Search

Diese Arbeit befasst sich mit dem Effekt von Antihypertensiva auf Leberzelltumore. Gewählt wurde jeweils ein Repräsentant aus den großen Medikamentengruppen. Es wurde sowohl ihre Wirkung auf verschiedene Lebertumorzelllinien, sowie auf humane Hepatozyten untersucht. Dafür wurde sowohl die Zellproliferation, die LDH-Freisetzung, die Expression verschiedener Zellzyklus-regulierender Proteine, als auch eine Unterscheidung zwischen Apoptose und Nekrose mittels FACS-Analyse durchgeführt., This work researches the reactions of hepatoma cell-lines to antihypertensive drugs. We used one representative from each major group and analyzed the effect on various liver tumor cell-lines as well as on human hepatocytes. For this we conducted a measurement of cell proliferation, of the release of LDH, of an alteration of the expression of cell cycle regulating proteins and a differentiation between necrosis and apoptosis through FACS-analysis.

Mesenchymale Stammzellen (Ad-MSCs) wurden aus adultem Fettgewebe isoliert, auf die Expression von stammzelltypischen Oberflächenrezeptoren sowie die Fähigkeit zur chondrogenen und adipogenen Differenzierung untersucht. Anschließend erfolgte die Erstellung eines optimierten osteogenen Differenzierungsmediums, Differenzierung der Ad-MSCs und Vergleich der Expression von osteoblastentypischen Gene auf den differenzierten Ad-MSCs mit den von primären humanen Osteoblasten., Mesenchymal stem cells (Ad-MSCs) were isolated from human adult fat tissue, analysed for the expression of characteristic stem cell surface markers and the ability to chondrogenic and adipogenic differentiation. Afterwards a optimized osteogenic differentiation medium was produced, Ad-MSCs were treated with this medium and we compared the expression of characteristic osteoblastic genes on differentiated Ad-MSCs with primary human osteoblasts.

Bei Leberzirrhose zeigt TGF-beta erhöhte, Vitamin D erniedrigte Serumkonzentrationen. Die Knochendichte ist reduziert. Ziel der Arbeit war es, mögliche Ursachen hierfür sowie Veränderungen der Genexpression Knochenstoffwechsel-wirksamer Proteine bei Zirrhose zu finden. Dazu wurde in zirrhotischem und gesundem Lebergewebe mittels PCR die Expression verschiedener Gene des TGF-beta-Signalwegs, Vitamin D- und Knochenstoffwechsels untersucht. Die Ergebnisse zeigen, dass hohe TGF-beta Spiegel vermutlich nicht durch Aufhebung der Selbstregulation des hepatischen TGF-beta-Signalwegs bedingt sind. Ursache niedriger Vitamin D Spiegel kann eine modifizierte Expression von DHCR7, CYP27A1 und GC sein. Lebergewebe exprimiert eine Reihe Knochenstoffwechsel-wirksamer Gene, von denen OPG bei Zirrhose herabreguliert wird., In patients with liver cirrhosis, serum concentration of TGF-beta is higher, vitamin D level lower compared to healthy people. Bone density is reduced. This study was designed to explore possible explanations and look for alterations in the expression of genes with influence on bone turnover. Gene expression of TGF-beta signaling, vitamin D and bone metabolism was examined in cirrhotic and non-cirrhotic livers by PCR. The results suggest that high TGF-beta levels aren’t caused by abolishing the self-regulation of hepatic TGF-beta signaling. Alterations in the expression of DHCR7, CYP27A1 and GC can lead to low vitamin D concentration. Gene expression of several bone markers is found in liver tissue, OPG is down regulated in cirrhotic livers.

Diese Arbeit zeigt, dass das rekombinante Erythropoetin Darbepoetin alpha (DPO) die Biotransformation (Phase I und II) primärer humaner Hepatozyten beeinflusst. Während einige Enzyme wie CYP1A1/2 oder CYP3A4 durch DPO in ihrer Aktivität gehemmt werden, können andere wie CYP2C8/9 induziert werden. Die hier dargestellten Ergebnisse ermöglichen die Vorhersage möglicher Interaktionen zwischen DPO und anderen gleichzeitig verabreichten Medikamenten., This study shows the effect of a recombinant Erythropoetin Darbepoetin alpha (DPO) to phase I and II enzymes in the biotransformation of primary human hepatocytes. Some enzymes such as CYP1A1/2 or CYP3A4 were increased in their activity whereas CYP2C8/9 was decreased during stimulation. These results suggest the possibility of interactions between DPO and other medications, which are administered at the same time.

In dieser Doktorarbeit wird der Einfluss von Glutamin bei Patienten (>65 Jahren) nach einem Trauma, auf antioxidative Parameter (HO-1, SOD-1 und pNRF2), Parameter des Immunsystems (Ig A, Ig G, Leukozyten), sowie nutritive Parameter (IGF-1, Albumin) untersucht. Als adäquates Trauma wurde die hüftgelenksnahe Fraktur, welche operativ versorgt werden musste, gewählt. Im Rahmen einer randomisierten, doppelt verblindeten Studie, wurden die Parameter bei 46 Patienten über einen Zeitraum von sieben Tagen ausgewertet. Es zeigte sich, dass einige Parameter positiv durch Glutamin beeinflusst werden konnten., This doctoral thesis deals with the influence of glutamine in elderly patients (>65 years) with a hip fracture on antioxidative parameters (HO-1, SOD-1, pNRF2), parameters of the immune system (Ig A, Ig G, leucocytes) and parameters of nutrition (IGF-1, albumin). In a clinical trial, these parameters were measured in 46 patients over a period of seven days. The results show that glutamine can influence some of these parameters positively.

MSCs aus Fettgewebe (Ad-MSCs) sind ideal für die autologe Zelltherapie der Leber- und Knochenregeneration. In Ad-MSCs wurde jedoch eine altersbedingte Verschlechterung der Stammzellenfunktionen und eine reduzierte DNA-Demethylierung beobachtet. Behandlungen mit den epigenetischen Inhibitoren 5-Azacytidin und BIX-01294 haben den DNA-Methylierungsstatus der Ad-MSCs erhöht und die Selbsterneuerungs- sowie hepatische und osteogene Differenzierungskapazität alter Ad-MSCs verbessert., Adipose-derived MSCs (Ad-MSCs) are the ideal candidate for autologous cell therapy to improve liver and bone regeneration. However, an age-related decline of stem cell function together with a reduced DNA demethylation has been observed in aged Ad-MSCs. The treatment with the epigenetic inhibitors 5-Azacytidine and BIX-01294 has modified the DNA methylation pattern of Ad-MSCs and subsequently improved their self-renewal and differentiation capacity into hepatocyte / osteoblast-like cells.

In dieser Arbeit konnte gezeigt werden, dass es durch die Stimulation von Lebertumorzellen mit rekombinanten Erythropoetin (rhuEPO) zu einer Abnahme der Zellzahl bei einigen Tumorzelllinien gekommen ist. Während die Zellzahl der gesunden humanen Hepatozyten unverändert blieb, zeigte die Untersuchung der Lebertumorzellen eine Abnahme ihres Proliferationspotentials in Korrelation zur verabreichten rhuEPO Konzentration. Entsprechend dieser Ergebnisse konnte eine gesteigerte Expression von p53 in Verbindung mit der verminderten Proliferation der Zellen beobachtet werden., Stimulating liver tumor cells with recombinant erythropoietin (rhuEPO) led to a decrease of the cell number of several tumor cells. While the cell number of healthy human hepatocytes remained unchanged, the study revealed a decrease in the proliferation potential of liver tumor cells in correlation to the administered rhuEPO concentration. According to these results, there was an increased expression of p53 in connection with the reduced proliferation of the tumor cells.

Diese Arbeit befasst sich mit dem Effekt von Antihypertensiva auf Leberzelltumore. Gewählt wurde jeweils ein Repräsentant aus den großen Medikamentengruppen. Es wurde sowohl ihre Wirkung auf verschiedene Lebertumorzelllinien, sowie auf humane Hepatozyten untersucht. Dafür wurde sowohl die Zellproliferation, die LDH-Freisetzung, die Expression verschiedener Zellzyklus-regulierender Proteine, als auch eine Unterscheidung zwischen Apoptose und Nekrose mittels FACS-Analyse durchgeführt., This work researches the reactions of hepatoma cell-lines to antihypertensive drugs. We used one representative from each major group and analyzed the effect on various liver tumor cell-lines as well as on human hepatocytes. For this we conducted a measurement of cell proliferation, of the release of LDH, of an alteration of the expression of cell cycle regulating proteins and a differentiation between necrosis and apoptosis through FACS-analysis.

Bei Leberzirrhose zeigt TGF-beta erhöhte, Vitamin D erniedrigte Serumkonzentrationen. Die Knochendichte ist reduziert. Ziel der Arbeit war es, mögliche Ursachen hierfür sowie Veränderungen der Genexpression Knochenstoffwechsel-wirksamer Proteine bei Zirrhose zu finden. Dazu wurde in zirrhotischem und gesundem Lebergewebe mittels PCR die Expression verschiedener Gene des TGF-beta-Signalwegs, Vitamin D- und Knochenstoffwechsels untersucht. Die Ergebnisse zeigen, dass hohe TGF-beta Spiegel vermutlich nicht durch Aufhebung der Selbstregulation des hepatischen TGF-beta-Signalwegs bedingt sind. Ursache niedriger Vitamin D Spiegel kann eine modifizierte Expression von DHCR7, CYP27A1 und GC sein. Lebergewebe exprimiert eine Reihe Knochenstoffwechsel-wirksamer Gene, von denen OPG bei Zirrhose herabreguliert wird., In patients with liver cirrhosis, serum concentration of TGF-beta is higher, vitamin D level lower compared to healthy people. Bone density is reduced. This study was designed to explore possible explanations and look for alterations in the expression of genes with influence on bone turnover. Gene expression of TGF-beta signaling, vitamin D and bone metabolism was examined in cirrhotic and non-cirrhotic livers by PCR. The results suggest that high TGF-beta levels aren’t caused by abolishing the self-regulation of hepatic TGF-beta signaling. Alterations in the expression of DHCR7, CYP27A1 and GC can lead to low vitamin D concentration. Gene expression of several bone markers is found in liver tissue, OPG is down regulated in cirrhotic livers.

Mesenchymale Stammzellen (Ad-MSCs) wurden aus adultem Fettgewebe isoliert, auf die Expression von stammzelltypischen Oberflächenrezeptoren sowie die Fähigkeit zur chondrogenen und adipogenen Differenzierung untersucht. Anschließend erfolgte die Erstellung eines optimierten osteogenen Differenzierungsmediums, Differenzierung der Ad-MSCs und Vergleich der Expression von osteoblastentypischen Gene auf den differenzierten Ad-MSCs mit den von primären humanen Osteoblasten., Mesenchymal stem cells (Ad-MSCs) were isolated from human adult fat tissue, analysed for the expression of characteristic stem cell surface markers and the ability to chondrogenic and adipogenic differentiation. Afterwards a optimized osteogenic differentiation medium was produced, Ad-MSCs were treated with this medium and we compared the expression of characteristic osteoblastic genes on differentiated Ad-MSCs with primary human osteoblasts.

The development of post-traumatic arthritis involves chondrocyte death and inflammation of cartilage and surrounding tissues. Two invitro loading apparatus were designed to investigate the effect of trauma mechanism on chondrocyte viability and the release of Toll-like receptor (TLR) activating ligands. This study shows that low strain blunt impact ≤70% strain causes mainly apoptotic chondrocyte death whereas high strain blunt impact ≥80% strain and cartilage fracture lead to necrosis. Cartilage debris released from injured osteochondral cores is able to induce inflammation via TLR activation., Die Pathogenese der post-traumatischen Arthrose umfasst u.a. Chondrozytentod und Entzündung des Knorpels, sowie der umgebenden Gewebe. Zwei invitro Modelle wurden entwickelt, um den Effekt von unterschiedlichen Traumamechanismen auf Chondrozytenviabilität und die Freisetzung von Toll-like Rezeptor Liganden zu untersuchen. Stumpfe Traumata ≤70% Kompression verursachen hauptsächlich Chondrozyten Apoptose, wohingegen ≥80% Kompression zu Nekrose führt. Durch Trauma erzeugte Knorpelfragmente können Entzündung via TLR-Aktivierung hervorrufen.

The development of post-traumatic arthritis involves chondrocyte death and inflammation of cartilage and surrounding tissues. Two invitro loading apparatus were designed to investigate the effect of trauma mechanism on chondrocyte viability and the release of Toll-like receptor (TLR) activating ligands. This study shows that low strain blunt impact ≤70% strain causes mainly apoptotic chondrocyte death whereas high strain blunt impact ≥80% strain and cartilage fracture lead to necrosis. Cartilage debris released from injured osteochondral cores is able to induce inflammation via TLR activation., Die Pathogenese der post-traumatischen Arthrose umfasst u.a. Chondrozytentod und Entzündung des Knorpels, sowie der umgebenden Gewebe. Zwei invitro Modelle wurden entwickelt, um den Effekt von unterschiedlichen Traumamechanismen auf Chondrozytenviabilität und die Freisetzung von Toll-like Rezeptor Liganden zu untersuchen. Stumpfe Traumata ≤70% Kompression verursachen hauptsächlich Chondrozyten Apoptose, wohingegen ≥80% Kompression zu Nekrose führt. Durch Trauma erzeugte Knorpelfragmente können Entzündung via TLR-Aktivierung hervorrufen.

Durch topische Applikation von BMP 2 oder 7 konnte die Frakturheilung bei Patienten verbessert werden. Allerdings sprechen manche auf diese Therapie nicht an. Systemische Anstieg von Transforming Growth Factor (TGF)- β könnte dafür verantwortlich sein. Die Ziele sind die Untersuchung des Einflusses von TGF-β auf BMP-Signaling. Die Ergebnisse zeigen, dass TGF-β das BMP-Signaling in Osteoblasten verhindern kann. Als möglicher Mechanismus wird Histondeacetylasen via SnoN postuliert., Topic application of BMP 2 or 7 could improve critical fracture healing. However, some patients do not respond to this kind of therapy. The systemic increase in Transforming Growth Factor (TGF)-β might be responsible for this effect. Therefore, the aims of this project are to analyze the influence of TGF-β on BMP-signaling. Our results show that TGF-β blocks the BMP-signaling in osteoblasts. As a possible mechanism we postulate an increase of Histondeacetylase-activity via SnoN.

MDR 2 Knockout Mäuse wurden als Modell gewählt um Änderungen der Knochenstruktur im Entwicklungsprozess hepatischer Osteodystrophie beschreiben und Regulationsmechanismen identifizieren zu können. Es zeigte sich, dass in MDR 2 Knockout Mäusen mit zunehmender Leberschädigung die Knochendichte geringer wird. Als mögliche Ursache postulieren wir neben einem reduzierten 25(OH)D3-Spiegel erhöhte TGF-β-Spiegel im Serum., To analyze bone structure changes in the development process of hepatic osteodystrophy and to identify possible regulatory mechanisms MDR 2 knockout mice were chosen as disease model. Our data show that chronic liver damage in MDR 2 knockout mice is associated with reduced bone mineral density. As possible modulator we postulate in addition to reduced levels of 25(OH)D3 chronic elevated levels of TGF-β in serum.

Ziel dieser Arbeit ist es die Auswirkungen einer länger dauernden TGF-β1-Stimulation primärer humaner Osteoblasten zu untersuchen, die intrazellulären Mechanismen der Signaltransduktion des TGF-β1 zu identifizieren und die Möglichkeiten der pharmakologischen Inhibition des identifizierten Signalweges zu prüfen. Eine längerdauernde TGF-β1-Stimulation führt bei diesen Zellen zu einer Steigerung der Proliferation, zu einer erniedrigten Aktivität der alkalischen Phosphatase sowie zu einer verminderten Bildung anorganischer Matrix. Die TGF-β1-Signaltransduktion erfolgt über Smad2/3-Phosphorylierung und kann, ebenso wie dessen Effekte, pharmakologisch durch Alk5-Inhibition mittels SB-431542 blockiert werden. Klinische Relevanz erlangen diese Ergebnisse bei Erkrankungen mit dauerhaft erhöhten TGF-β-Serumspiegeln, wie beispielsweise bei frischen Frakturen langer Knochen, der idiopathischen Osteoporose oder der hepatischen Osteodystrophie., This study intends to determine the effects of a long-term stimulation of primary human osteoblasts with TGF-β1, to identify the intracellular mechanism of TGF-β1 signal transduction in these cells and to investigate the possibility of pharmacological inhibition of the signal pathway identified. Long-term TGF-β1 stimulation leads to an increase in proliferation, a decrease in activity of alkaline phosphatase and a decrease in producing anorganic matrix by these cells. TGF-β1 mediates its signal by phosphorylation of Smad2/3 and signal transduction and its effects can be blocked by pharmacological inhibition of Alk5 using SB-431542. These results have clinical relevance regarding diseases with elevated serum levels of TGF-β like fresh fractures of long bones, idiopathic osteoporosis or hepatic osteodystrophy.

In dieser Doktorarbeit wird der Einfluss von Glutamin bei Patienten (>65 Jahren) nach einem Trauma, auf antioxidative Parameter (HO-1, SOD-1 und pNRF2), Parameter des Immunsystems (Ig A, Ig G, Leukozyten), sowie nutritive Parameter (IGF-1, Albumin) untersucht. Als adäquates Trauma wurde die hüftgelenksnahe Fraktur, welche operativ versorgt werden musste, gewählt. Im Rahmen einer randomisierten, doppelt verblindeten Studie, wurden die Parameter bei 46 Patienten über einen Zeitraum von sieben Tagen ausgewertet. Es zeigte sich, dass einige Parameter positiv durch Glutamin beeinflusst werden konnten., This doctoral thesis deals with the influence of glutamine in elderly patients (>65 years) with a hip fracture on antioxidative parameters (HO-1, SOD-1, pNRF2), parameters of the immune system (Ig A, Ig G, leucocytes) and parameters of nutrition (IGF-1, albumin). In a clinical trial, these parameters were measured in 46 patients over a period of seven days. The results show that glutamine can influence some of these parameters positively.

Diese Arbeit zeigt, dass das rekombinante Erythropoetin Darbepoetin alpha (DPO) die Biotransformation (Phase I und II) primärer humaner Hepatozyten beeinflusst. Während einige Enzyme wie CYP1A1/2 oder CYP3A4 durch DPO in ihrer Aktivität gehemmt werden, können andere wie CYP2C8/9 induziert werden. Die hier dargestellten Ergebnisse ermöglichen die Vorhersage möglicher Interaktionen zwischen DPO und anderen gleichzeitig verabreichten Medikamenten., This study shows the effect of a recombinant Erythropoetin Darbepoetin alpha (DPO) to phase I and II enzymes in the biotransformation of primary human hepatocytes. Some enzymes such as CYP1A1/2 or CYP3A4 were increased in their activity whereas CYP2C8/9 was decreased during stimulation. These results suggest the possibility of interactions between DPO and other medications, which are administered at the same time.

MSCs aus Fettgewebe (Ad-MSCs) sind ideal für die autologe Zelltherapie der Leber- und Knochenregeneration. In Ad-MSCs wurde jedoch eine altersbedingte Verschlechterung der Stammzellenfunktionen und eine reduzierte DNA-Demethylierung beobachtet. Behandlungen mit den epigenetischen Inhibitoren 5-Azacytidin und BIX-01294 haben den DNA-Methylierungsstatus der Ad-MSCs erhöht und die Selbsterneuerungs- sowie hepatische und osteogene Differenzierungskapazität alter Ad-MSCs verbessert., Adipose-derived MSCs (Ad-MSCs) are the ideal candidate for autologous cell therapy to improve liver and bone regeneration. However, an age-related decline of stem cell function together with a reduced DNA demethylation has been observed in aged Ad-MSCs. The treatment with the epigenetic inhibitors 5-Azacytidine and BIX-01294 has modified the DNA methylation pattern of Ad-MSCs and subsequently improved their self-renewal and differentiation capacity into hepatocyte / osteoblast-like cells.

In dieser Arbeit konnte gezeigt werden, dass es durch die Stimulation von Lebertumorzellen mit rekombinanten Erythropoetin (rhuEPO) zu einer Abnahme der Zellzahl bei einigen Tumorzelllinien gekommen ist. Während die Zellzahl der gesunden humanen Hepatozyten unverändert blieb, zeigte die Untersuchung der Lebertumorzellen eine Abnahme ihres Proliferationspotentials in Korrelation zur verabreichten rhuEPO Konzentration. Entsprechend dieser Ergebnisse konnte eine gesteigerte Expression von p53 in Verbindung mit der verminderten Proliferation der Zellen beobachtet werden., Stimulating liver tumor cells with recombinant erythropoietin (rhuEPO) led to a decrease of the cell number of several tumor cells. While the cell number of healthy human hepatocytes remained unchanged, the study revealed a decrease in the proliferation potential of liver tumor cells in correlation to the administered rhuEPO concentration. According to these results, there was an increased expression of p53 in connection with the reduced proliferation of the tumor cells.