrakte aus den klonierten Bakterien sowie die gereinigten Hämolysine verursachten keine Hämolyse von gewaschenen Schaferythrozyten. Auch konnte keine zytotoxische Wirkung auf Säugetierzellen durch die gereinigten rekombinanten Hämolysine nachgewiesen werden. Auch weitere, entsprechend den Vorgaben aus der Literatur generierte HlyA-Transformanten (die Transformante ADfabUm, welche auch die benachbarten Gensequenzen fabG und fabF enthielt sowie die Klone ADfabG und ADfabF, welche nur die benachbarten Sequenzen fabG und fabF enthielten und ein Klon (ADhlyA–), welcher nur das hlyA-Gen ohne das Fusionsprotein („Histidintag“) enthielt) zeigten kein, wie von Hsu et al. (2001) beschrieben, hämolysierendes Wachstum auf Blut-Agarplatten. Nach den vorliegenden Untersuchungsergebnissen kann somit die Frage, ob es sich bei den genannten Proteinen tatsächlich um Hämolysine handelt, nicht eindeutig beantwortet werden. Zweifel an der Funktion der bei Brachyspiren vorkommenden Proteine HlyA und TlyA-C als Hämolysine scheinen nicht ganz unberechtigt zu sein. Dennoch sind diese Proteine gute Antigene, wobei es aufgrund der fehlenden Serokonversion in Seren infizierter Tiere fraglich ist, ob hieraus eine immunrelevante Bedeutung resultiert. Brachyspira (B.) hyodysenteriae is the pathogen of Swine dysenterie (SD). This disease exists worldwide and is playing an increasing role in Germany. Beside other factors, the haemolysins (especially HlyA and TlyA-C) are discussed as significant mediators in the pathogenesis of the SD. TlyA negative mutants for example were avirulent and haemolysinextracts damaged the intestinal mucosa of mice and pigs. But so far, the literature about these items is incomplete and exhibits methodical deficiencies. After cloning of hlyA and tlyAC, only the transformants have been observed concerning their haemolytic properties, not the isolated proteins. In addition, the genes of interest have always been cloned in combination with flanking nucleotide sequences. So far, studies pertaining exclusively to the genes of interest do not exist. In this study, the haemolysin genes from B. hyodysenteriae were cloned in an E. coli recipient strain. The expressable proteins were purified and examined regarding their antigenicity, their reactivity with sera from infected pigs and their haemolytic and cytotoxic effects on different erythrocytes and cell cultures. Overall, eight haemolysin genes were successfully cloned into E. coli. Five of these transformants (ADhlyA, ADtlyA, ADtlyB, ADtlyC and AD962) expressed the haemolysinprotein and four of these proteins (rHlyA, rTlyA, rTlyB and rTlyC) were purified by affinity chromatography with an attached histidin-tag. The recombinant proteins were antigenic in rabbits, whereas only a single experimentally infected pig in our sample showed a sercoconversion to TlyA. A larger sample would be required to make a more conclusive statement regarding the immunomodulatory effects of TlyA. For the other Haemolysins(TlyB-C and HlyA) no seroconversion could be verified. During the growth on solid culture media, with erythrocytes from horses, sheeps and cattle, the transformants did not form a haemolytic phenotype and did not lead to a positive CAMPphenomenon. Extracts from the transformants and purified proteins did not cause haemolytic activity on sheep erythrocytes. Also in cell cultures with mammalian cells, the purified proteins had no cytotoxic effects. Further studies on HlyA-transformants, which were generated in accordance with the specifications of literature (ADfabUm which also possessed the flanking genes fabG and fabF, ADfabG and ADfabF which possessed the genes fabG and fabF and the transformant ADhlyA– which possessed only the gene HlyA without the histidin-tag), did not present any haemolytic growth on blood agar plate even though Hsu et al. (2001) demonstrated haemolytic growth of these transformants. According to current research results at this point, the question whether the proteins are true haemolysins cannot be answered unambiguously. Reasonable doubt of the function of the proteins HlyA and TlyA-C from Brachyspira as heamolysins appears to be justified. While the proteins are good antigens in rabbits, the absence of seroconversion in sera from infected pigs indicates that the proteins may not be immunologically relevant.

    image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/ Giessener Elektronis...arrow_drop_down
    image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/
    0
    citations0
    popularityAverage
    influenceAverage
    impulseAverage
    BIP!Powered by BIP!
    more_vert
      image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/ Giessener Elektronis...arrow_drop_down
      image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/
  • image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/
    Authors: Lang, Michaela Claudia;

    Die pulmonal-arterielle Hypertonie ist eine schwerwiegende Erkrankung, deren Krankheitsverlauf noch immer nicht aufzuhalten oder gar zu kurieren ist. Es handelt sich um eine Erkrankung der kleinen arteriellen Lungengefäße, die wiederum für die Erhöhung des Gefäßwiderstandes und in Folge dessen für den pulmonalen Hochdruck verantwortlich sind. Typisch sind intimale Fibrose, Mediaverdickung, Neointimaproliferation sowie plexiforme Läsionen. Der NO-sGC-cGMP-Signaltransduktionsweg spielt eine wichtige Rolle bei vielen kardiovaskulären Erkrankungen, so auch der PAH. Schwerpunkt dieser Arbeit lag darin, die Effekte des PDE-5-Hemmers Sildenafil und die des sGC-Stimulators Riociguat (BAY 63-2521) verglichen zu einer Placebotherapie in einem tierexperimentellen Versuchsaufbau zu untersuchen. Dazu wurde das Modell der Hypoxie-induzierten PAH in Verbindung mit dem VEGFR-Antagonisten Su5416 in der Ratte gewählt. Dies ermöglichte neben der pulmonalen Druckerhöhung auch die bei humanen Patienten vorzufindenden Gefäßveränderungen nachzustellen. An Hand unterschiedlicher aussagekräftiger Parameter, gemessen durch invasive Hämodynamik, echokardiographische Untersuchungen sowie die anaylsierte Gefäßmorphometrie konnten die therapeutischen Effekte beider Substanzen nachgewiesen werden. Riociguat und Sildenafil nahmen positiven Einfluss auf die Hämodynamik, das vaskuläre Remodeling sowie die rechtsventrikuläre Hypertrophie und Herzfunktion verglichen mit einer Placebobehandlung. Dabei wurden bessere Resultate durch Riociguat erzielt. Die Ergebnisse dieser Arbeit tragen zum Verständnis der Erkrankung und deren Verlauf bei und ebnen den Weg für eine verbesserte Medikamentierung. Neben dem bereits für die Therapie der pulmonal-arteriellen Hypertonie zugelassenen Medikament Sildenafil (Revatio®) bietet so auch das noch in der klinischen Studie befindliche Riociguat eine denkbare Möglichkeit der Behandlung des Krankheitsbildes der pulmonalen Hypertonie. Pulmonary arterial hypertension is a severe life-threatening disease. Up to now there is no medical treatment to permanently stop or even reverse the course of disease. Mainly the small arterial vessels of the lung are affected, while they increase pulmonary resistance and thereby lead to pulmonary hypertension. Intimal fibrosis, thickening of the media, neointima proliferation as well as plexiform lesions are typical pathohistological findings. The nitric oxide (NO)- soluble guanylate cyclase (sGC)- cyclic guanosine monophosphate (cGMP) signal transduction pathway is impaired in many cardiovascular diseases, including PAH. Riociguat (BAY 63-2521) is a stimulator of sGC that works both in synergy with and independently from NO to increase levels of cGMP. The aim of the study was to investigate the role of NO-sGC-cGMP signaling in a model of severe PAH and to evaluate the effects of sGC stimulation by riociguat and PDE5 inhibition by sildenafil in comparison to a placebo treatment on hemodynamics and vascular remodeling in severe experimental PAH. Severe angioproliferative PAH was induced in rats by combined exposure to the vascular endothelial growth factor receptor antagonist SU5416 and hypoxia at 10% O2. The employed model enabled not only to increase pulmonary pressure, but also to mimic the vascular alteration observed in human patients. Therapeutic effects have been demonstrated with help of different parameters: invasive hemodynamics, echocardiographic investigations and histological studies. Both compounds show positive influence on hemodynamics, vascular remodeling, right heart hypertrophy, and heart function in comparison with vehicle treatment. Riociguat had greater effects on these parameters than sildenafil. The outcome of this study contributes to the understanding of the process and the disease itself and paves the way for an optimized medicamentation. Besides sildenafil, which is already approved for PAH therapy (Revatio®), riociguat is a promising possibility for a treatment.

    image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/ Giessener Elektronis...arrow_drop_down
    image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/
    0
    citations0
    popularityAverage
    influenceAverage
    impulseAverage
    BIP!Powered by BIP!
    more_vert
      image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/ Giessener Elektronis...arrow_drop_down
      image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/
  • image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/
    Authors: Hohloch, Adriane Corinna;

    1. Ziel der Arbeit war es, in der bisher größten Studien an Wildschweinen in ganz Deutschland zu untersuchen, ob diese eine Infektion mit PCV2 aufwiesen und ob sie an PMWS erkrankt waren. 2. In der Literaturübersicht wird der Verlauf vom ersten porcinen Circovirus-Nachweis 1974 bis zur ersten klinischen Beschreibung von PMWS 1996 und der bis heute anhaltenden Diskussion um die Rolle von PCV2 bei einer Erkrankung an PMWS dargestellt. Die klinischen und pathologischen Befunde bei dem Auftreten von PMWS bei Hausschweinen werden erläutert. Weiterhin wird der bisherige Wissensstand zum Thema „PCV2 und PMWS beim Wildschwein“ vorgestellt. 3. Es wurden bei 356 Wildschweinen in dem Zeitraum von 2004 bis 2007 bei 37 Jagden soweit möglich die Tonsillen, Bronchial- und Mesenteriallymphknoten, Milz sowie Lunge beprobt. Von 340 Hausschweinen aus ganz Deutschland wurden dieselben Proben gewonnen und mittels HE-gefärbter Schnitte histopathologisch untersucht. Der PCV2-Antigennachweis erfolgte an immunhistologischen Schnitten. Von der Klinik für Wiederkäuer und Schweine, Professur für Schweinekrankheiten, der Justus-Liebig-Universität Giessen wurden die Ergebnisse des PCV2-Nachweises mittels Real-time-PCR freundlicherweise zur Verfügung gestellt. 4. Bei acht Wildschweinen war ein PCV2-Antigennachweis möglich. Diese wiesen in der Real-time-PCR Werte von mindestens 5 x 106 Genomkopienanzahlen pro µg DNA auf. Zusätzlich konnten in zwei der acht Wildschweine PMWS-typische histologische Läsionen festgestellt werden. Vier weitere Tiere zeigten ebenfalls PMWS-typische Befunde, jedoch ohne einen Antigennachweis und mit Kopienanzahlen von kleiner als 5 x 106/µg DNA. Damit wurde bei sechs von 356 untersuchten Tieren eine Erkrankung an PMWS diagnostiziert. Von den 340 Hausschweinen waren 69 Tiere an PMWS erkrankt. 5. Ein Vergleich zwischen Wild- und Hausschweinen zeigte bei ersteren einen deutlich geringeren PCV2-Gehalt in den untersuchten Geweben. Weiterhin fiel auf, dass in der Wildschweinpopulation eine Erkrankung an PMWS nur selten vorkommt. Somit ist zwar von einer Verbreitung des Virus in Wildschweinen auszugehen, die Tiere zeigen aber sehr geringe Virusmengen in den Geweben und nur wenige Tiere erkranken an PMWS. 1. The aim of this up to now biggest study on wild boars was to investigate if infections with PCV2 were existent and if the animals were affected by PMWS in Germany. 2. An overview of the existing literature is given from the first porcine cirvovirus detection in 1974 to the first clinical report of PMWS in 1996 and the controversy about the role of PCV2 in PMWS. Clinical and pathological features of PMWS in domestic pigs are described. Additionally, the existing knowledge about PCV2 and PMWS in wild boars is presented. 3. From 2004 to 2007, samples of 356 wild boars (if possible tonsils, bronchial and mesentery lymph nodes, spleen and lungs) from 37 hunting grounds were taken. Additionally, similar samples were collected from 340 domestic pigs from slaughterhouses from all over Germany. The specimens were analysed histopathologically in H&E stained sections. Immunohistochemistry was performed to detect PCV2 antigen. The Department of Veterinary Clinical Sciences, Swine Diseases, Justus-Liebig-Universitaet, Giessen, kindly provided the PCV2 results obtained by real-time PCR. 4. Detection of PCV2 antigen by immunohistochemistry was possible in eight wild boars. All of them exhibited a minimum of 5 x 106 copy numbers of virus genome per µg extracted DNA in real-time PCR. In two of the eight wild boars, PMWS- specific histologic lesions could be observed. Four other animals showed PMWS-specific lesions, too. However, in these four animals no antigen was detected and copy numbers smaller than 5 x 106/µg DNA were found. Thus, PMWS was suspected in six of the 356 tested animals. Regarding the 340 domestic pigs, 69 animals were suffering from PMWS. 5. A comparative assessment of wild boars and domestic pigs revealed a distinctly lower PCV2 amount in the examined tissues in the former group. Furthermore, the occurrence of PMWS in wild boars is rare. While spread of the virus in wild boars seems to be present, virus load in the tissues is very low and only few animals are affected by PMWS.

    image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/ Giessener Elektronis...arrow_drop_down
    image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/
    0
    citations0
    popularityAverage
    influenceAverage
    impulseAverage
    BIP!Powered by BIP!
    more_vert
      image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/ Giessener Elektronis...arrow_drop_down
      image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/
  • image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/
    Authors: Schepull, Christoph;

    Das Ziel der vorliegenden Arbeit war es, den Einfluss der Ejakulationsfrequenz bei Hengsten nach Deckruhe ohne eine zuvor angepasste Depletionsphase auf die Tiefgefriereignung zu untersuchen. Hierzu standen 29 Hengste unterschiedlicher Rassen mit einem Lebensalter von vier bis 23 Jahren zur Verfügung. Sowohl die Untersuchung des Nativsamens als auch die Kryokonservierung wurden in den Laboren der jeweiligen Besamungsstationen durchgeführt. Die Untersuchung des aufgetauten Spermas erfolgte mittels eines CASA-Systems und einer Lebend-Tot-Färbung mittels Eosin-Nigrosin. Die Ergebnisse der vorliegenden Arbeit zeigen, dass durch eine mehrmalige, im 24-bzw. 48-Stundenintervall durchgeführte Samenentnahme die spermatologischen Parameter nativer und kryokonservierter equiner Ejakulate gesteigert bzw. verbessert werden können. Jedoch muss angemerkt werden, dass bereits fast die Hälfte aller Erstejakulate, ohne eine zuvor durchgeführte Depletionsphase der Hengste, die Mindestanforderungen von Experten hinsichtlich Samenzellkonzentration und progressiver Motilität für die Kryokonservierung erfüllt haben. Die Mindestanforderungen nach Expertenmeinung an Gesamt- und progressiver Motilität aufgetauter Besamungsportionen wurden an keinen der drei Untersuchungstage erreicht. Es erfolgte jedoch eine stetiger Verbesserung der Gesamt- und progressiven Motilität der kryokonservierten Besamungsportionen über die drei Samenentnahmetermine. The aim of this study was, to examine the influence of ejaculation frequency in stallions without an adjusted depletion phase. For this purpose, 29 stallions of different breeds with an age between four to 23 years were available. The examinations of the raw semen as well as the cryoconservation were done in the particular semen collection centers. The examination of the thawed sperm samples employed a CASA-system and a live/dead staining using Eosin-Nigrosin. The results of this work show, that due to a repeated semen collection, realized in a 24 respectively 48-hour interval, the sperm parameters of native and cryoconserved equine ejaculates have been increased respectively improved. Yet, it has been annotated that nearly half of all first-ejaculates already fulfilled the minimum requirement of experts regarding the sperm cell concentration and progressive motility for the cryoconservation without an earlier adjusted depletion phase of the stallions. The minimum decisions based on expert opinion as well as overall and progressive motivation insemination portions were checked after one of the three examination stages. However, there was a steady improvement in the overall and progressive motility of the cryopreserved insemination portions over the three semen collection dates.

    image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/ Giessener Elektronis...arrow_drop_down
    image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/
    0
    citations0
    popularityAverage
    influenceAverage
    impulseAverage
    BIP!Powered by BIP!
    more_vert
      image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/ Giessener Elektronis...arrow_drop_down
      image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/
Advanced search in Research products
Research products
arrow_drop_down
Searching FieldsTerms
Any field
arrow_drop_down
includes
arrow_drop_down
The following results are related to Rural Digital Europe. Are you interested to view more results? Visit OpenAIRE - Explore.
544 Research products
  • image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/
    Authors: Wapelhorst, Britta;

    In der vorliegenden Doktorarbeit sollte a) die Expression sowie b) die zelluläre Lokalisation des SLC10A6 (SOAT) im humanen Hoden geklärt werden. Der SOAT zeigt im Vergleich mit weiteren Gewebetypen vergleichsweise hohe Expression im Hoden und weist eine Transportaffinität für sulfatierte Steroide auf. Sulfatierte Steroide können aufgrund ihrer hydrophilen Eigenschaften Zellmembranen nicht durch Diffusion passieren, sondern benötigen einen Transporter. Zudem sind sulfatierte Steroide biologisch nicht aktiv und können erst nach Desulfatierung an ihre entsprechenden Rezeptoren binden und eine biologische Antwort hervorrufen. Aufgrund seiner Eigenschaften ist der SOAT ein potentieller Kandidat für den Transport sulfatierter Steroide im humanen Hoden und somit für die lokale Bereitstellung von Androgenen und Östrogenen. Die Untersuchungen wurden an Hodenbiopsien von Patienten durchgeführt, die eine normale Spermatogenese aufwiesen und Hodenbiopsien von Patienten mit gestörter Spermatogenese, bis hin zu einer völligen Abwesenheit von Keimzellen, dem Sertoli Cell Only Syndrom. Der Nachweis der Expression des SOAT erfolgte mittels TaqMan®-RT-qPCR, RT-PCR nach Laser-assistierter Mikrodissektion und In-situ- Hybridisierung. In den Untersuchungen der vorliegenden Arbeit konnte durch TaqMan®-RT-qPCR und RT-PCR nach Laser-assistierter Mikrodissektion gezeigt werden, dass der SOAT in Hodenbiopsien mit normaler Spermatogenese exprimiert wird. Der zelluläre Nachweis des SOAT erfolgte mittels In-situ-Hybridisierung in Keimzellen, den primären Spermatozyten. Für den Nachweis des SOAT Proteins wurden im Rahmen dieser Dissertation sechzehn Antikörper eingesetzt. Eine spezifische Färbung konnte jedoch bei keinem Antikörper beobachtet werden. Untersuchungen von Fietz et al. (2013) konnten das SOAT-Protein schließlich mittels eines Antikörpers gegen das Soat-Protein der Maus Soat(m329-344) in Spermatozyten und teilweise in Spermatiden nachweisen. Da es sulfatierten Steroiden nicht möglich ist, die Blut-Hoden-Schranke ohne die Hilfe eines Transporters zu überwinden und so die Keimzellen zu erreichen, stellt sich die Frage nach der Funktion des SOAT in den Keimzellen des humanen Hodens. Der Nachweis der Expression des SOAT erfolgte auch in drei Hodenbiopsien mit Spermatogenestörungen, die mit einer Infertilität einhergehen. Aufgrund der signifikant geringeren Expression des SOAT in Hodenbiopsien mit einer Hypospermatogenese kann vermutet werden, dass eine signifikant geringere Expression des SOAT mit einem verringertem Transport von sulfatierten Steroiden und in Folge mit einer reduzierten Bereitstellung von lokal verfügbaren Androgenen und Östrogenen einhergeht (Fietz et al. 2013). Diese Fragestellung könnte durch Untersuchungen der Spermatogenese von Slc10a6-knockout Mäusen weiterführend untersucht werden. It was the aim of this doctoral thesis to elucidate a) the expression and b) the cellular localization of the sodium-dependent organic anion transporter SLC10A6 (SOAT) in human testis. SOAT is predomiantly expressed in human testis and shows specific transport for sulfated steroids. Because of their hydrophilic nature, sulfated steroids are not able to pass cell membranes and therefore need the help of a transporter. Moreover, sulfated steroids are not biologically active, only after desulfatation they can bind to their receptors to induce a biological response. SOAT is a potential candidate not only for transport of sulfated steroids in the human testis, but also for a local supply of androgens and estrogens. The study included testicular biopsis showing normal spermatogenesis and spermatogenic impairment, including Sertoli cell only syndrome. Detection of SOAT mRNA was performed by TaqMan®-RT-qPCR, RT-PCR after laser-assisted microdissection and in situ hybridization. TaqMan®-RT-qPCR and RT-PCR after LAM detected expression of SOAT in testicular biopsies showing normal spermatogenesis. SOAT was localized in germ cells, in primary spermatocytes by in situ hybridization. For verification of SOAT protein distribution 16 antibodies were tested but none could give answer to the question of protein localization. Fietz et al. (2013) employed a new antibody against SOAT protein of mice (Soatm329-433) and detected SOAT in spermatocytes and spermatid of various stages. Due to unabillity for sulfated steroids to pass the blood-testis-barrier, the function of SOAT in spermatocytes is still not known. SOAT could be verified in three testicular biopsies showing impaired spermatogenesis resulting in infertility. Fietz et al. confirmed a significant lower expression of SOAT in testicular biopsies showing hypospermatogenesis. It is suggested that the reduction or lack of SOAT expression might be related to a decreased local supply with androgens and estrogens (Fietz et al. 2013). Further studies with Slc10a6-knockout mice could corroborate this hypothesis.

    image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/ Giessener Elektronis...arrow_drop_down
    image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/
    0
    citations0
    popularityAverage
    influenceAverage
    impulseAverage
    BIP!Powered by BIP!
    more_vert
      image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/ Giessener Elektronis...arrow_drop_down
      image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/
  • image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/
    Authors: Meßlinger, Helena Amelie;

    Hintergrund und Fragestellung: Die einzelligen Leishmania-Parasiten, die Erreger der teils tödlich verlaufenden Leishmaniose werden über den Stich von Sandmücken auf viele unter-schiedliche Säugetiere, wie auch den Menschen, übertragen. Durch die fortschreitende Aus-breitung des Vektors und verstärkte Zuwanderung aus Endemiegebieten hat die Leishmaniose auch in Deutschland in den letzten Jahren immer mehr an Bedeutung gewonnen. Leishmanien werden nach der Übertragung passiv über Phagozytose in unterschiedliche Zellen, vor allem Immunzellen, aufgenommen und vermehren sich intrazellulär. Eine effektive Immunantwort gegen Leishmanien ist daher mit der Produktion von leishmanizid wirkenden, reaktiven Sauerstoff- und Stickstoffspezies (z. B. Stickstoffmonoxid [NO]) durch die infizierten Zellen selbst verbunden. Die NO-Produktion wird vor allem durch das Zytokin Interferon (IFN)-gamma induziert, das von T-Lymphozyten und Natürlichen Killer (NK)-Zellen produziert wird. Im Mausmodell der Leishmaniose konnte nachgewiesen werden, dass IFN-gamma von NK-Zellen bei einer Leishmanien-Infektion einen protektiven Effekt hat. Auch beim Menschen gibt es Hinweise darauf, dass NK-Zellen an der Immunabwehr von Leishmanien beteiligt sind. Allerdings sind die zugrundeliegenden Mechanismen der NK-Zell-Aktivierung im menschlichen Körper teils noch unklar und die bisher erzielten Ergebnisse kontrovers. In der vorliegenden Arbeit wurde daher untersucht, ob aus dem Blut isolierte humane NK-Zellen in vitro in einem Zeitraum von 20 h durch Leishmanien aktiviert werden können und welche Faktoren hierfür notwendig sind. Ergebnisse: Die Kokultur von PBMCs mit promastigoten Stadien unterschiedlicher Leishma-nia-Arten führte zu einer gesteigerten Expression des Aktivierungsmarkers CD69 auf NK-Zellen. Die Stärke der Expression war spezies- und dosisabhängig, zeigte jedoch keinen Zusammenhang zum Organtropismus der jeweiligen Parasiten-Stämme. Während T- oder B-Lymphozyten keine Rolle spielten, wurden Leishmania-infizierte Monozyten als Induktoren der NK-Zell-Aktivierung identifiziert. Die Steigerung der CD69-Expression war dabei nicht abhängig von einer bestimmten Monozytensubpopulation. Sie konnte sowohl durch einen löslichen Faktor, der von Leishmania-infizierten Monozyten produziert wurde, als auch durch direkten Kontakt zwischen Monozyten und NK-Zellen ausgelöst werden. Während es in dieser Arbeit nicht möglich war, den löslichen Faktor zu identifizieren, konnte das auf Monozyten präsentierte, membrangebundene IL-18 für die kontaktabhängige Steigerung der CD69-Expression verantwortlich gemacht werden. Es wurden keine Hinweise auf eine direkte Akti-vierung der NK-Zellen durch Leishmanien gefunden. Trotz der CD69-Steigerung auf NK-Zellen wurde weder die Produktion von IFN-gamma noch eine NK-Zell-Zytotoxizität unter den genannten Bedingungen ausgelöst. Unter zusätzlicher Stimulation mit dem Zytokin IL-12 kam es jedoch in IL-18-abhängiger Weise zum Ablauf der genannten Effektormechanismen. Die Anwesenheit von neutrophilen Granulozyten oder unreifen, aus Monozyten generierten dendritischen Zellen (Mo-DCs) in PBMC-Leishmania-Kokulturen hatte allerdings keinen Einfluss auf die Effektorfunktionen der NK-Zellen. Die zelluläre Quelle des für die Aktivierung benötigten IL-12 in einer in vivo-Situation ist daher bisher nicht geklärt. Vielversprechende Kandidaten sind, wie bereits im Mausmodel gezeigt, reife DCs. Neben den indirekten Effekten der Leishmanien auf NK-Zellen konnte auch eine direkte, kon-taktabhängige Interaktion gemessen werden, die zur verminderten Expression des Oberflä-chenmoleküls CD56 auf den NK-Zellen führte. Welche Auswirkungen diese Reaktion auf die allgemeine Funktionalität der NK-Zellen hat, bedarf weiterer Untersuchungen. Schlussfolgerungen: Die vorliegenden Daten zeigen, dass NK-Zellen nicht Leishmania-infizierter Menschen in vitro in sehr kurzer Zeit durch unterschiedliche Leishmania spp. aktiviert werden können und dass hierfür spezifische Signale weiterer Zelltypen, wie z. B. über Monozyten präsentiertes IL-18, notwendig sind. Für die Auslösung NK-Zell-spezifischer Ef-fektorantworten sind jedoch weitere Stimuli wie IL-12 notwendig. Obwohl die Quelle für IL-12 in einer in vivo-Situation noch unklar ist, ist es wahrscheinlich, dass NK-Zellen auch in dieser Situation an der frühen Abwehr einer Leishmania-Infektion beteiligt sind. Background and Hypothesis: Protozoan Leishmania parasites, which are the causative agents of potentially lethal leishmaniasis, are transmitted by the bite of sandflies to a variety of mammals, including humans. Due to progressive spreading of the vector and considerable immigration from endemic countries over the last years, leishmaniasis has also gained en-hanced medical significance in Germany. After transmission, Leishmania parasites are pas-sively taken up via phagocytosis by different cell types, mainly immune cells, and replicate intracellularly. Thus, an effective immune response against Leishmania is associated with the host cell production of leishmanicidal reactive oxygen and nitrogen species (e. g. nitrogen monoxide [NO]). The NO production is mainly induced by the cytokine interferon (IFN)-gamma, which is produced by T-lymphocytes and NK cells. In a murine model of leishmaniasis, it was shown that NK cell-derived IFN-gamma plays a protective role in Leishmania infections. Similarly, in the human system there are some evidences that NK cells contribute to the immune response against Leishmania. However, the underlying mechanisms of NK cell activation in the human context are not entirely known and the data are somewhat controversial, so far. Therefore, this study intended to analyse whether human blood-derived NK cells can be activated by Leishmania in vitro (within a period of 20 hours), and to identify the inducers or stimuli of NK cell activation in this context. Results: The coculture of PBMCs with different Leishmania spp. led to an increased expres-sion of the activation marker CD69 on NK cells. This reaction was species- and dose-dependent but independent of the organotropism of the different parasite strains. Leishmania-infected monocytes were identified as triggers of NK cell activation, whilst neither T- nor B-lymphocytes exhibited any stimulatory effect on NK cells. However, CD69 upregulation revealed as independent on the monocyte subtype. CD69 expression was triggered by both, a soluble factor being produced by Leishmania-infected monocytes, and by direct contact of monocytes and NK cells. In the current study it was not possible to identify the soluble factor but to elucidate monocyte-derived, surface-bound IL-18 as trigger of contact-dependent CD69 induction. Overall, there was no evidence of direct contact-dependent NK cell activation by Leishmania stages themselves or of CD69-induced production of IFN-gamma or NK cell cytotoxicity. For the latter reactions an additional stimulation with the cytokine IL-12 is obviously necessary, which is effective only in the presence of IL-18. However, the addition of neutrophil granulocytes or immature monocyte-derived dendritic cells to PBMC-Leishmania coculture, had no effect on the NK cell effector function. Therefore, the cellular source of the IL-12 needed for activation in an in vivo situation is still unclear. Similar to the mouse model, promising candidates for this function are mature DCs. Besides indirect effects of Leishmania on NK cells, a direct interaction between these cells led to a contact-dependent reduction of surface CD56 expression on NK cells. The consequences of this change on NK cell function will be analysed in future projects. Conclusion: The current study shows that NK cells originating from non-infected humans are activated in vitro by different Leishmania spp. within a very short time span, and that these reactions depend on specific signals of other cell types, such as monocyte-derived surface-expressed IL-18. In addition, to trigger NK cell effector functions, IL-12 is needed as additional stimulus. Although the actual source of IL-12 in an in vivo situation remains unclear, it appears likely that NK cells contribute to the early immune defence in Leishmania-infections.

    image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/ Giessener Elektronis...arrow_drop_down
    image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/
    0
    citations0
    popularityAverage
    influenceAverage
    impulseAverage
    BIP!Powered by BIP!
    more_vert
      image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/ Giessener Elektronis...arrow_drop_down
      image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/
  • image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/
    Authors: Kirschner, Stefanie;

    Industrielle Röntgendurchleuchtungsgeräte lassen sich für die Untersuchung verschiedenster Fragestellungen anwenden. Das Spektrum der Anwendbarkeit reicht von der hochauflösenden in vivo-Bildgebung von z. B. Glioblastomen, zerebralen Hirngefäßen, abdominellen und thorakalen Organen in der Maus, bis hin zur hoch-auflösenden Untersuchung von Objekten wie z. B. Stents, Zähnen, Insekten oder auch einzelner Organe ex vivo. Desweitern zeichnet das hier eingesetzte industrielle Röntgengerät die Möglichkeit zur Strahlentherapie von Tieren aus, was mit herkömmlichen speziellen Kleintier-Computertomographen nicht möglich ist. Ziel dieser Dissertation war zum einen die Etablierung eines Glioblastom-Maus-Modells und anschließend die Überprüfung der Anwendbarkeit eines Mikro-CT für die wiederholte bildgebende Darstellung der Hirntumoren vor und nach Strahlentherapie. Darüber hinaus wurde die Mikro-CT für die Evaluierung sowohl der Verschlussrate von Aneurysmen als auch der artefaktfreien Darstellung der verwendeten Materialien im Modellversuch getestet. Wir konnten in beiden von uns durchgeführten Studien die Mikro-CT erfolgreich zur Bildgebung anwenden. Zur Etablierung des Glioblastom-Maus-Modells wurde die gesamte OP-Methode zur Tumorzellimplantation in das Gehirn zunächst an toten Mäusen durchgeführt. Anstatt Zellen wurde eine äquivalente Menge an mit Kontrastmittel vermengter Methylcellulose des später geplanten Injektionsvolumens an Zellen in das Gehirn appliziert. Anschließend wurde zur Erfolgskontrolle eine Röntgenaufnahme im Mikro-CT angefertigt. Anhand der Aufnahmen konnten wir die genaue Lokalisation und Ausdehnung der applizierten Menge beurteilen und unsere OP-Methode gegebenenfalls optimieren. Erst nach verlässlicher Reproduzierbarkeit der OP wurden humane Zellen in vivo in die rechte Hemisphäre von insgesamt 27 NOD/SCID/yc-/- Mäusen injiziert. Zwei Wochen nach Xenotransplantation erfolgte eine erste kontrasmittelgestützte Untersuchung im Mikro-CT zur Tumordetektion. Bei negativem Befund wurde bei den Tieren wöchentlich eine weitere Mikro-CT durchgeführt. Tiere mit positivem Befund wurden je nach geplantem Versuch nicht therapiert (n=21) oder mittels Strahlentherapie (n=6) behandelt. Alle Tiere wurden im weiteren Verlauf wöchentlich bis zum Versuchsende im Mikro-CT untersucht. Insgesamt wurden 103 kontrastmittelgestützte Untersuchungen im Mikro-CT durchgeführt. Der maximale Tumordurchmesser und das maximale Tumorvolumen wurden anhand der einzelnen CT-Datensätze bestimmt. Zusätzlich wurden die Gehirne histologisch aufgearbeitet um das maximale Volumen und den maximalen Durchmesser der Tumore anhand der Histologie zu berechnen. Die histologischen Ergebnisse wurden mit der jeweils letzten Mikro-CT (durchgeführt am Tag des Versuchsendes) verglichen. Die hervorragende Korrelation von maximalem Tumordurchmesser und Tumorvolumen ermittelt in der Mikro-CT mit den Ergebnissen aus der Histologie (Tumordurchmesser: 0,929, p < 0,001; Tumorvolumen: 0969, p < 0,001, n = 17) belegt die hohe Genauigkeit und damit Anwendbarkeit der Mikro-CT für ein Hirntumormodell. Die hohe Sensitivität (0,95) und Spezifität (0,71) belegen zusätzlich die Exaktheit der Mikro-CT zur Erkennung von Gehirntumoren in sehr kleinen Tieren wie Mäusen (PPV=0,91, NPV=0,83). Die zweite im Rahmen dieser kumulativen Dissertation eingereichte Arbeit befasst sich mit der Evaluation einer neuen Methode zur Embolisation von Aneurysmen. Hierzu wurden Aneurysmen mit einem dicht gewobenem Stent (sog. Flow diverter) überdeckt. Über einen zuvor im Aneurysma platzierten Mikrokatheter wurde das Aneurysma mit Mikropartikeln embolisiert, welche größer als die Maschen des flussmodulierenden Stents sind. Die Mikro-CT konnten wir erfolgreich einsetzen, um mit einer hohen Auflösung die 700–900 µm kleinen Partikel im Aneurysma darzustellen und die komplette Ausfüllung des Aneurysmas zu verifizieren. Auch die Maschendichte des Stents im Verhältnis zum Aneurysma konnte mittels Mikro-CT analysiert werden. Die Möglichkeit der wiederholten Darstellbarkeit von Gehirntumoren im zeitlichen Verlauf mittels Mikro-CT bietet eine Grundlage für weitere Versuchsvorhaben, wie z. B. die Visualisierung morphologischer Veränderungen des Tumors unter verschiedenen Therapieansätzen. Die erfolgreiche Evaluation der Verschlussrate von Aneurysmen mittels einer neuen Technik in der Mikro-CT ist ein wesentlicher Schritt, bevor es zu einer ersten Anwendung im lebenden Tier kommt. Beide hier vorgestellten Arbeiten tragen durch den erfolgreichen Einsatz eines bildgebenden Verfahrens erheblich zur langfristigen Senkung der Versuchstierzahlen bei. Zusammenfassend konnten wir durch die erfolgreiche Anwendung der Mikro-CT in den hier vorgestellten Arbeiten das Spektrum der Anwendbarkeit eines industriellen Mikro-CTs in der präklinischen Forschung deutlich erweitern. Micro-CT systems are being used with increasing frequency in preclinical research. The range of examinations includes high-resolution in vivo imaging of glioblastoma, cerebral vessels, abdominal and thoracic organs in mice as well as investigation of other small objects like stents, teeth, insects or single organs ex vivo or in vitro. In addition, micro-CT may be used for radiation therapy of small rodents like mice and rats, as shown in our studies. Aim of this thesis was to establish an orthotopic glioblastoma mouse model and to evaluate the applicability of a micro-CT for repetetive imaging of brain tumors in mice. We furthermore used a micro-CT to evaluate the distribution of microspheres used to treat a silicone aneurysm model. The glioblastoma mouse model was trained in dead mice first. Instead of tumor cells we first injected methylcellulose mixed with contrast agent to train intracerebral injections. The use of contrast agent allowed us to verify our injection technique by subsequent micro-CT. After successfully establishing the technique, human brain tumor cells were in injected into the right hemisphere of n = 27 NOD/SCID/yc-/- mice. Two weeks after xenotransplantation mice underwent first contrast-enhanced micro-CT. Animals with negative results in micro-CT received additional micro-CT scans weekly until brain tumors were detected. Animals were left untreated (control group), or were treated with radiation- or chemotherapy. During treatment all animals received weekly micro-CT scans until animals had to be sacrificed. The maximum diameter and volume of intracerebrally growing xenografts were measured. Brains of sacrificed mice were histologically worked up and maximum tumor diameter and tumor volume were measured again. Results from histology were compared to micro-CT data. The excellent correlation between maximum tumor diameter and tumor volume measured in micro-CT and histology (tumor diameter: 0.929, p < 0.001; tumor volume: 0.969, p < 0.001, n=17). Sensitivity and specificity of micro-CT were 0.95 and 0.71, respectively (PPV=0.91, NPV=0.83). This proved the high accurary of micro-CT for brain tumor detection in animals as small as mice. The second paper referenced to within this doctoral thesis describes the evaluation of the distribution of microspheres within a silicon aneurysm and the degree of aneurysm occlusion. For this purpose a silicon aneurysm was treated with a densely woven stent (a so called flow diverter). Additionally, the aneurysm was embolized with microspheres larger than the pores of the stent via a microcatheter previously placed in the aneurysm. Using our micro-CT we were able to visualize the 700-900 µm small microspheres, which allowed us to verify complete embolization of the aneurysm. Furthermore, the mesh density of the flow diverter in relation to the size of the microspheres was analyzed using the micro-CT. From our findings we conclude, that micro-CT is a versatile tool that may be used for imaging of a vast range of objects and thus propose that micro-CT will be used with increasing frequency in preclinical research.

    image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/ Giessener Elektronis...arrow_drop_down
    image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/
    0
    citations0
    popularityAverage
    influenceAverage
    impulseAverage
    BIP!Powered by BIP!
    more_vert
      image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/ Giessener Elektronis...arrow_drop_down
      image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/
  • image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/
    Authors: Voss-Fels, Kai Peter;

    Wheat (Triticum aestivum L.), the staple foot for one third of the world population, is one of the three most important crop plants worldwide. In 2014, 730 M t of wheat seeds were produced on an area of 220 M ha, with a global average yield of 3.6 t/ha. To meet the projected demand of 70 % more food by the middle of this century, wheat yields must be almost doubled within the next few decades. However, trends indicate current stagnation of yield levels in the major wheat growing regions of Europe, North America, Asia and Australia. This is mainly attributed to a narrow genetic diversity in elite germplasm pools, causing poor cultivar adaption to an increasing frequency of extreme climatic fluctuations. Increasing genetic variation in breeding programs is a key approach to overcome yield stagnation, but it requires efficient tools that enable breeders to characterize large populations of genotypes at a maximum resolution and low cost. Due to the high complexity of the allohexaploid wheat genome (2n = 6x = 42 chromosomes, genomic code AABBDD), which arose from three independent allopolyploidization events, deep genome analysis is notoriously difficult. Rapid genotyping platforms that can simultaneously acquire millions of genomic data points per genotype are today available for all important crop plants. These can be used to obtain population genetic parameters for the analysis of prevalent population stratification, genetic diversity or linkage disequilibrium (LD). This information is highly valuable for breeders, in order to optimize parental combinations for the creation of segregation populations with maximal genetic diversity, and to support marker-based targeted introgression of candidate genes into elite varieties, by crossing lines with high yield potentials and exotic lines that carry favorable novel alleles. In this context, this thesis describes the detailed population genetic characterization of a diverse international population of 460 wheat lines, representing global diversity from China, Europe, The United States and Australia, using the 90K single-nucleotide-polymorphism (SNP) Infinium genotyping platform. After identifying five major genetic subgroups that correspond to the ecogeographic origin of the lines, detailed measures of genetic diversity and LD were obtained at the subgenome and chromosome level. Finally, target regions were identified on all three subgenomes that are under very strong directional selection between the characterized gene pools. These “selective sweeps” harbor several candidate genes and QTL for agronomically important traits, such as yield, plant height or seed quality, and are thus ideal targets for a precise reinstatement of genetic variation using high-resolution marker information. This can help breeders to increase overall diversity as a key prerequisite for effective selection in breeding programs. The need to adapt modern wheat cultivars to the increasing frequency of extreme weather events has considerably raised attention on roots. However, knowledge on the genetic basis of below-ground plant development is very limited, yet powerful diagnostic markers for a genomics-based selection of improved root systems are strongly required. This dissertation describes the first genome-wide association study (GWAS) on root characteristics in hexaploid wheat to date, using a diverse population of almost 250 wheat lines in combination with high-resolution, genome-wide SNP array marker information. After identifying two QTL on chromosome 5B that are highly associated with root biomass, haplotype network analysis attributed the highest genetic effect to two rare Chinese QTL alleles whose positive epistatic interaction boosts overall root proliferation. Population genetic analysis revealed high levels of LD in this target region, which was also found to harbor candidate genes affecting spike development and heading date. Given the low level of allelic diversity of this candidate region, an indication of strong directional selection, the frequency and distribution of root and spike associated haplotype variants suggests an inadvertent co-selection of specific root-related variants in the course of selection for spike development. This could explain the low genetic diversity for these root QTL in European elite material. These findings provide breeders a means to reverse this unintended consequence of linkage drag and increase genetic variation for root growth, and lay a foundation for the subsequent functional characterization of candidate genes that affect root development in wheat. Weizen (Triticum aestivum L.), das Grundnahrungsmittel für ein Drittel der Weltbevölkerung, ist eine der drei wichtigsten Ackerkulturpflanzen weltweit. Im Jahr 2014 wurden 730 Mio. t Weizenkörner auf einer Fläche von 220 Mio. ha bei einem Durchschnittsertrag von 3.6 t/ha geerntet. Um die vorhergesagte Nachfrage nach 70 % mehr Lebensmitteln bis zur Mitte dieses Jahrhunderts zu decken, muss der weltweite Weizenertrag in den nächsten Jahrzehnten etwa verdoppelt werden. Gleichzeitig zeigen globale Anbautrends eine Ertragsstagnation in den Hauptbewirtschaftungsregionen in Europa, Nordamerika, Asien und Australien. Das kann hauptsächlich der sehr stark eingeschränkten genetischen Diversität in Elite-Genpools zugeschrieben werden, welche mitunter dazu führt, dass Sorten schlechte Anpassungseigenschaften an immer häufiger werdende klimatische Veränderungen zeigen. Um der Ertragsstagnation entgegenzuwirken ist es daher ein wesentlicher Ansatzpunkt, die genetische Variation in Züchtungsprogrammen zu erhöhen. Dafür benötigt es jedoch effiziente Methoden, die es den Züchtern ermöglichen, große Populationen hochauflösend und kostengünstig genomisch zu charakterisieren. Aufgrund der hohen Komplexität des allohexaploiden Weizengenoms (2n = 6x = 42 Chromosomen, genomischer Code AABBDD), welches in drei unabhängigen Allopolyploidisierungsereignissen entstand, ist die tiefgehende Genomanalyse stark erschwert. Hocheffiziente Genotypisierungsplattformen, welche in kürzester Zeit Millionen von genomischen Datenpunkten generieren können, sind heutzutage für alle wichtigen Ackerkulturpflanzen verfügbar. Diese Daten können dazu genutzt werden, populationsgenetische Parameter für die Untersuchung der vorherrschenden Populationsstruktur, der genetischen Diversität oder des Gametenphasenungleichgewichts (engl.: „Linkage Disequilibrium“; LD) zu berechnen. Für Züchter stellen diese Informationen wertvolle Grundlagen dar, um die parentalen Kombinationen zur Erstellung von Züchtungspopulationen mit maximierter genetischer Diversität zu optimieren, oder um gezielte Marker-gestützte Einkreuzungen von Genen in Elitesorten, realisiert durch die Kreuzung von Linien mit hohem Ertragspotential und beispielsweise exotischen Material mit neuen, bevorzugten Allelen, zu unterstützen. Die vorliegende Doktorarbeit beschreibt in diesem Zusammenhang die detaillierte, populationsgenetische Charakterisierung einer diversen, aus 460 internationalen Weizenlinien bestehenden Population, welche globale Diversität aus China, Europa, den Vereinigten Staaten von Amerika und Australien repräsentiert, mit der 90K Single-Nukleotid-Polymorphismus (SNP) Infinium Genotypisierungsplattform. Nach der Identifizierung von fünf genetischen Hauptgruppen, welche mit dem ökogeographischen Ursprung der Weizenlinien korrespondieren, wurden umfangreiche Daten zur genetischen Diversität und LD auf Subgenom- und Chromosomenebene erhoben. Zudem konnten genomische Zielregionen auf allen drei Subgenomen ausfindig gemacht werden, welche Anzeichen für starke gerichtete Selektion zwischen den ermittelten Genpools aufweisen. Diese sogenannten „Selective Sweeps“ decken verschiedene Gene und „Quantitative Trait Loci“ (QTL) ab, welche agronomisch wichtige Merkmale, wie Ertrag, Wuchshöhe oder Kornqualität beeinflussen und daher ideale Ausgangspunkte für die Wiederherstellung genetischer Variation mittels hochauflösender Markerdaten darstellen. Dies kann Züchtern dabei helfen, die Diversität, welche die Grundlage für eine effektive Selektion in Zuchtprogrammen darstellt, gezielt zu erhöhen. Die Notwendigkeit, moderne Sorten an die stetig zunehmenden extremen Wetterbedingungen anzupassen, hat die Aufmerksamkeit für Wurzeln stark erhöht. Dennoch ist das aktuelle Wissen über die genetische Basis des unterirdischen Pflanzenwachstums stark begrenzt, auch wenn ein starker Bedarf nach effektiven diagnostischen Markern für eine Genom-gestützte Selektion verbesserter Wurzelsysteme besteht. Die vorliegende Dissertation beschreibt die bislang erste genomweite Assoziationsstudie (GWAS) zu Wurzelmerkmalen in einer Population von fast 250 diversen, hexaploidem Weizenlinien in Kombination mit hochauflösenden, genomweiten SNP Array Markerdaten. Nach Identifizierung zweier QTL auf Chromosom 5B, welche stark mit Wurzelbiomasse assoziiert sind, konnte mittels Haplotypnetzwerkanalyse der stärkste phänotypische Effekt zwei seltenen, chinesischen QTL-Allelen zugeschrieben werden, dessen positive epistatische Interaktion das Gesamtwurzelwachstum stark erhöht. Populationsgenetische Analysen zeigten hohe LD-Werte in dieser Region, welche zudem Kandidatengene für Ährenentwicklung und Blühzeitpunkt enthält. Vor dem Hintergrund der sehr geringen allelischen Diversität in diesem chromosomalen Bereich, was ein Anzeichen für starke, gerichtete Selektion darstellt, suggerierte die Frequenz und Verteilung der Wurzel- und Ähren-assoziierten Haplotypvarianten eine zufällige Ko-Selektion spezieller Wurzel-bezogener Allele während der Selektion für Ährenentwicklung. Das könnte die niedrige genetische Diversität für die gefundenen Wurzel-QTL in europäischem Elitematerial erklären. Die vorliegenden Ergebnisse können von Züchtern genutzt werden, um diese ungewünschte Konsequenz der Genkopplung rückgängig zu machen und die genetische Variation für Wurzelwachstum zu erhöhen. Sie dienen darüber hinaus als Grundlage für zukünftige Arbeiten zur funktionellen Charakterisierung von Kandidatengenen, welche das Wurzelwachstum in Weizen steuern.

    image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/ Giessener Elektronis...arrow_drop_down
    image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/
    0
    citations0
    popularityAverage
    influenceAverage
    impulseAverage
    BIP!Powered by BIP!
    more_vert
      image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/ Giessener Elektronis...arrow_drop_down
      image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/
  • image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/
    Authors: Chávez Zander, Ursula;

    It was postulated that populations living in an environment with a high degree of agrobiodiversity are also more likely to show a higher dietary diversity and therefore a better nutritional outcome. Thus, a serial cross-sectional study was conducted in four rural Aymara communities in the southeast region of Peru situated between 3,825 and 4,100 masl, a region with high agrobiodiversity. The main objectives were the following: A) to examine whether agrobiodiversity is potentially available for a diversified diet, B) to assess the dietary diversity and food variety in different seasons of the year and identify possible seasonal influence, C) to identify influencing factors such as socio-economic and household-related characteristics on both the dietary diversity and food variety, and D) to examine whether a diversified diet is correlated with the nutritional outcomes. The selected seasons were the rainy one (February-March), the post-harvest period (June-July), and the farming or sowing season (October-November) during 2007. The target population was women aged 15-49. The surveys included two parts in each season: 1) standardized questionnaires with general household and socio-economic questions as well as a qualitative 24h dietary recall, and 2) anthropometric measures for the calculation of BMI, and MUAC, as well as capillary blood samples for measuring iron and vitamin A status. Cases with possible diseases or the intake of medicaments or nutritional supplements were excluded. After data cleansing, a total sample size of 183 women in the first, 161 in the second, and 158 in the third survey were considered for further nutritional and socio-economic analysis, while anthropometric and biochemical data from 143, 105, and 98 women were included for the corresponding statistical tests, respectively. The DDS and FVS were calculated for each season based on the 24h recalls, using 14 food groups and 61 food items, respectively. A wealth and housing index was constructed to classify each participant into low, medium, or high socio-economic status. The most cultivated food crops were potato (100%), barley (80.3%), broad beans (77.6%), quinoa (71.6%) and oca (57.9%). Animal husbandry was characterized by sheep (92.4%), cattle (76.5%), chickens (49.2%), and pigs (42.6%). In general, domestic animals such as cattle and pig were mainly kept for sale purposes, while sheep and chickens were used for household consumption. Home gardens for horticulture and fruits were not wide spread among the households (23%), while 82.5% of the women said they gathered plants. Taking all three seasons into account (n = 147), a median (IQR) DDS of 6.7 (6.3 to 7.7) food groups out of 14 and FVS of 11.0 (9.7 to 12.3) food items out of 61 were obtained. Over the three surveyed seasons, the diet was characterized by potatoes (100%), cereals (97.3%) – mostly wheat products and rice, vegetables (95.3%) such as onions and tomatoes, vitamin A-rich vegetables (87.8%) such as carrots and pumpkins, and legumes (67%) – mainly broad beans. Overall, animal source foods were not frequently consumed (less than 50%). Nevertheless, the consumption prevalence of flesh meat accounted for approx. 56% of the women within the highest DDS tercile. The dietary diversity was not significantly different among the three seasons, while the food variety was significantly higher in June-July than in February-March (p less than 0.001) and in October-November (p = 0.013). The median (IQR) number of utilized traditional food, 4.0 (3.0 to 5.0) did not differ significantly between seasons, villages, income sources or SES. In contrast, a slightly higher number of commercial foods were purchased by women from wealthier households, by those living closer to markets, and by those with income sources coming from regular wages or from a combination between agricultural and non-farm activities (all tests p less than 0.01). A higher number of vegetables and fruits were purchased by the upper SES level (p less than 0.05) and the village with the shortest distance to local markets (p less than 0.01) during the first survey period. When checked for factors related to agrobiodiversity, food security, and caring capacity, the dietary diversity and food variety were determined by different factors according to the surveyed seasons. In pre-harvest periods (rainy season), staple food scarcity, demographic and socio-economic factors influenced DDS and FVS the most, while agricultural biodiversity, i.e. food resources coming from farming activities, did not play a significant role. During the post-harvest season, DDS and FVS were basically influenced by agrobiodiversity and SES. After inclusion of the educational level of the household’s head in the model, the outcome revealed that this caring capacity factor had the main impact on the DDS, modifying it positively. Finally, during the farming season (the initial food shortage), the crop variety of the households along with the sector of residence, and in case of FVS, the length of food shortage and education of the head of household were also significant influencing factors on the food scores. Less than 10% of the women were underweight, while more than 20% were overweight or even obese, suggesting processes of nutrition transition as observed in other middle and low income populations. Though not distinctive, a significant (p less than 0.05) seasonal decrease in BMI, weight, and MUAC was found at the end of the year, which coincided with the initial local food shortage. The prevalence of anemia was high in each season (35%, 49%, and 45%, respectively). Nevertheless, the share of anemic women during the rainy season was significantly lower than the one in the post-harvest (p less than 0.05). Gathering (p less than 0.01) during the rainy season and animal-based vitamin A-rich foods (p less than 0.05) during the post-harvest influenced the Hb concentrations of the participants positively. A seasonal amelioration of the iron status was found between the post-harvest and farming season, while the vitamin A status showed a worsening between the same periods (both p less than 0.001). Because of the low percentage of women with abnormal sTfR concentrations but high anemia prevalence in each season, it is presumable that anemia in the study region is caused by other nutritional or health-related factors rather than iron-related only. Though no significant relationships were found between the food scores and vitamin A or iron status, certain consumption patterns showed an association with Hb, sTfR, and RBP. In this case, the biochemical indicators were sensitive to some aspects of the diet reflected in the food groups consumed by the individuals. This fact points out that attention should be paid to the specific food groups consumed by the individuals, and thus, even qualitative dietary methods are able to identify critical consumption patterns. Es wurde postuliert, dass Bevölkerungen mit einer hohen agrobiologischen Vielfalt eine große Lebensmittelvielfalt und dadurch einen guten Ernährungsstatus aufweisen. Hierzu wurde eine serielle Querschnittstudie in vier Aymara Dörfern aus den südlichen Bergregionen Perus zwischen 3 825 und 4 100 m über N.N., einer geographischen Region hoher agrobiologischer Vielfalt. Die Hauptziele der Studie waren folgende: A) Zu untersuchen, ob die agrobiologische Vielfalt in dieser Umgebung eine vielfältige Ernährung ermöglicht, B) Die Nahrungsmittelvielfalt in verschiedenen Jahreszeiten zu untersuchen und auf saisonale Unterschiede zu prüfen, C) Einflussfaktoren der Lebensmittelvielfalt wie z.B. sozio-ökonomische und andere haushaltsbezogene Faktoren zu identifizieren, und D) Zu untersuchen, ob die Nahrungsmittelvielfalt, erhoben mit den DDS (Dietary Diversity Score) und FVS (Food Variety Score), einen Zusammenhang mit dem Ernährungsstatus aufweist. Die ausgewählten Erhebungsperioden waren die Regenzeit (Februar-März), die Nachernte-Phase (Juni-Juli), und die Anbauphase (Oktober-November) im Jahr 2007. Die Studienpopulation umfasste Frauen zwischen 15 und 49 Jahren. Die Erhebungen beinhalteten verschiedene Methoden in zwei Teilen: 1) Standardisierte Fragebögen mit allgemeinen, sozioökonomischen und haushaltsbezogenen Fragen sowie ein qualitatives 24-Stunden-Ernährungssprotokoll der am Tag zuvor aufgenommenen Nahrungsmittel, und 2) Anthropometrische Messungen für die Berechnung des BMI sowie kapillare Blutproben für die Bestimmung des Eisen- und Vitamin A-Status. Fälle mit möglichen Erkrankungen, der Einnahme von Medikamenten oder Nahrungsergänzungsmitteln wurden ausgeschlossen. Nach der Datenbereinigung wurden 183 Frauen aus der ersten, 161 aus der zweiten, und 158 aus der dritten Erhebungsperiode für die ernährungs- und sozioökonomische Untersuchungen berücksichtigt. Nach Ausschluss von schwangeren Frauen wurden anthropometrische und biochemische Daten von jeweils 143, 105, und 98 Teilnehmerinnen für weitere statistische Tests genutzt. Die Berechnung der Vielfalt der Ernährungsgruppen (DDS) und Lebensmittel (FVS) basierte auf dem 24-Stunden-Ernährungsprotokoll mit jeweils 14 Lebensmittelgruppen und 61 einzelnen Lebensmitteln. Ein sozioökonomischer Index wurde gebildet, um Teilnehmerinnen in niedrigen, mittleren, oder hohen soziökonomischen Status zu klassifizieren. Die am häufigsten angebauten Pflanzen waren Kartoffel (100%), Gerste (80,%), Dicke Bohnen (77,6%), Quinoa (71,6%) und Oca (57,9%). Die Tierhaltung war durch Schafe (92,4%), Rindvieh (76,5%), Hühner (49,2%) und Schweine (42,6%) gekennzeichnet. Tiere wie Rind und Schwein wurden generell zum Verkauf, Schaf und Huhn für den eigenen Haushaltskonsum gehalten. Hausgärten für den Anbau von Gemüse und Obst waren nicht üblich (23%), während 82,5% der Frauen Pflanzen für den Eigenkonsum sammelten. In der Kohorte (n = 147) zeigte der DDS einen Median (IQR) von 6,7 (6,3 – 7,7) Lebensmittelgruppen und der FVS einen Median von 11,0 (9,7 – 12,3) Lebensmitteln auf. Im Laufe der drei Erhebungen beruhte die durchschnittliche Ernährung auf Kartoffeln (100%), Getreide (97,3%) – meistens Weizenprodukte und Reis – Gemüse (95,3%) wie Zwiebeln und Tomaten, Pro-Vitamin A reiches Gemüse (87,8%) wie Möhren und Kürbis, und Hülsenfrüchten (67%), zumeist dicken Bohnen. Im Allgemein wurde der Verzehr tierischer Produkte eher selten festgestellt (kleiner als 50%). Innerhalb der Gruppe mit hohen DDS verzehrten jedoch 56% der Frauen Fleisch. Es gab keine signifikanten Unterschiede im DDS zwischen den Saisons, während der FVS im Zeitraum Juni-Juli höher als im Februar-März (p kleiner als 0.001) und im Oktober-November (p kleiner als 0.01) war. Die Anzahl der konsumierten lokalen Produkte hatte einen Median (IQR) von vier (3,0 – 5,0) Nahrungsmitteln, und es gab keine signifikanten Unterschiede zwischen Saisons, Dörfern, Einkommensquellen oder sozioökonomischen Status. Im Gegensatz dazu konnte eine leicht höhere Anzahl an industriellen oder verarbeiteten Produkten bei den wohlhabendsten Frauen, bei Frauen, die näher an Märkten lebten, oder bei solchen mit regelmäßigem Einkommen oder Einkommen von Landwirtschaft und Nebentätigkeiten festgestellt werden (alle Tests p kleiner als 0.01). Ebenso wurde eine höhere Anzahl an Obst und Gemüse bei Frauen im höchsten soziökonomischen Status (p kleiner als 0.05) und solchen, die leichten Zugang zu Märkten (p kleiner als 0.01) hatten, während der ersten Erhebungsperiode festgestellt. Unter Berücksichtigung von Faktoren eines umfassenden Models wie agrobiologische Vielfalt, Nahrungssicherung und Fürsorgekapazität konnte festgestellt werden, dass DDS und FVS in jeder Erhebungsperiode von verschiedenen Faktoren beeinflusst wurden. In der Regenzeit –mit Nahrungsmittelknappheit assoziiert – übten demographische und sozioökonomische Faktoren Einfluss auf beide Indikatoren der Nahrungsmittelvielfalt, während die Vielfalt der angebauten Pflanzen keine Rolle spielte. In der Nacherntephase wurden DDS und FVS zunächst von Nahrungsressourcen der agrobiologischen Vielfalt und vom sozioökonomischen Status beeinflusst. Nach Einschluss von Schulbildung des Familienoberhaupts in das Model konnte ein positiver Zusammenhang zwischen diesem Faktor und dem DDS gezeigt werden. In der Anbauperiode (auch der Beginn der Nahrungsmittelknappheit) spielten die angebaute Pflanzenvielfalt und die Wohnsitzlage (d.h. die jeweiligen Dörfer) eine signifikante Rolle beim DDS; die Länge der Nahrungsmittelknappheit und die Schulbindung des Familienoberhauptes spielten zusätzlich eine signifikante Rolle beim FVS. Weniger als zehn Prozent an Unterernährung und mehr als 20% Übergewicht und Adipositas konnten festgestellt werden. Dieses Phänomen kann ein Hinweis auf Veränderungen der traditionellen Ernährung und eine Anpassung des Lebensstils, kurzum „nutrition transition“ bedeuten, wie es bereits in anderen Ländern niedrigen und mittleren Einkommens festgestellt worden ist. Eine saisonale, wenn auch leichte Abnahme in BMI, Körpergewicht und MUAC konnte im Laufe des Jahres gezeigt werden. Diese stimmte mit dem Beginn der Nahrungsmittelknappheit überein. Eine hohe Prävalenz an Anämie wurde in jeder Erhebung festgestellt (35% bzw. 49% und 45%). Der Anteil an Frauen mit Anämie war in der Regenzeit signifikant geringer als in der Nachernteperiode (p kleiner als 0.05). Die Hb Konzentrationen hatten einen positiven Zusammenhang mit dem Sammeln von Pflanzen in der Regenzeit (p kleiner als 0.01) und mit dem Konsum von tierischen Vitamin A reichen Nahrungsquellen in der Nacherntephase. Eine saisonale Verbesserung des Eisenstatus bei gleichzeitiger Verschlechterung des Vitamin A Status fanden zwischen Juni-Juli und Oktober-November statt (beides p kleiner als 0.001). Aufgrund des niedrigen Anteils an Frauen mit abnormalen sTfR Konzentrationen bei gleichzeitig hoher Anämie-Prävalenz scheint Anämie in dieser Region nicht ausschließlich auf Eisenmangel sondern auf weitere ernährungs- oder gesundheitsbezogene Faktoren zurückzuführen sein. Trotz des nicht signifikanten Zusammenhangs zwischen DDS und FVS mit Vitamin A und Eisenstatus waren bestimmte Konsummerkmale mit Konzentrationen von Hb, sTfR und RBP assoziiert. In diesem Fall bestand ein Zusammenhang zwischen dem Ernährungsstatus und der Ernährung, wie sie durch den DDS wiedergegeben werden konnte. Dadurch konnte gezeigt werden, dass auch qualitative Ernährungserhebungsmethoden kritische Konsummuster aufdecken können.

    image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/ Giessener Elektronis...arrow_drop_down
    image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/
    0
    citations0
    popularityAverage
    influenceAverage
    impulseAverage
    BIP!Powered by BIP!
    more_vert
      image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/ Giessener Elektronis...arrow_drop_down
      image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/
  • image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/
    Authors: Grosser, Gary;

    Die physiologische Rolle des humanen SOAT (SLC10A6), welcher sulfatierte Steroidhormone wie DHEAS, E1S und PREGS transportiert und im Hoden stark exprimiert wird, ist derzeit noch unklar. Zur Aufklärung ist daher die Generierung einer Knockout-Maus angedacht, weshalb der Soat der Maus (mSoat) kloniert und funktionell charakterisiert wurde, um eine Übertragbarkeit der erhaltenen Ergebnisse auf den Mensch zu gewährleisten. Die Resultate der quantitativen RT-PCR zeigten eine sehr hohe mSoat-Expression in der Lunge und eine hohe Expression in Hoden und Haut. Immunhistochemische Untersuchungen führten zu einer spezifischen Anfärbung der Bronchialepithelzellen in der Lunge, der pachytänen primären Spermatozyten im Hoden, der Epidermis der Haut und dem Urothel der Blase. Aufnahmeversuche an stabil transfizierten mSoat-HEK293-Zellen zeigten dasselbe Substratspekt-rum des humanen SOAT; die Bestimmung der Michaelis-Menten Kinetiken ließ jedoch eine deutliche Präferenz des mSoat zum PREGS als Substrat erkennen. Zusammengefasst kann der Soat der Maus, trotz Unterschieden in der Genexpression und den Transportaffinitäten, als homologer Transporter des humanen SOAT angesehen werden. Durch eine RACE-PCR wurde die Soat-Sequenz vom Schwein bestimmt (susSoat). Ein Aminosäurevergleich weist eine höhere Sequenzidentität des humanen SOAT zum susSoat (82,2 %) als zum mSoat (71 %) auf. Durch quantitative RT-PCR konnte eine 465-fache Erhöhung der susSoat-Expression im Hoden eines 250 Tage alten geschlechtsreifen Schweins gegenüber dem Hoden eines präpubertären 50 Tage alten Schweins festgestellt werden. In Verbindung mit der dargestellten Proteinexpression in pachytänen primären Spermatozyten bei der Maus spricht dies für eine Rolle von SOAT im Hoden ab der Pubertät. Zwei weitere wichtige Mitglieder der SLC10-Famile, zu der auch SOAT zählt, weisen eine wichtige Rolle in der Aufrechterhaltung des enterohepatischen Kreislauf der Gallensäuren zwischen Leber und Dünndarm auf, der ASBT und der NTCP. Trotz der hohen phylogenetischen Verwandtschaft zum SOAT zeigen sich deutliche Unterschiede in der Substratspezifität. Während NTCP sowohl sulfatierte Steroidhormone als auch Gallensäuren und glukuronidiertes Estron transportiert, erkennt ASBT nur Gallensäuren als Substrat, SOAT dagegen nur sulfatierte Steroidhormone. Erstmals konnte jedoch ein Substrat für alle drei Transporter entdeckt werden, das Taurolithocholat (TLC); demnach müssen bei der Substraterkennung die Bindungsstellen Gemeinsamkeiten aufweisen. Sowohl DHEAS als auch TLC wurden vom SOAT als Substrat erkannt; eine Erklärung hierfür wäre, dass bei einer Überlagerung der beiden Substrate die räumlichen Strukturen der Sulfat- bzw. Sulfongruppe annähernd passend übereinander gelegt werden können. Lithocholat, unkonjugierte Steroide und glukuronidiertes Estradiol wurden von keinem der drei Transporter aufgenommen. Zur Generierung eines SOAT-Pharmakophormodells wurden mehr als 100 Substanzen auf ihre Inhibition der DHEAS-Aufnahme in SOAT-HEK293-Zellen überprüft. Die 3D-QSAR SO-AT-Pharmakophore, berechnet durch den Catalyst Algorithmus, besteht aus fünf charakteristischen Bereichen. Taurolithocholat-3-sulfat, ein potenter Inhibitor des SOAT-Transports, erfüllt alle fünf dieser Kriterien: a) drei hydrophobe Bereiche, eine am A-Ring und zwei an den Methylgruppen an Position 18 und 21 des Gallensäuregerüsts; b) die Sulfatgruppe an Position 3 und die Sulfongruppe des Taurins fungieren als Wasserstoffbrückenakzeptoren. Zu den bereits existierenden Pharmakophormodellen des ASBT und NTCP konnten so Gemeinsamkeiten, aber auch spezifische Unterschiede festgestellt werden. Ingesamt achtzehn Substanzen, darunter Testosteron und Progesteron, führten zu einer konzentrationsabhängigen Stimulierung des SOAT-Transports von DHEAS. Eine physiologische Rolle der Stimulation ist möglich, da z.B. reichlich Testosteron im Hoden produziert wird und eine hohe Expression von SOAT im Hoden demonstriert wurde. So könnte mit Beginn der Pubertät eine Stimulation der DHEAS-Aufnahme durch Testosteron zu einer erhöhten Bereitstellung von DHEAS in der Zelle führen. Durch eine erhöhte Synthese von Testosteron aus DHEAS könnte auf diese Weise ein stimulierender Kreislauf entstehen. The physiological role of the human SOAT (SLC10A6), which is highly expressed in testis and transports sulfoconjugated steroid hormones is not well understood yet. Therefore, a knockout mouse model was considered that may elucidate the biological significance of this process for reproduction and other hormone dependent processes. However, a prerequisite for this purpose is the cloning of Soat from the mouse (mSoat) and its thorough expression analysis and functional characterization in order to assess the transferability of the results to the situation in humans. Quantitative mRNA expression analysis for mSoat revealed very high expression in lung and further high expression in testis and skin. Immunohistochemical studies showed expression of the mSoat protein in bronchial epithelial cells of the lung, in pachytene primary spermatocytes within the seminiferous tubules of the testis, in the epi-dermis of the skin as well as in the urinary epithelium of the bladder. Stably transfected mSoat-HEK293 cells revealed sodium-dependent transport for the same substrates as the human SOAT, but determination of Michaelis-Menten kinetics demonstrated a preference to PREGS as substrate for mSoat. In conclusion, some differences between SOAT and mSoat exist in the quantitative gene expression in endocrine and non-endocrine tissues as well as in the transport kinetics for steroid sulfates, but in general mSoat can be regarded as homo-logous carrier for SOAT. Additionally, the Soat mRNA sequence of the pig (susSoat) was determined via RACE-PCR. A comparison of the amino acid sequences showed a higher identity of human SOAT to susSoat (82.2%) than to mSoat (71%). Quantitative mRNA expression analysis revealed a 465-fold increase of susSoat in the testis of a 250 days old sexually mature boar compared to a 50 days old preadolescent male pig. Associated with the demonstrated mSoat protein expression in pachytene primary spermatocytes a physiological role after puberty can be assumed. Two further members of the SLC10 family, the NTCP and the ASBT, are important factors for the maintenance of the enterohepatic circulation between the liver and the gut. In spite of a high phylogenetic relationship to SOAT, distinct differences exist in the substrate specifity. While NTCP transports sulfoconjugated steroid hormones, bile acids and Estron-3beta-D-glucuronide, ASBT shows uptake only for bile acids, and SOAT only for sulfated steroids. For the first time, a substrate was discovered for all three transporters: the Taurolithocholic acid (TLC). Therefore, similarities in the substrate recognition of the binding sites between all three transporters have to exist. For SOAT, a nearly identical steric overlay of the sulfate group of DHEAS and the sulfone group of TLC could explain the substrate recognition of both. Lithocholic acid, unconjugated steroids and Estradiol-17betaD-glucuronide were not trans-ported by any of these three carriers. For the generation of a pharmacophore model more than 100 compounds were screened for inhibition of DHEAS transport by SOAT-HEK293 cells. The 3D-QSAR SOAT pharmacophore calculated by the CATALYST algorithm consists of five characteristic features. The potent SOAT inhibitor taurolithocholic acid 3-sulfate (TLCS) mapped all of them: a) three hydropho-bic sites, one matches the A-Ring and two the methyl groups at positions 18 and 21 of TLCS; b) the sulfate group at position 3 and the sulfonyl group of the taurine residue act as hydro-gen bond acceptors. Comparison with the hitherto existing human ASBT, rabbit Asbt (cAsbt), and NTCP pharmacophore models revealed similarities, but also specific differences. Alltogether 18 compounds, including testosterone and progesterone, caused a concentration dependent stimulation of DHEAS uptake. A physiological role of an enhanced uptake may be possible. For example, production of testosterone is abundant in testis, where SOAT is highly expressed. So at the beginning of the puberty a stimulation of the DHEAS uptake by testos-terone could lead to an elevated supply of DHEAS into the cells. The resulting increase of testosterone synthesis out of DHEAS may lead to a stimulating loop.

    image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/ Giessener Elektronis...arrow_drop_down
    image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/
    0
    citations0
    popularityAverage
    influenceAverage
    impulseAverage
    BIP!Powered by BIP!
    more_vert
      image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/ Giessener Elektronis...arrow_drop_down
      image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/
  • image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/
    Authors: Reiher, Annegret Lucia;

    Brachyspira (B.) hyodysenteriae ist der Erreger der Schweinedysenterie (SD). Diese Erkrankung ist weltweit verbreitet und spielt auch in Deutschland eine zunehmend größer werdende Rolle. Als bedeutungsvolle Mediatoren in der Pathogenese der Dysenterie stehen, neben anderen Faktoren, die Hämolysine des Erregers (vor allem HlyA und TlyA-C) zur Diskussion. Beispielsweise waren TlyA-Deletionsmutanten avirulent und Hämolysinextrakte von B. hyodysenteriae nach Injektion in „Darmloops“ stark schleimhautschädigend. Die Kenntnisse zu den einzelnen Hämolysinen sind jedoch lückenhaft und durch methodische Mängel belastet. Nach Klonierung der Gene hlyA und tlyA-C in E. coli wurden bisher lediglich die Transformanten, jedoch nicht die isolierten Proteine auf hämolysierende Fähigkeiten geprüft. Dabei wurden die für die Proteine kodierenden Gensequenzen nie alleine, sondern immer in Kombination mit flankierenden Gensequenzen kloniert. Studien an exakt vom entsprechenden Gen kodierten Proteinen liegen nicht vor. Im Rahmen der vorliegenden Untersuchung wurden die Hämolysingene von B. hyodysenteriae in E. coli kloniert und die exprimierbaren Proteine nach Reinigung sowohl auf ihre Antigenität und Reaktivität mit Seren infizierter Tiere, als auch auf ihre hämolysierenden und zytotoxischen Eigenschaften gegenüber verschiedenen Säugetiererythrozyten, bzw. -zellkulturen hin untersucht. Insgesamt ließen sich acht Hämolysingene in E. coli-Zellen klonieren. Nur fünf dieser acht Transformanten (ADtlyA, ADtlyB, ADtlyC, ADhlyA und AD962) exprimierten jedoch die entsprechenden Proteine, von denen die rekombinanten Proteine rTlyA-His, rTlyB-His, rTlyC-His und rHlyA-His mittels Affinitätschromatographie über ein angehängtes Histidintag gereinigt werden konnten. Die rekombinanten Hämolysine waren zwar antigen für Kaninchen, es zeigte jedoch nur eins der experimentell infizierten Schweine eine Serokonversion gegen TlyA. In Anbetracht der Tatsache, dass die anderen experimentell infizierten Schweine keine Serokonversion zu TlyA zeigten, wäre die Untersuchung einer größeren Stichprobe notwendig um eine verlässliche Aussage über die immunmodulatorischen Effekte von TlyA treffen zu können. Bei den anderen untersuchten Hämolysinen (TlyB-C und HlyA) konnte keine Serokonversion nachgewiesen werden. Beim Wachstum auf festen Nährböden mit Blut von Rind, Schaf und Pferd bildeten die Transformanten keine Hämolyse aus. Auch führte keiner der Transformanten zu einem positiven CAMP-Phänomen. Extrakte aus den klonierten Bakterien sowie die gereinigten Hämolysine verursachten keine Hämolyse von gewaschenen Schaferythrozyten. Auch konnte keine zytotoxische Wirkung auf Säugetierzellen durch die gereinigten rekombinanten Hämolysine nachgewiesen werden. Auch weitere, entsprechend den Vorgaben aus der Literatur generierte HlyA-Transformanten (die Transformante ADfabUm, welche auch die benachbarten Gensequenzen fabG und fabF enthielt sowie die Klone ADfabG und ADfabF, welche nur die benachbarten Sequenzen fabG und fabF enthielten und ein Klon (ADhlyA–), welcher nur das hlyA-Gen ohne das Fusionsprotein („Histidintag“) enthielt) zeigten kein, wie von Hsu et al. (2001) beschrieben, hämolysierendes Wachstum auf Blut-Agarplatten. Nach den vorliegenden Untersuchungsergebnissen kann somit die Frage, ob es sich bei den genannten Proteinen tatsächlich um Hämolysine handelt, nicht eindeutig beantwortet werden. Zweifel an der Funktion der bei Brachyspiren vorkommenden Proteine HlyA und TlyA-C als Hämolysine scheinen nicht ganz unberechtigt zu sein. Dennoch sind diese Proteine gute Antigene, wobei es aufgrund der fehlenden Serokonversion in Seren infizierter Tiere fraglich ist, ob hieraus eine immunrelevante Bedeutung resultiert. Brachyspira (B.) hyodysenteriae is the pathogen of Swine dysenterie (SD). This disease exists worldwide and is playing an increasing role in Germany. Beside other factors, the haemolysins (especially HlyA and TlyA-C) are discussed as significant mediators in the pathogenesis of the SD. TlyA negative mutants for example were avirulent and haemolysinextracts damaged the intestinal mucosa of mice and pigs. But so far, the literature about these items is incomplete and exhibits methodical deficiencies. After cloning of hlyA and tlyAC, only the transformants have been observed concerning their haemolytic properties, not the isolated proteins. In addition, the genes of interest have always been cloned in combination with flanking nucleotide sequences. So far, studies pertaining exclusively to the genes of interest do not exist. In this study, the haemolysin genes from B. hyodysenteriae were cloned in an E. coli recipient strain. The expressable proteins were purified and examined regarding their antigenicity, their reactivity with sera from infected pigs and their haemolytic and cytotoxic effects on different erythrocytes and cell cultures. Overall, eight haemolysin genes were successfully cloned into E. coli. Five of these transformants (ADhlyA, ADtlyA, ADtlyB, ADtlyC and AD962) expressed the haemolysinprotein and four of these proteins (rHlyA, rTlyA, rTlyB and rTlyC) were purified by affinity chromatography with an attached histidin-tag. The recombinant proteins were antigenic in rabbits, whereas only a single experimentally infected pig in our sample showed a sercoconversion to TlyA. A larger sample would be required to make a more conclusive statement regarding the immunomodulatory effects of TlyA. For the other Haemolysins(TlyB-C and HlyA) no seroconversion could be verified. During the growth on solid culture media, with erythrocytes from horses, sheeps and cattle, the transformants did not form a haemolytic phenotype and did not lead to a positive CAMPphenomenon. Extracts from the transformants and purified proteins did not cause haemolytic activity on sheep erythrocytes. Also in cell cultures with mammalian cells, the purified proteins had no cytotoxic effects. Further studies on HlyA-transformants, which were generated in accordance with the specifications of literature (ADfabUm which also possessed the flanking genes fabG and fabF, ADfabG and ADfabF which possessed the genes fabG and fabF and the transformant ADhlyA– which possessed only the gene HlyA without the histidin-tag), did not present any haemolytic growth on blood agar plate even though Hsu et al. (2001) demonstrated haemolytic growth of these transformants. According to current research results at this point, the question whether the proteins are true haemolysins cannot be answered unambiguously. Reasonable doubt of the function of the proteins HlyA and TlyA-C from Brachyspira as heamolysins appears to be justified. While the proteins are good antigens in rabbits, the absence of seroconversion in sera from infected pigs indicates that the proteins may not be immunologically relevant.

    image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/ Giessener Elektronis...arrow_drop_down
    image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/
    0
    citations0
    popularityAverage
    influenceAverage
    impulseAverage
    BIP!Powered by BIP!
    more_vert
      image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/ Giessener Elektronis...arrow_drop_down
      image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/
  • image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/
    Authors: Lang, Michaela Claudia;

    Die pulmonal-arterielle Hypertonie ist eine schwerwiegende Erkrankung, deren Krankheitsverlauf noch immer nicht aufzuhalten oder gar zu kurieren ist. Es handelt sich um eine Erkrankung der kleinen arteriellen Lungengefäße, die wiederum für die Erhöhung des Gefäßwiderstandes und in Folge dessen für den pulmonalen Hochdruck verantwortlich sind. Typisch sind intimale Fibrose, Mediaverdickung, Neointimaproliferation sowie plexiforme Läsionen. Der NO-sGC-cGMP-Signaltransduktionsweg spielt eine wichtige Rolle bei vielen kardiovaskulären Erkrankungen, so auch der PAH. Schwerpunkt dieser Arbeit lag darin, die Effekte des PDE-5-Hemmers Sildenafil und die des sGC-Stimulators Riociguat (BAY 63-2521) verglichen zu einer Placebotherapie in einem tierexperimentellen Versuchsaufbau zu untersuchen. Dazu wurde das Modell der Hypoxie-induzierten PAH in Verbindung mit dem VEGFR-Antagonisten Su5416 in der Ratte gewählt. Dies ermöglichte neben der pulmonalen Druckerhöhung auch die bei humanen Patienten vorzufindenden Gefäßveränderungen nachzustellen. An Hand unterschiedlicher aussagekräftiger Parameter, gemessen durch invasive Hämodynamik, echokardiographische Untersuchungen sowie die anaylsierte Gefäßmorphometrie konnten die therapeutischen Effekte beider Substanzen nachgewiesen werden. Riociguat und Sildenafil nahmen positiven Einfluss auf die Hämodynamik, das vaskuläre Remodeling sowie die rechtsventrikuläre Hypertrophie und Herzfunktion verglichen mit einer Placebobehandlung. Dabei wurden bessere Resultate durch Riociguat erzielt. Die Ergebnisse dieser Arbeit tragen zum Verständnis der Erkrankung und deren Verlauf bei und ebnen den Weg für eine verbesserte Medikamentierung. Neben dem bereits für die Therapie der pulmonal-arteriellen Hypertonie zugelassenen Medikament Sildenafil (Revatio®) bietet so auch das noch in der klinischen Studie befindliche Riociguat eine denkbare Möglichkeit der Behandlung des Krankheitsbildes der pulmonalen Hypertonie. Pulmonary arterial hypertension is a severe life-threatening disease. Up to now there is no medical treatment to permanently stop or even reverse the course of disease. Mainly the small arterial vessels of the lung are affected, while they increase pulmonary resistance and thereby lead to pulmonary hypertension. Intimal fibrosis, thickening of the media, neointima proliferation as well as plexiform lesions are typical pathohistological findings. The nitric oxide (NO)- soluble guanylate cyclase (sGC)- cyclic guanosine monophosphate (cGMP) signal transduction pathway is impaired in many cardiovascular diseases, including PAH. Riociguat (BAY 63-2521) is a stimulator of sGC that works both in synergy with and independently from NO to increase levels of cGMP. The aim of the study was to investigate the role of NO-sGC-cGMP signaling in a model of severe PAH and to evaluate the effects of sGC stimulation by riociguat and PDE5 inhibition by sildenafil in comparison to a placebo treatment on hemodynamics and vascular remodeling in severe experimental PAH. Severe angioproliferative PAH was induced in rats by combined exposure to the vascular endothelial growth factor receptor antagonist SU5416 and hypoxia at 10% O2. The employed model enabled not only to increase pulmonary pressure, but also to mimic the vascular alteration observed in human patients. Therapeutic effects have been demonstrated with help of different parameters: invasive hemodynamics, echocardiographic investigations and histological studies. Both compounds show positive influence on hemodynamics, vascular remodeling, right heart hypertrophy, and heart function in comparison with vehicle treatment. Riociguat had greater effects on these parameters than sildenafil. The outcome of this study contributes to the understanding of the process and the disease itself and paves the way for an optimized medicamentation. Besides sildenafil, which is already approved for PAH therapy (Revatio®), riociguat is a promising possibility for a treatment.

    image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/ Giessener Elektronis...arrow_drop_down
    image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/
    0
    citations0
    popularityAverage
    influenceAverage
    impulseAverage
    BIP!Powered by BIP!
    more_vert
      image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/ Giessener Elektronis...arrow_drop_down
      image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/
  • image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/
    Authors: Hohloch, Adriane Corinna;

    1. Ziel der Arbeit war es, in der bisher größten Studien an Wildschweinen in ganz Deutschland zu untersuchen, ob diese eine Infektion mit PCV2 aufwiesen und ob sie an PMWS erkrankt waren. 2. In der Literaturübersicht wird der Verlauf vom ersten porcinen Circovirus-Nachweis 1974 bis zur ersten klinischen Beschreibung von PMWS 1996 und der bis heute anhaltenden Diskussi