@phdthesis{Toele2013,
  author    = {T{\"o}le, Jonas Claudius},
  title     = {{\"U}ber die Arc-catFISH-Methode als neues Werkzeug zur Charakterisierung der Geschmacksverarbeitung im Hirnstamm der Maus},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-opus-70491},
  school      = {Universit{\"a}t Potsdam},
  year      = {2013},
  abstract  = {Intensive Forschung hat in den vergangenen Jahrzehnten zu einer sehr detaillierten Charakterisierung des Geschmackssystems der S{\"a}ugetiere gef{\"u}hrt. Dennoch sind mit den bislang eingesetzten Methoden wichtige Fragestellungen unbeantwortet geblieben. Eine dieser Fragen gilt der Unterscheidung von Bitterstoffen. Die Zahl der Substanzen, die f{\"u}r den Menschen bitter schmecken und in Tieren angeborenes Aversionsverhalten ausl{\"o}sen, geht in die Tausende. Diese Substanzen sind sowohl von der chemischen Struktur als auch von ihrer Wirkung auf den Organismus sehr verschieden. W{\"a}hrend viele Bitterstoffe potente Gifte darstellen, sind andere in den Mengen, die mit der Nahrung aufgenommen werden, harmlos oder haben sogar positive Effekte auf den K{\"o}rper. Zwischen diesen Gruppen unterscheiden zu k{\"o}nnen, w{\"a}re f{\"u}r ein Tier von Vorteil. Ein solcher Mechanismus ist jedoch bei S{\"a}ugetieren nicht bekannt. Das Ziel dieser Arbeit war die Untersuchung der Verarbeitung von Geschmacksinformation in der ersten Station der Geschmacksbahn im Mausgehirn, dem Nucleus tractus solitarii (NTS), mit besonderem Augenmerk auf der Frage nach der Diskriminierung verschiedener Bitterstoffe. Zu diesem Zweck wurde eine neue Untersuchungsmethode f{\"u}r das Geschmackssystem etabliert, die die Nachteile bereits verf{\"u}gbarer Methoden umgeht und ihre Vorteile kombiniert. Die Arc-catFISH-Methode (cellular compartment analysis of temporal activity by fluorescent in situ hybridization), die die Charakterisierung der Antwort großer Neuronengruppen auf zwei Stimuli erlaubt, wurde zur Untersuchung geschmacksverarbeitender Zellen im NTS angewandt. Im Zuge dieses Projekts wurde erstmals eine stimulusinduzierte Arc-Expression im NTS gezeigt. Die ersten Ergebnisse offenbarten, dass die Arc-Expression im NTS spezifisch nach Stimulation mit Bitterstoffen auftritt und sich die Arc exprimierenden Neurone vornehmlich im gustatorischen Teil des NTS befinden. Dies weist darauf hin, dass Arc-Expression ein Marker f{\"u}r bitterverarbeitende gustatorische Neurone im NTS ist. Nach zweimaliger Stimulation mit Bittersubstanzen konnten {\"u}berlappende, aber verschiedene Populationen von Neuronen beobachtet werden, die unterschiedlich auf die drei verwendeten Bittersubstanzen Cycloheximid, Chininhydrochlorid und Cucurbitacin I reagierten. Diese Neurone sind vermutlich an der Steuerung von Abwehrreflexen beteiligt und k{\"o}nnten so die Grundlage f{\"u}r divergentes Verhalten gegen{\"u}ber verschiedenen Bitterstoffen bilden.},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Friedrich2010,
  author    = {Friedrich, Maika},
  title     = {Wirkung von Teecatechin Epigallocatechingallat auf den Energiestoffwechsel der Maus},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-opus-48159},
  school      = {Universit{\"a}t Potsdam},
  year      = {2010},
  abstract  = {Die gesundheitsf{\"o}rdernden Eigenschaften von gr{\"u}nem Tee sind weitgehend akzeptiert. Den Teecatechinen, insbesondere dem Epigallocatechin-3-gallat (EGCG), werden zahlreiche positive Effekte zugesprochen (z. B. antioxidativ, antikanzerogen, antiinflammatorisch, Blutdruck und Cholesterinspiegel senkend). Die Mechanismen, die zu einer Reduktion der in Tierversuchen beschriebenen K{\"o}rper- und Fettmasse f{\"u}hren, sind nicht ausreichend gekl{\"a}rt. Ziel dieser Arbeit bestand darin, die kurz- und mittelfristigen Wirkungen einer TEAVIGO®-Applikation (mind. 94 \% EGCG) am Mausmodell im Hinblick auf den Energie- und Fettstoffwechsel sowie die Expression daran beteiligter Gene in wichtigen Organen und Geweben zu untersuchen. In verschiedenen Tierversuchen wurde m{\"a}nnlichen C57BL/6-M{\"a}usen eine Hochfettdi{\"a}t (HFD) mit und ohne Supplementation (oral, di{\"a}tetisch) des entkoffeinierten Gr{\"u}ntee-Extraktes TEAVIGO® in unterschiedlichen Dosierungen gef{\"u}ttert. Es wurden sowohl kurz- als auch mittelfristige Wirkungen des EGCG auf die Energiebilanz (u. a. indirekte Tierkalorimetrie) und K{\"o}rperzusammensetzung (NMR) sowie die exogene Substratoxidation (Stabilisotopentechnik: Atemtests, Inkorporation nat{\"u}rlicher 13C-angereicherter Triglyceride aus Maiskeim{\"o}l in diverse Organe/Gewebe) und Gen-expression (quantitative real-time PCR) untersucht. Die Applikationsform und ihre Dauer riefen unterschiedliche Wirkungen hervor. M{\"a}use mit di{\"a}tetischer Supplementation zeigten bereits nach kurzer Zeit eine verminderte K{\"o}rperfettmasse, die bei weiterer Verabreichung auch zu einer Reduktion der K{\"o}rpermasse f{\"u}hrte. Beide Applikationsformen resultieren, unabh{\"a}ngig von der Dauer der Intervention, in einer erh{\"o}hten Energieausscheidung, w{\"a}hrend die Futter- und Energieaufnahme durch EGCG nicht beeinflusst wurden. Der Energieverlust war von einer erh{\"o}hten Fett- und Stickstoffausscheidung begleitet, deren Ursache die in der Literatur beschriebene Interaktion und Hemmung digestiver Enzyme sein k{\"o}nnte. Besonders unter postprandialen Bedingungen wiesen EGCG-M{\"a}use erniedrigte Triglycerid- und Glycogengehalte in der Leber auf, was auf eine eingeschr{\"a}nkte intestinale Absorption der N{\"a}hrstoffe hindeutet. Transkriptanalysen ergaben im Darm eine verminderte Expression von Fetts{\"a}uretransportern, w{\"a}hrend die Expression von Glucosetransportern durch EGCG erh{\"o}ht wurde. Weiterhin reduzierte EGCG, nach Umstellung von Standard- auf eine maiskeim{\"o}lhaltige Hochfettdi{\"a}t, die Inkorporation nat{\"u}rlicher 13C-angereicherter Triglyceride in diverse Organe und Gewebe - insbesondere Leber, viszerales und braunes Fettgewebe sowie Skelettmuskel. Die Analyse der 13C-Anreicherung im Atem der M{\"a}use und die Energieumsatzmessungen ergaben nach kurzer Applikation eine erh{\"o}hte Fettoxidation, die im weiteren Verlauf der Intervention auf eine erh{\"o}hte Kohlenhydratoxidation umgeschaltet wurde. Weiterhin war die orale Applikation von EGCG bei gleichzeitiger F{\"u}tterung einer Hochfettdi{\"a}t von makroskopischen und mikroskopischen degenerativen Ver{\"a}nderungen der Leber begleitet. Diese Effekte wurden nach di{\"a}tetischer Supplementation der Hochfettdi{\"a}t mit EGCG nicht beobachtet. Zusammenfassend zeigen die Ergebnisse, dass die K{\"o}rpergewichts- und Fettgewebs-abnahme durch di{\"a}tetisches EGCG sich durch eine herabgesetzte Verdaulichkeit der Nahrung erkl{\"a}ren l{\"a}sst. Dies f{\"u}hrte zu verschiedenen kurz- und mittelfristigen Ver{\"a}nderungen in der Fettverteilung und im Fettmetabolismus.},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Festag2004,
  author    = {Festag, Matthias},
  title     = {Weiterentwicklung eines in vitro Embryotoxizit{\"a}tsassays : die Inhibierung der Differenzierung von murinen embryonalen Stammzellen zu Endothelzellen},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-0001815},
  school      = {Universit{\"a}t Potsdam},
  year      = {2004},
  abstract  = {Substanzen der pharmazeutischen und chemischen Industrie m{\"u}ssen nach internationalen Richtlinien auf deren Toxizit{\"a}t gegen{\"u}ber Mensch und Umwelt gepr{\"u}ft werden. Dazu geh{\"o}ren u. a. Pr{\"u}fungen zur Vorhersage des embryotoxischen Potentials, die am lebenden Organismus durchgef{\"u}hrt werden. Mit dem Ziel die Anzahl der Tierversuche zu verringern, die notwendig sind um das toxikologische Profil einer Pr{\"u}fsubstanz zu bestimmen, wurde der Embryonale Stammzelltest (EST) entwickelt. Als Grundlage des EST dienen embryonale Stammzellen (ES-Zellen) einer Zelllinie. ES-Zellen sind Zellen, die sich in der fr{\"u}hen embryonalen Entwicklung in die Zellen der Keimbl{\"a}tter entwickeln k{\"o}nnen. Daraus wiederum differenzieren die vielen verschiedenen, unterschiedlich spezialisierten Zelltypen des komplexen Organismus. Im EST wird die Konzentration einer Pr{\"u}fsubstanz bestimmt, bei der die Differenzierung von ES-Zellen zu Herzmuskelzellen zu 50 \% inhibiert wird. Zus{\"a}tzlich wird die Konzentration der Pr{\"u}fsubstanz bestimm\&\#176;t, bei der 50 \% der ES-Zellen (IC50D3) bzw. Fibroblastenzellen (IC503T3) absterben. Die allgemeine Toxizit{\"a}t ist damit von der spezifischen Toxizit{\"a}t der Pr{\"u}fsubstanz auf die ES-Zellen und deren Differenzierung unterscheidbar. Die Parameter fliessen in ein biostatistisches Modell zur Pr{\"a}diktion des embryotoxischen Potentials der Pr{\"u}fsubstanzen ein. Es wurde ein Versuchsprotokoll entwickelt, wonach die ES-Zellen sich verst{\"a}rkt zu Endothelzellen differenzieren. Die Endothelzellen, die im lebenden Organismus die Wand der sp{\"a}teren Blutgef{\"a}sse, wie Venen und Arterien bilden, wurden mittels molekularbiologischer Methoden auf der RNA- und der Protein-Ebene nachgewiesen und quantifiziert. Verschiedene Zellkulturmethoden, Wachstumsfaktoren, als auch Wachstumsfaktorkonzentrationen wurden auf deren Verm{\"o}gen die Differenzierung der ES-Zellen zu Endothelzellen zu induzieren, untersucht. Nach der Etablierung des Differenzierungsprotokolls wurden sieben Substanzen auf deren Verm{\"o}gen gepr{\"u}ft, die Differenzierung von ES-Zellen zu Endothelzellen zu inhibieren. Die Endothelzellen wurden dabei {\"u}ber die Expression der RNA von zwei endothelzellspezifischen Genen quantifiziert. Im Vergleich dazu wurden die IC50D3 und die IC503T3 der Pr{\"u}fsubstanz bestimmt, um eine Absch{\"a}tzung des embryotoxischen Potentials der Pr{\"u}fsubstanz zu erm{\"o}glichen. Die Ergebnisse zeigten, dass eine Absch{\"a}tzung des embryotoxischen Potentials der sieben Pr{\"u}fsubstanzen in nicht-, schwach- oder stark embryotoxisch vorgenommen werden konnte. Es ist zu schlussfolgern, dass der weiterentwickelte in vitro Embryotoxizit{\"a}tsassay sensitiv und reproduzierbar ist. Mit der Verwendung von verschiedenen Differenzierungsendpunkten kann die Pr{\"a}diktionskraft des Assays deutlich verbessert, und die Anzahl von Tierversuchen verringert werden. Durch die Verwendung von molekularbiologischen Markern kann der Assay einem Hochdurchsatzscreening zug{\"a}ngig gemacht werden und damit die Anzahl von Pr{\"u}fsubstanzen deutlich erh{\"o}ht werden.},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Kluth2006,
  author    = {Kluth, Dirk},
  title     = {Vom Antioxidanz zum Genregulator : transkriptionelle Regulation von Phase I- und Phase II-Enzymen durch Vitamin E und antioxidative sekund{\"a}re Pflanzeninhaltsstoffe},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-opus-10060},
  school      = {Universit{\"a}t Potsdam},
  year      = {2006},
  abstract  = {Nahrungsinhaltsstoffe sind im Organismus an Steuerungsprozessen und Stoffwechselvorg{\"a}ngen beteiligt, wobei die Mechanismen ihrer Wirkung noch nicht v{\"o}llig aufgekl{\"a}rt sind. Wie Vitamin E zeigen auch sekund{\"a}re Pflanzeninhaltsstoffe in Zellsystemen sowie in vivo eine Reihe biologischer Wirkungen, deren Erkl{\"a}rung jedoch h{\"a}ufig auf ihre antioxidative Eigenschaft reduziert wird. Ziel der Dissertation war es, den Einfluss von Vitamin E und anderen Pflanzeninhaltsstoffen (in Form von Pflanzenextrakten oder isolierten sekund{\"a}ren Pflanzeninhaltsstoffen, z.B. Polyphenole), die bisher alle haupts{\"a}chlich als Antioxidanz klassifiziert wurden, auf die transkriptionelle Regulation von Phase I- und Phase II-Enzymen zu untersuchen. Dazu wurde die Aktivierung des PXR (pregnane X receptor) und des Nrf2 (NF-E2-related factor-2) als zentrale Transkriptionsfaktoren der Phase I- bzw. Phase II-Enzyme getestet. Der Einfluss von verschiedenen Vitamin E-Formen und antioxidativen Pflanzeninhaltsstoffen in Form von Reinsubstanzen (Curcumin, EGCG, Medox, Quercetin, Resveratrol und Sulforaphan) oder Pflanzenextrakten (aus Blaubeeren, Gew{\"u}rznelken, Himbeeren, Nelkenpfeffer, Thymian oder Waln{\"u}ssen) auf die Aktivierung von PXR und Nrf2 sowie des Promotors eines jeweiligen Zielgens (CYP3A4 bzw. GI-GPx) wurde in vitro mit Reportergenplasmiden untersucht. Es zeigte sich, dass sowohl Vitamin E-Formen als auch verschiedene sekund{\"a}re Pflanzeninhaltsstoffe PXR und/oder Nrf2 sowie die Promotoren der jeweiligen Zielgene CYP3A4 bzw. GI-GPx aktivieren. In einem Tierexperiment konnte diese genregulatorische Wirkung von Vitamin E auf die in vivo-Situation {\"u}bertragen werden. In Lebern von M{\"a}usen, deren Futter unterschiedliche Mengen von Vitamin E enthielt (Mangel-, Normal- und {\"U}berflussdi{\"a}t), wurde eine direkte Korrelation zwischen der alpha-Tocopherol-Konzentration und der Cyp3a11 mRNA-Expression nachgewiesen (Cyp3a11 ist das murine Homolog zum humanen CYP3A4). Entgegen der in vitro-Situation hatte gamma-Tocotrienol in vivo einen nur kaum nachweisbaren Effekt auf die Expression der Cyp3a11 mRNA, induzierte aber die Expression der alpha-TTP mRNA. Es konnte gezeigt werden, dass Vitamin E und sekund{\"a}re Pflanzeninhaltsstoffe Phase I- und Phase II-Enzyme transkriptionell regulieren k{\"o}nnen. Die Wirkungen des Vitamin E k{\"o}nnen sich allerdings nur entfalten, wenn die Vitamin E-Formen ausreichend vom K{\"o}rper aufgenommen werden. Gegenstand der Dissertation waren daher auch Untersuchungen zur Bioverf{\"u}gbarkeit (zellul{\"a}re Akkumulation und Metabolismus) verschiedener Vitamin E-Formen. Es konnte gezeigt werden, dass Unterschiede in der chemischen Struktur der Vitamin E-Formen deren zellul{\"a}re Akkumulation und Metabolisierung beeinflussen. Unter Ber{\"u}cksichtigung der Ergebnisse der Dissertation lassen sich protektive Wirkungen von antioxidativen Nahrungsinhaltsstoffen auch unabh{\"a}ngig von ihren antioxidativen Eigenschaften {\"u}ber die Induktion zelleigener Schutzsysteme, einschließlich der Phase I- und Phase II-Enzyme, erkl{\"a}ren. Die Induktion der zelleigenen Abwehr l{\"a}sst sich auch als adaptive Antwort (sog. "adaptive response") des Organismus gegen{\"u}ber zellsch{\"a}digenden Ereignissen betrachten.},
  subject      = {Vitamin E},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Nell2009,
  author    = {Nell, Sandra},
  title     = {Vitamin E und der vesikul{\"a}re Transport : Untersuchungen zu den genregulatorischen Funktionen von Vitamin E mittels Microarray- und real time PCR-Analysen in der Maus und funktionellen in vitro Assays in RBL-2H3 Zellen},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-opus-35710},
  school      = {Universit{\"a}t Potsdam},
  year      = {2009},
  abstract  = {Vitamin E wird immer noch als das wichtigste lipophile Antioxidanz in biologischen Membranen betrachtet. In den letzten Jahren hat sich jedoch der Schwerpunkt der Vitamin E-Forschung hin zu den nicht-antioxidativen Funktionen verlagert. Besonderes Interesse gilt dabei dem α-Tocopherol, der h{\"a}ufigsten Vitamin E-Form im Gewebe von S{\"a}ugetieren, und seiner Rolle bei der Regulation der Genexpression. Das Ziel dieser Dissertation war die Untersuchung der genregulatorischen Funktionen von α-Tocoperol und die Identifizierung α-Tocopherol-sensitiver Gene in vivo. Zu diesem Zweck wurden M{\"a}use mit verschiedenen Mengen α-Tocopherol gef{\"u}ttert. Die Analyse der hepatischen Genexpression mit Hilfe von DNA-Microarrays identifizierte 387 α-Tocopherol-sensitive Gene. Funktionelle Clusteranalysen der differentiell exprimierten Gene zeigten einen Einfluss von α-Tocooherol auf zellul{\"a}re Transportprozesse. Besonders solche Gene, die an vesikul{\"a}ren Transportvorg{\"a}ngen beteiligt sind, wurden gr{\"o}ßtenteils durch α-Tocopherol hochreguliert. F{\"u}r Syntaxin 1C, Vesicle-associated membrane protein 1, N-ethylmaleimide-sensitive factor and Syntaxin binding protein 1 konnte eine erh{\"o}hte Expression mittels real time PCR best{\"a}tigt werden. Ein funktioneller Einfluss von α-Tocopherol auf vesikul{\"a}re Transportprozesse konnte mit Hilfe des in vitro β-Hexosaminidase Assays in der sekretorischen Mastzelllinie RBL-2H3 gezeigt werden. Die Inkubation der Zellen mit α-Tocopherol resultierte in einer konzentrationsabh{\"a}ngigen Erh{\"o}hung der PMA/Ionomycin-stimulierten Sekretion der β-Hexosaminidase. Eine erh{\"o}hte Expression ausgew{\"a}hlter Gene, die an der Degranulation beteiligt sind, konnte nicht beobachtet werden. Damit schien ein direkter genregulatorischer Effekt von α-Tocopherol eher unwahrscheinlich. Da eine erh{\"o}hte Sekretion auch mit β-Tocopherol aber nicht mit Trolox, einem hydrophilen Vitamin E-Analogon, gefunden wurde, wurde vermutet, dass α-Tocopherol die Degranulation m{\"o}glicherweise durch seine membranst{\"a}ndige Lokalisation beeinflussen k{\"o}nnte. Die Inkubation der Zellen mit α-Tocopherol resultierte in einer ver{\"a}nderten Verteilung des Gangliosids GM1, einem Lipid raft Marker. Es wird angenommen, dass diese Membranmikrodom{\"a}nen als Plattformen f{\"u}r Signaltransduktionsvorg{\"a}nge fungieren. Ein m{\"o}glicher Einfluss von Vitamin E auf die Rekrutierung/Translokation von Signalproteinen in Membranmikrodom{\"a}nen k{\"o}nnte die beobachteten Effekte erkl{\"a}ren. Eine Rolle von α-Tocopherol im vesikul{\"a}ren Transport k{\"o}nnte nicht nur seine eigene Absorption und seinen Transport beeinflussen, sondern auch eine Erkl{\"a}rung f{\"u}r die bei schwerer Vitamin E-Defizienz auftretenden neuronalen Dysfunktionen bieten. Im zweiten Teil der Arbeit wurde die α-Tocopheroltransferprotein (Ttpa) Knockout-Maus als genetisches Modell f{\"u}r Vitamin E-Defizienz verwendet, um den Effekt von Ttpa auf die Genexpression und die Gewebeverteilung von α-Tocopherol zu analysieren. Ttpa ist ein cytosolisches Protein, das f{\"u}r die selektive Retention von α-Tocopherol in der Leber verantwortlich ist. Die Ttpa-Defizienz resultierte in sehr geringen α-Tocopherol-Konzentrationen im Plasma und den extrahepatischen Geweben. Die Analyse der α-Tocopherol-Gehalte im Gehirn wies auf eine Rolle von Ttpa bei der α-Tocopherol-Aufnahme ins Gehirn hin.},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Buczkowski2022,
  author    = {Buczkowski, Agnes Johanna},
  title     = {Vergleichende Untersuchungen von Schl{\"u}sselkomponenten aus D{\"a}mpfen der E-Zigarette},
  doi       = {10.25932/publishup-56561},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-opus4-565617},
  school      = {Universit{\"a}t Potsdam},
  pages     = {181},
  year      = {2022},
  abstract  = {Respiratorische Erkrankungen stellen zunehmend eine relevante globale Problematik dar. Die Erweiterung bzw. Modifizierung von Applikationswegen m{\"o}glicher Arzneimittel f{\"u}r gezielte topische Anwendungen ist dabei von gr{\"o}ßter Bedeutung. Die Variation eines bekannten Applikationsweges durch unterschiedliche technologische Umsetzungen kann die Vielfalt der Anwendungsm{\"o}glichkeiten, aber auch die Patienten-Compliance erh{\"o}hen. Die einfache und flexible Verfahrensweise durch schnelle Verf{\"u}gbarkeit und eine handliche Technologie sind heutzutage wichtige Eigenschaften im Entwicklungsprozess eines Produktes. Eine direkte topische Behandlung von Atemwegserkrankungen am Wirkort in Form einer inhalativen Applikation bietet dabei viele Vorteile gegen{\"u}ber einer systemischen Therapie. Die medizinische Inhalation von Wirkstoffen {\"u}ber die Lunge ist jedoch eine komplexe Herausforderung. Inhalatoren geh{\"o}ren zu den erkl{\"a}rungsbed{\"u}rftigen Applikationsformen, die zur Erh{\"o}hung der konsequenten Einhaltung der Verordnung so einfach, wie m{\"o}glich gestaltet werden m{\"u}ssen. Parallel besitzen und nutzen weltweit ann{\"a}hernd 68 Millionen Menschen die Technologie eines inhalativen Applikators zur bewussten Sch{\"a}digung ihrer Gesundheit in Form einer elektronischen Zigarette. Diese bekannte Anwendung bietet die potentielle M{\"o}glichkeit einer verf{\"u}gbaren, kosteng{\"u}nstigen und qualit{\"a}tsgepr{\"u}ften Gesundheitsmaßnahme zur Kontrolle, Pr{\"a}vention und Heilung von Atemwegserkrankungen. Sie erzeugt ein Aerosol durch elektrothermische Erw{\"a}rmung eines sogenannten Liquids, das durch Kapillarkr{\"a}fte eines Tr{\"a}germaterials an ein Heizelement gelangt und verdampft. Ihr Bekanntheitsgrad zeigt, dass eine beabsichtigte Wirkung in den Atemwegen eintritt. Diese Wirkung k{\"o}nnte jedoch auch auf potentielle pharmazeutische Einsatzgebiete {\"u}bertragbar sein. Die Vorteile der pulmonalen Verabreichung sind dabei vielf{\"a}ltig. Im Vergleich zur peroralen Applikation gelangt der Wirkstoff gezielt zum Wirkort. Wenn eine systemische Applikation zu Arzneimittelkonzentrationen unterhalb der therapeutischen Wirksamkeit in der Lunge f{\"u}hrt, k{\"o}nnte eine inhalative Darreichung bereits bei niedriger Dosierung die gew{\"u}nschten h{\"o}heren Konzentrationen am Wirkort hervorrufen. Aufgrund der großen Resorptionsfl{\"a}che der Lunge sind eine h{\"o}here Bioverf{\"u}gbarkeit und ein schnellerer Wirkungseintritt infolge des fehlenden First-Pass-Effektes m{\"o}glich. Es kommt ebenfalls zu minimalen systemischen Nebenwirkungen. Die elektronische Zigarette erzeugt wie die medizinischen Inhalatoren lungeng{\"a}ngige Partikel. Die atemzuggesteuerte Technik erm{\"o}glicht eine unkomplizierte und intuitive Anwendung. Der prinzipielle Aufbau besteht aus einer elektrisch beheizten Wendel und einem Akku. Die Heizwendel ist von einem sogenannten Liquid in einem Tank umgeben und erzeugt das Aerosol. Das Liquid beinhaltet eine Basismischung bestehend aus Propylenglycol, Glycerin und reinem Wasser in unterschiedlichen prozentualen Anteilen. Es besteht die Annahme, dass das Basisliquid auch mit pharmazeutischen Wirkstoffen f{\"u}r die pulmonale Applikation beladen werden kann. Aufgrund der thermischen Belastung durch die e-Zigarette m{\"u}ssen potentielle Wirkstoffe sowie das Vehikel eine thermische Stabilit{\"a}t aufweisen. Die potentielle medizinische Anwendung der Technologie einer handels{\"u}blichen e-Zigarette wurde anhand von drei Schwerpunkten an vier Wirkstoffen untersucht. Die drei {\"a}therischen {\"O}le Eucalyptus{\"o}l, Minz{\"o}l und Nelken{\"o}l wurden aufgrund ihrer leichten Fl{\"u}chtigkeit und der historischen pharmazeutischen Anwendung anhand von Inhalationen bei Erk{\"a}ltungssymptomen bzw. im zahnmedizinischen Bereich gew{\"a}hlt. Das eingesetzte Cannabinoid Cannabidiol (CBD) hat einen aktuellen Bezug zu dem pharmazeutischen Markt Deutschlands zur Legalisierung von cannabishaltigen Produkten und der medizinischen Forschung zum inhalativen Konsum. Es wurden relevante wirkstoffhaltige Fl{\"u}ssigformulierungen entwickelt und hinsichtlich ihrer Verdampfbarkeit zu Aerosolen bewertet. In den quantitativen und qualitativen chromatographischen Untersuchungen konnten spezifische Verdampfungsprofile der Wirkstoffe erfasst und bewertet werden. Dabei stieg die verdampfte Masse der Leitsubstanzen 1,8-Cineol (Eucalyptus{\"o}l), Menthol (Minz{\"o}l) und Eugenol (Nelken{\"o}l) zwischen 33,6 µg und 156,2 µg pro Zug proportional zur Konzentration im Liquid im Bereich zwischen 0,5\% und 1,5\% bei einer Leistung von 20 Watt. Die Freisetzungsrate von Cannabidiol hingegen schien unabh{\"a}ngig von der Konzentration im Liquid im Mittelwert bei 13,3 µg pro Zug zu liegen. Dieses konnte an f{\"u}nf CBD-haltigen Liquids im Konzentrationsbereich zwischen 31 µg/g und 5120 µg/g Liquid gezeigt werden. Außerdem konnte eine Steigerung der verdampften Massen mit Zunahme der Leistung der e-Zigarette festgestellt werden. Die Interaktion der Liquids bzw. Aerosole mit den Bestandteilen des Speichels sowie weiterer gastrointestinaler Fl{\"u}ssigkeiten wurde {\"u}ber die Anwendung von zugeh{\"o}rigen in vitro Modellen und Einsatz von Enzymaktivit{\"a}ts-Assays gepr{\"u}ft. In den Untersuchungen wurden {\"A}nderungen von Enzymaktivit{\"a}ten anhand des oralen Schl{\"u}sselenzyms α-Amylase sowie von Proteasen ermittelt. Damit sollte exemplarisch ein m{\"o}glicher Einfluss auf physiologische bzw. metabolische Prozesse im humanen Organismus gepr{\"u}ft werden. Das Bedampfen von biologischen Suspensionen f{\"u}hrte bei niedriger Leistung der e-Zigarette (20 Watt) zu keiner bzw. einer leichten {\"A}nderung der Enzymaktivit{\"a}t. Die Anwendung einer hohen Leistung (80 Watt) bewirkte tendenziell das Herabsetzen der Enzymaktivit{\"a}ten. Die Erh{\"o}hung der Enzymaktivit{\"a}ten k{\"o}nnte zu einem enzymatischen Abbau von Schleimstoffen wie Mucinen f{\"u}hren, was wiederum die effektive, mechanische Abwehr gegen{\"u}ber bakteriellen Infektionen zur Folge h{\"a}tte. Da eine Anwendung der Applikation insbesondere bei bakteriellen Atemwegserkrankungen denkbar w{\"a}re, folgten abschließend Untersuchungen der antibakteriellen Eigenschaften der Liquids bzw. Aerosole in vitro. Es wurden sechs klinisch relevante bakterielle Krankheitserreger ausgew{\"a}hlt, die nach zwei Charakteristika gruppiert werden k{\"o}nnen. Die drei multiresistenten Bakterien Pseudomonas aeruginosa, Klebsiella pneumoniae und Methicillin-resistenter Staphylococcus aureus k{\"o}nnen mithilfe von {\"u}blichen Therapien mit Antibiotika nicht abget{\"o}tet werden und haben vor allem eine nosokomiale Relevanz. Die zweite Gruppe weist Eigenschaften auf, die vordergr{\"u}ndig assoziiert sind mit respiratorischen Erkrankungen. Die Bakterien Streptococcus pneumoniae, Moraxella catarrhalis und Haemophilus influenzae sind repr{\"a}sentativ beteiligt an Atemwegserkrankungen mit diverser Symptomatik. Die Bakterienarten wurden mit den jeweiligen Liquids behandelt bzw. bedampft und deren grundlegende Dosis-Wirkungsbeziehung charakterisiert. Dabei konnte eine antibakterielle Aktivit{\"a}t der Formulierungen ermittelt werden, die durch Zugabe eines Wirkstoffes die bereits antibakterielle Wirkung der Bestandteile Glycerin und Propylenglycol verst{\"a}rkte. Die hygroskopischen Eigenschaften dieser Substanzen sind vermutlich f{\"u}r eine Wirkung in aerosolierter Form verantwortlich. Sie entziehen die Feuchtigkeit aus der Luft und haben einen austrocknenden Effekt auf die Bakterien. Das Bedampfen der Bakterienarten Streptococcus pneumoniae, Moraxella catarrhalis und Haemophilus influenzae hatte einen antibakteriellen Effekt, der zeitlich abh{\"a}ngig von der Leistung der e-Zigarette war. Die Ergebnisse der Untersuchungen f{\"u}hren zu dem Schluss, dass jeder Wirkstoff bzw. jede Substanzklasse individuell zu bewerten ist und somit Inhalator und Formulierung aufeinander abgestimmt werden m{\"u}ssen. Der Einsatz der e-Zigarette als Medizinprodukt zur Applikation von Arzneimitteln setzt stets Pr{\"u}fungen nach Europ{\"a}ischem Arzneibuch voraus. Durch Modifizierungen k{\"o}nnte eine Dosierung gut kontrollierbar gemacht werden, aber auch die Partikelgr{\"o}ßenverteilung kann insoweit reguliert werden, dass die Wirkstoffe je nach Partikelgr{\"o}ße zu einem geeigneten Applikationsort wie Mund, Rachen oder Bronchien transportiert werden. Der Vergleich mit den Eigenschaften anderer medizinischer Inhalatoren f{\"u}hrt zu dem Schluss, dass die Technologie der e-Zigarette durchaus eine gleichartige oder bessere Performance f{\"u}r thermisch stabile Wirkstoffe bieten k{\"o}nnte. Dieses fiktive Medizinprodukt k{\"o}nnte aus einer hersteller-unspezifisch produzierten, wieder aufladbaren Energiequelle mit Universalgewinde zum mehrfachen Gebrauch und einer hersteller- und wirkstoffspezifisch produzierten Einheit aus Verdampfer und Arzneimittel bestehen. Das Arzneimittel, ein medizinisches Liquid (Vehikel und Wirkstoff) kann in dem Tank des Verdampfers mit konstanten, nicht variablen Parametern patientenindividuell produziert werden. Inhalative Anwendungen werden perspektivisch wohl nicht zuletzt aufgrund der aktuellen COVID-19-Pandemie eine zunehmende Rolle spielen. Der Bedarf nach alternativen Therapieoptionen wird weiter ansteigen. Diese Arbeit liefert einen Beitrag zum Einsatz der Technologie der elektronischen Zigarette als electronic nicotin delivery system (ENDS) nach Modifizierung zu einem potentiellen pulmonalen Applikationssystem als electronic drug delivery system (EDDS) von inhalativen, thermisch stabilen Arzneimitteln in Form eines Medizinproduktes.},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Hass2023,
  author    = {Haß, Ulrike},
  title     = {Vergleich anti-inflammatorischer Ern{\"a}hrungsstrategien auf Inflammation und Muskelfunktion bei {\"a}lteren Erwachsenen},
  doi       = {10.25932/publishup-61197},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-opus4-611976},
  school      = {Universit{\"a}t Potsdam},
  pages     = {VIII, 101, XV},
  year      = {2023},
  abstract  = {Mit dem Alter kann eine Zunahme leichtgradiger Entz{\"u}ndungsprozesse beobachtet werden, von denen angenommen wird, dass sie den typischen, altersbedingten Verlust an Muskelmasse, -kraft und -funktion „befeuern". Diese als Inflammaging bezeichneten Prozesse k{\"o}nnen auf ein komplexes Zusammenspiel aus einem dysfunktionalen (viszeralen) Fettgewebe, einer Dysbiose und damit einhergehender mikrobiellen Translokation und geringeren Abwehrf{\"a}higkeit sowie einer insgesamt zunehmenden Immunseneszenz zur{\"u}ckgef{\"u}hrt werden. In Summa beg{\"u}nstigt ein pro-inflammatorisches Milieu metabolische St{\"o}rungen und chronische, altersassoziierte Erkrankungen, die das Entz{\"u}ndungsgeschehen aufrechterhalten oder vorantreiben. Neben einem essenziellen Bewegungsmangel tr{\"a}gt auch eine westlich gepr{\"a}gte, industrialisierte Ern{\"a}hrungsweise zum Entz{\"u}ndungsgeschehen und zur Entwicklung chronischer Erkrankungen bei. Daher liegt die Vermutung nahe, dem Entz{\"u}ndungsgeschehen mit ausreichend Bewegung und einer anti-inflammatorischen Ern{\"a}hrung entgegenzuwirken. In dieser Hinsicht werden insbesondere Omega-3-Fetts{\"a}uren (Omega-3) mit anti-inflammatorischen Eigenschaften verbunden. Obwohl ein Zusammenhang zwischen dem ern{\"a}hrungsbedingten Inflammationspotenzial bzw. der Zufuhr von Omega-3 und dem Inflammationsprofil bereits untersucht wurde, fehlen bislang Untersuchungen insbesondere bei {\"a}lteren Erwachsenen, die den Link zwischen dem Inflammationspotenzial der Ern{\"a}hrung und Sarkopenie-relevanten Muskelparametern herstellen. Aufgrund des Proteinmehrbedarfs zum Erhalt der funktionellen Muskulatur im Alter wurde bereits eine Vielzahl an Sport- und Ern{\"a}hrungsinterventionen durchgef{\"u}hrt, die eine Verbesserung des Muskelstatus mit Hilfe von strukturiertem Krafttraining und einer proteinreichen Ern{\"a}hrung zeigen. Es gibt zudem Hinweise, dass Omega-3 auch die Proteinsynthese verst{\"a}rken k{\"o}nnten. Unklar ist jedoch, inwiefern eine anti-inflammatorische Ern{\"a}hrung mit Fokus auf Omega-3 sowohl die Entz{\"u}ndungsprozesse als auch den Muskelproteinmetabolismus und die neuromuskul{\"a}re Funktionalit{\"a}t im Alter g{\"u}nstig unterst{\"u}tzen kann. Dies vor allem im Hinblick auf die Muskelleistung, die eng mit der Sturzneigung und der Autonomie im Alltag verkn{\"u}pft ist, aber in Interventionsstudien mit {\"a}lteren Erwachsenen bisher wenig Ber{\"u}cksichtigung erhielt. Dar{\"u}ber hinaus werden h{\"a}ufig progressive Trainingselemente genutzt, die nach Studienabschluss oftmals wenig Anschluss im Lebensalltag der Betroffenen finden und somit wenig nachhaltig sind. Ziel dieser Arbeit war demnach die Evaluierung einer proteinreichen und zus{\"a}tzlich mit Omega-3 supplementierten Ern{\"a}hrung in Kombination mit einem w{\"o}chentlichen Vibrationstraining und altersgem{\"a}ßen Bewegungsprogramm auf Inflammation und neuromuskul{\"a}re Funktion bei {\"a}lteren, selbst{\"a}ndig lebenden Erwachsenen. Hierzu wurden zun{\"a}chst m{\"o}gliche Zusammenh{\"a}nge zwischen dem ern{\"a}hrungsbedingten Inflammationspotenzial, ermittelt anhand des Dietary Inflammatory Index, und dem Muskelstatus sowie dem Inflammationsprofil im Alter eruiert. Dazu dienten die Ausgangswerte von {\"a}lteren, selbst{\"a}ndig lebenden Erwachsenen einer postprandialen Interventionsstudie (POST-Studie), die im Querschnitt analysiert wurden. Die Ergebnisse best{\"a}tigten, dass eine pro-inflammatorische Ern{\"a}hrung sich einerseits in einem st{\"a}rkeren Entz{\"u}ndungsgeschehen widerspiegelt und andererseits mit Sarkopenie-relevanten Parametern, wie einer geringeren Muskelmasse und Gehgeschwindigkeit, ung{\"u}nstig assoziiert ist. Dar{\"u}ber hinaus zeigten sich diese Zusammenh{\"a}nge auch in Bezug auf die Handgreifkraft bei den inaktiven, {\"a}lteren Erwachsenen der Studie. Anschließend wurde in einer explorativ ausgerichteten Pilot-Interventionsstudie (AIDA-Studie) in einem dreiarmigen Design untersucht, inwieweit sich eine Supplementierung mit Omega-3 unter Voraussetzung einer optimierten Proteinzufuhr und altersgem{\"a}ßen Sportintervention mit Vibrationstraining auf die neuromuskul{\"a}re Funktion und Inflammation bei selbst{\"a}ndig lebenden, {\"a}lteren Erwachsenen auswirkt. Nach acht Wochen Intervention zeigte sich, dass eine mit Omega-3 supplementierte, proteinreiche Ern{\"a}hrung die Muskelleistung insbesondere bei den {\"a}lteren M{\"a}nnern steigerte. W{\"a}hrend sich die Kontrollgruppe nach acht Wochen Sportintervention nicht verbesserte, best{\"a}tigte sich zus{\"a}tzlich eine Verbesserung der Beinkraft und der Testzeit beim Stuhl-Aufsteh-Test der {\"a}lteren Erwachsenen mit einer proteinreichen Ern{\"a}hrung in Kombination mit der Sportintervention. Dar{\"u}ber hinaus wurde deutlich, dass die zus{\"a}tzliche Omega-3-Supplementierung insbesondere bei den M{\"a}nnern eine Reduktion der pro-inflammatorischen Zytokine im Serum zur Folge hatte. Allerdings spiegelten sich diese Beobachtungen nicht auf Genexpressionsebene in mononukle{\"a}ren Immunzellen oder in der LPS-induzierten Sekretion der Zytokine und Chemokine in Vollblutzellkulturen wider. Dies erfordert weitere Untersuchungen.},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Wieneke2008,
  author    = {Wieneke, Nadine},
  title     = {Ursachen und Folgen vermehrter Expression des nukle{\"a}ren Rezeptors Constitutiver-Androstan-Rezeptor (NR1I3) durch Agonisten des nukle{\"a}ren Rezeptors Peroxisomenproliferator-aktivierter-Rezeptor-alpha (NR1C1)},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-opus-19167},
  school      = {Universit{\"a}t Potsdam},
  year      = {2008},
  abstract  = {Der Fetts{\"a}urestoffwechsel unterliegt vielf{\"a}ltigen Kontrollmechanismen. So wird der Fetts{\"a}ureabbau {\"u}ber die Induktion und Aktivit{\"a}t spezifischer Enzyme reguliert. Ein zentraler Regulator ist dabei der nukle{\"a}re Rezeptor Peroxisomenproliferator-aktivierter-Rezeptor-α (PPARα). PPARα wird durch freie Fetts{\"a}uren in der Zelle aktiviert und f{\"o}rdert {\"u}ber die Induktion von Zielgenen den Fetts{\"a}uretransport und -abbau sowie die Gluconeogenese und Ketogenese. Der Anstieg an freien Fetts{\"a}uren beim Fasten, aber auch im Diabetes aktiviert PPARα. Unabh{\"a}ngig davon wurde in beiden Stoffwechsellagen auch eine erh{\"o}hte Expression des nukle{\"a}ren Rezeptors Constitutiver-Androstan-Rezeptor (CAR) und einiger CAR-Zielgene, vorrangig Enzyme des Fremdstoffmetabolismus wie Cytochrom P450 2B (CYP2B), festgestellt. Bei der Adaption an eine Fastensituation scheinen PPARα- und CAR-Signalwege {\"u}ber einen bisher unbekannten Mechanismus miteinander verschaltet zu sein. In der vorliegenden Arbeit sollte der der Verschaltung zugrunde liegende Mechanismus anhand eines Modelsystems, der PPARα-Agonisten-vermittelten Verst{\"a}rkung der Phenobarbital (PB)-abh{\"a}ngigen Induktion des CAR-Zielgens CYP2B, in vitro untersucht werden. Zudem sollte die physiologische Relevanz einer durch PPARα-Agonisten vermittelten Modulierung der CYP2B-Aktivit{\"a}t in einer Ganztierstudie in vivo belegt werden. Die verwendeten synthetischen PPARα-Agonisten steigerten in prim{\"a}ren Hepatozyten der Ratte signifikant die Phenobarbital (PB)-abh{\"a}ngige mRNA- und Protein-Expression sowie die Aktivit{\"a}t von CYP2B. Ohne vorherige PB-Behandlung induzierten PPARα-Agonisten CYP2B nicht. In Gegenwart von PB war die Steigerung der CYP2B-Aktivit{\"a}t durch PPARα-Agonisten dosisabh{\"a}ngig. In einem Luciferase-Reportergenassay wurde gezeigt, dass die Induktion durch PB unter der Kontrolle des CYP2B1-Promotors von einem distalen PBREM (PB-responsive-enhancer-module), an welches CAR binden kann, abh{\"a}ngig war. PPARα-Agonisten steigerten diese PB- und PBREM-abh{\"a}ngige Reportergentranskription und induzierten die CAR-mRNA und CAR-Proteinexpression. Sie aktivierten die Transkription eines Reportergens unter der Kontrolle eines Promotorfragments von bis zu 4,4 kb oberhalb des mutmaßlichen CAR-Transkriptionsstarts. Mit Hilfe von Deletionskonstrukten konnte ein potentielles Peroxisomenproliferator-aktivierter-Rezeptor-responsives Element (PPRE) im CAR-Promotorbereich von -942 bp bis -930 bp identifiziert werden, welches essentiell f{\"u}r die Initiation der Transkription durch PPARα-Agonisten ist. In band shift Experimenten akkumulierte verst{\"a}rkt Kernprotein mit diesem PPRE. Ein {\"U}berschuss an unmarkiertem Wildtyp-CAR-Reportergenvektor, nicht aber an CAR-Reportergenvektor mit PPRE-Deletion, konnte mit dem markierten PPRE um die Bindung von Kernprotein konkurrieren. Nach Chromatin-Immunpr{\"a}zipitation mit einem PPARα-Antik{\"o}rper wiederum wurde das betreffende PPRE amplifiziert. Bei in vivo Experimenten an m{\"a}nnlichen Ratten resultierte die Behandlung mit PPARα-Agonisten in einer signifikanten Induktion der CAR-mRNA-Expression und signifikant erh{\"o}hter PB-abh{\"a}ngiger CYP2B-Aktivit{\"a}t. Die physiologisch Relevanz wurde durch weiterf{\"u}hrenden Experimente unterstrichen, in denen gezeigt wurde, dass die Fasten-abh{\"a}ngige Induktion von CAR in PPARα-defizienten M{\"a}usen unterdr{\"u}ckt war. Diese Experimente legen nahe, dass durch PPARα-Agonisten aktiviertes PPARα an das PPRE im CAR-Promotorbereich von -942 bp bis -930 bp bindet und dadurch die CAR-Transkription induziert. Somit kann CAR als PPARα-Zielgen betrachtet werden, was die Schlussfolgerung zul{\"a}sst, dass die PPARα- und CAR-Signalwege {\"u}ber die direkte Bindung von PPARα an den CAR-Promotor unmittelbar miteinander verkn{\"u}pft sind. Allerdings ist davon unabh{\"a}ngig eine Aktivierung von CAR, etwa durch PB, f{\"u}r die vermehrte Induktion von CAR-Zielgenen notwendig . Die physiologische Relevanz der PPARα-abh{\"a}ngige CAR-Expression zeigt sich in den Ganztierexperimenten, bei denen die Wirksamkeit der PPARα-Agonisten best{\"a}tigt werden konnte. CAR-abh{\"a}ngig induzierte Enzyme sind nicht nur in großem Umfang am Fremdstoffmetabolismus beteiligt, sondern auch am Abbau von Schilddr{\"u}senhormonen und Glucocorticoiden. Sie k{\"o}nnen damit direkt Einfluss auf den Kohlenhydrat- und Energiestoffwechsel sowie die Regulation der Nahrungsaufnahme nehmen. {\"U}ber eine PPARα-abh{\"a}ngige Induktion von CAR im Rahmen der Fastenadaption k{\"o}nnten die CAR-Zielgene UDP-Glucuronyltransferase 1A1 und Sulfotransferase N beispielsweise verst{\"a}rkt Schilddr{\"u}senhormone abbauen und in der Folge den Grundumsatz senken. Der in dieser Arbeit erstmals beschriebene Mechanismus ist daf{\"u}r von zentraler Bedeutung.},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Fuchs2006,
  author    = {Fuchs, Iris Judith},
  title     = {Untersuchungen zur chemischen Transformation von intestinalen Epithelzellen der Ratte und des Menschen durch 2-Hydroxyamino-1-methyl-6-phenylimidazo(4,5-b)pyridin},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-opus-11807},
  school      = {Universit{\"a}t Potsdam},
  year      = {2006},
  abstract  = {Die Zahl der Kolonkarzinome in den westlichen Industriel{\"a}ndern steigt in den letzten Jahren stetig an. Zu den Verbindungen, die mit der Zubereitung der Nahrung entstehen, mit ihr aufgenommen werden und die Kolonkanzerogenese m{\"o}glicherweise beg{\"u}nstigen, geh{\"o}rt das heterozyklische aromatische PhIP, das bei der Erhitzung proteinreicher Nahrungsmittel entsteht. Neben zahlreichen F{\"u}tterungsversuchen an Nagern existieren auch Zellkulturmodelle zur Untersuchung der molekularen Mechanismen der PhIP-induzierten Kolonkanzerogenese. Die chemische Transformation von Zellen sollte durch wiederholte Exposition gegen{\"u}ber dem hydroxylierten Metaboliten des Kanzerogens (N2-OH-PhIP) erzielt werden. Es wurden IEC-18-Zellen der Ratte und HCEC-Zellen des Menschen zur Untersuchung verwendet. Die Behandlung der IEC-18-Zellen f{\"u}hrt nach 25 Behandlungszyklen mit Konzentrationen von 5 bis 20 µM nicht zur Transformation der Zellen. Die Anwesenheit von N2-OH-PhIP f{\"u}hrt zu einer zehnfach erh{\"o}hten Induktion der GST-Aktivit{\"a}t, insbesondere der Untereinheiten GST-A1, -A3, -Pi und -T2, die f{\"u}r die effiziente Detoxifizierung des N-Acetoxy-Metaboliten vom N2-OH-PhIP verantwortlich sind. Bereits nach drei Behandlungen mit 1,5 µM N2-OH-PhIP konnte eine maligne Transformation der HCEC-Zellen erzielt werden. Die Zellen zeigten die charakteristischen Zeichen der Transformation: ver{\"a}nderte Wachstumseigenschaften wie klonales dreidimensionales Zellwachstum („pilling up"), Hemmung der Zell-Zell-Kontaktinhibierung, verk{\"u}rzte Populationsverdopplungszeiten und tumorigene und metastasierende Eigenschaften. Außerdem exprimierten die N2-OH-PhIP-exponierten humanen Kolonzellen mit steigender Anzahl der Behandlungen gr{\"o}ßere Mengen des trunkierten APC-Proteins. Die bekannten PhIP-spezifischen Mutationen im APC-Gen resultieren in der Expression eines trunkierten Proteinproduktes und werden als fr{\"u}he Ereignisse in der Kolonkanzerogenese betrachtet. Die zusammenfassende Betrachtung aller Ergebnisse zeigt, dass die IEC-18-Zelllinie zur chemischen Transformation durch N2-OH-PhIP ungeeignet ist. Dagegen wurde erstmalig eine vollst{\"a}ndige chemische Transformation von Humandickdarmepithelzellen in vitro durch Exposition der humanen Kolonepithelzelllinie HCEC gegen{\"u}ber dem Kolonkarzinogen N2-OH-PhIP erzielt.},
  subject      = {maligne Transformation},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Gehrke2002,
  author    = {Gehrke, Janin},
  title     = {Untersuchungen zu tanninbindenden Speichelproteinen des Rehs und anderer Wiederk{\"a}uer},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-0000444},
  school      = {Universit{\"a}t Potsdam},
  year      = {2002},
  abstract  = {Am Beispiel der Wiederk{\"a}uer wurde unter Zuhilfenahme von biochemischen und molekularbiologischen Methoden die Adaptation von Pflanzenfressern (Herbivoren) an pflanzliche Sekund{\"a}rmetabolite wie z.B. Tannine untersucht. Tannine k{\"o}nnen in nicht an ihren Verzehr adaptierten Spezies durch ihr Proteinbindungsverm{\"o}gen die Nahrungsverwertung und damit Wachstum und Gesundheit des Pflanzenfressers beeintr{\"a}chtigen (antinutritive Wirkung). Einige Wiederk{\"a}uerarten wie z.B. das Reh (Capreolus capreolus) haben in ihrem Nahrungsspektrum viele stark tanninhaltige Pflanzen, leiden aber nicht unter den erw{\"a}hnten postdigestiven Konsequenzen. Eine M{\"o}glichkeit, die antinutritive Wirkung von Tanninen zu neutralisieren, besteht in der Produktion tanninbindender Speichelproteine. Der Speichel verschiedener Wiederk{\"a}uerarten wurde auf das Vorhandensein tanninbindender Proteine untersucht. Diese Arten wurden so ausgew{\"a}hlt, dass alle drei Ern{\"a}hrungstypen (Konzentratselektierer, Intermedi{\"a}rtyp, Gras- und Rauhfutterfresser) in den Vergleich eingeschlossen werden konnten. Als Referenzspezies wurde der Konzentratselektierer Reh herangezogen. Die Speichelproteine des Rehs und die der Intermedi{\"a}rtypen (Rentier, Rangifer tarandus; Damhirsch, Cervus dama; Moschusochse, Ovibos moschatus) banden ungef{\"a}hr doppelt so effektiv an hydrolysierbare Tannine (Tannins{\"a}ure), wie die der untersuchten Gras- und Rauhfutterfresser (Rind, Bos taurus; und Mufflon, Ovis orientalis musimon). Diese Abstufung zeigte sich auch bei der Untersuchung der Bindung an kondensierte Tannine (Quebracho). Eine Ausnahme stellte Mufflonspeichel dar, dieser band ebenso gut an Quebracho wie die Speichelproteine der anderen Ern{\"a}hrungstypen. {\"U}ber eine Aminos{\"a}uretotalanalyse konnte festgestellt werden, dass der Speichel einiger untersuchter Wiederk{\"a}uerarten prolinreiche Proteine (PRPs) enthielt. Unter Ausnutzung ihrer Trichloressigs{\"a}ure (TCA)-L{\"o}slichkeit wurden diese angereichert und genauer untersucht. Die Analyse der TCA-l{\"o}slichen Speichelproteine der Konzentratselektierer (Reh, Elch) ergab einen relativen Prolingehalt von {\"u}ber 35 \%, w{\"a}hrend beim Moschusochsen noch 29 \% gemessen wurden. In Damhirsch- und Rinderspeichel wurden keine prolinreichen Proteine gefunden. F{\"u}r die TCA-l{\"o}slichen Speichelproteine des Rehs konnte eine hohe Tanninbindungskapazit{\"a}t nachgewiesen werden. Diese banden 24 - 30 x effektiver an Tannine als die TCA-l{\"o}slichen Speichelproteine des Rindes. Die Tanninbindungskapazit{\"a}ten der TCA-l{\"o}slichen Speichelproteine von Moschusochse und Damhirsch waren ebenfalls h{\"o}her als die des Rindes, aber niedriger als die des Rehs. Die Kohlenhydrat-Analyse der TCA-l{\"o}slichen Speichelproteine des Rehs erbrachte, dass es sich bei ihnen um Glykoproteine handelt. Mittels Gelfiltration und zweidimensionaler Polyacrylamidgelektrophorese konnten f{\"u}nf Proteingruppen mit Molekulargewichten zwischen 15 und 50 kd sowie isoelektrischen Punkten zwischen 4,0 und 8,2 detektiert werden. Von 15 dieser Proteine konnten die N-terminalen Aminos{\"a}uresequenzen ermittelt werden. Ausgehend von diesen Informationen wurden Reh-PRP spezifische mRNAs isoliert und partiell sequenziert. Die meisten dieser Fragmente hatten eine gemeinsame 18 Aminos{\"a}uren lange C-terminale Sequenz PPPEEQPEE/QSPDEE/DSPSE. Die Suche nach {\"U}bereinstimmungen der analysierten Sequenzen mit anderen S{\"a}ugetier-PRPs in der Genbank ergab keine sinnvollen {\"A}hnlichkeiten. Die Ergebnisse k{\"o}nnen zu Informationen {\"u}ber tanninbindende Proteine anderer Wiederk{\"a}uer f{\"u}hren. Die Sequenzinformationen stellen einen Ausgangspunkt bei der Analyse der evolutiven Zusammenh{\"a}nge der Cerviden dar.},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Machowetz2006,
  author    = {Machowetz, Anja},
  title     = {Untersuchung kardioprotektiver Wirkungen des Oliven{\"o}les und seiner phenolischen Komponenten in einer Gruppe gesunder deutscher M{\"a}nner},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-opus-10432},
  school      = {Universit{\"a}t Potsdam},
  year      = {2006},
  abstract  = {"Untersuchung kardioprotektiver Wirkungen des Oliven{\"o}les und seiner phenolischen Komponenten in einer Gruppe gesunder deutscher M{\"a}nner" EINLEITUNG: Epidemiologische Daten belegen, dass die mediterrane Ern{\"a}hrung mit einer niedrigen Inzidenz an mit oxidativen Stress assoziierten kardiovaskul{\"a}ren Erkrankungen einhergeht. Dabei wird vor allem dem Oliven{\"o}l, als Hauptfettlieferant in der mediterranen Ern{\"a}hrung, eine kardioprotektive Wirkung zugesprochen. Oliven{\"o}l zeichnet sich neben dem hohen Gehalt an einfach unges{\"a}ttigten Fetts{\"a}uren (MUFA) durch ein reichhaltiges Spektrum an phenolischen Verbindungen aus, deren antioxidative Wirkung bereits zahlreichen in in vitro Studien beschrieben wurde. Demnach k{\"o}nnte der Verzehr von phenolreichem Oliven{\"o}l auch in vivo vor oxidativen Sch{\"a}digungen sch{\"u}tzen und somit das Risiko f{\"u}r kardiovaskul{\"a}re Erkrankungen senken. ZIELSTELLUNG: Untersuchung der kardioprotektiven Wirkung von Oliven{\"o}l und seiner phenolischen Komponenten in einer Gruppe gesunder deutscher M{\"a}nner. METHODE: Dazu wurde eine randomisierte cross-over doppelt-verblindete Interventionsstudie an 70 gesunden M{\"a}nnern zwischen 20 - 60 Jahren im Raum Berlin-Brandenburg durchgef{\"u}hrt. In jeweils drei dreiw{\"o}chigen Interventionsphasen konsumierten die Probanden t{\"a}glich 25 ml natives (phenolreich), gemischtes (mittlerer Phenolgehalt) und raffiniertes (ann{\"a}hernd phenolfrei) Oliven{\"o}l, was sich ausschließlich im Gehalt an phenolischen Verbindungen unterschied. Das Oliven{\"o}l sollte dabei die gew{\"o}hnlich verzehrten Fette ersetzen. Die Interventionsphasen waren durch zweiw{\"o}chige Wash out-Phasen unterbrochen. Die Erhebung der Blutlipide, Biomarker der Lipidperoxidation und endogene Antioxidantien erfolgte zu Studienbeginn sowie zu Beginn und Ende jeder Verzehrsperiode.ERGEBNISSE: Bei den Blutlipiden sowie den Biomarkern der Lipidperoxidation und den endogenen Antioxidantien konnte keine signifikante Ver{\"a}nderung in Abh{\"a}ngigkeit vom Phenolgehalt der applizierten Oliven{\"o}le nachgewiesen werden. Einzig die Glutathion-Reduktase-Aktivit{\"a}t stieg mit zunehmendem Gehalt an phenolischen Verbindungen (pTrend = 0,041). Unabh{\"a}ngig von der Konzentration der Phenole im Oliven{\"o}l wurde bei den Probanden durch den Oliven{\"o}lverzehr eine Senkung von Gesamtcholesterol (p = 0,007) und Triglyzeride (p = 0,013) im Serum erzielt. Diese Wirkung geht einher mit einem gestiegenen MUFA-Anteil in der Ern{\"a}hrung aufgrund des Oliven{\"o}lkonsums (p < 0,001). SCHLUSSFOLGERUNG: Die Hypothese, dass die Phenole im Oliven{\"o}l aufgrund ihrer in in vitro und Tierstudien beschriebenen antioxidativen Wirkung dem Oliven{\"o}l neben dem einzigartigen Fetts{\"a}ureprofil eine zus{\"a}tzliche kardioprotektive Wirkung bescheren, konnte in der vorliegenden Studie nicht gezeigt werden. Dennoch konnte durch den Oliven{\"o}lverzehr und der damit einhergehenden Erh{\"o}hung des MUFA-Anteils in der Ern{\"a}hrung eine vorteilhafte Beeinflussung der Blutlipide erzielt werden. Obgleich Oliven{\"o}l nicht das vorwiegend verzehrte Fett in Deutschland darstellt, zeigten die befragten Probanden eine hohe Akzeptanz. Folglich k{\"o}nnte die Integration von Oliven{\"o}l in die habituelle Ern{\"a}hrung einen Beitrag zur Senkung des kardiovaskul{\"a}ren Erkrankungsrisikos leisten.},
  subject      = {Oliven{\"o}l},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Schmidt2009,
  author    = {Schmidt, Antje},
  title     = {Untersuchung des Recyclings Kaede-fusionierter Corticotropin-Releasing-Factor Rezeptoren Typ 1},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-opus-34902},
  school      = {Universit{\"a}t Potsdam},
  year      = {2009},
  abstract  = {Aktivierte G-Protein-gekoppelte Rezeptoren (GPCR) werden schnell desensitisiert, internalisiert und anschließend entweder lysosomal degradiert oder zur Plasmamembran (PM) recycelt. Zur Resensitisierung der Zellen tragen neben recycelten auch neusynthetisierte Rezeptoren bei. Die {\"U}berlagerung beider Prozesse erschwert die Untersuchung des Rezeptorrecyclings. In dieser Arbeit sollte mit Hilfe des photokonvertierbaren Fluoreszenzproteins Kaede eine Technik entwickelt werden, mit der es m{\"o}glich ist Recycling- von Neusyntheseprozessen zu trennen und das Recycling von GPCR mikroskopisch in Echtzeit zu beobachten. Als Modellproteine wurden der Vasopressin-1a-Rezeptor V1aR (recycelnder Rezeptor), der Vasopressin-2-Rezeptor V2R (degradierter Rezeptor) und der Corticotropin-Releasing Factor-Rezeptor Typ 1 (CRF1R) verwendet, wobei bei Letzterem untersucht werden sollte, ob er nach Stimulation zur PM zur{\"u}cktransportiert wird. Da Kaede als fluoreszierendes Protein mit den GPCR fusioniert wird, wurde zun{\"a}chst {\"u}berpr{\"u}ft, ob es die Eigenschaften der Rezeptoren ver{\"a}ndert und generell f{\"u}r Transportstudien geeignet ist. Eventuell k{\"o}nnte die bereits publizierte Tetramerisierung von Kaede seine Anwendung verhindern oder erschweren. Mittels Fluoreszenz-Korrelationsspektroskopie konnte gezeigt werden, dass Kaede nicht tetramerisiert, wenn es an ein Membranprotein fusioniert ist. Außerdem konnte in in vitro- und Zellkulturexperimenten belegt werden, dass die native und die photokonvertierte Form von Kaede gleichermaßen stabil sind. Dar{\"u}ber hinaus zeigten Kaede-fusionierte GPCR sowohl in Kolokalisationsstudien als auch in Agonistbindungs- und Rezeptoraktivierungsexperimenten die gleichen Eigenschaften wie CFP- bzw. die unfusionierte Rezeptoren. Lediglich die Expression der Kaede-fusionierten Rezeptoren war geringer. Parallel wurde anhand der bereits publizierten Kaede-Struktur versucht, die Tetramerisierung des Proteins durch den Austausch interagierender Aminos{\"a}uren zu unterbinden. Die eingef{\"u}hrten Mutationen bewirkten aber eine Fehlfaltung des Proteins und damit den Verlust der Fluoreszenz. Da zuvor gezeigt werden konnte, dass Kaede-fusionierte Membranproteine nicht tetramerisieren und nicht die Eigenschaften der fusionierten Proteine ver{\"a}ndern, war monomerisiertes Kaede zur Untersuchung des Rezeptorrecyclings nicht notwendig. Im zweiten Teil der Arbeit wurde mit Hilfe von Kaede-Fusionsproteinen und mikroskopischer Testsysteme das noch unbekannte Recyclingverhalten des CRF1R untersucht. Hierf{\"u}r wurden die Kaede-fusionierten Rezeptoren in eukaryotischen Zellen exprimiert und mit Agonisten internalisiert. Die internalisierten Rezeptoren wurden in Endosomen selektiv mit UV-Strahlung photokonvertiert. Anschließend wurde der Transport der photokonvertierten Form verfolgt. Sowohl beim CRF1R als auch beim V1aR wurden Signale in der PM detektiert, beim V2R hingegen nicht. Dies zeigt, dass es sich beim CRF1R um einen recycelnden Rezeptor handelt. Die als Kontrolle eingesetzten Rezeptoren verhielten sich in diesem Experiment wie erwartet: Der V1aR wurde zur PM zur{\"u}cktransportiert, der V2R nicht. Diese Ergebnisse konnten mit Hilfe biochemischer und durchflusscytometrischer Experimente best{\"a}tigt werden. Die Internalisierung des CRF1R verl{\"a}uft Clathrin-vermittelt in Anwesenheit von β-Arrestin. Je nach Stabilit{\"a}t der β Arrestin-Interaktion unterscheidet man zwei Klassen von Rezeptoren: Klasse A-Rezeptoren interagieren transient mit β Arrestin und k{\"o}nnen recyceln. Im Gegensatz dazu gehen Klasse B-Rezeptoren eine stabile Interaktion mit β Arrestin ein und werden nach Internalisierung degradiert. In mikroskopischen Untersuchungen konnte f{\"u}r die aktivierten CRF1R und V1aR eine Rekrutierung von β Arrestin zur PM und eine transiente Interaktion mit β Arrestin gezeigt werden (Klasse A-Rezeptoren). F{\"u}r den V2R wurde dagegen eine stabile Interaktion mit β Arrestin beobachtet (Klasse B-Rezeptor). Diese Daten st{\"u}tzen die Ergebnisse des Kaede-basierten Recyclingversuchs und zeigen, dass der CRF1R ein recycelnder Rezeptor ist. Ferner wurde untersucht, ob der CRF1R zu den schnell oder langsam recycelnden Rezeptoren z{\"a}hlt. Schnell recycelnde Rezeptoren werden direkt aus fr{\"u}hen Endosomen, langsam recycelnde hingegen {\"u}ber das Trans-Golgi-Netzwerk (TGN) bzw. {\"u}ber Recycling-Endosomen zur PM transportiert. Als Marker f{\"u}r das TGN oder die Recycling-Endosomen wurde Rab11 verwendet. In Kolokalisationsstudien konnte gezeigt werden, dass der CRF1R den langsam recycelnden Rezeptoren zugeordnet werden kann. Zusammenfassend konnte in dieser Arbeit belegt werden, dass Kaede als Fusionspartner f{\"u}r Membranproteine genutzt werden kann um deren Transport in Echtzeit zu studieren. Damit wurde erstmals eine mikroskopische Methode etabliert, die es erlaubt recycelnde von neusynthetisierten Rezeptoren zu unterscheiden. Mit Hilfe dieser Methode war es m{\"o}glich zu zeigen, dass der CRF1R ein recycelnder Rezeptor ist.},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Trendelenburg2017,
  author    = {Trendelenburg, Val{\´e}rie},
  title     = {Therapie der Erdnussallergie durch orale Immuntherapie},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-opus4-403557},
  school      = {Universit{\"a}t Potsdam},
  pages     = {XIV, 198},
  year      = {2017},
  abstract  = {Einleitung: Die Erdnussallergie z{\"a}hlt zu den h{\"a}ufigsten Nahrungsmittelallergien im Kindesalter. Bereits kleine Mengen Erdnuss (EN) k{\"o}nnen zu schweren allergischen Reaktionen f{\"u}hren. EN ist der h{\"a}ufigste Ausl{\"o}ser einer lebensbedrohlichen Anaphylaxie bei Kindern und Jugendlichen. Im Gegensatz zu anderen fr{\"u}hkindlichen Nahrungsmittelallergien entwickeln Patienten mit einer EN-Allergie nur selten eine nat{\"u}rliche Toleranz. Seit mehreren Jahren wird daher an kausalen Therapiem{\"o}glichkeiten f{\"u}r EN-Allergiker, insbesondere an der oralen Immuntherapie (OIT), geforscht. Erste kleinere Studien zur OIT bei EN-Allergie zeigten erfolgsversprechende Ergebnisse. Im Rahmen einer randomisierten, doppelblind, Placebo-kontrollierten Studie mit gr{\"o}ßerer Fallzahl werden in der vorliegenden Arbeit die klinische Wirksamkeit und Sicherheit dieser Therapieoption bei Kindern mit EN-Allergie genauer evaluiert. Des Weiteren werden immunologische Ver{\"a}nderungen sowie die Lebensqualit{\"a}t und Therapiebelastung unter OIT untersucht. Methoden: Kinder zwischen 3-18 Jahren mit einer IgE-vermittelten EN-Allergie wurden in die Studie eingeschlossen. Vor Beginn der OIT wurde eine orale Provokation mit EN durchgef{\"u}hrt. Die Patienten wurden 1:1 randomisiert und entsprechend der Verum- oder Placebogruppe zugeordnet. Begonnen wurde mit 2-120 mg EN bzw. Placebo pro Tag, abh{\"a}ngig von der Reaktionsdosis bei der oralen Provokation. Zun{\"a}chst wurde die t{\"a}gliche OIT-Dosis alle zwei Wochen {\"u}ber etwa 14 Monate langsam bis zu einer Erhaltungsdosis von mindestens 500 mg EN (= 125 mg EN-Protein, ~ 1 kleine EN) bzw. Placebo gesteigert. Die maximal erreichte Dosis wurde dann {\"u}ber zwei Monate t{\"a}glich zu Hause verabreicht. Im Anschluss erfolgte erneut eine orale Provokation mit EN. Der prim{\"a}re Endpunkt der Studie war die Anzahl an Patienten der Verum- und Placebogruppe, die unter oraler Provokation nach OIT ≥1200 mg EN vertrugen (=„partielle Desensibilisierung"). Sowohl vor als auch nach OIT wurde ein Hautpricktest mit EN durchgef{\"u}hrt und EN-spezifisches IgE und IgG4 im Serum bestimmt. Außerdem wurden die Basophilenaktivierung sowie die Aussch{\"u}ttung von T-Zell-spezifischen Zytokinen nach Stimulation mit EN in vitro gemessen. Anhand von Frageb{\"o}gen wurde die Lebensqualit{\"a}t vor und nach OIT sowie die Therapiebelastung w{\"a}hrend OIT erfasst. Ergebnisse: 62 Patienten wurden in die Studie eingeschlossen und randomisiert. Nach etwa 16 Monaten unter OIT zeigten 74,2\% (23/31) der Patienten der Verumgruppe und nur 16,1\% (5/31) der Placebogruppe eine „partielle Desensibilisierung" gegen{\"u}ber EN (p<0,001). Im Median vertrugen Patienten der Verumgruppe 4000 mg EN (~8 kleine EN) unter der Provokation nach OIT wohingegen Patienten der Placebogruppe nur 80 mg EN (~1/6 kleine EN) vertrugen (p<0,001). Fast die H{\"a}lfte der Patienten der Verumgruppe (41,9\%) tolerierten die H{\"o}chstdosis von 18 g EN unter Provokation („komplette Desensibilisierung"). Es zeigte sich ein vergleichbares Sicherheitsprofil unter Verum- und Placebo-OIT in Bezug auf objektive Nebenwirkungen. Unter Verum-OIT kam es jedoch signifikant h{\"a}ufiger zu subjektiven Nebenwirkungen wie oralem Juckreiz oder Bauchschmerzen im Vergleich zu Placebo (3,7\% der Verum-OIT-Gaben vs. 0,5\% der Placebo-OIT-Gaben, p<0,001). Drei Kinder der Verumgruppe (9,7\%) und sieben Kinder der Placebogruppe (22,6\%) beendeten die Studie vorzeitig, je zwei Patienten beider Gruppen aufgrund von Nebenwirkungen. Im Gegensatz zu Placebo, zeigten sich unter Verum-OIT signifikante immunologische Ver{\"a}nderungen. So kam es zu einer Abnahme des EN-spezifischen Quaddeldurchmessers im Hautpricktest, einem Anstieg der EN-spezifischen IgG4-Werte im Serum sowie zu einer verminderten EN-spezifischen Zytokinsekretion, insbesondere der Th2-spezifischen Zytokine IL-4 und IL-5. Hinsichtlich der EN-spezifischen IgE-Werte sowie der EN-spezifischen Basophilenaktivierung zeigten sich hingegen keine Ver{\"a}nderungen unter OIT. Die Lebensqualit{\"a}t von Kindern der Verumgruppe war nach OIT signifikant verbessert, jedoch nicht bei Kindern der Placebogruppe. W{\"a}hrend der OIT wurde die Therapie von fast allen Kindern (82\%) und M{\"u}ttern (82\%) als positiv bewertet (= niedrige Therapiebelastung). Diskussion: Die EN-OIT f{\"u}hrte bei einem Großteil der EN-allergischen Kinder zu einer Desensibilisierung und einer deutlich erh{\"o}hten Reaktionsschwelle auf EN. Somit sind die Kinder im Alltag vor akzidentellen Reaktionen auf EN gesch{\"u}tzt, was die Lebensqualit{\"a}t der Kinder deutlich verbessert. Unter den kontrollierten Studienbedingungen zeigte sich ein akzeptables Sicherheitsprofil, mit vorrangig milder Symptomatik. Die klinische Desensibilisierung ging mit Ver{\"a}nderungen auf immunologischer Ebene einher. Langzeitstudien zur EN-OIT m{\"u}ssen jedoch abgewartet werden, um die klinische und immunologische Wirksamkeit hinsichtlich einer m{\"o}glichen langfristigen oralen Toleranzinduktion sowie die Sicherheit unter langfristiger OIT zu untersuchen, bevor das Therapiekonzept in die Praxis {\"u}bertragen werden kann.},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Uhr2016,
  author    = {Uhr, Linda},
  title     = {Technische Enzyme in Backwaren},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-opus4-96432},
  school      = {Universit{\"a}t Potsdam},
  pages     = {180},
  year      = {2016},
  abstract  = {Die sensorisch einwandfreie, konstant gute Qualit{\"a}t von Backprodukten, die beim Verbraucher einen hohen Stellenwert hat, wird maßgeblich durch den Gehalt endogener Getreideenzyme beeinflusst. Seit dem Auftreten z{\"u}chtungsbedingter Enzymdefizite ist der Einsatz technischer Enzyme zur Gew{\"a}hrleistung dieser geforderten Qualit{\"a}t eine feste Gr{\"o}ße in der Backwarenindustrie. Lebensmittelrechtlich werden technische Enzyme nicht als Zutat betrachtet, da sie theoretisch w{\"a}hrend des Backprozesses umgesetzt werden und im Endprodukt keine technologische Wirkung mehr zeigen. Vor allem in gebackenen Produkten bedarf es der Pr{\"u}fung, dass die eingesetzten technischen Enzyme nicht mehr als Zutat vorliegen und sich somit einer potentiellen Deklarationspflicht entziehen. Zur Gew{\"a}hrleistung der Wirtschaftlichkeit muss der quantitative Einsatz technischer Enzyme in der Backwarenindustrie gesteuert werden, um optimale Effekte zu erzielen und Kosten zu sparen. Ziel dieser Arbeit war daher die Entwicklung eines Analysenverfahrens, das den simultanen Nachweis verschiedener technischer Enzyme und deren Quantifizierung im Spurenbereich auch in gebackenen Produkten erm{\"o}glicht. F{\"u}r die Einsch{\"a}tzung der Wirkung der technischen Enzyme Fungamyl (Novozymes), Amylase TXL (ASA Spezialenzyme GmbH) sowie Lipase FE-01 (ASA Spezialenzyme GmbH) wurden Backversuche durchgef{\"u}hrt, die zeigten, dass Fungamyl und Amylase TXL zu einer verbesserten Brotqualit{\"a}t (Volumenausbeute, Feuchtegehalt, Sensorik) beitrugen. Die Zugabe der Lipase FE-01 f{\"u}hrte zu einer vermehrten Bildung freier Fetts{\"a}uren und wirkte sich negativ auf die sensorische Brotqualit{\"a}t aus. Dieser bisher nicht beschriebene Effekt konnte auf die Nutzung eines Spezial{\"o}ls als Backzutat zur{\"u}ckgef{\"u}hrt werden, welches ausschließlich aus ges{\"a}ttigten Fetts{\"a}uren besteht. Dies best{\"a}tigt die Bedeutung der Auswahl eines geeigneten Fettes beim Zusatz technischer Lipase zum Backprozess. Um die in Fungamyl und Lipase FE-01 enthaltenen Enzyme zu identifizieren, wurden SDS-PAGE und anschließender In-Gel-Verdau angewendet um die Analyse proteolytisch gespaltener Proteine mit MALDI-TOF-MS zu erm{\"o}glichen. Es konnte gezeigt werden, dass Fungamyl ein Gemisch aus 9,8 \% alpha-Amylase (Aspergillus oryzae) und 5,2 \% Endo-1,4-Xylanase (Thermomyces lanuginosus) enth{\"a}lt. Lipase FE-01 besteht aus der Lipase (Thermomyces lanuginosus), Amylase TXL wurde als alpha-Amylase (Aspergillus oryzae) identifiziert. Zur Analyse der technischen Enzyme in Backwaren wurde aufgrund seiner Robustheit und Sensitivit{\"a}t das Verfahren der LC-MS/MS gew{\"a}hlt. Die Entwicklung einer solchen Methode zur Detektion spezifischer Peptide erm{\"o}glichte den qualitativen Nachweis der 3 Enzyme alpha-Amylase (Aspergillus oryzae), Endo-1,4-Xylanase (Thermomyces lanuginosus) und Lipase (Thermomyces lanuginosus). Durch eine lineare Kalibrierung aus synthetisch hergestellten Peptiden unter Einbeziehung eines Protein-Internen-Standards sowie isotopenmarkierter Peptidstandards erfolgte dar{\"u}ber hinaus die quantitative Bestimmung in selbst hergestellten Referenzmaterialien (Weizenmehl, Toastbrot und Biskuitkeks). In weniger als 20 Minuten Messzeit kann das Enzym alpha-Amylase ab einer Konzentration von 2,58 mg/kg (Mehl, Keks), bzw. 7,61 mg/kg (Brot) quantitativ nachgewiesen werden. Zeitgleich k{\"o}nnen die Enzyme Endo-1,4-Xylanase ab einer Konzentration von 7,75 mg/kg (Brot), 3,64 mg/kg (Keks) bzw. 15,60 mg/kg (Mehl) sowie Lipase ab einer Konzentration von 1,26 mg/kg (Mehl, Keks), bzw. 2,68 mg/kg (Brot) quantifiziert werden. Die Methode wurde nach allgemein verwendeten Richtlinien im Zuge einer Validierung statistisch gepr{\"u}ft und lieferte sehr robuste und reproduzierbare quantitative Werte mit Wiederfindungsraten zwischen 50 \% und 122 \%. Das prim{\"a}re Ziel dieser Arbeit, die Entwicklung eines quantitativen Multiparameterverfahrens zum Nachweis technischer Enzyme in Backwaren, wurde somit erfolgreich umgesetzt.},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Donath2008,
  author    = {Donath, Claudia},
  title     = {Sulfotransferase-vermittelte Genotoxizit{\"a}t von benzylischen Metaboliten alkylierter polyzyklischer aromatischer Kohlenwasserstoffe},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-opus-29717},
  school      = {Universit{\"a}t Potsdam},
  year      = {2008},
  abstract  = {Alkylierte polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe werden in vielen Matrizes wie Fahrzeugabgasen und Tabakrauch und auch als Kontaminanten in Nahrungsmitteln neben rein aromatischen Kongeneren gefunden. Alkylierte PAK k{\"o}nnen {\"u}ber die Alkylseitenkette {\"u}ber benzylische Hydroxylierung und nachfolgende Sulfonierung katalysiert {\"u}ber Sulfotransferasen (SULT) zu reaktiven Schwefels{\"a}ureestern umgesetzt werden. Die SULT-vermittelte Bioaktivierung zu einem genotoxischen Schwefels{\"a}ureester wurde f{\"u}r den benzylischen Alkohol 1-Hydroxymethylpyren des Hepatokanzerogens 1-Methylpyren in fr{\"u}heren Arbeiten gezeigt. In der vorliegenden Arbeit wurde {\"u}berpr{\"u}ft, ob die benzylischen Alkohole weiterer alkylierter PAK {\"u}ber Sulfonierung zu genotoxischen Schwefels{\"a}ureestern umgesetzt werden. Hierzu wurde eine Gruppe von 17 Modellsubstanzen ausgew{\"a}hlt, um die Ableitung von Struktur-Aktivit{\"a}ts-Beziehungen zu erm{\"o}glichen. Das genotoxische Potenzial authentischer benzylischer Schwefels{\"a}ureester der Modellsubstanzen wurde zun{\"a}chst in vitro {\"u}ber DNA-Adduktbildung im zellfreien System und Mutagenit{\"a}t im Salmonella-R{\"u}ckmutationstest untersucht. Die Sulfate zeigten große Reaktivit{\"a}tsunterschiede in Abh{\"a}ngigkeit von der Struktur des aromatischen Systems und der Position der Alkylseitenkette, wobei die Endpunkte DNA-Adduktbildung und Mutagenit{\"a}t gut korrelierten. Des Weiteren wurde der Salmonella-Mutagenit{\"a}tstest mit den benzylischen Alkoholen der untersuchten alkylierten PAK und gentechnisch ver{\"a}nderten S. typhimurium-St{\"a}mmen, die SULT-Formen des Menschen heterolog exprimieren, durchgef{\"u}hrt. Bis auf die Alkohole 2- und 4-HMP zeigten alle untersuchten benzylischen Alkohole deutliche mutagene Effekte in einem oder mehreren humane SULT exprimierenden St{\"a}mmen. Die durchgef{\"u}hrten in vitro-Versuche zeigten das Potenzial der benzylischen Metabolite alkylierter PAK f{\"u}r genotoxische Wirkungen. Nachfolgend musste gekl{\"a}rt werden, welche Relevanz die beobachteten Effekte f{\"u}r die komplexere in vivo-Situation haben. Nach Verabreichung verschiedener benzylischer Schwefels{\"a}ureester und Alkohole an m{\"a}nnliche Ratten konnten DNA-Addukte in den untersuchten Organen detektiert werden, was im Fall der Schwefels{\"a}ureester deren systemische Bioverf{\"u}gbarkeit und im Fall der benzylischen Alkohole deren Umsatz durch SULT der m{\"a}nnlichen Ratte zeigte. Da im Gegensatz zum Menschen die SULT-Expression in der Ratte auf die Leber fokussiert ist, musste ein Großteil des Umsatzes zu genotoxischen Sulfaten in der Leber stattgefunden haben. DNA-Addukte wurden jedoch auch in extrahepatischen Organen gefunden, was {\"u}ber einen hepatischen Export der gebildeten reaktiven Sulfate und deren Transport {\"u}ber den Blutkreislauf zu diesen Geweben erkl{\"a}rt werden kann. F{\"u}r die weiterf{\"u}hrenden in vivo-Studien wurden die benzylischen Alkohole 1-HMP und 1-HM-8-MP ausgew{\"a}hlt, die trotz großer struktureller {\"A}hnlichkeit toxikodynamische Unterschiede zeigten. Zur Untersuchung der Bedeutung des SULT-vermittelten Toxifizierungsweges als auch konkurrierender detoxifizierender oxidativer Stoffwechselprozesse, wurden f{\"u}r 1-HMP und 1-HM-8-MP in vivo-Inhibitionsstudien mit SULT-Inhibitoren und f{\"u}r 1-HM-8-MP auch mit ADH/ALDH-Inhibitoren durchgef{\"u}hrt. Eine Vorbehandlung mit dem SULT-Hemmstoff Pentachlorphenol f{\"u}hrte zu einer Reduktion der DNA-Adduktniveaus in Organen 1-HMP- und 1-HM-8-MP-behandelter Tiere. Die Verabreichung von Quercetin hatte keine Auswirkung auf die DNA-Adduktniveaus. Die Hemmung der DNA-Adduktbildung bei Verabreichung von Pentachlorphenol verdeutlichte jedoch, dass benzylische Alkohole alkylierter PAK in vivo {\"u}ber Sulfonierung bioaktiviert werden. Eine Vorbehandlung mit dem ADH-Inhibitor 4-Methylpyrazol und dem ADH-Substrat Ethanol f{\"u}hrte zu erh{\"o}hten DNA-Adduktniveaus in Organen 1-HM-8-MP-behandelter Tiere. Den gleichen Effekt, jedoch in geringerem Ausmaß, hatte auch die Vorbehandlung mit dem ALDH-Inhibitor Disulfiram. Dies deutet darauf hin, dass oxidative Modifikationen an der Seitenkette des 1-HM-8-MP einen Detoxifizierungsmechanismus darstellen. Nach Verabreichung benzylischer Metabolite alkylierter PAK wurden oftmals hohe Adduktniveaus in der Niere detektiert. Als m{\"o}gliche Ursache hierf{\"u}r wurde eine Transporter-vermittelte renale Sekretion reaktiver Sulfate postuliert, die {\"u}ber Vorbehandlung mit Probenecid vor Verabreichung von 1-HMP und 1-HM-8-MP {\"u}berpr{\"u}ft wurde. Der Haupteffekt der Probenecid-Behandlung wurde jedoch nicht in der Niere, sondern in der Leber beobachtet, die stark erh{\"o}hte Adduktniveaus zeigte. Eine m{\"o}gliche Erkl{\"a}rung hierf{\"u}r ist die Hemmung des Exportes in der Leber gebildeter reaktiver Sulfate {\"u}ber Inhibition hepatischer organischer Anionentransporter.},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Loewinger2010,
  author    = {L{\"o}winger, Maria},
  title     = {Sulforaphan und Selen : Einfluss auf Phase II Enzyme und Selenoproteine sowie deren Effekt auf die entz{\"u}ndungsvermittelte Dickdarmkanzerogenese},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-opus-51862},
  school      = {Universit{\"a}t Potsdam},
  year      = {2010},
  abstract  = {Das ITC SFN und der Mikron{\"a}hrstoff Se sind bekannt als chemopr{\"a}ventive Inhaltsstoffe von Gem{\"u}se der Brassica-Familie, welcher auch Brokkoli angeh{\"o}rt. Die Wirkungen von sowohl SFN als auch Se beruhen auf zahlreichen verschiedenen Mechanismen. Es existieren jedoch Schnittstellen, an welchen Interaktionen beider Substanzen m{\"o}glich sind. Basierend auf diesem Wissen wurden in dieser Arbeit Wechselwirkungen zwischen SFN und Se auf die Aktivit{\"a}t sowie Expression von Phase II Enzymen und Selenoproteinen untersucht. Der Einfluss der Kombination von SFN und Se auf die unter physiologischen Bedingungen stattfindende Proliferation und Apoptose war ebenso Gegenstand der Arbeit wie die Modulation von Entz{\"u}ndungsprozessen sowie der Tumorentstehung w{\"a}hrend der entz{\"u}ndungsverst{\"a}rkten Colonkanzerogenese im Mausmodell. Das hinsichtlich seiner Wirksamkeit mit aus GRA hydrolysiertem SFN zun{\"a}chst als vergleichbar befundene synthetische SFN wurde f{\"u}r die Untersuchung im AOM/DSS-induzierten Colontumormodell gew{\"a}hlt und in Kombination mit 3 verschiedenen Selendi{\"a}ten verabreicht. Der Einfluss von SFN und Se auf Phase II Enzyme und Selenoproteine entlang des GIT war organabh{\"a}ngig und nach 4 Wochen geringer als nach 7 Tagen. Die schw{\"a}chere Induktion deutet auf eine Anpassung des Organismus hin. Ein SFN-vermittelter Effekt auf NQO1 war im Selenmangel am deutlichsten. Die Aktivit{\"a}t des Selenoproteins TrxR wurde hingegen erst bei ausreichender Selenversorgung durch SFN beeinflusst. Die als Nrf2-Zielgen bekannte und in der Hierarchie der Selenoproteine einen hohen Rang einnehmende GPx2 konnte in bestimmten Organen bereits unter selenarmen Bedingungen durch SFN induziert werden. Eine {\"U}berexpression des Enzyms war jedoch nicht m{\"o}glich. SFN steigerte, unabh{\"a}ngig vom Selenstatus, im oberen Abschnitt des GIT und im Colon die Aktivit{\"a}t der GST. Eine Induktion des eigenen Metabolismus w{\"a}re somit denkbar. Im Falle eines Mangels an GPx2 wurde GPx1 bei hinreichender Selenversorgung st{\"a}rker exprimiert, allerdings konnte sie die Funktion von GPx2 nicht v{\"o}llig erset-zen. Im Selenmangel kann die Aktivit{\"a}tssteigerung der TrxR im D{\"u}nndarm, dem Ab-schnitt der Selenabsorption, als ein Versuch der GPx2-Kompensation angesehen werden. SFN war nicht in der Lage, {\"u}ber eine Aktivierung des Nrf2/ARE-Signalweges kompensatorische Effekte zu induzieren. Apoptotische Prozesse wurden unter physiologischen Bedingungen nur marginal durch SFN und Se moduliert. Das elektrophile ITC konnte lediglich im Selenmangel Apoptose im luminalen Bereich der Colonkrypten induzieren. Die durch supranutritive Selenkonzentration induzierte Apoptose im Kryptengrund wurde nicht durch SFN beeinflusst. Einer bei Abwesenheit der GPx2 erh{\"o}hten Apoptoserate im Kryptengrund wirkte SFN bei ad{\"a}quater Selenversorgung entgegen, war indessen proapoptotisch unter selendefizienten Konditionen. Der Einfluss von SFN auf die Entz{\"u}ndung war deutlich abh{\"a}ngig vom Selenstatus. W{\"a}hrend SFN im Selenmangel anscheinend prooxidative Prozesse induzierte und die Entz{\"u}ndungssymptome verschlimmerte, wirkte es unter ad{\"a}quatem Selenstatus an-tiinflammatorisch. Den vergleichsweise milden Grad der Entz{\"u}ndung im selensupplementierten Status konnte SFN nicht zus{\"a}tzlich beeinflussen. SFN ver{\"a}nderte die Inzi-denz colorektaler Tumore nicht. Ein, die Tumorinitiation blockierender SFN-Effekt durch direkte Hemmung der metabolischen Aktivierung des Prokanzerogens im selenad{\"a}quaten Zustand scheint offensichtlich. Eine {\"U}berversorgung mit Se kann protektiv im Hinblick auf Entz{\"u}ndung oder Colonkanzerogenese sein, jedoch bewirkt SFN keinen zus{\"a}tzlichen Schutz. Kombinationseffekte von SFN und Se in Bezug auf Phase II Enzyme, Selenoproteine und Apoptose sowie die entz{\"u}ndungsverst{\"a}rkte Colonkanzerogenese sind nicht eindeutiger Natur und k{\"o}nnen, abh{\"a}ngig vom Endpunkt, synergistische oder antagonistische Z{\"u}ge aufweisen. Eine bei Selendefizienz deutlichere Wirkung von SFN kann mit Hilfe der gesteigerten Aktivierung von Nrf2 erkl{\"a}rt werden, dies muss jedoch nicht von Vorteil sein. Bei ad{\"a}quater Selenversorgung kann SFN kurzfristig antiinflammatorische und antikanzerogene Prozesse induzieren. Von einer l{\"a}ngerfristigen st{\"a}ndigen SFN-Aufnahme in Form von GRA-reichen Brassicacea ist jedoch abzuraten, da von einer Adaptation auszugehen ist. Die Wirkung von SFN innerhalb der komplexen Pflanzenmatrix bleibt Gegenstand zuk{\"u}nftiger Untersuchungen.},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Pabel2003,
  author    = {Pabel, Ulrike},
  title     = {Stabile Expression von Sulfotransferasen - allein oder in Kombination mit Cytochrom P450 - in Zelllinien f{\"u}r Mutagenit{\"a}tsuntersuchungen},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-0000900},
  school      = {Universit{\"a}t Potsdam},
  year      = {2003},
  abstract  = {Aromatische Amine und Amide (aAA) sind aufgrund ihrer starken Verbreitung in der menschlichen Umwelt und ihres kanzerogenen Potenzials von großer toxikologischer Bedeutung. Die Kanzerogenit{\"a}t der aAA wird durch die Mutagenit{\"a}t hochreaktiver Stoffwechselprodukte vermittelt, die in zwei sequenziellen katalytischen Reaktionen entstehen. Die erste ist meistens eine N-Hydroxylierung, die oft durch Cytochrom P450 1A2 (CYP1A2) katalysiert wird. Daran schließt sich eine O-Konjugation durch Sulfotransferasen (SULT) oder N-Acetyltransferasen (NAT) an. Die Bioaktivierung ist ein kritischer Parameter f{\"u}r die {\"U}bertragbarkeit von Ergebnissen aus Tiermodellen auf den Menschen. Rekombinante in vitro Systeme, die fremdstoffmetabolisierende Enzyme verschiedener Spezies exprimieren, erm{\"o}glichen die vergleichende Untersuchung der Bioaktivierung im Menschen und in Versuchstieren. Ziel des Projektes war die Aufkl{\"a}rung der Bioaktivierung der aAA durch humane Enzyme. Im Vordergrund stand die Untersuchung der Rolle humaner SULT in diesem Prozess. Es wurden rekombinante in vitro Systeme, konstruiert, die CYP1A2 und SULT des Menschen koexprimieren. SULT-cDNAs wurden in den S{\"a}ugerzell Expressionsvektor pMPSV kloniert und in Standardindikatorzellen f{\"u}r Mutagenit{\"a}tsuntersuchungen (V79 Zellen aus dem Chinesischen Hamster) transfiziert. Das Expressionsniveau von CYP1A2 und SULT wurde mittels Immunblotanalyse und radiometrischen Aktivit{\"a}tsmessungen charakterisiert. In den rekombinanten Zellen wurden vier aAA als Modellsubstanzen (2-Acetylaminofluoren, 2-Aminoanthracen, 3\&prime;-Methyl-4-dimethylaminoazobenzol, 2,4-Diaminotoluol) auf ihre Mutagenit{\"a}t am hprt-Locus hin untersucht.Die aAA waren in Zellen, die keine rekombinanten Enzyme oder lediglich CYP1A2 exprimierten, nicht mutagen. In Zellen, die CYP1A2 und SULT der Subfamilie 1A koexprimierten, erzeugten sie bereits in geringen Konzentrationen klare mutagene Effekte (0,3 \&\#181;M f{\"u}r 2-Acetylaminofluoren und 3\&prime;-Methyl-4-dimethylaminoazobenzol; 0,1 \&\#181;M f{\"u}r 2-Aminoanthracen; 10 \&\#181;M f{\"u}r 2,4-Diaminotoluol). Die st{\"a}rkste Aktivierung von 2-Acetylaminofluoren und 3\&prime;-Methyl-4-dimethylaminoazobenzol erfolgte in der Zelllinie, die CYP1A2 und SULT1A2 koexprimierte; die st{\"a}rkste Aktivierung von 2,4-Diaminotoluol und 2-Aminoanthracen erfolgte in der Zelllinie, die CYP1A2 und SULT1A1 koexprimierte. Sowohl SULT1A1 als auch SULT1A2 sind im Menschen genetisch polymorph. Ein unterschiedlich starkes Aktivierungspotenzial der Alloenzyme k{\"o}nnte eine individuell unterschiedliche Suszeptibilit{\"a}t f{\"u}r die durch aAA ausgel{\"o}ste Kanzerogenese bedingen. In HPRT-Mutationsuntersuchungen mit rekombinanten Zellen zeigten die allelischen Varianten der SULT1A2 starke Unterschiede in ihrem Aktivierungpotenzial. Nur in der Zelllinie, die das Alloenzym SULT1A2*1 mit CYP1A2 koexprimierte, wurde 2-Acetylaminofluoren zum Mutagen aktiviert. Zur Aktivierung von 3\&prime;-Methyl-4-dimethylaminoazobenzol waren jedoch sowohl das Alloenzym SULT1A2*1 als auch das Alloenzym SULT1A2*2 in der Lage. Die Alloenzyme der SULT1A1 zeigten ein {\"a}hnlich gutes Aktivierungspotenzial f{\"u}r aAA. In fr{\"u}heren Studien wurde gezeigt, dass die SULT1C1 der Ratte eine wichtige Rolle bei der Aktivierung der aAA in dieser Spezies spielt. Dahingegen war die humane SULT1C1 nicht in der Lage die untersuchten aAA zu aktivieren. Die Kenntnis solcher Spezieunterschiede k{\"o}nnte wichtig sein um unterschiedliche Organotropismen aAA in Menschen und Tiermodellen zu erkl{\"a}ren, da SULT mit starker Gewebespezifit{\"a}t exprimiert werden und das Expressionsmuster f{\"u}r die einzelnen SULT-Formen in Menschen und Ratten sich stark unterscheidet.},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Banning2005,
  author    = {Banning, Antje},
  title     = {Selenabh{\"a}ngige Glutathionperoxidasen als Mediatoren und Ziele der intrazellul{\"a}ren Redoxregulation : Identifizierung der GI-GPx als Ziel f{\"u}r Nrf2 und der PHGPx ...},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-opus-5436},
  school      = {Universit{\"a}t Potsdam},
  year      = {2005},
  abstract  = {Das 1817 erstmals schriftlich erw{\"a}hnte Selen galt lange Zeit nur als toxisch und sogar als procancerogen, bis es 1957 von Schwarz und Foltz als essentielles Spurenelement erkannt wurde, dessen biologische Funktionen in S{\"a}ugern durch Selenoproteine vermittelt werden. Die Familie der Glutathionperoxidasen nimmt hierbei eine wichtige Stellung ein. F{\"u}r diese sind konkrete Funktionen und die dazugeh{\"o}rigen molekularen Mechanismen, welche {\"u}ber die von ihnen katalysierte Hydroperoxidreduktion und damit verbundene antioxidative Kapazit{\"a}t hinausgehen, bislang nur unzureichend beschrieben worden. Die Funktion der gastrointestinalen Glutathionperoxidase (GI-GPx) wird als Barriere gegen eine Hydroperoxidabsorption im Gastrointestinaltrakt definiert. Neuen Erkenntnissen zufolge wird die GI-GPx aber auch in verschiedenen Tumoren verst{\"a}rkt exprimiert, was weitere, bis dato unbekannte, Funktionen dieses Enzymes wahrscheinlich macht. Um m{\"o}gliche neue Funktionen der GI-GPx, vor allem w{\"a}hrend der Cancerogenese, abzuleiten, wurde hier die transkriptionale Regulation der GI-GPx detaillierter untersucht. Die Sequenzanalyse des humanen GI-GPx-Promotors ergab das Vorhandensein von zwei m{\"o}glichen "antioxidant response elements" (ARE), bei welchen es sich um Erkennungssequenzen des Transkriptionsfaktors Nrf2 handelt. Die meisten der bekannten Nrf2-Zielgene geh{\"o}ren in die Gruppe der Phase-II-Enzyme und verf{\"u}gen {\"u}ber antioxidative und/oder detoxifizierende Eigenschaften. Sowohl auf Promotorebene als auch auf mRNA- und Proteinebene konnte die Expression der GI-GPx durch typische, in der Nahrung enthaltene, Nrf2-Aktivatoren wie z.B. Sulforaphan oder Curcumin induziert werden. Eine direkte Beteiligung von Nrf2 wurde durch Cotransfektion von Nrf2 selbst bzw. von Keap1, das Nrf2 im Cytoplasma festh{\"a}lt, demonstriert. Somit konnte die GI-GPx eindeutig als Nrf2-Zielgen identifiziert werden. Ob sich die GI-GPx in die Gruppe der antiinflammatorischen und anticancerogenen Phase-II-Enzyme einordnen l{\"a}sst, bleibt noch zu untersuchen. Die Phospholipidhydroperoxid Glutathionperoxidase (PHGPx) nimmt aufgrund ihres breiten Substratspektrums, ihrer hohen Lipophilie und ihrer F{\"a}higkeit, Thiole zu modifizieren, eine Sonderstellung innerhalb der Familie der Glutathionperoxidasen ein. Mit Hilfe eines PHGPx-{\"u}berexprimierenden Zellmodells wurden deshalb Beeinflussungen des zellul{\"a}ren Redoxstatus und daraus resultierende Ver{\"a}nderungen in der Aktivit{\"a}t redoxsensitiver Transkriptionsfaktorsysteme und in der Expression atheroskleroserelevanter Adh{\"a}sionsmolek{\"u}le untersucht. Als Transkriptionsfaktoren wurden NF-kB und Nrf2 ausgew{\"a}hlt. Die Bindung von NF-kB an sein entsprechendes responsives Element in der DNA erfordert das Vorhandensein freier Thiole, wohingegen Nrf2 durch Thiolmodifikation von Keap1 freigesetzt wird und in den Kern transloziert. Eine erh{\"o}hte Aktivit{\"a}t der PHGPx resultierte in einer Erh{\"o}hung des Verh{\"a}ltnisses von GSH zu GSSG, andererseits aber in einer verminderten Markierbarkeit freier Proteinthiole. PHGPx-{\"U}berexpression reduzierte die IL-1-induzierte NF-kB-Aktivit{\"a}t, die sich in einer verminderten NF-kB-DNA-Bindef{\"a}higkeit und Transaktivierungsaktivit{\"a}t ausdr{\"u}ckte. Auch war die Proliferationsrate der Zellen vermindert. Die Expression des NF-kB-regulierten vaskul{\"a}ren Zelladh{\"a}sionsmolek{\"u}ls, VCAM-1, war ebenfalls deutlich verringert. Umgekehrt war in PHGPx-{\"u}berexprimierenden Zellen eine erh{\"o}hte Nrf2-Aktivit{\"a}t und Expression der Nrf2-abh{\"a}ngigen H{\"a}moxygenase-1 zu verzeichnen. Letzte kann f{\"u}r die meisten der beobachteten Effekte verantwortlich gemacht werden. Die hier dargestellten Ergebnisse verdeutlichen, dass eine Modifizierung von Proteinthiolen als wichtige Determinante f{\"u}r die Regulation der Expression und Funktion von Glutathionperoxidasen angesehen werden kann. Entgegen fr{\"u}heren Vermutungen, welche oxidative Vorg{\"a}nge generell mit pathologischen Ver{\"a}nderungen assoziierten, scheint ein moderater oxidativer Stress, bedingt durch eine transiente Thiolmodifikation, durchaus g{\"u}nstige Auswirkungen zu haben, da, wie hier dargelegt, verschiedene, miteinander interagierende, cytoprotektive Mechanismen ausgel{\"o}st werden. Hieran wird deutlich, dass sich "antioxidative Wirkung" oder "oxidativer Stress" keineswegs nur auf "gute" oder "schlechte" Vorg{\"a}nge beschr{\"a}nken lassen, sondern im Zusammenhang mit den beeinflussten (patho)physiologischen Prozessen und dem Ausmaß der "St{\"o}rung" des physiologischen Redoxgleichgewichtes betrachtet werden m{\"u}ssen.},
  subject      = {Selen},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Kipp2008,
  author    = {Kipp, Anna Patricia},
  title     = {Selen, Selenoproteine und der Wnt-Signalweg : Regulation der gastrointestinalen Glutathionperoxidase durch β-Catenin und Beeinflussung des Wnt-Signalwegs durch den Selenstatus},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-opus-30484},
  school      = {Universit{\"a}t Potsdam},
  year      = {2008},
  abstract  = {Das seit 1957 als essentiell klassifizierte Spurenelement Selen vermittelt seine Funktion haupts{\"a}chlich durch seinen Einbau in Selenoproteine in Form der 21. proteinogenen Aminos{\"a}ure Selenocystein. Insgesamt wurden 25 humane Gene f{\"u}r Selenoproteine identifiziert, deren genaue Funktion h{\"a}ufig noch nicht bekannt ist. Selen ist das einzige Mitglied aus der Gruppe der Mikron{\"a}hrstoffe, f{\"u}r das nach wie vor eine antikanzerogene Funktion vor allem in Bezug auf Darmkrebs postuliert wird. Die Grundlage daf{\"u}r liefert eine Interventionsstudie, bei der 1.312 Probanden f{\"u}r 4,5 Jahre mit 200 μg Selen/Tag supplementiert wurden. Dies resultierte in einer Senkung der Gesamtkrebsmortalit{\"a}t um 50 \%. Die Fragen einer optimalen Selenzufuhr, die nicht nur den Bedarf deckt, sondern auch die Entfaltung der antikanzerogenen Wirkung von Selen gew{\"a}hrleistet und die zugrunde liegenden molekularen Mechanismen sind noch ungekl{\"a}rt. Zudem liegt die Selenzufuhr bei einem Großteil der europ{\"a}ischen Bev{\"o}lkerung unter den Empfehlungen. Deshalb wurden in der vorliegenden Arbeit vier Wochen alte M{\"a}use f{\"u}r sechs Wochen marginal defizient (0,086 mg/kg Futter) bzw. selenad{\"a}quat (0,15 mg/kg Futter) gef{\"u}ttert. Dieser geringe Unterschied im Selengehalt resultierte in einer Senkung des Plasmaselenspiegels der selenarmen Tiere auf 13 \% und der GPx-Aktivit{\"a}t in der Leber auf 35 \%. Zun{\"a}chst wurde der Einfluss von Selen auf die globale Genexpression im murinen Colon mittels Microarray untersucht. Von den im Colon exprimierten Selenoproteinen reagierte die mRNA von SelW, SelH, GPx1 und SelM im Selenmangel besonders deutlich mit Expressionsverlust. Da diese Selenoproteine nicht nur im Colon, sondern auch in Leukozyten reguliert waren, sind sie auch als humane Biomarker f{\"u}r die in dieser Studie gew{\"a}hlte Schwankung des Selengehalts geeignet. Des Weiteren wurde auf Basis der Microarraydaten eine Signalweganalyse durchgef{\"u}hrt, die der Identifizierung krebsrelevanter Signalwege diente, um m{\"o}gliche molekularbiologische Erkl{\"a}rungsans{\"a}tze f{\"u}r die Rolle von Selen im Krebsgeschehen zu finden. Es zeigte sich, dass die mRNA von Schl{\"u}sselgenen des Wnt-Signalwegs wie β-Catenin, Gsk3β, Dvl2, Tle2, Lef1 und c-Myc auf Schwankungen des Selengehalts reagiert. Vor allem die Induktion von c-Myc, einem Zielgen des Wnt-Signalwegs, deutet darauf hin, dass dieser im Selenmangel tats{\"a}chlich aktiver ist als bei selenad{\"a}quater Versorgung. Ein weiterer m{\"o}glicher Erkl{\"a}rungsansatz f{\"u}r die postulierte pr{\"a}ventive Funktion von Selen gegen{\"u}ber Darmkrebs ist die gastrointestinale Glutathionperoxidase (GPx2), die physiologisch in den proliferierenden Zellen des Kryptengrunds exprimiert wird. Die Regulation dieses Enzyms durch den Wnt-Signalweg, der ebenfalls in proliferierenden Zellen aktiv ist, konnte mittels Reportergenanalyse und endogen auf mRNA- und Proteinebene in Zellkultur gezeigt werden. Die Aktivierung verk{\"u}rzter Promotorkonstrukte und die Mutation eines potentiellen Bindeelements identifizierten den f{\"u}r die Bindung von TCF und β-Catenin verantwortlichen Bereich. Als Zielgen des Wnt-Signalwegs scheint GPx2 zu den an Proliferationsprozessen beteiligten Genen zu geh{\"o}ren, was unter physiologischen Bedingungen die Aufrechterhaltung des intestinalen Epithels gew{\"a}hrleistet. Bei der Entstehung intestinaler Tumore, die in der Initiationsphase zu {\"u}ber 90 \% mit einer konstitutiven Aktivierung des Wnt-Signalwegs einhergeht, wirkt GPx2 m{\"o}glicherweise prokanzerogen. Die genaue Funktion von GPx2 w{\"a}hrend der Kanzerogenese bleibt weiter zu untersuchen.},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Hoyer2003,
  author    = {Hoyer, Stephan W.},
  title     = {Pr{\"a}diktiver Wert sensorischer Laboruntersuchungen f{\"u}r den Getr{\"a}nkekonsum {\"a}lterer Menschen unter Alltagsbedingungen},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-0001057},
  school      = {Universit{\"a}t Potsdam},
  year      = {2003},
  abstract  = {Zur Ermittlung der Akzeptanz und ihres pr{\"a}diktiven Wertes f{\"u}r den Verzehr von Lebensmitteln bzw. Getr{\"a}nken, sind Beliebtheitspr{\"u}fungen mit Konsumenten unter standardisierten Bedingungen im Sensoriklabor {\"u}blich. Die pr{\"a}diktive Aussagekraft dieser Laboruntersuchungen wird jedoch durch folgende Aspekte eingeschr{\"a}nkt: (1) Der situative Kontext wird ausgeschaltet, d.h. die Verzehrssituation, in der ein Produkt {\"u}blicherweise konsumiert wird, ist im Labor bewusst eliminiert und das zu bewertende Produkt wird nicht in einer kompletten Mahlzeit dargeboten (2) Der Produktkontakt im Labor ist im Gegensatz zu der anhaltenden Konfrontation unter allt{\"a}glichen Bedingungen nur kurzfristig, was Langzeitaussagen bzw. Dauerpr{\"a}ferenzen nicht zul{\"a}ßt; (3) Im Labortest ist die freie Auswahl auf eine geringe Anzahl angebotener Produkte beschr{\"a}nkt. In dieser Arbeit soll daher die Frage beantwortet werden, welchen pr{\"a}diktiven Wert sensorische Beliebtheitsuntersuchungen im Labor f{\"u}r Lebensmittelakzeptanz und -verzehr unter Alltagssituationen haben. Dies wird f{\"u}r verschiedene Altersgruppen gezeigt, die frei in ihrer Entscheidungsfindung sind. Dazu gaben 56 Studenten (23,1\&\#177;3,7 Jahre) und zwei Seniorengruppen, zum einen aus einer Begegnungsst{\"a}tte (20 Probanden; 75,6\&\#177;8,1 Jahre) und zum anderen aus dem betreuten Wohnen (14 Probanden; 76,1\&\#177;12,5 Jahre), in einer ersten Laboruntersuchung Beliebtheitsbewertungen (Akzeptanz und Rangordnungspr{\"u}fung) zu 6 Erfrischungsgetr{\"a}nken ab. Anschließend folgte ein mindestens vierw{\"o}chiger Zeitraum, in denen die Probanden aus einem speziell f{\"u}r die Studie konzipierten Automaten Getr{\"a}nke in Einrichtungen der Gemeinschaftsverpflegung entnehmen konnten. Die Entnahme war via Chipkarte ad libitum m{\"o}glich. Computergest{\"u}tzt wurden dabei individuelle Getr{\"a}nkewahl, Menge und Entnahmezeit aufgezeichnet. Unmittelbar nach der Automatenphase wurde eine erneute Laboruntersuchung durchgef{\"u}hrt. In allen Untersuchungsphasen wurden dieselben Erfrischungsgetr{\"a}nke aus Konzentrat, variiert in Apfel- oder Orangensaftgeschmack, ohne oder mit Zusatz von Zucker (20g/l) und Kohlens{\"a}ure (4 g/l CO2), angeboten. Eine Quntitativ Deskriptive Analyse best{\"a}tigte unterschiedliche Profile bei den Produkten, so dass von sensorisch wahrnehmbaren Unterschieden zwischen den Produkten ausgegangen werden konnte. Die Probanden bekamen zu keiner Zeit Informationen {\"u}ber die exakte Zusammensetzung der Getr{\"a}nke. Sowohl in der Laborbewertung als auch nach Getr{\"a}nkekonsum via Automat, fanden sich unterschiede zwischen den Altersgruppen. In der Akzeptanzpr{\"u}fung bewerteten Studenten die Apfelvarianten besser als die Orangenvarianten. Senioren, die insgesamt h{\"o}here Akzeptanzwerte vergaben, bewerteten alle Getr{\"a}nke in fast allen Attributen gleichermaßen gut. Nach der 4-w{\"o}chigen Automatenphase hatte sich die Akzeptanz der sechs Getr{\"a}nke nicht wesentlich ge{\"a}ndert. Auch in beiden Rangordnungspr{\"u}fungen waren bei den Studenten \&bdquo;Apfel\&ldquo; und \&bdquo;Apfel mit Kohlens{\"a}ure\&ldquo; auf den ersten Pl{\"a}tzen, \&bdquo;Orange mit Zuckerzusatz\&ldquo; auf dem letzten Platz. Nach Adjustierung auf die individuelle Trinkmenge (in Wenig-, Mittel- Vieltrinker) und wurde \&bdquo;Apfel mit Kohlens{\"a}ure\&ldquo; in der Automatenphase von den Studenten am meisten getrunken. In der Vieltrinkergruppe wurde \&bdquo;Orange mit Zuckerzusatz\&ldquo; deutlich vernachl{\"a}ssigt. Der Automatenkonsum der Studenten best{\"a}tigte damit im Wesentlichen die Ergebnisse der Beliebtheitspr{\"u}fung im Labor. Bei den Senioren waren in der Rangordnungspr{\"u}fung, die eine Lieblingsreihenfolge erzwang, alle s{\"u}ßeren Getr{\"a}nke (mit Zuckerzusatz) auf den ersten Pl{\"a}tzen. In der Automatenphase wurden jedoch viele Getr{\"a}nke ohne Zuckerzusatz bevorzugt. Dies zeigte sich sowohl in der individuellen Pr{\"a}ferenz, als auch im Gesamtkonsum. Aufgrund der Ergebnisse kann der pr{\"a}diktive Wert von Laboruntersuchungen mit Senioren in Bezug auf die Auswahl und den Konsum unter allt{\"a}glichen Bedingungen als gering beurteilt werden. Die Getr{\"a}nke mit der individuell h{\"o}chsten Laborpr{\"a}ferenz wurden unter Alltagsumgebung in der Gemeinschaftsverpflegung in deutlich geringeren Umfang als erwartet verzehrt. In der Vergleichsgruppe der Studenten ist die {\"U}bereinstimmung gr{\"o}ßer(p<0,05). In H{\"a}ufigkeitsfrageb{\"o}gen vor und nach der Automatenphase wurde das Trinkverhalten speziell von kohlens{\"a}urehaltigen Getr{\"a}nken erfragt. Der Anteil von kohlens{\"a}urehaltigen Getr{\"a}nken ist sehr variabel, und kann tagesabh{\"a}ngig von einem geringen bis zum Hauptanteil ausmachen. Senioren tranken von den Automatengetr{\"a}nken weniger kohlens{\"a}urehaltige Getr{\"a}nke als Studenten(p<0,001). Trotzdem zeigte nur eine Minderheit einen v{\"o}lligen Verzicht, wie sich durch Fragebogen und auch Automatenkonsum ermitteln ließ. Die Verwendung eines computergest{\"u}tzten Getr{\"a}nkeautomaten bietet eine neue M{\"o}glichkeit, die Langzeitpr{\"a}ferenz und den tats{\"a}chlichen Konsum unter gewohnten Alltagsbedingungen und bei freier Produktauswahl zu ermitteln. Selbst bei Altersgruppen, die mit Laboruntersuchungen {\"u}berfordert sind, k{\"o}nnen Vorlieben untersucht werden.},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Luettig2016,
  author    = {L{\"u}ttig, Julia},
  title     = {Protektiver Effekt von 6-Shogaol, Ellags{\"a}ure und Myrrhe auf die intestinale epitheliale Barriere},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-opus4-102571},
  school      = {Universit{\"a}t Potsdam},
  pages     = {IX, 108},
  year      = {2016},
  abstract  = {Viele bioaktive Pflanzeninhaltsstoffe bzw. Pflanzenmetabolite besitzen antiinflammatorische Eigenschaften. Diese versprechen ein hohes Potential f{\"u}r den Einsatz in der Phytotherapie bzw. Pr{\"a}vention von chronisch-entz{\"u}ndlichen Darmerkrankungen (CED). Eine intestinale Barrieredysfunktion ist ein typisches Charakteristikum von CED Patienten, die dadurch an akuter Diarrhoe leiden. In dieser Arbeit werden die Pflanzenkomponenten 6-Shogaol, Ellags{\"a}ure und Myrrhe an den intestinalen Kolonepithelzellmodellen HT-29/B6 und Caco-2 auf ihr Potential hin, die intestinale Barriere zu st{\"a}rken bzw. eine Barrieredysfunktion zu verhindern, untersucht. Hauptschwerpunkt der Analysen ist die parazellul{\"a}re Barrierefunktion und die Regulation der daf{\"u}r entscheidenden Proteinfamilie der Tight Junctions (TJs), der Claudine. Die Barrierefunktion wird durch Messung des transepithelialen Widerstands (TER) und der Fluxmessung in der Ussing-Kammer bestimmt. Dazu werden die HT-29/B6- und Caco-2-Monolayer mit den Pflanzenkomponenten (6-Shogaol, Ellags{\"a}ure, Myrrhe), dem proinflammatorischen Zytokin TNF-α oder der Kombination von beiden Subsztanzen f{\"u}r 24 oder 48 h behandelt. Außerdem wurden zur weiteren Charakterisierung die Expression sowie die Lokalisation der f{\"u}r die parazellul{\"a}re Barriere relevanten Claudine, die TJ-Ultrastruktur und verschiedene Signalwege analysiert. In Caco-2-Monolayern f{\"u}hrten Ellags{\"a}ure und Myrrhe, nicht aber 6-Shogaol, allein zu einem TER-Anstieg bedingt durch eine verringerte Permeabilit{\"a}t f{\"u}r Natriumionen. Myrrhe verminderte die Expression des Kationenkanal-bildenden TJ-Proteins Claudin-2 {\"u}ber die Inhibierung des PI3K/Akt-Signalweges, w{\"a}hrend Ellags{\"a}ure die Expression der TJ-Proteine Claudin-4 und -7 reduzierte. Alle Pflanzenkomponenten sch{\"u}tzten in den Caco-2-Zellen vor einer TNF-α-induzierten Barrieredysfunktion. An den HT-29/B6-Monolayern {\"a}nderte keine der Pflanzenkomponenten allein die Barrierefunktion. Die HT-29/B6-Zellen reagierten auf TNF-α mit einer deutlichen Verminderung des TER und einer erh{\"o}hten Fluoreszein-Permeabilit{\"a}t. Die TER-Abnahme war durch eine PI3K/Akt-vermittelte gesteigerte Claudin-2-Expression sowie eine NFκB-vermittelte Umverteilung des abdichtenden TJ-Proteins Claudin-1 gekennzeichnet. 6-Shogaol konnte den TER-Abfall partiell hemmen sowie die PI3K/Akt-induzierte Claudin-2-Expression und die NFκB-bedingte Claudin-1-Umverteilung verhindern. Ebenso inhibierte Myrrhe, nicht aber Ellags{\"a}ure, den TNF-α-induzierten TER-Abfall. Dabei konnte Myrrhe zwar den Claudin-2-Expressionsanstieg und die Claudin-1-Umverteilung unterbinden, jedoch weder die NFκB- noch die PI3K/Akt-Aktivierung hemmen. Diese Arbeit zeigt, dass auch STAT6 an dem Claudin-2-Expressionsanstieg durch TNF-α in HT-29/B6-Zellen beteiligt ist. So wurde durch Myrrhe die TNF-α-induzierte Phosphorylierung von STAT6 und die erh{\"o}hte Claudin-2-Expression inhibiert. Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass die Pflanzenkomponenten 6-Shogaol, Ellags{\"a}ure und Myrrhe mit unterschiedlichen Mechanismen st{\"a}rkend auf die Barriere einwirken. Zur Behandlung von intestinalen Erkrankungen mit Barrieredysfunktion k{\"o}nnten daher Kombinationspr{\"a}parate aus verschiedenen Pflanzen effektiver sein als Monopr{\"a}parate.},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Wolf2020,
  author    = {Wolf, Kristine},
  title     = {Produktentwicklung eines luteinhaltigen, kolloidalen Nahrungserg{\"a}nzungsmittels: physikochemische und ern{\"a}hrungsphysiologische Aspekte},
  doi       = {10.25932/publishup-48774},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-opus4-487743},
  school      = {Universit{\"a}t Potsdam},
  pages     = {xxi, 243},
  year      = {2020},
  abstract  = {Sekund{\"a}re Pflanzenstoffe und ihre gesundheitsf{\"o}rdernden Eigenschaften sind in den letzten zwei Jahrzehnten vielfach ern{\"a}hrungsphysiologisch untersucht und spezifische positive Effekte im humanen Organismus zum Teil sehr genau beschrieben worden. Zu den Carotinoiden z{\"a}hlend ist der sekund{\"a}re Pflanzenstoff Lutein insbesondere in der Pr{\"a}vention von ophthalmologischen Erkrankungen in den Mittelpunkt der Forschung ger{\"u}ckt. Das ausschließlich von Pflanzen und einigen Algen synthetisierte Xanthophyll wird {\"u}ber die pflanzliche Nahrung insbesondere gr{\"u}nes Blattgem{\"u}se in den humanen Organismus aufgenommen. Dort akkumuliert es bevorzugt im Makulapigment der Retina des menschlichen Auges und ist bedeutend im Prozess der Aufrechterhaltung der Funktionsf{\"a}higkeit der Photorezeptorzellen. Im Laufe des Alterns kann die Abnahme der Dichte des Makulapigments und der Abbau von Lutein beobachtet werden. Die dadurch eintretende Destabilisierung der Photorezeptorzellen im Zusammenhang mit einer ver{\"a}nderten Stoffwechsellage im alternden Organismus kann zur Auspr{\"a}gung der altersbedingten Makuladegeneration (AMD) f{\"u}hren. Die pathologische Symptomatik der Augenerkrankung reicht vom Verlust der Sehsch{\"a}rfe bis hin zum irreversiblen Erblinden. Da therapeutische Mittel ausschließlich ein Fortschreiten verhindern, bestehen hier Forschungsans{\"a}tze pr{\"a}ventive Maßnahmen zu finden. Die Supplementierung von luteinhaltigen Pr{\"a}paraten bietet dabei einen Ansatzpunkt. Auf dem Markt finden sich bereits Nahrungserg{\"a}nzungsmittel (NEM) mit Lutein in verschiedenen Applikationen. Limitierend ist dabei die Stabilit{\"a}t und Bioverf{\"u}gbarkeit von Lutein, welches teilweise kostenintensiv und mit unbekannter Reinheit zu erwerben ist. Aus diesem Grund w{\"a}re die Verwendung von Luteinestern als die pflanzliche Speicherform des Luteins im Rahmen eines NEMs vorteilhaft. Neben ihrer nat{\"u}rlichen, h{\"o}heren Stabilit{\"a}t sind Luteinester nachhaltig und kosteng{\"u}nstig einsetzbar. In dieser Arbeit wurden physikochemische und ern{\"a}hrungsphysiologisch relevante Aspekte in dem Produktentwicklungsprozess eines NEMs mit Luteinestern in einer kolloidalen Formulierung untersucht. Die bisher einzigartige Anwendung von Luteinestern in einem Mundspray sollte die Aufnahme des Wirkstoffes insbesondere f{\"u}r {\"a}ltere Menschen erleichtern und verbessern. Unter Beachtung der Ergebnisse und der ern{\"a}hrungsphysiologischen Bewertung sollten u.a. Empfehlungen f{\"u}r die Rezepturzusammensetzungen einer Miniemulsion (Emulsion mit Partikelgr{\"o}ßen <1,0 µm) gegeben werden. Eine Einsch{\"a}tzung der Bioverf{\"u}gbarkeit der Luteinester aus den entwickelten, kolloidalen Formulierungen konnte anhand von Studien zur Resorption- und Absorptionsverf{\"u}gbarkeit in vitro erm{\"o}glicht werden. In physikalischen Untersuchungen wurden zun{\"a}chst Basisbestandteile f{\"u}r die Formulierungen pr{\"a}zisiert. In ersten wirkstofffreien Musteremulsionen konnten ausgew{\"a}hlte {\"O}le als Tr{\"a}gerphase sowie Emulgatoren und L{\"o}slichkeitsvermittler (Peptisatoren) hinsichtlich ihrer Eignung zur Bereitstellung einer Miniemulsion physikalisch gepr{\"u}ft werden. Die beste Stabilit{\"a}t und optimale Eigenschaften einer Miniemulsion zeigten sich bei der Verwendung von MCT-{\"O}l (engl. medium chain triglyceride) bzw. Raps{\"o}l in der Tr{\"a}gerphase sowie des Emulgators Tween® 80 (Tween 80) allein oder in Kombination mit dem Molkenproteinhydrolysat Biozate® 1 (Biozate 1). Aus den physikalischen Untersuchungen der Musteremulsionen gingen die Pr{\"a}emulsionen als Prototypen hervor. Diese enthielten den Wirkstoff Lutein in verschiedenen Formen. So wurden Pr{\"a}emulsionen mit Lutein, mit Luteinestern sowie mit Lutein und Luteinestern konzipiert, welche den Emulgator Tween 80 oder die Kombination mit Biozate 1 enthielten. Bei der Herstellung der Pr{\"a}emulsionen f{\"u}hrte die Anwendung der Emulgiertechniken Ultraschall mit anschließender Hochdruckhomogenisation zu den gew{\"u}nschten Miniemulsionen. Beide eingesetzten Emulgatoren boten optimale Stabilisierungseffekte. Anschließend erfolgte die physikochemische Charakterisierung der Wirkstoffe. Insbesondere Luteinester aus Oleoresin erwiesen sich hier als stabil gegen{\"u}ber verschiedenen Lagerungsbedingungen. Ebenso konnte bei einer kurzzeitigen Behandlung der Wirkstoffe unter spezifischen mechanischen, thermischen, sauren und basischen Bedingungen eine Stabilit{\"a}t von Lutein und Luteinestern gezeigt werden. Die Zugabe von Biozate 1 bot dabei nur f{\"u}r Lutein einen zus{\"a}tzlichen Schutz. Bei l{\"a}ngerer physikochemischer Behandlung unterlagen die in den Miniemulsionen eingebrachten Wirkstoffe moderaten Abbauvorg{\"a}ngen. Markant war deren Sensitivit{\"a}t gegen{\"u}ber dem basischen Milieu. Im Rahmen der Rezepturentwicklung des NEMs war hier die Empfehlung, eine Miniemulsion mit einem leicht saurem pH-Milieu zum Schutz des Wirkstoffes durch kontrollierte Zugabe weiterer Inhaltstoffe zu gestalten. Im weiteren Entwicklungsprozess des NEMs wurden Fertigrezepturen mit dem Wirkstoff Luteinester aufgestellt. Die alleinige Anwendung des Emulgators Biozate 1 zeigte sich dabei als ungeeignet. Die weiterhin zur Verf{\"u}gung stehenden Fertigrezepturen enthielten in der {\"O}l-phase neben dem Wirkstoff das MCT-{\"O}L oder Raps{\"o}l sowie a-Tocopherol zur Stabilisierung. Die Wasserphase bestand aus dem Emulgator Tween 80 oder einer Kombination aus Tween 80 und Biozate 1. Zusatzstoffe waren zudem als mikrobiologischer Schutz Ascorbins{\"a}ure und Kaliumsorbat sowie f{\"u}r sensorische Effekte Xylitol und Orangenaroma. Die Anordnung der Basisrezeptur und das angewendete Emulgierverfahren lieferten stabile Miniemulsionen. Weiterhin zeigten langfristige Lagerungsversuche mit den Fertigrezepturen bei 4°C, dass eine Aufrechterhaltung der geforderten Luteinestermenge im Produkt gew{\"a}hrleistet war. Analoge Untersuchungen an einem luteinhaltigen, marktg{\"a}ngigen Pr{\"a}parat best{\"a}tigten dagegen eine bereits bei kurzfristiger Lagerung auftretende Instabilit{\"a}t von Lutein. Abschließend wurde durch Resorptions- und Absorptionsstudien in vitro mit den Pr{\"a}emulsionen und Fertigrezepturen die Bioverf{\"u}gbarkeit von Luteinestern gepr{\"u}ft. Nach Behandlung in einem etablierten in vitro Verdaumodell konnte eine geringf{\"u}gige Resorptionsverf{\"u}gbarkeit der Luteinester definiert werden. Limitiert war eine Micellarisierung des Wirkstoffes aus den konzipierten Formulierungen zu beobachten. Eine enzymatische Spaltung der Luteinester zu freiem Lutein wurde nur begrenzt festgestellt. Spezifit{\"a}t und Aktivit{\"a}t von entsprechenden hydrolytischen Lipasen sind als {\"a}ußerst gering gegen{\"u}ber Luteinestern zu bewerten. In sich anschließenden Zellkulturversuchen mit der Zelllinie Caco-2 wurden keine zytotoxischen Effekte durch die relevanten Inhaltsstoffe in den Pr{\"a}emulsionen gezeigt. Dagegen konnten eine Sensibilit{\"a}t gegen{\"u}ber den Fertigrezepturen beobachtet werden. Diese sollte im Zusammenhang mit Irritationen der Schleimh{\"a}ute des Magen-Darm-Traktes bedacht werden. Eine weniger komplexe Rezeptur k{\"o}nnte die beobachteten Einschr{\"a}nkungen m{\"o}glicherweise minimieren. Abschließende Absorptionsstudien zeigten, dass grunds{\"a}tzlich eine geringf{\"u}gige Aufnahme von vorrangig Lutein, aber auch Luteinmonoestern in den Enterocyten aus Miniemulsionen erfolgen kann. Dabei hatte weder Tween 80 noch Biozate 1 einen f{\"o}rderlichen Einfluss auf die Absorptionsrate von Lutein oder Luteinestern. Die Metabolisierung der Wirkstoffe durch vorherigen in vitro-Verdau steigerte die zellul{\"a}re Aufnahme von Wirkstoffen aus Formulierungen mit Lutein und Luteinestern gleichermaßen. Die beobachtete Aufnahme von Lutein und Luteinmonoestern in den Enterocyten scheint {\"u}ber passive Diffusion zu erfolgen, wobei auch der aktive Transport nicht ausgeschlossen werden kann. Dagegen k{\"o}nnen Luteindiester aufgrund ihrer Molek{\"u}lgr{\"o}ße nicht {\"u}ber den Weg der Micellarisierung und einfachen Diffusion in die Enterocyten gelangen. Ihre Aufnahme in die D{\"u}nndarmepithelzellen bedarf einer vorherigen hydrolytischen Spaltung durch spezifische Lipasen. Dieser Schritt limitiert wiederum die effektive Aufnahme der Luteinester in die Zellen bzw. stellt eine Einschr{\"a}nkung in ihrer Bioverf{\"u}gbarkeit im Vergleich zu freiem Lutein dar. Zusammenfassend konnte f{\"u}r die physikochemisch stabilen Luteinester eine geringe Bioverf{\"u}gbarkeit aus kolloidalen Formulierungen gezeigt werden. Dennoch ist die Verwendung als Wirkstoffquelle f{\"u}r den sekund{\"a}ren Pflanzenstoff Lutein in einem NEM zu empfehlen. Im Zusammenhang mit der Aufnahme von luteinreichen, pflanzlichen Lebensmitteln kann trotz der zu erwartenden geringen Bioverf{\"u}gbarkeit der Luteinester aus dem NEM ein Beitrag zur Verbesserung des Luteinstatus erreicht werden. Entsprechende Publikationen zeigten eindeutige Korrelationen zwischen der Aufnahme von luteinesterhaltigen Pr{\"a}paraten und einem Anstieg der Luteinkonzentration im Serum bzw. der Makulapigmentdichte in vivo. Die geringf{\"u}gig bessere Bioverf{\"u}gbarkeit von freiem Lutein steht im kritischen Zusammenhang mit seiner Instabilit{\"a}t und Kostenintensit{\"a}t. Bilanzierend wurde im Rahmen dieser Arbeit das marktg{\"a}ngige Produkt Vita Culus® konzipiert. Im Ausblick sollten humane Interventionsstudien mit dem NEM die abschließende Bewertung der Bioverf{\"u}gbarkeit von Luteinestern aus dem Pr{\"a}parat m{\"o}glich machen.},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Wagner2005,
  author    = {Wagner, Karen},
  title     = {nTOBEC - eine neue Methode zur Erfassung der K{\"o}rperzusammensetzung},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-opus-5702},
  school      = {Universit{\"a}t Potsdam},
  year      = {2005},
  abstract  = {Als Resultat {\"u}berh{\"o}hter Energieaufnahme und zu geringen Energieverbrauchs beobachten wir eine {\"u}ber das normale Maß hinausgehende Akkumulation von Fettgewebe, die sich als Adipositas manifestiert. Sie gilt als einer der Hauptrisikofaktoren f{\"u}r Krankheiten des metabolischen Syndroms. Im Rahmen von Pr{\"a}vention, Diagnose und Therapie der Adipositas, muss ihr wesentliches Charakteristikum; der individuelle K{\"o}rperfettanteil; einer Messung zug{\"a}nglich gemacht werden. Eine direkte Bestimmung der K{\"o}rperzusammensetzung erlauben die Neutronenaktivierungsanalyse und die chemische Analyse. Beide Verfahren sind sehr genau, aber aufwendig und kostenintensiv und dar{\"u}ber hinaus die chemische Analyse nur am menschlichen Cadaver praktizierbar. Um dennoch die K{\"o}rperzusammensetzung hinreichend genau bestimmen zu k{\"o}nnen, wurden zahlreiche indirekte Messverfahren entwickelt. Man kann sie in Labor- und Feldmethoden untergliedern. Die Labormethoden bestechen durch hohe Genauigkeit und Reproduzierbarkeit, sind aber zumeist aufwendig und teuer. Feldmethoden sind im Gegensatz dazu leicht anwendbar, transportabel und preiswert, weisen aber eine weniger hohe Genauigkeit und Reproduzierbarkeit auf. In der vorgestellten Arbeit wird {\"u}ber eine j{\"u}ngere Entwicklung, die das Prinzip der unterschiedlichen Leitf{\"a}higkeit f{\"u}r den elektrischen Strom durch die verschiedenen Gewebe des K{\"o}rpers nutzt, berichtet. Der Prototyp eines Ger{\"a}tes wurde innerhalb eines von der EU gef{\"o}rderten multizentrischen Projekts entwickelt und auf seine Einsatzf{\"a}higkeit und Qualit{\"a}t hin gepr{\"u}ft. Der Schwerpunkt der Arbeit liegt auf der Einsch{\"a}tzung der K{\"o}rperzusammensetzung normal- und {\"u}bergewichtiger Probanden mit der neu entwickelten Technik. Das vorliegende Studiendesign diente nicht nur der Beurteilung der neuen Technik die K{\"o}rperzusammensetzung und Ver{\"a}nderungen dieser zu erfassen, sondern dar{\"u}ber hinaus, etablierte Methoden hinsichtlich ihrer Genauigkeit zu bewerten. Bez{\"u}glich ihrer Anwendbarkeit und Reproduzierbarkeit hat die neue Methode Hoffnung geweckt, sich als eine Feldmethode zu etablieren. Auf der anderen Seite zeigte sich in Abh{\"a}ngigkeit der Gesamtk{\"o}rperfettmasse eine {\"U}bersch{\"a}tzung der Zielgr{\"o}ße im Vergleich zur Referenzmethode (dual energy x ray absorptiometry (DXA)). Die Abweichungen waren dabei gerade f{\"u}r das einzelne Individuum sehr groß. Technische Verbesserungen und die Entwicklung spezifischer Regressionsgleichungen k{\"o}nnten in Zukunft zu einer wesentlichen Verbesserung der neuen Methode beitragen. Die Labormethode "Air Displacement Plethysmography" konnte durch die guten {\"U}bereinstimmungen der Ergebnisse mit denen der Referenzmethode DXA und die einfache Anwendung {\"u}berzeugen. Sie stellt eine durchaus konkurrenzf{\"a}hige Alternative zur Hydrodensitometrie dar, die noch heute als "goldener Standard" zur Erfassung der K{\"o}rperzusammensetzung akzeptiert wird. Im Verlauf der durchgef{\"u}hrten Studie stellte sich heraus, dass die Hydrodensitometrie sehr hohe Anforderungen an den Probanden stellt. Das Untertauchen des gesamten K{\"o}rpers unter Wasser in Kombination mit einer maximalen Ausatmung erwies sich als sehr problematisch. Die dabei auftretenden Fehler schlugen sich in der Berechnung der Gesamtk{\"o}rperfettmasse des einzelnen Individuums wieder und f{\"u}hrten zu zum Teil erheblichen Abweichungen der Ergebnisse von denen der Referenzmethode. Die Feldmethoden bioelektrische Impedanzanalyse und Hautfaltendickenmessung erwiesen sich als kosteng{\"u}nstige und leicht anwendbare Methoden. Die Ergebnisse beider Methoden stimmten im Mittel gut mit den Ergebnissen der Referenzmethoden {\"u}berein. Dennoch zeigte die BIA gr{\"o}ßere Abstriche in der Beurteilung der Gesamtk{\"o}rperfettmasse des einzelnen Individuums und bei der Dokumentation von Ver{\"a}nderungen der Gesamtk{\"o}rperfettmasse. Die Hautfaltendickenmessung stellt - wendet man sie korrekt an - eine Methode dar, die sowohl die Gesamtk{\"o}rperfettmasse als auch Ver{\"a}nderungen dieser gut erfassen kann. In Abh{\"a}ngigkeit der geforderten Genauigkeit kann diese Methode f{\"u}r die Erfassung der K{\"o}rperzusammensetzung empfohlen werden. Demnach bleibt die Frage unbeantwortet, inwieweit die indirekten Methoden in der Lage sind, die "wahre" K{\"o}rperzusammensetzung ad{\"a}quat zu erfassen. Jede neu entwickelte Methode - die m{\"o}glichst viele Vorteile in sich vereint - wird wieder vor dem Problem stehen: eine geeignete und dabei praktikable Referenzmethode zu finden, die die wahre K{\"o}rperzusammensetzung zu bestimmen in der Lage ist. Daher sollte neben dem Streben nach der Entwicklung einer Methode, die genau und leicht anwendbar ist, das Hauptaugenmerk auf die {\"U}berarbeitung der zugrunde liegenden Modellvorstellungen und die Verbesserung von Regressionsgleichungen gelegt werden.},
  subject      = {Fettsucht},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Toele2016,
  author    = {T{\"o}le, Nadine},
  title     = {Molekulare und histologische Untersuchungen zur gustatorischen Fettwahrnehmung des Menschen},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-opus4-93180},
  school      = {Universit{\"a}t Potsdam},
  pages     = {XII, 107, LVII},
  year      = {2016},
  abstract  = {Die hohe Energieaufnahme durch Fette ist ein Hauptfaktor f{\"u}r die Entstehung von Adipositas, was zu weltweiten Bestrebungen f{\"u}hrte, die Fettaufnahme zu verringern. Fettreduzierte Lebensmittel erreichen jedoch, trotz ihrer Weiterentwicklung, nicht die Schmackhaftigkeit ihrer Originale. Die traditionelle Sichtweise, dass die Attraktivit{\"a}t von Fetten allein durch Textur, Geruch, Aussehen und postingestive Effekte bestimmt wird, wird nun durch das Konzept einer gustatorischen Wahrnehmung erg{\"a}nzt. Bei Nagetieren zeigte sich, dass Lipide unabh{\"a}ngig von den vorgenannten Eigenschaften erkannt werden, sowie, dass Fetts{\"a}uren, freigesetzt durch linguale Lipasen, als gustatorische Stimuli fungieren und Fetts{\"a}uresensoren in Geschmackszellen exprimiert sind. Die Datenlage f{\"u}r den Menschen erwies sich jedoch als sehr begrenzt, daher war es Ziel der vorliegenden Arbeit molekulare und histologische Voraussetzungen f{\"u}r eine gustatorische Fettwahrnehmung beim Menschen zu untersuchen. Zun{\"a}chst wurde humanes Geschmacksgewebe mittels RT-PCR und immunhistochemischen Methoden auf die Expression von Fetts{\"a}uresensoren untersucht, sowie exprimierende Zellen in Kof{\"a}rbeexperimenten charakterisiert und quantifiziert. Es wurde die Expression fetts{\"a}uresensitiver Rezeptoren nachgewiesen, deren Agonisten das gesamte Spektrum an kurz- bis langkettigen Fetts{\"a}uren abdecken (GPR43, GPR84, GPR120, CD36, KCNA5). Ein zweifelsfreier Nachweis des Proteins konnte f{\"u}r den auf langkettige Fetts{\"a}uren spezialisierten Rezeptor GPR120 in Typ-I- und Typ-III-Geschmackszellen der Wallpapillen erbracht werden. Etwa 85 \% dieser GPR120-exprimierenden Zellen enthielten keine der ausgew{\"a}hlten Rezeptoren der Geschmacksqualit{\"a}ten s{\"u}ß (TAS1R2/3), umami (TAS1R1/3) oder bitter (TAS2R38). Somit findet sich in humanen Geschmackspapillen nicht nur mindestens ein Sensor, sondern m{\"o}glicherweise auch eine spezifische, fetts{\"a}uresensitive Zellpopulation. Weitere RT-PCR-Experimente und Untersuchungen mittels In-situ-Hybridisierung wurden zur Kl{\"a}rung der Frage durchgef{\"u}hrt, ob Lipasen in den Von-Ebner-Speicheldr{\"u}sen (VED) existieren, die freie Fetts{\"a}uren aus Triglyceriden als gustatorischen Stimulus freisetzen k{\"o}nnen. Es zeigte sich zwar keine Expression der bei Nagetieren gefundenen Lipase F (LIPF), jedoch der eng verwandten Lipasen K, M und N in den ser{\"o}sen Zellen der VED. In-silico-Untersuchungen der Sekund{\"a}r- und Terti{\"a}rstrukturen zeigten die hohe {\"A}hnlichkeit zu LIPF, erwiesen aber auch Unterschiede in den Bindungstaschen der Enzyme, welche auf ein differenziertes Substratspektrum hinweisen. Die Anwesenheit eines spezifischen Signalpeptids macht eine Sekretion der Lipasen in den die Geschmacksporen umsp{\"u}lenden Speichel wahrscheinlich und damit auch eine Bereitstellung von Fetts{\"a}uren als Stimuli f{\"u}r Fetts{\"a}uresensoren. Die {\"U}bertragung des durch diese Stimuli hervorgerufenen Signals von Geschmackszellen auf gustatorische Nervenfasern {\"u}ber P2X-Rezeptormultimere wurde mit Hilfe einer vorherigen Intervention mit einem P2X3 /P2X2/3-spezifischen Antagonisten an der Maus als Modellorganismus im Kurzzeit-Pr{\"a}ferenztest untersucht. Es zeigte sich weder eine Beeintr{\"a}chtigung der Wahrnehmung einer Fetts{\"a}urel{\"o}sung, noch einer zuckerhaltigen Kontrolll{\"o}sung, wohingegen die Wahrnehmung einer Bitterstoffl{\"o}sung reduziert wurde. Somit ist anhand der Ergebnisse dieser Arbeit eine Beteiligung des P2X3-Homomers bzw. des P2X2/3-Heteromers unwahrscheinlich, jedoch die des P2X2-Homomers und damit der gustatorischen Nervenfasern nicht ausgeschlossen. Die Ergebnisse dieser Arbeit weisen auf die Erf{\"u}llung grundlegender Voraussetzungen f{\"u}r die gustatorische Fett(s{\"a}ure)wahrnehmung hin und tragen zum Verst{\"a}ndnis der sensorischen Fettwahrnehmung und der Regulation der Fettaufnahme bei. Das Wissen um die Regulation dieser Mechanismen stellt eine Grundlage zur Aufkl{\"a}rung der Ursachen und damit der Bek{\"a}mpfung von Adipositas und assoziierten Krankheiten dar.},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Strohm2010,
  author    = {Strohm, Daniela},
  title     = {Modulation der Insulinsignalgebung durch Prostaglandin E2 und Endocannabinoide},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-opus-49678},
  school      = {Universit{\"a}t Potsdam},
  year      = {2010},
  abstract  = {Die adipositasbedingte Insulinresistenz geht mit einer unterschwelligen Entz{\"u}ndungsreaktion einher. Als Antwort auf dieses Entz{\"u}ndungsgeschehen wird PGE2 unter anderem von Kupffer Zellen der Leber freigesetzt und kann seine Wirkung {\"u}ber vier PGE2-Rezeptorsubtypen (EP1-EP4) vermitteln. In vorangegangenen Arbeiten konnte gezeigt werden, dass PGE2 in Rattenhepatozyten {\"u}ber den EP3 R ERK1/2-abh{\"a}ngig die intrazellul{\"a}re Weiterleitung des Insulinsignals hemmt. {\"U}ber die Modulation der Insulinrezeptorsignalkette durch andere EP-Rezeptoren war bisher nichts bekannt. Daher sollte in stabil transfizierten Zelllinien, die jeweils nur einen der vier EP-Rezeptorsubtypen exprimierten, der Einfluss von PGE2 auf die Insulinrezeptorsignalkette untersucht werden. Es wurden HepG2-Zellen, die keinen funktionalen EP-Rezeptor aufwiesen, sowie HepG2-Zellen, die stabil den EP1-R (HepG2-EP1), den EP3β-R (HepG2 EP3β) oder den EP4-R (HepG2 EP4) exprimierten, sowie die humane f{\"o}tale Hepatozytenzelllinie, Fh hTert, die den EP2- und den EP4-R exprimierte, f{\"u}r die Untersuchungen verwendet. Die Zellen wurden f{\"u}r 330 min mit PGE2 (10 µM) vorinkubiert, um die pathophysiologische Situation nachzustellen und anschließend mit Insulin (10 nM) f{\"u}r 15 min stimuliert. Die insulinabh{\"a}ngige Akt- und ERK1/2-Phosphorylierung wurde im Western-Blot bestimmt. In allen Hepatomzelllinien die EP-R exprimierten, nicht aber in der Zelllinie, die keinen EP R exprimierte, hemmte PGE2 die insulinstimulierte Akt-Phosphorylierung. In allen drei stabil transfizierten Zelllinien, nicht jedoch in den Fh-hTert-Zellen, steigerte PGE2 die basale und insulinstimulierte Phosphorylierung der Serin/Threoninkinase ERK1/2. In den HepG2 EP1- und den HepG2-EP3β-Zellen steigerte PGE2 mutmaßlich {\"u}ber die ERK1/2-Aktivierung die Serinphosphorylierung des IRS, welche die Weiterleitung des Insulinsignals blockiert. Die Hemmung der Aktivierung von ERK1/2 hob in EP3 R-exprimierenden Zellen die Abschw{\"a}chung der Insulinsignal{\"u}bertragung teilweise auf. In diesen Zellen scheint die ERK1/2-Aktivierung die gr{\"o}ßte Bedeutung f{\"u}r die Hemmung der insulinstimulierten Akt-Phosphorylierung zu haben. Da durch die Hemmstoffe die PGE2-abh{\"a}ngige Modulation nicht vollst{\"a}ndig aufgehoben wurde, scheinen dar{\"u}ber hinaus aber noch andere Mechanismen zur Modulation beizutragen. In den Fh hTert-Zellen wurde die Insulinrezeptorsignalkette offensichtlich {\"u}ber einen ERK1/2-unabh{\"a}ngigen, bisher nicht identifizierten Weg unterbrochen. Eine gesteigerte PGE2-Bildung im Rahmen der Adipositas ist nicht auf die peripheren Gewebe beschr{\"a}nkt. Auch im Hypothalamus k{\"o}nnen bei Adipositas Zeichen einer Entz{\"u}ndung nachgewiesen werden, die mit einer gesteigerten PGE2-Bildung einhergehen. Daher wurde das EP R-Profil von prim{\"a}ren hypothalamischen Neuronen und neuronalen Modellzelllinien charakterisiert, um zu pr{\"u}fen, ob PGE2 in hypothalamischen Neuronen die Insulinsignalkette in {\"a}hnlicher Weise unterbricht wie in Hepatozyten. In allen neuronalen Zellen hemmte die Vorinkubation mit PGE2 die insulinstimulierte Akt-Phosphorylierung nicht. In der neuronalen hypothalamischen Zelllinie N 41 wirkte PGE2 eher synergistisch mit Insulin. In durch Retins{\"a}ure ausdifferenzierten SH SY5Y-Zellen waren die Ergebnisse allerdings widerspr{\"u}chlich. Dies k{\"o}nnte darauf zur{\"u}ckzuf{\"u}hren sein, dass die Expression der EP Rezeptoren im Verlauf der Kultur stark schwankte und somit die EP R-Ausstattung der Zellen zwischen den Zellversuchen variierte. Auch in den prim{\"a}ren hypothalamischen Neuronen variierte die EP R-Expression abh{\"a}ngig vom Differenzierungszustand und PGE2 beeinflusste die insulinstimulierte Akt-Phosphorylierung nicht. Obwohl in allen neuronalen Zellen die Akt-Phosphorylierung durch Insulin gesteigert wurde, konnte in keiner der Zellen eine insulinabh{\"a}ngige Regulation der Expression von Insulinzielgenen (POMC und AgRP) nachgewiesen werden. Das liegt wahrscheinlich an dem niedrigen Differenzierungsgrad der untersuchten Zellen. Im Rahmen der Adipositas kommt es zu einer {\"U}beraktivierung des Endocannabinoidsystems. Endocannabinoidrezeptoren sind mit den EP Rezeptoren verwandt. Daher wurde gepr{\"u}ft, ob Endocannabinoide die Insulinsignalweiterleitung in {\"a}hnlicher Weise beeinflussen k{\"o}nnen wie PGE2. Die Vorinkubation der N 41-Zellen f{\"u}r 330 min mit einem Endocannabinoidrezeptoragonisten steigerte die insulinstimulierte Akt-Phosphorylierung, was auf einen insulinsensitiven Effekt von Endocannabinoiden hindeutet. Dies steht im Widerspruch zu der in der Literatur beschriebenen endocannabinoidabh{\"a}ngigen Insulinresistenz, die aber auf indirekte, durch Endocannabinoide ausgel{\"o}ste Ver{\"a}nderungen zur{\"u}ckzuf{\"u}hren sein k{\"o}nnte.},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Batke2008,
  author    = {Batke, Monika},
  title     = {Metabolismus von alkylierten polyzyklischen aromatischen Kohlenwasserstoffen : Einfluss der Struktur auf benzylische Hydroxylierung und Sulfonierung in vitro und Modulation des Metabolismus in vivo},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-opus-26939},
  school      = {Universit{\"a}t Potsdam},
  year      = {2008},
  abstract  = {Die Toxizit{\"a}t und Kanzerogenit{\"a}t von rein aromatischen polyzyklischen aromatischen Kohlenwasserstoffen (PAK) ist seit Jahrzehnten bekannt und umfassend erforscht. Die alkylierten PAK (alkPAK) besitzen jedoch aufgrund ihrer Alkylgruppe eine weitere M{\"o}glichkeit zur Bioaktivierung und m{\"u}ssen daher gesondert betrachtet werden. Die Alkylgruppe wird zun{\"a}chst hydroxyliert, anschließend zur S{\"a}ure oxidiert oder direkt konjugiert. Entstehen hierbei instabile benzylische Sulfokonjugate, so k{\"o}nnen diese DNA-Addukte bilden und zu Mutationen f{\"u}hren. In Hinblick auf die Bioaktivierung von alkPAK galt es daher zu kl{\"a}ren welchen Einfluss die Struktur auf die benzylische Hydroxylierung hat und welche humanen Formen der l{\"o}slichen Sulfotransferasen besonders an der Umsetzung der alkPAK-Derivate beteiligt sind. Die Untersuchung der Albuminbindung von Schwefels{\"a}ureestern sowie ihre Aufnahme in Nierenzellen sollten Aufschluss hinsichtlich m{\"o}glicher Transportvorg{\"a}nge geben. F{\"u}r die in-vivo-Situation wurde weiterhin die Modulation des Metabolismus ausgew{\"a}hlter benzylischer Alkohole durch verschiedene Nahrungsmittelbestandteile, Arzneimittel und Fremdstoffe an Ratten untersucht. Als Biomarker wurden benzylische Carbons{\"a}uren im Urin und die entsprechenden Mercapturs{\"a}uren in Urin und F{\"a}zes betrachtet. Zun{\"a}chst wurde anhand von Inkubationen mit Rattenlebermikrosomen festgestellt, dass insbesondere gr{\"o}ßere Ringsystemen wie etwa alkylierte Benzo[a]pyrene im Gegensatz zu Methylpyrenen in wesentlich geringerem Umfang zum benzylischen Alkohol umgesetzt werden. Dies wurde auch in Untersuchungen mit humanen Lebermikrosomen best{\"a}tigt. Untersuchungen an einzelnen humanen Cytochromen P450 zeigten, dass insbesondere die durch PAK induzierbaren Formen hCYP1A1 und 1B1 hohe Umsatzraten aufwiesen. Die hepatisch exprimierten Formen hCYP1A2 und 3A4 waren jedoch auch zur Bildung der benzylischen Alkohole in der Lage. F{\"u}r die anschließende Sulfonierung der benzylischen Alkohole wurden besonders hohe Aktivit{\"a}ten mit den humanen Sulfotransferasen hSULT1A1, 1A2, 1C2 und 1E1 festgestellt. Aufgrund der Enzymexpression und der guten Durchblutung, die eine gute Substratversorgung erm{\"o}glicht, ist die Leber als Hauptort der benzylischen Hydroxylierung und Sulfonierung anzusehen. Ergebnisse unserer Arbeitsgruppe zeigen jedoch, dass nach 1-Hydroxymethylpyren-Applikation bei Ratten die Niere die h{\"o}chste Zahl an DNA-Addukten aufweist. Wegen der Fokussierung der Sulfonierung auf die Leber ist die systemische Verteilung der Schwefels{\"a}ureester die einzig plausible Erkl{\"a}rung. So wurde im Rahmen dieser Arbeit eine hochaffine Bindungsstelle f{\"u}r 2-Sulfoxymethylpyren an Albumin beschrieben und die Aufnahme von benzylischen Sulfaten durch die humanen organischen Anionentransporter hOAT1, 3 und 4 in Nierenzellen in vitro gezeigt. F{\"u}r die in-vivo-Situation wurde der Einfluss von Ethanol, 4-Methylpyrazol, Pentachlorphenol, Quercetin und Disulfiram untersucht. Neben der durch die Detoxifizierung mittels Alkoholdehydrogenase und Aldehyddehydrogenase entstandenen benzylischen Carbons{\"a}ure kann als Biomarker die entsprechende Mercapturs{\"a}ure herangezogen werden. Sie ist ein indirekter Nachweis f{\"u}r die reaktiven und toxischen benzylischen Sulfate der alkPAK. F{\"u}r die beiden im Tierversuch eingesetzten benzylischen Alkohole (1-Hydroxymethylpyren und 1-Hydroxymethyl-8-methylpyren) konnte sie in Urin und F{\"a}zes nachgewiesen werden. Es wurde jedoch ein deutlicher Unterschied in der gebildeten Menge sowie der Verteilung zwischen Urin und F{\"a}zes f{\"u}r die beiden Mercapturs{\"a}uren festgestellt. Hierf{\"u}r sind wahrscheinlich Unterschiede im Transport der benzylischen Schwefels{\"a}ureester sowie der Spezifit{\"a}t der an der Mercapturs{\"a}urebildung beteiligten Enzyme verantwortlich. In diesem Zusammenhang konnte gezeigt werden, dass der humane organische Anionentransporter hOAT1 1,8-Dimethylpyrenmercapturs{\"a}ure nicht und der hOAT3 nur mit niedrigen Umsatzraten transportiert. Bei den Modulatoren zeigte die Gabe der kompetitiven Alkoholdehydrogenase-Hemmstoffe Ethanol und 4-Methylpyrazol die Bedeutung der Alkoholdehydrogenasen f{\"u}r die Entgiftung der benzylischen Alkohole: Die Oxidation zur entsprechenden Carbons{\"a}ure war reduziert und die Bildung der Mercapturs{\"a}ure erh{\"o}ht. Eine Hemmung der Toxifizierung vermittelt durch Sulfotransferase-Inhibitoren konnte nur f{\"u}r Pentachlorphenol beim Metabolismus des 1-Hydroxymethylpyrens beobachtet werden. Gleichzeitig erwies sich Pentachlorphenol als kompetitiver Alkoholdehydrogenase-Inhibitor, da eine signifikant geminderte Carbons{\"a}ureausscheidung zu beobachten war. Bei 1-Hydroxymethyl-8-methylpyren traten diese Effekte nicht auf. Die unterschiedlichen bzw. unterschiedlich starken Effekte der Modulatoren beim Metabolismus der verschiedenen benzylischen Alkohole best{\"a}tigen die Beobachtungen aus den in-vitro-Untersuchungen, dass unterschiedliche Enzym- und Transporteraffinit{\"a}ten und -aktivit{\"a}ten vorliegen.},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Ma2002,
  author    = {Ma, Lan},
  title     = {Mercapturs{\"a}ure und Nukleosidaddukt im Harn als Biomarker in 1-Hydroxymethylpyren-exponierten Ratten},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-0000351},
  school      = {Universit{\"a}t Potsdam},
  year      = {2002},
  abstract  = {1-Methylpyren (MP) ist hepatokanzerogen in neugeborenen m{\"a}nnlichen M{\"a}usen. Durch Hydroxylierung an der benzylischen Stelle und anschließende Sulfonierung wird MP zu DNA-reaktivem 1-Sulfooxymethylpyren (SMP) aktiviert. In der Ratte f{\"u}hrt die Exposition des benzylischen Alkohols, 1-Hydroxymethylpyren (HMP), zur DNA-Adduktbildung in verschiedenen Geweben. Eventuelle Konsequenz der Toxifizierung ist die Ausscheidung entsprechender Mercapturs{\"a}ure und Nukleosidaddukt im Harn, welche aufgrund ihrer Herkunft als Biomarker eignen k{\"o}nnten. In dieser Arbeit wird die Ausscheidung der Mercapturs{\"a}ure und des N2-Desoxyguanosinadduktes in HMP-exponierten Ratten untersucht. Nach der Applikation von HMP bzw. MP wurden weniger als 1 \% der Dosis als MPMA {\"u}ber Urin und Faeces ausgeschieden (0 - 48 h). Die Ausscheidung erfolgt haupts{\"a}chlich in den ersten 24 h nach der Applikation. MPdG konnte weder in Urin noch in Faeces der HMP-behandelten Tieren identifiziert werden. Nach direkter SMP-Applikation wurde MPdG nur in sehr geringe Menge (weniger als 0,9 ppm in 12 h) im Urin gefunden. Aufgrund der geringen Menge eignet sich MPdG nicht als Biomarker. MPMA dagegen, l{\"a}sst sich analytisch gut erfassen. Es sollte daher untersucht werden, ob MPMA die Toxifizierung des HMP wiederspiegelt. Die Voraussetzung daf{\"u}r ist die Kenntnisse {\"u}ber das Metabolismusmuster von HMP. Es wurde daher umfassende Untersuchungen zum Metabolismus des HMP durchgef{\"u}hrt. Die Ergebnisse zeigten, dass mehr als 80 \% der Metaboiten in ihrer oxidierten Form (PCS, deren Glucurons{\"a}ure-Konjugate sowie phenolische Sulfatester der PCS) ausgeschieden wurden. Demnach spielt die Oxidation des HMP zu PCS eine sehr wichtige Rolle bei der Detoxifizierung und Ausscheidung von HMP. Ferne konnte nachgewiesen werden, dass die Enzyme Alkohol- und Aldehyd-Dehydrogenase an der Oxidation von HMP beteiligt waren. Die Inhibitoren Disulfiram und Ethanol der o. g. Enzyme wurde daher zur Modulation der Detoxifizierung in vivo eingesetzt. Die Ver{\"a}nderungen in der Toxifizierung von HMP zu SMP wurden durch die SMP-Konzentration im Plasma, die DNA-Addukth{\"a}ufigkeit und die MPMA-Ausscheidung erfasst. Die Vorbehandlung von Disulfiram und Ethanol f{\"u}hrte zu tendentielle Erh{\"o}hung der SMP-Konzentration im Plasma, DNA-Addukth{\"a}ufigkeit in der Leber und die MPMA-Ausscheidung. Bemerkenswert ist jedoch, dass bereits eine Dosis von 0,2 g Ethanol/kg K{\"o}rpermasse bereits zu statistisch signifikanten Erh{\"o}hungen der MPMA-Ausscheidung bei weiblichen Ratten.},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Klauder2021,
  author    = {Klauder, Julia},
  title     = {Makrophagenaktivierung durch Hyperinsulin{\"a}mie als Ausl{\"o}ser eines Teufelkreises der Entz{\"u}ndung im Kontext des metabolischen Syndroms},
  doi       = {10.25932/publishup-52019},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-opus4-520199},
  school      = {Universit{\"a}t Potsdam},
  pages     = {IX, 227},
  year      = {2021},
  abstract  = {Insulinresistenz ist ein zentraler Bestandteil des metabolischen Syndroms und tr{\"a}gt maßgeblich zur Ausbildung eines Typ-2-Diabetes bei. Eine m{\"o}gliche Ursache f{\"u}r die Entstehung von Insulinresistenz ist eine chronische unterschwellige Entz{\"u}ndung, welche ihren Ursprung im Fettgewebe {\"u}bergewichtiger Personen hat. Eingewanderte Makrophagen produzieren vermehrt pro-inflammatorische Mediatoren, wie Zytokine und Prostaglandine, wodurch die Konzentrationen dieser Substanzen sowohl lokal als auch systemisch erh{\"o}ht sind. Dar{\"u}ber hinaus weisen {\"u}bergewichtige Personen einen gest{\"o}rten Fetts{\"a}uremetabolismus und eine erh{\"o}hte Darmpermeabilit{\"a}t auf. Ein gesteigerter Flux an freien Fetts{\"a}uren vom Fettgewebe in andere Organe f{\"u}hrt zu einer lokalen Konzentrationssteigerung in diesen Organen. Eine erh{\"o}hte Darmpermeabilit{\"a}t erleichtert das Eindringen von Pathogenen und anderer k{\"o}rperfremder Substanzen in den K{\"o}rper. Ziel dieser Arbeit war es, zu untersuchen, ob hohe Konzentrationen von Insulin, des bakteriellen Bestandteils Lipopolysaccharid (LPS) oder der freien Fetts{\"a}ure Palmitat eine Entz{\"u}ndungsreaktion in Makrophagen ausl{\"o}sen oder verst{\"a}rken k{\"o}nnen und ob diese Entz{\"u}ndungsantwort zur Ausbildung einer Insulinresistenz beitragen kann. Weiterhin sollte untersucht werden, ob Metabolite und Signalsubstanzen, deren Konzentrationen beim metabolischen Syndrom erh{\"o}ht sind, die Produktion des Prostaglandins (PG) E2 beg{\"u}nstigen k{\"o}nnen und ob dieses wiederum die Entz{\"u}ndungsreaktion und seine eigene Produktion in Makrophagen regulieren kann. Um den Einfluss dieser Faktoren auf die Produktion pro-inflammatorischer Mediatoren in Makrophagen zu untersuchen, wurden Monozyten-artigen Zelllinien und prim{\"a}re humane Monozyten, welche aus dem Blut gesunder Probanden isoliert wurden, in Makrophagen differenziert und mit Insulin, LPS, Palmitat und/ oder PGE2 inkubiert. {\"U}berdies wurden prim{\"a}re Hepatozyten der Ratte isoliert und mit {\"U}berst{\"a}nden Insulin-stimulierter Makrophagen inkubiert, um zu untersuchen, ob die Entz{\"u}ndungsanwort in Makrophagen an der Ausbildung einer Insulinresistenz in Hepatozyten beteiligt ist. Insulin induzierte die Expression pro-inflammatorischer Zytokine in Makrophagen-artigen Zelllinien wahrscheinlich vorrangig {\"u}ber den Phosphoinositid-3-Kinase (PI3K)-Akt-Signalweg mit anschließender Aktiverung des Transkriptionsfaktors NF-κB (nuclear factor 'kappa-light-chain-enhancer' of activated B-cells). Die dabei ausgesch{\"u}tteten Zytokine hemmten in prim{\"a}ren Hepatozyten der Ratte die Insulin-induzierte Expression der Glukokinase durch {\"U}berst{\"a}nde Insulin-stimulierter Makrophagen. Auch LPS oder Palmitat, deren lokale Konzentrationen im Zuge des metabolischen Syndroms erh{\"o}ht sind, waren in der Lage, die Expression pro-inflammatorischer Zytokine in Makrophagen-artigen Zelllinien zu stimulieren. W{\"a}hrend LPS seine Wirkung, laut Literatur, unbestritten {\"u}ber eine Aktivierung des Toll-{\"a}hnlichen Rezeptors (toll-like receptor; TLR) 4 vermittelt, scheint Palmitat jedoch weitestgehend TLR4-unabh{\"a}ngig wirken zu k{\"o}nnen. Vielmehr schien die de novo-Ceramidsynthese eine entscheidene Rolle zu spielen. Dar{\"u}ber hinaus verst{\"a}rkte Insulin sowohl die LPS- als auch die Palmitat-induzierte Ent-z{\"u}ndungsantwort in beiden Zelllinien. Die in Zelllinien gewonnenen Ergebnisse wurden gr{\"o}ßtenteils in prim{\"a}ren humanen Makrophagen best{\"a}tigt. Desweiteren induzierten sowohl Insulin als auch LPS oder Palmitat die Produktion von PGE2 in den untersuchten Makrophagen. Die Daten legen nahe, dass dies auf eine gesteigerte Expression PGE2-synthetisierender Enzyme zur{\"u}ckzuf{\"u}hren ist. PGE2 wiederum hemmte auf der einen Seite die Stimulus-abh{\"a}ngige Expression des pro-inflammatorischen Zytokins Tumornekrosefaktor (TNF) α in U937-Makrophagen. Auf der anderen Seite verst{\"a}rkte es jedoch die Expression der pro-inflammatorischen Zytokine Interleukin- (IL-) 1β und IL-8. Dar{\"u}ber hinaus verst{\"a}rkte es die Expression von IL-6-Typ-Zytokinen, welche sowohl pro- als auch anti-inflammatorisch wirken k{\"o}nnen. Außerdem vest{\"a}rkte PGE2 die Expression PGE2-synthetisierender Enzyme. Es scheint daher in der Lage zu sein, seine eigene Synthese zu verst{\"a}rken. Zusammenfassend kann die Freisetzung pro-inflammatorischer Mediatoren aus Makro-phagen im Zuge einer Hyperinsulin{\"a}mie die Entstehung einer Insulinresistenz beg{\"u}nstigen. Insulin ist daher in der Lage, einen Teufelskreis der immer st{\"a}rker werdenden Insulin-resistenz in Gang zu setzen. Auch Metabolite und Signalsubstanzen, deren Konzentrationen beim metabolischen Syndrom erh{\"o}ht sind (zum Beispiel LPS, freie Fetts{\"a}uren und PGE2), l{\"o}sten Entz{\"u}ndungsantworten in Makrophagen aus. Das wechselseitige Zusammenspiel von Insulin und diesen Metaboliten und Signalsubstanzen l{\"o}ste eine st{\"a}rkere Entz{\"u}ndungsantwort in Makrophagen aus als jeder der Einzelkomponenten. Die dadurch freigesetzten Zytokine k{\"o}nnten zur Manifestation einer Insulinresistenz und des metabolischen Syndroms beitragen.},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Schatz2011,
  author    = {Schatz, Daniela},
  title     = {LNA-clamp-PCR zum sensitiven Nachweis von Punktmutationen im Rahmen der Entwicklung eines Darmkrebsfr{\"u}herkennungstests},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-opus-52308},
  school      = {Universit{\"a}t Potsdam},
  year      = {2011},
  abstract  = {Darmkrebs ist die zweith{\"a}ufigste malignombedingte Todesursache in den westlichen Industriel{\"a}ndern. Durch eine fr{\"u}hzeitige Diagnose besteht jedoch eine hohe Chance auf Heilung. Der Goldstandard zur Darmkrebsfr{\"u}herkennung ist gegenw{\"a}rtig die Koloskopie. Eine Darmspiegelung ist jedoch invasiv und mit Unannehmlichkeiten f{\"u}r den Patienten verbunden. Die Akzeptanz in der Bev{\"o}lkerung ist daher gering. Ziel des BMBF- Projektes „Entwicklung eines nichtinvasiven Nachweissystems zur Fr{\"u}herkennung von humanem Darmkrebs", in dessen Rahmen diese Arbeit entstand, ist die Bereitstellung eines nichtinvasiven Nachweisverfahrens zur Darmkrebsfr{\"u}herkennung. Der Nachweis soll {\"u}ber die Detektion von aus neoplastischen Zellen stammender DNA in Stuhl erfolgen. Die Entartung dieser Zellen beruht auf Ver{\"a}nderungen im Erbgut, welches unter anderem Mutationen sind. Im ersten Teil des BMBF-Projektes wurde ein Set von Mutationen zusammengestellt, welches eine hohe Sensitivit{\"a}t f{\"u}r Vorstufen von Darmkrebs aufweist. Ziel dieser Arbeit war es, eine Nachweismethode f{\"u}r die zuvor identifizierten Punktmutationen zu entwickeln. Das Nachweisverfahren musste dabei unempfindlich gegen einen hohen Hintergrund nichtmutierter DNA sein, da im Stuhl geringe Mengen DNA aus neoplastischen Zellen bei einem hohen Hintergrund von DNA aus gesunden Zellen vorliegen. Hierzu wurden Plasmidmodellsysteme f{\"u}r die aus dem Marker-Set stammenden Genfragmente BRAF und dessen Mutante V600E, CTNNB1 und T41I, T41A, S45P und K-ras G12C hergestellt. Mit Hilfe dieser Plasmidmodellsysteme wurde dann das Nachweissystem entwickelt. Der entscheidende Schritt f{\"u}r die Detektion von Punktmutationen bei hohem Wildtyp{\"u}berschuss ist eine vorhergehende Anreicherung. In der vorliegenden Arbeit wurde dazu die Methode der LNA-clamp-PCR (locked nucleic acid) etabliert. Die Bewertung der erzielten Anreicherung erfolgte {\"u}ber das relative Detektionslimit. Zur Bestimmung des Detektionslimits wurde die Schmelzkurvenanalyse von Hybridisierungssonden eingesetzt; diese wurde im Rahmen dieser Arbeit f{\"u}r die drei oben genannten Genfragmente und ihre Mutanten entwickelt. Die LNA-clamp-PCR wird in Anwesenheit eines LNA-Blockers durchgef{\"u}hrt. Das Nukleotidanalogon LNA weist im Vergleich zu DNA eine erh{\"o}hte Affinit{\"a}t zu komplement{\"a}ren DNA-Str{\"a}ngen auf. Gleichzeitig kommt es bei Anwesenheit einer Basenfehlpaarung zu einer gr{\"o}ßeren Destabilisierung der Bindung. Als Blocker werden kurze LNA-DNA-Hybridoligonukleotide eingesetzt, die den mutierten Sequenzbereich {\"u}berspannen und selbst der Wildtypsequenz entsprechen. Durch Bindung an die Wildtypsequenz wird deren Amplifikation w{\"a}hrend der PCR verhindert (clamp = arretieren, festklemmen). Der Blocker selbst wird dabei nicht verl{\"a}ngert. Der Blocker bindet unter optimalen Bedingungen jedoch nicht an die mutierte Sequenz. Die Mutante wird daher ungehindert amplifiziert und somit gegen{\"u}ber dem Wildtyp-Fragment angereichert. Die Position des Blockers kann im Bindungsbereich eines der Primer sein und hier dessen Hybridisierung an dem Wildtyp-Fragment verhindern oder zwischen den beiden Primern liegen und so die Synthese durch die Polymerase inhibieren. Die Anwendbarkeit beider Systeme wurde in dieser Arbeit gezeigt. Die LNA-clamp-PCR mit Primerblocker wurde f{\"u}r BRAF etabliert. Es wurde ein Detektionslimit von mindestens 1:100 erzielt. Die LNA-clamp-PCR mit Amplifikationsblocker wurde erfolgreich f{\"u}r BRAF, K-ras und CTNNB1: T41I, T41A mit einem Detektionslimit von 1:1000 bis 1:10 000 entwickelt. In Stuhlproben liegt DNA aus neoplastischen Zellen nach Literaturangaben zu einem Anteil von 1\% bis 0,1\% vor. Die LNA-clamp-PCR weist also mit Amplifikationsblockern ein ausreichend hohes Detektionslimit f{\"u}r die Analyse von Stuhlproben auf. Durch die erfolgreiche Etablierung der Methode auf drei verschiedenen Genfragmenten und vier unterschiedlichen Punktmutationen konnte deren universelle Einsetzbarkeit gezeigt werden. F{\"u}r die Ausweitung der LNA-clamp-PCR auf die {\"u}brigen Mutationen des Marker-Sets wurden Richtlinien ausgearbeitet und die Blockereffizienz als Kennzahl eingef{\"u}hrt. Die LNA-clamp-PCR ist ein schnelles, kosteng{\"u}nstiges Verfahren, welches einen geringen Arbeitsaufwand erfordert und wenig fehleranf{\"a}llig ist. Sie ist somit ein geeignetes Anreicherungsverfahren f{\"u}r Punktmutationen in einem diagnostischen System zur Darmkrebsfr{\"u}herkennung. Dar{\"u}ber hinaus kann die LNA-clamp-PCR auch in anderen Bereichen, in denen die Detektion von Punktmutationen in einem hohen Wildtyphintergrund erforderlich ist, eingesetzt werden.},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Thalmann2013,
  author    = {Thalmann, Sophie},
  title     = {Korrelation zwischen der genetischen und der funktionellen Diversit{\"a}t humaner Bitterrezeptoren},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-opus-66845},
  school      = {Universit{\"a}t Potsdam},
  year      = {2013},
  abstract  = {Der Mensch besitzt ~25 funktionelle Bitterrezeptoren (TAS2R), die f{\"u}r die Wahrnehmung potenziell toxischer Substanzen in der Nahrung verantwortlich sind. Aufgrund der großen genetischen Variabilit{\"a}t der TAS2R-Gene k{\"o}nnte es eine Vielzahl funktionell unterschiedlicher TAS2R-Haplotypen geben, die zu Unterschieden der Bitterwahrnehmung f{\"u}hren. Dies konnte bereits in funktionellen Analysen und sensorischen Studien f{\"u}r einzelne Bitterrezeptoren gezeigt werden. In dieser Arbeit wurden die h{\"a}ufigsten Haplotypen aller 25 Bitterrezeptoren verschiedener Ethnien funktionell charakterisiert. Das Ziel war eine umfassende Aussage {\"u}ber die funktionelle Diversit{\"a}t der TAS2Rs, die die molekulare Grundlage f{\"u}r individuelle Bitterwahrnehmung bildet, treffen zu k{\"o}nnen. Fehlende Varianten wurden aus genomischer DNA kloniert oder durch gezielte Mutagenese bereits vorhandener TAS2R-Konstrukte generiert. Die funktionelle Analyse erfolgte mittels Expression der TAS2R-Haplotypen in HEK293TG16gust44 Zellen und anschließenden Calcium-Imaging-Experimenten mit zwei bekannten Agonisten. Die Haplotypen der f{\"u}nf orphanen TAS2Rs wurden mit {\"u}ber hundert Bitterstoffen stimuliert. Durch die gelungene Deorphanisierung des TAS2R41 in dieser Arbeit, wurden f{\"u}r die 21 aktivierbaren TAS2Rs 36 funktionell-unterschiedliche Haplotypen identifiziert. Die tats{\"a}chliche funktionelle Vielfalt blieb jedoch deutlich hinter der genetischen Variabilit{\"a}t der TAS2Rs zur{\"u}ck. Neun Bitterrezeptoren wiesen funktionell homogene Haplotypen auf oder besaßen nur eine weltweit vorherrschende Variante. Funktionell heterogene Haplotypen wurden f{\"u}r zw{\"o}lf TAS2Rs identifiziert. Inaktive Varianten der Rezeptoren TAS2R9, TAS2R38 und TAS2R46 sollten die Wahrnehmung von Bitterstoffen wie Ofloxacin, Cnicin, Hydrocortison, Limonin, Parthenolid oder Strychnin beeinflussen. Unterschiedlich sensitive Varianten, besonders der Rezeptoren TAS2R47 und TAS2R49, sollten f{\"u}r Agonisten wie Absinthin, Amarogentin oder Cromolyn ebenfalls zu ph{\"a}notypischen Unterschieden f{\"u}hren. Wie f{\"u}r den TAS2R16 bereits gezeigt, traten Haplotypen des funktionell heterogenen TAS2R7 und TAS2R41 ethnien-spezifisch auf, was auf lokale Anpassung und verschiedene Ph{\"a}notypen hinweisen k{\"o}nnte. Weiterf{\"u}hrend muss nun eine Analyse der funktionell-variablen TAS2Rs in sensorischen Tests erfolgen, um ihre ph{\"a}notypische Relevanz zu pr{\"u}fen. Die Analyse der funktionsmodulierenden Aminos{\"a}urepositionen, z.Bsp. des TAS2R44, TAS2R47 oder TAS2R49, k{\"o}nnte weiterf{\"u}hrend zum besseren Verst{\"a}ndnis der Rezeptor-Ligand- und Rezeptor-G-Protein-Interaktion beitragen.},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Wend2009,
  author    = {Wend, Korinna},
  title     = {Konstruktion und toxikologische Nutzung von transgenen M{\"a}usen mit den allelischen Varianten von humanen SULT1A-Genen},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-opus-42052},
  school      = {Universit{\"a}t Potsdam},
  year      = {2009},
  abstract  = {Eine besondere Rolle im Fremdstoffmetabolismus hat die SULT1A1 beim Menschen aufgrund der hohen Expression und breiten Gewebeverteilung. W{\"a}hrend die humane SULT1A1 in sehr vielen Geweben exprimiert wird, wurde die murine SULT1A1 vor allem in der Leber, Lunge und Colon gefunden. Neben der Gewebeverteilung spielt auch der Polymorphismus im humanen SULT1A1-Gen eine bedeutende Rolle. Der h{\"a}ufigste Polymorphismus in diesem Gen f{\"u}hrt zu einer Aminos{\"a}uresubstitution von Arginin zu Histidin an Position 213. Die Genvariante mit Histidin (auch als SULT1A1*2 bezeichnet) codiert f{\"u}r ein Protein mit einer geringen Enzymaktivit{\"a}t und einer reduzierten Enzymmenge in Thrombocyten. {\"U}ber den Einfluss dieser allelischen Varianten in anderen Geweben ist bislang wenig bekannt. In vorausgegangenen epidemiologischen Studien wurden m{\"o}gliche Korrelationen zwischen den Genvarianten und der Krebsentstehung in verschiedenen Geweben untersucht. Diese Daten liefern jedoch widerspr{\"u}chliche Ergebnisse zum Krebsrisiko. Aufgrund der strittigen epidemiologischen Daten sollten Tiermodelle generiert werden, um die h{\"a}ufigsten SULT1A1-Allele hinsichtlich der Empfindlichkeit gegen{\"u}ber Nahrungs- und Umweltkanzerogenen zu untersuchen. Zur Erzeugung transgener (tg) Mauslinien wurde mittels Mikroinjektion der codierenden Genbereich und große flankierende Humansequenzen stromaufw{\"a}rts und stromabw{\"a}rts in das Mausgenom integriert. Es wurden mehrere Mauslinien hergestellt. Zwei davon, die Mauslinie 31 mit dem SULT1A1*1-Allel und die Mauslinie 28 mit dem SULT1A1*2-Allel, wurden eingehend analysiert. In beiden Linien wurde eine identische Kopienzahl des Transgens ermittelt. Proteinbiochemische Charakterisierungen zeigten eine weitgehend dem Menschen entsprechende Gewebeverteilung und zellul{\"a}re und subzellul{\"a}re Lokalisation der humanen SULT1A1 in der Linie (Li) 28. In Li 31 wurden Unterschiede zu Li 28 sowohl in der Gewebeverteilung als auch in der zellul{\"a}ren Lokalisation des exprimierten humanen Proteins ermittelt. Dabei war die Expression auf Proteinebene in der SULT1A1*2-tg Linie generell st{\"a}rker als in der SULT1A1*1-Linie. Dieses Ergebnis war {\"u}berraschend, denn in humanen Thrombocyten f{\"u}hrt das SULT1A1*1-Allel zu einem h{\"o}heren Gehalt an SULT1A1-Protein als das SULT1A1*2-Allel. Zur Analyse der unterschiedlichen Proteinexpressionen in den tg Mauslinien wurde die cDNA und der 5´-flankierende Bereich des SULT1A1-Gens sequenziert. In beiden tg Linien entsprach die Sequenz der cDNA der Referenzsequenz aus der Gendatenbank (Pubmed). In der 5´-flankierenden Region wurden bekannte Polymorphismen analysiert und unterschiedliche Haplotypen in den tg Linien an den Positionen -624 und -396 ermittelt. Dabei wurde in der Li 31 der Haplotyp detektiert, der in der Literatur mit einer h{\"o}heren SULT1A1-Enzymaktivit{\"a}t beschrieben wird. Der m{\"o}gliche Zusammenhang zwischen Transkriptionsrate und Proteinexpression wurde in RNA-Expressionsanalysen im codierenden und 5´-nicht codierenden Bereich (mit den alternativen Exons 1B und 1A) untersucht. Im codierenden Bereich und im Exon 1B konnte in den untersuchten Organen eine h{\"o}here RNA-Expression in der Li 28 im Vergleich zur Li 31 ermittelt werden. Außer in der Lunge wurde f{\"u}r Exon 1B eine identische RNA-Expression detektiert. RNA, die Exon 1A enthielt, wurde in allen untersuchten Organen der Li 28, aber nur in der Lunge bei der Li 31 gefunden. In beiden tg Linien konnten mit den Exon 1A-Primern jedoch auch gr{\"o}ßere PCR-Produkte ermittelt werden. Dieser Unterschied im Exon 1A und m{\"o}gliche Spleißvarianten k{\"o}nnten damit f{\"u}r die unterschiedliche Proteinexpression des humanen SULT1A1-Proteins in den beiden tg Mauslinien sein. Die in dieser Arbeit generierten und charakterisierten tg Mausmodelle wurden in einer toxikologischen Studie eingesetzt. Es wurde das heterozyklische aromatische Amin 2-Amino-1-methyl-6-phenylimidazo-[4,5-b]pyridin (PhIP) verwendet. PhIP wird beim Erhitzen und Braten von Fleisch und Fisch gebildet und k{\"o}nnte mit der erh{\"o}hten Krebsentstehung im Colon in der westlichen Welt im Zusammenhang stehen. Mittels 32P-Postlabelling sollte der Einfluss der zus{\"a}tzlichen Expression der humanen SULT-Proteine auf die PhIP-DNA-Adduktbildung analysiert werden. Dabei wurden mehr DNA-Addukte in den tg Tieren als in den Wildtyp-M{\"a}usen ermittelt. Die Konzentration der gebildeten DNA-Addukte korrelierte mit der Expressionsst{\"a}rke des humanen SULT1A1-Proteins in den tg M{\"a}usen. An den in dieser Arbeit generierten tg Mauslinien mit den h{\"a}ufigsten allelischen Varianten des SULT1A1-Gens konnten Unterschiede auf RNA- und Protein-Ebene ermittelt werden. Zudem konnte gezeigt werden, dass die Expression der humanen SULT1A1 eine Auswirkung sowohl auf die St{\"a}rke als auch das Zielgewebe der DNA-Adduktbildung in vivo hat.},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Born2012,
  author    = {Born, Stephan},
  title     = {Kartierung der Bindungstasche des humanen Bittergeschmacksrezeptors hTAS2R10},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-opus-61392},
  school      = {Universit{\"a}t Potsdam},
  year      = {2012},
  abstract  = {Die Bittergeschmacksrezeptoren stellen in der Superfamilie der G-Protein-gekoppelten Rezeptoren eine besondere Gruppe dar. Im Menschen k{\"o}nnen die 25 Rezeptoren eine große Anzahl unterschiedlichster Bittergeschmacksstoffe detektieren. Diese Substanzen k{\"o}nnen sowohl sch{\"a}dlich, wie etwa Strychnin, als auch der Gesundheit f{\"o}rderliche Arzneistoffe, wie etwa Chloramphenicol sein. Unter den Bittergeschmacksrezeptoren des Menschen gibt es eine Gruppe von drei Rezeptoren, die besonders viele Bitterstoffe detektieren k{\"o}nnen. Einer von ihnen ist der Rezeptor hTAS2R10. In dieser Arbeit konnte sowohl experimentell als auch durch computergest{\"u}tzte Modellierung gezeigt werden, dass der hTAS2R10 nur eine Bindungstasche besitzt. Das stimmt mit den bisher ausf{\"u}hrlich experimentell und in silico untersuchten Rezeptoren hTAS2R1, -R16, -R38 und -R46 {\"u}berein. Die f{\"u}r die Agonisteninteraktionen nachweislich wichtigen Transmembrandom{\"a}nen sind in den bisher untersuchten Bittergeschmacksrezeptoren, wie auch im hTAS2R10, die Transmembrandom{\"a}nen 3, 5, 6 und 7. Die Untersuchungen zeigten, dass die Bindungstasche des hTAS2R10 in der oberen H{\"a}lfte des zum extrazellul{\"a}ren Raum gerichteten Bereichs lokalisiert ist. Insbesondere konnte f{\"u}r die untersuchten Agonisten Strychnin, Parthenolid und Denatoniumbenzoat gezeigt werden, dass die Seitenketten der Aminos{\"a}uren in Position 3.29 und 5.40 ausgepr{\"a}gte agonistenselektive Wechselwirkungen eingehen. Weitere Untersuchungen haben ergeben, dass das weitgef{\"a}cherte Agonistenspektrum des hTAS2R10 zu Lasten der Sensitivit{\"a}t f{\"u}r einzelne Bitterstoffe geht. Der Vergleich wichtiger Positionen im hTAS2R10, hTAS2R46 und mTas2r105 hat deutlich gemacht, dass sich die Bindungsmodi zwischen diesen Rezeptoren unterscheiden. Dies deutet auf eine getrennte evolution{\"a}re Entwicklung der Bindungseigenschaften dieser Rezeptoren hin. Gleichfalls zeigten die Untersuchungen, dass einige Positionen wie z.B. 7.39 die Funktion aller untersuchten Bittergeschmacksrezeptoren pr{\"a}gen, sich jedoch die genaue Bedeutung im jeweiligen Rezeptor unterscheiden kann. Einzelne dieser Positionen konnten auch bei der Agonisteninteraktion des Rhodopsins und des β2-adrenergen Rezeptors beobachtet werden. Die Ergebnisse dieser Arbeit helfen dabei die Wechselwirkungen zwischen Bitterstoffen und den Bittergeschmacksrezeptoren zu verstehen und geben erste Einblicke in die Entwicklung der Rezeptoren in Hinblick auf ihren Funktionsmechanismus. Diese Erkenntnisse k{\"o}nnen genutzt werden, um Inhibitoren zu entwickeln, die sowohl ein wichtiges Werkzeug in der Rezeptoranalytik w{\"a}ren, als auch dazu genutzt werden k{\"o}nnten, den unerw{\"u}nschten bitteren Geschmack von Medikamenten oder gesundheitsf{\"o}rdernden sekund{\"a}ren Pflanzenstoffen zu mindern. Damit k{\"o}nnte ein Beitrag zur Gesundheit der Menschen geleistet werden.},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Bufe2003,
  author    = {Bufe, Bernd},
  title     = {Identifizierung und Charakterisierung von Bitterrezeptoren},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-0001130},
  school      = {Universit{\"a}t Potsdam},
  year      = {2003},
  abstract  = {Menschen nehmen Tausende von Stoffen als bitter wahr. Die chemische Struktur der verschiedenen Bitterstoffe ist sehr vielf{\"a}ltig: Sie reicht von kleinen Molek{\"u}len wie Kaliumchlorid oder Harnstoff, bis zu sehr komplexen organischen Verbindungen. Die Gr{\"o}ße der einzigen bekannten menschlichen Familie von Bitterrezeptoren (TAS2Rs) wurde auf nur ca. 80-120 Mitglieder gesch{\"a}tzt. In Anbetracht der hohen Zahl und Komplexit{\"a}t der Bitterstoffe erscheint die Zahl von Rezeptoren als sehr gering. Dies f{\"u}hrt nat{\"u}rlich zu einer Reihe von Fragen: Wie viele Mitglieder hat die menschliche TAS2R-Genfamilie? Wie viele verschiedene Substanzen k{\"o}nnen denselben Rezeptor aktivieren? Scheint die Zahl der TAS2R-Rezeptoren ausreichend, alle Bitterstoffe wahrnehmen zu k{\"o}nnen oder muss es noch andere Bitterrezeptorfamilien geben? Diese Fragen zu beantworten, ist das Ziel der vorliegenden Arbeit. Hier durchgef{\"u}hrte Analysen des menschlichen Genomprojektes zeigen, dass Menschen ca. 25 TAS2R-Rezeptoren besitzt, die eine sehr divergente Aminos{\"a}urestruktur aufweisen. Diese Rezeptoren wurden in eine neu entwickelte Expressionskassette kloniert, die den Transport des Rezeptors an die Zelloberfl{\"a}che erm{\"o}glicht. Um Liganden f{\"u}r die menschliche TAS2R-Rezeptoren zu identifizieren, wurden die Rezeptoren in HEK293 Zellen exprimiert und mit verschiedenen Bitterstoffen stimuliert. Der Nachweis der Rezeptoraktivierung erfolgte durch Calcium-Imaging. Es konnte gezeigt werden, dass hTAS2R16 der menschliche Rezeptor zur Wahrnehmung von Salicin und verwandten bitteren Pyranosiden ist. So wird hTAS2R16 in HEK293 Zellen durch Salicin und chemisch verwandte Substanzen aktiviert. Ein Vergleich der in diesem Messsystem erhaltenen Daten mit psychophysikalisch ermittelten Geschmackswahrnehmungen beim Menschen, ergab eine hohe {\"U}bereinstimmung. Die Ergebnisse deuten auch darauf hin, dass die Desensitiverung einzelner Rezeptoren die Ursache f{\"u}r die Adaption des Bittergeschmacks ist. Der Nachweis der Expression des Rezeptors in menschlichen Geschmackspapillen, sowie die festgestellte Assoziation des G/A Polymorpphismus an Position 665 des hTAS2R16 Gens mit einer reduzierten Salicinwahrnehmung, sind weitere unabh{\"a}ngige Beweise f{\"u}r diese These. Ein anderer menschlicher Rezeptor, hTAS2R10, wird durch die Bitterstoffe Strychnin, Brucin und Denatonium aktiviert. Dies sowie die Tatsache, dass die zur Aktivierung benutzten Konzentrationen eine sinnvolle Korrelation zu dem menschlichen Geschmacksschwellwert von Strychnin zeigen, sind starke Hinweise, dass hTAS2R10 der menschliche Rezeptor zur Wahrnehmung von Strychnin und verwandten Substanzen ist. Die vorliegenden Daten zeigen eindeutig, dass die TAS2R-Rezeptoren auch beim Menschen Bitterrezeptoren darstellen. Sowohl hTAS2R16, als auch hTAS2R10 werden durch ein Spektrum strukturell sehr unterschiedlicher Bitterstoffe aktiviert. Falls die anderen Mitglieder der TAS2R-Familie ebenfalls dieses Verhalten zeigen, w{\"a}re es m{\"o}glich, dass die nur ca. 25 Mitglieder umfassende TAS2R-Rezeptorfamilie des Menschen tats{\"a}chlich zur Wahrnehmung aller Bitterstoffe ausreicht.},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Schroeder2015,
  author    = {Schr{\"o}der, Christine},
  title     = {Identifizierung und Charakterisierung der Isoflavon-umsetzenden Enzyme aus dem humanen Darmbakterium Slackia isoflavoniconvertens},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-opus4-80065},
  school      = {Universit{\"a}t Potsdam},
  pages     = {X, 129},
  year      = {2015},
  abstract  = {Aufgrund ihrer potenziell gesundheitsf{\"o}rdernden Wirkung sind die polyphenolischen Isoflavone f{\"u}r die menschliche Ern{\"a}hrung von großem Interesse. Eine Vielzahl an experimentellen und epidemiologischen Studien zeigen f{\"u}r die in Soja enthaltenen Isoflavone Daidzein und Genistein eine pr{\"a}ventive Wirkung bez{\"u}glich hormon-abh{\"a}ngiger und altersbedingter Erkrankungen, wie Brust- und Prostatakrebs, Osteoporose, Herz-Kreislauf-Erkrankungen sowie des menopausalen Syndroms. Die Metabolisierung und Bioaktivierung dieser sekund{\"a}ren Pflanzenstoffe durch die humane intestinale Darmmikrobiota ist individuell unterschiedlich. Nur in einem geringen Teil der westlichen Bev{\"o}lkerung wird der Daidzein-Metabolit Equol durch spezifische Darmbakterien gebildet. Ein isoliertes Equol-produzierendes Bakterium des menschlichen Darmtrakts ist Slackia isoflavoniconvertens. Anhand dieser Spezies sollten die bislang unbekannten, an der Umsetzung von Daidzein und Genistein beteiligten Enzyme identifiziert und charakterisiert werden. Fermentationsexperimente mit S. isoflavoniconvertens zeigten, dass die Gene der Daidzein und Genistein-umsetzenden Enzyme nicht konstitutiv exprimiert werden, sondern induziert werden m{\"u}ssen. Mit Hilfe der zweidimensionalen differentiellen Gelelektrophorese wurden sechs Proteine detektiert, welche in einer S. isoflavoniconvertens-Kultur in Anwesenheit von Daidzein induziert wurden. Auf Grundlage einzelner Peptidsequenzen erfolgte die Sequenzierung eines Genkomplexes mit den in gleicher Orientierung angeordneten Genen der durch Daidzein induzierten Proteine. Sequenzvergleiche identifizierten zudem {\"a}quivalente Genprodukte zu den Proteinen von S. isoflavoniconvertens in anderen Equolproduzierenden Bakterien. Nach der heterologen Expression in Escherichia coli wurden drei dieser Gene durch enzymatische Aktivit{\"a}tstests als Daidzein-Reduktase (DZNR), Dihydrodaidzein-Reduktase (DHDR) und Tetrahydrodaidzein-Reduktase (THDR) identifiziert. Die Kombination der E. coli-Zellextrakte f{\"u}hrte zur vollst{\"a}ndigen Umsetzung von Daidzein {\"u}ber Dihydrodaidzein zu Equol. Neben Daidzein setzte die DZNR auch Genistein zu Dihydrogenistein um. Dies erfolgte mit einer gr{\"o}ßeren Umsatzgeschwindigkeit im Vergleich zur Reduktion von Daidzein zu Dihydrodaidzein. Enzymatische Aktivit{\"a}tstests mit dem Zellextrakt von S. isoflavoniconvertens zeigten ebenfalls eine schnellere Umsetzung von Genistein. Die Kombination der rekombinanten DHDR und THDR f{\"u}hrte zur Umsetzung von Dihydrodaidzein zu Equol. Der korrespondierende Metabolit 5-Hydroxyequol konnte als Endprodukt des Genistein-Metabolismus nicht detektiert werden. Zur Reinigung der drei identifizierten Reduktasen wurden diese genetisch an ein Strep-tag fusioniert und mittels Affinit{\"a}tschromatographie gereinigt. Die {\"u}brigen durch Daidzein induzierten Proteine IfcA, IfcBC und IfcE wurden ebenfalls in E. coli exprimiert und als Strep-Fusionsproteine gereinigt. Vergleichende Aktivit{\"a}tstests identifizierten das induzierte Protein IfcA als Dihydrodaidzein-Racemase. Diese katalysierte die Umsetzung des (R)- und (S)-Enantiomers von Dihydrodaidzein und Dihydrogenistein zum korrespondierenden Racemat. Neben dem Elektronentransfer-Flavoprotein IfcBC wurden auch die THDR, DZNR und IfcE als FAD-haltige Flavoproteine identifiziert. Zudem handelte es sich bei IfcE um ein Eisen-Schwefel-Protein. Nach Induktion der f{\"u}r die Daidzein-Umsetzung kodierenden Gene wurden mehrere verschieden lange mRNA-Transkripte gebildet. Dies zeigte, dass die Transkription des durch Daidzein induzierten Genkomplexes in S. isoflavoniconvertens nicht in Form eines einzelnen Operonsystems erfolgte. Auf Grundlage der identifizierten Daidzein-umsetzenden Enzyme kann der Mechanismus der bakteriellen Umsetzung von Isoflavonen durch S. isoflavoniconvertens eingehend erforscht werden. Die ermittelten Gensequenzen der durch Daidzein induzierten Proteine sowie die korrespondierenden Gene weiterer Equol-produzierender Bakterien bieten zudem die M{\"o}glichkeit der mikrobiellen Metagenomanalyse im humanen Darmtrakt.},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Thierbach2004,
  author    = {Thierbach, Ren{\´e}},
  title     = {Identifikation des mitochondrialen Proteins Frataxin als stoffwechselmodulierenden Tumorsuppressor},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-0001943},
  school      = {Universit{\"a}t Potsdam},
  year      = {2004},
  abstract  = {Die Krebsentstehung wurde vor rund 80 Jahren auf ver{\"a}nderten zellul{\"a}ren Energiestoffwechsel zur{\"u}ckgef{\"u}hrt. Diese Hypothese konnte bisher weder experimentell bewiesen noch widerlegt werden. Durch den Einsatz zweier Modellsysteme mit unterschiedlicher Expression des mitochondrialen Proteins Frataxin konnte in der vorliegenden Arbeit gezeigt werden, dass der mitochondriale Energiestoffwechsel einen Einfluss auf die Tumorentstehung zu besitzen scheint. Eine Reduktion des mitochondrialen Energiestoffwechsels wurde durch die hepatozytenspezifische Ausschaltung des mitochondrialen Proteins Frataxin in M{\"a}usen erreicht. Der durch das Cre-/loxP-Rekombinasesystem erreichte organspezifische Knock-out wurde auf Transkriptions- und Translationsebene nachgewiesen. Anhand verminderter Aconitaseaktivit{\"a}t, geringeren Sauerstoffverbrauches und reduzierten ATP-Gehaltes im Lebergewebe wurde ein signifikant verminderter Energiestoffwechsel dargestellt. Zwar entsprach die Genotypenverteilung in den Versuchsgruppen der erwarteten Mendelschen Verteilung, dennoch war die mittlere Lebenserwartung der Knock-out-Tiere mit ca. 30 Wochen stark reduziert. Bereits in jungem Alter war bei diesen Tieren die Ausbildung von pr{\"a}neoplastischen Herden zu beobachten. Mit proteinbiochemischen Nachweistechniken konnte in Lebergewebe 4-8 Wochen alter Tiere eine verst{\"a}rkte Aktivierung des Apoptosesignalweges (Cytochrom C im Zytosol, verst{\"a}rkte Expression von Bax) sowie eine Modulation stressassoziierter Proteine (geringere Phosphorylierungsrate p38-MAPK, vermehrte Expression HSP-25, verminderte Expression HSP-70) aufgezeigt werden. Im inversen Ansatz wurde eine Steigerung des mitochondrialen Energiestoffwechsels durch stabile transgene Frataxin{\"u}berexpression in zwei Kolonkarzinomzelllinien erreicht. Diese Steigerung zeigte sich durch erh{\"o}hte Aconitaseaktivit{\"a}t, erh{\"o}hten Sauerstoffverbrauch, gesteigertes mitochondriales Membranpotenzial und erh{\"o}hten ATP-Gehalt in den Zellen. Die frataxin{\"u}berexprimierenden Zellen wuchsen signifikant langsamer als Kontrollzellen und zeigten im Soft-Agar-Assay und im Nacktmausmodell ein deutlich geringeres Potenzial zur Ausbildung von Kolonien bzw. Tumoren. Mittels Immunoblot war hier eine vermehrte Phosphorylierung der p38-MAPK festzustellen. Die zusammenfassende Betrachtung beider Modelle zeigt, dass ein reduzierter mitochondrialer Energiestoffwechsel durch Regulation der p38-MAPK und apoptotischer Signalwege ein erh{\"o}htes Krebsrisiko zu verursachen vermag.},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Kollock2007,
  author    = {Kollock, Ronny},
  title     = {Humane Alkoholdehydrogenasen und Aldehyddehydrogenasen : Bedeutung f{\"u}r den Metabolismus von Methylpyrenderivaten und von 5-(Hydroxymethyl)-2-furfural},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-opus-15703},
  school      = {Universit{\"a}t Potsdam},
  year      = {2007},
  abstract  = {Alkylierte polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe (alk-PAK) kommen zusammen mit rein aromatischen polyzyklischen Kohlenwasserstoffen u.a. im Zigarettenrauch, Dieselabgasen sowie einigen Lebensmitteln (z.B. Freilandgem{\"u}se, planzliche {\"O}le und Fette) vor. Benzylische Hydroxylierung und nachfolgende Sulfokonjugation ist ein wichtiger Bioaktivierungsweg f{\"u}r einige alk-PAK. Oxidation der benzylischen Alkohole durch Alkoholdehydrogenasen (ADH) und Aldehyddehydrogenasen (ALDH) zur Carbons{\"a}ure k{\"o}nnte einen wichtigen Detoxifizierungsweg in Konkurrenz zur Aktivierung durch Sulfotransferasen (SULT) darstellen, was f{\"u}r 1-Hydroxymethylpyren in der Ratte bereits gezeigt wurde (Ma, L., Kuhlow, A. \& Glatt, H. (2002). Polycyclic Aromat Compnds 22, 933-946). Durch Hemmung der ADH und/oder ALDH ist eine verst{\"a}rkte Aktivierung zu erwarten, wie in der besagten Studie ebenfalls nachgewiesen wurde. Insbesondere Ethanol kommt in diesem Zusammenhang eine Rolle als m{\"o}glicher Risikofaktor f{\"u}r alk-PAK induzierte Kanzerogenese zu. Menschen konsumieren h{\"a}ufig große Mengen Ethanol und oft besteht eine Koexposition mit alk-PAK (z.B. durch Rauchen). {\"A}hnliches gilt f{\"u}r 5-(Hydroxymethyl)-2-furfural (HMF), einem Pyrolyseprodukt reduzierender Zucker, dem gegen{\"u}ber Menschen in recht hohen Mengen exponiert sind. Auch bei HMF steht der ADH- und ALDH-vermittelte oxidative Metabolismus in Konkurrenz zu einer Aktivierung durch Sulfokonjugation. Um die Bedeutung humaner ADH und ALDH im Metabolismus von alk-PAK und von HMF aufzukl{\"a}ren, wurden alle bekannten humanen ADH sowie die humanen ALDH2 und 3A1 (aus theoretischen {\"U}berlegungen heraus die vielversprechendsten Formen) f{\"u}r kinetische Analysen in Bakterien exprimiert. Als Enzymquelle dienten zytosolische Pr{\"a}parationen und durch Anionenaustauschchromatographie partiell gereinigte Enzyme. In der vorliegenden Arbeit wurde nachgewiesen, dass prim{\"a}re benzylische Alkohole von Methyl- und Dimethylpyrenen gute Substrate humaner ADH sind. Sekund{\"a}re benzylische Alkohole und benzylische Alkohole von alk-PAK mit gr{\"o}ßerem Kohlenwasserstoffgrundger{\"u}st erwiesen sich dagegen als schlechte Substrate. Vier Formen (ADH1C, 2, 3 und 4) wurden n{\"a}her analysiert. Dazu wurden sie partiell gereinigt, prim{\"a}r um die st{\"o}rende endogene Bakterien-ADH zu eliminieren. Alle untersuchten ADH waren in der Lage Pyrenylmethanole zu oxidieren. Insbesondere ADH2 katalysierte die Oxidation der Pyrenylmethanole effizient, aber auch f{\"u}r ADH1C und 4 waren die Pyrenylmethanole gute Substrate. ADH3 oxidierte die Pyrenylmethanole mit geringer katalytischer Effizienz. Die Reduktion der entsprechenden Pyrenaldehyde durch ADH1C, 2 und 4 wurde mit noch h{\"o}herer Effizienz katalysiert als die Oxidation der Pyrenylmethanole, was die Bedeutung von ALDH f{\"u}r die effiziente Detoxifizierung dieser Verbindungen unterstreicht. In einer an diese Arbeit angelehnten Diplomarbeit (Rost, K. (2007). Universit{\"a}t Potsdam, Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakult{\"a}t) wurde auch tats{\"a}chlich gezeigt, dass humane ALDH2 aber auch ALDH3A1 in der Lage sind, die Pyrenaldehyde zu Pyrenylcarbons{\"a}uren zu oxidieren. Die bestimmten kinetischen Parameter legen nahe, dass insbesondere ALDH2 von Bedeutung f{\"u}r die Detoxifizierung von Methyl- und Dimethylpyrenen ist. Schon allein auf Grund der an der Detoxifizierung beteiligten Enzyme ist Ethanolaufnahme bei Koexposition mit Pyrenderivaten als Risiokofaktor anzusehen. Es ist wahrscheinlich, dass Ethanol und, nach dessen Oxidation, Acetaldehyd als konkurrierende Substrate die ADH- und ALDH-katalysierte Oxidation von Pyrenylmethanolen bzw. Pyrenaldehyden inhibieren und somit zu einer verst{\"a}rkten SULT-vermittelten Aktivierung der Pyrenylmethanole f{\"u}hren. In der Tat wurde eine effiziente Inhibition der ADH2-katalysierten Oxidation von 1-Hydroxymethylpyren und von 1-(Hydroxymethyl)-8-methylpyren durch physiologisch relevante Ethanolkonzentrationen nachgewiesen. Drei humane ADH (4, 2 und 3), die HMF effizient zum 2,5-Diformylfuran oxidieren k{\"o}nnen, wurden identifiziert. Durch ALDH-katalysierte Weiteroxidation dieser Substanz entsteht schließlich 2,5-Furandicarbons{\"a}ure, die nach HMF-Exposition auch tats{\"a}chlich im menschlichen Urin gefunden wurde (Jellum, E., B{\o}rresen, H. C. \& Eldjarn, L. (1973). Clin Chim Acta 47, 191-201). Weiter wurde gezeigt, dass ALDH3A1, aber auch ALDH2 HMF effizient zur 5-(Hydroxymethyl)-2-furancarbons{\"a}ure (HMFA) oxidieren k{\"o}nnen, ein weiterer nachgewiesener HMF Metabolit in vivo. Dass die ADH-katalysierte Oxidation von HMFA und nachfolgende ALDH-katalysierte Oxidation zur Bildung von 2,5-Furandicarbons{\"a}ure einen nennenswerten Anteil betr{\"a}gt, kann aufgrund der kinetischen Daten f{\"u}r HMFA als Substrat humaner ADH ausgeschlossen werden. Die beobachteten Enzymaktivit{\"a}ten lassen den Schluss zu, dass Ethanolaufnahme zu einer Reduktion des oxidativen HMF Metabolismus f{\"u}hrt und somit eine Aktivierung von HMF durch Sulfokonjugation beg{\"u}nstigt.},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Leupelt2017,
  author    = {Leupelt, Anke Verena},
  title     = {Hormonelle K{\"o}rpergewichtsregulation nach Gewichtsreduktion im Rahmen der multimodalen randomisierten Interventionsstudie MAINTAIN},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-opus4-413181},
  school      = {Universit{\"a}t Potsdam},
  pages     = {XIII, 104},
  year      = {2017},
  abstract  = {Adipositas wird mit einer Vielzahl schwerwiegender Folgeerkrankungen in Verbindung gebracht. Eine Gewichtsreduktion f{\"u}hrt zu einer Verbesserung der metabolischen Folgen der Adipositas. Es ist bekannt, dass die Mehrzahl der adip{\"o}sen Personen in den Monaten nach der Gewichtsreduktion einen Großteil des abgenommenen Gewichts wieder zunimmt. Nichtsdestotrotz existiert eine hohe Variabilit{\"a}t hinsichtlich des Langzeiterfolges einer Gewichtsreduktion. Der erfolgreiche Erhalt des reduzierten K{\"o}rpergewichts einiger Personen f{\"u}hrt zu der Frage nach den Faktoren, die einen Gewichtserhalt beeinflussen, mit dem Ziel einen Ansatzpunkt f{\"u}r m{\"o}gliche Therapiestrategien zu identifizieren. In der vorliegenden Arbeit wurde im Rahmen einer kontrollierten, randomisierten Studie mit 143 {\"u}bergewichtigen Probanden untersucht, ob nach einer dreimonatigen Gewichtsreduktion eine zw{\"o}lfmonatige gewichtsstabilisierende Lebensstilintervention einen Einfluss auf die Ver{\"a}nderungen der neuroendokrinen Regelkreisl{\"a}ufe und damit auf den langfristigen Gewichtserhalt {\"u}ber einen Zeitraum von achtzehn Monaten hat. Hierbei wurde im Vergleich der beiden Behandlungsgruppen prim{\"a}r festgestellt, dass die multimodale Lebensstilintervention zu einer Gewichtstabilisierung {\"u}ber die Dauer dieser zw{\"o}lfmonatigen Behandlungsphase f{\"u}hrte. In der Kontrollgruppe kam es zu einer moderaten Gewichtszunahme . Dadurch war nach Beendigung der Interventionsphase der BMI der Teilnehmer in der Kontrollgruppe h{\"o}her als der in der Interventionsgruppe (34,1±6,0 kg*m-2 vs. 32,4±5,7 kg*m-2; p<0,01). W{\"a}hrend der Nachbeobachtungszeit war die Interventionsgruppe durch eine signifikant st{\"a}rkere Gewichtswiederzunahme im Vergleich zur Kontrollgruppe gekennzeichnet, so dass der BMI zwischen beiden Behandlungsgruppen bereits sechs Monate nach der Intervention keinen Unterschied mehr aufwies. Bez{\"u}glich der hormonellen Ver{\"a}nderung durch die Gewichtsreduktion wurde, wie erwartet, eine Auslenkung des endokrinen Systems beobachtet. Jedoch konnte kein Unterschied der untersuchten Hormone im Vergleich der beiden Behandlungsgruppen ausfindig gemacht werden. Im Verlauf der Gewichtsabnahme und der anschließenden Studienphasen zeigten sich tendenziell drei verschiedene Verlaufsmuster in den hormonellen Ver{\"a}nderungen. Nach einer zus{\"a}tzlichen Adjustierung auf den jeweiligen BMI des Untersuchungszeitpunktes konnte f{\"u}r die TSH-Spiegel (p<0,05), die Schilddr{\"u}senhormone (p<0,001) und f{\"u}r die IGF 1-Spiegel (p<0,001) eine {\"u}ber die Studienzeit anhaltende Ver{\"a}nderung festgestellt werden. Abschließend wurde behandlungsgruppenunabh{\"a}ngig untersucht, ob die Hormonspiegel nach Gewichtsreduktion oder ob die relative hormonelle Ver{\"a}nderung w{\"a}hrend der Gewichtsreduktion pr{\"a}diktiv f{\"u}r den Erfolg der Gewichterhaltungsphase ist. Hier fand sich f{\"u}r die Mehrzahl der hormonellen Parameter kein Effekt auf die Langzeitentwicklung der Gewichtszunahme. Jedoch konnte gezeigt werden, dass eine geringere Abnahme der 24h Urin-Metanephrin-Ausscheidung w{\"a}hrend der Gewichtsabnahmephase mit einem besseren Erfolg bez{\"u}glich des Gewichtserhalts {\"u}ber die achtzehnmonatige Studienzeit assoziiert war (standardisiertes Beta= -0,365; r2=0,133 p<0,01). Die anderen hormonellen Achsen zeigten keinen nachweislichen Effekt.},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Kuehnel2005,
  author    = {K{\"u}hnel, Dana},
  title     = {Histologische und molekulargenetische Analyse von Darmgeweben aus mit dem humanrelevanten Kanzerogen 2-Amino-1-methyl-6-phenylimidazo[4,5-b]pyridine (PhIP) behandelten F344-Ratten},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-opus-6956},
  school      = {Universit{\"a}t Potsdam},
  year      = {2005},
  abstract  = {Die Entwicklung von Dickdarmkrebs wird durch eine Reihe von Lebens- und Essgewohnheiten sowie Umweltfaktoren beg{\"u}nstigt. Den letzteren beiden sind Substanzen zuzurechnen, die bei der Zubereitung der Nahrung entstehen und mit ihr aufgenommen werden. Zu diesen Verbindungen geh{\"o}rt das 2-Amino-1-methyl-6-phenylimidazo[4,5-b]pyridin (PhIP) aus der Substanzklasse der heterozyklischen aromatischen Amine. Es entsteht bei der Erhitzung zahlreicher proteinhaltiger Nahrungsmittel und die Zielorgane in Nagerstudien stimmen mit der H{\"a}ufung von Krebsinzidenzen in westlichen Industrienationen {\"u}berein. Dieser Zusammenhang konnte jedoch bis heute nicht endg{\"u}ltig bewiesen werden. F{\"u}tterungsversuche mit Ratten wurden mit Konzentrationen der Substanz durchgef{\"u}hrt, die weit {\"u}ber der menschlichen Exposition liegen. Durch das Verf{\"u}ttern einer humanrelevanten Dosis PhIP sollte gekl{\"a}rt werden, ob auch geringe Konzentrationen dickdarmkrebstypische Mutationen, pr{\"a}neoplastische L{\"a}sionen oder Tumore induzierten. Die mit humanrelevanten Dosen gef{\"u}tterten Tiere wiesen weniger L{\"a}sionen als die Hoch-Dosis-PhIP-Gruppe auf, in der allerdings keinerlei maligne Tumoren des Dickdarms auftraten. Hinweise auf dickdarmkrebstypische Mutationen fanden sich ebenfalls in beiden Gruppen, wobei hier keine Dosisabh{\"a}ngigkeit beobachtet werden konnte. Die Sequenzierung ergab ein deutlich von Literaturdaten abweichendes Spektrum. In Bezug auf das verwendete Tiermodell wurden erhebliche Abweichungen in der Empfindlichkeit der Tiere gegen{\"u}ber der Substanz im Vergleich zu {\"a}hnlichen Studien festgestellt. Beide F{\"u}tterungsgruppen zeigten deutlich weniger L{\"a}sionen; als m{\"o}gliche Gr{\"u}nde wurden Unterschiede in der Futterzusammensetzung und -zubereitung sowie in der Tierhaltung und -herkunft ausgemacht. Es konnte erstmalig ein Zusammenhang zwischen PhIP in niedrigen Dosen in der Nahrung und der Induktion von Entz{\"u}ndungen gezeigt werden. Diese waren sowohl makroskopisch als auch histologisch sichtbar, der genaue Mechanismus ihrer Entstehung ist jedoch unbekannt. Die zusammenfassende Betrachtung aller Ergebnisse l{\"a}sst vermuten, dass PhIP allein {\"u}ber lange Zeitr{\"a}ume aber in geringen Dosen verabreicht nicht f{\"u}r die hohe Zahl an Krebserkrankungen in westlichen Industrienationen urs{\"a}chlich ist.},
  subject      = {Dickdarmkrebs},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Drzikova2005,
  author    = {Drzikova, Barbora},
  title     = {Haferprodukte mit modifiziertem Gehalt an β-Glucanen und resistenter St{\"a}rke und ihre Effekte auf den Gastrointestinaltrakt unter In-vitro- und In-vivo-Bedingungen},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-opus-5926},
  school      = {Universit{\"a}t Potsdam},
  year      = {2005},
  abstract  = {In einer Zeit, in der eine Zunahme von ern{\"a}hrungsbedingten Erkrankungen in steigendem Maße zu beobachten ist, wird dem Getreide als Grundlage der menschlichen Ern{\"a}hrung erh{\"o}hte Aufmerksamkeit gewidmet. Ein hoher Verzehr von Ballaststoffen ist ein wesentlicher Aspekt in der pr{\"a}ventiv-medizinischen Ern{\"a}hrung. Die von der Deutschen Gesellschaft f{\"u}r Ern{\"a}hrung vorgeschlagene t{\"a}gliche Ballaststoffzufuhr liegt bei 30 g. Die Aufnahme von Ballaststoffen ist jedoch in Deutschland deutlich unterhalb dieser empfohlenen Menge. Getreideprodukte, besonders vom Vollkorntyp, sind die wichtigste Quelle f{\"u}r Ballaststoffe. Deshalb sollten im Rahmen dieser Arbeit direkt verzehrsf{\"a}hige, Ballaststoff-angereicherte Haferprodukte (vorwiegend Extrudate) mit hohen Gehalten an b-Glucanen und resistenter St{\"a}rke hergestellt, analysiert und nachfolgend auf relevante ern{\"a}hrungsphysiologische Wirkungen gepr{\"u}ft werden. Als Basis f{\"u}r die Produkte wurden Hafermehl und Haferkleie eingesetzt. Der erste Teil der Arbeit besch{\"a}ftigte sich mit der Analyse der Haferprodukte. Diese wiesen eine hohe Wasserbindungskapazit{\"a}t auf. Bei den Untersuchungen am Tiermodell wurde gezeigt, dass im D{\"u}nndarm eine gr{\"o}ßere Menge an Wasser durch die Haferprodukte gebunden wurde, was zu einem h{\"o}heren Feuchtigkeitsanteil der gastrointestinalen Inhalte der Tiere f{\"u}hrte, die ballaststoffreiches Futter erhielten. Trotz der hydrothermischen Behandlung w{\"a}hrend der Extrusion wurden Produkte gewonnen, deren β-Glucane im hochmolekularen Zustand erhalten blieben und somit eine hohe Viskosit{\"a}t in w{\"a}ssrigen L{\"o}sungen beibehielten. In rheologischen Untersuchungen wurde best{\"a}tigt, dass die aus Haferprodukten isolierten β-Glucane ein pseudoplastisches Fließverhalten besitzen. Demgegen{\"u}ber f{\"u}hrte ein Autoklavieren der Produkte zu einer starken Depolymerisation der b-Glucane, was sich in einer {\"A}nderung der funktionellen Eigenschaften der b-Glucane widerspiegelte. Im Mittelpunkt der Untersuchungen standen ern{\"a}hrungsphysiologische In-vitro- und In-vivo-Experimente mit Extrudaten und Proben auf der Basis von Hafer, die einen erh{\"o}hten Anteil an Ballaststoffen, speziell an b-Glucan und an resistenter St{\"a}rke, besaßen und die direkt verzehrbar sind. Diese Haferprodukte zeigten eine Reihe von ern{\"a}hrungsphysiologisch vorteilhaften und protektiven Wirkungen in In-vitro-Experimenten. So traten sie mit Gallens{\"a}uren unter den Bedingungen des D{\"u}nndarms in Wechselwirkung und waren gut mit Faecesflora vom Menschen fermentierbar. Die In-vitro-Verdauung von Maisst{\"a}rke durch Pankreatin, wurde durch die ballaststoffreichen Haferprodukte partiell gehemmt. Dieser Befund l{\"a}sst eine Abschw{\"a}chung des postprandialen Glukoseanstieges erwarten. In einem sechsw{\"o}chigen F{\"u}tterungsversuch erhielten Ratten Di{\"a}ten, die zu 50 \% aus ballaststoffreichen Haferprodukten bestanden. Diese Haferprodukte bewirkten einen erh{\"o}hten Transport von Gallens{\"a}uren und neutralen Sterolen in den unteren Intestinaltrakt sowie deren verst{\"a}rkte Ausscheidung. Durch den Verzehr der ballaststoffreichen Haferprodukte kam es zu Ver{\"a}nderungen in der Mikroflora, wobei sich besonders die coliformen Keime verminderten und die Keimzahlen der Lactobacillen sowie die Bifidobakterien erh{\"o}hten. Die Fermentation der Ballaststoffe f{\"u}hrte zur erh{\"o}hten Bildung von kurzkettigen Fetts{\"a}uren einschließlich von Butyrat. Die Bildung der kurzkettigen Fetts{\"a}uren geht mit einer pH-Wert-Absenkung im Caecum und Colon einher, die wiederum f{\"u}r eine geringere Bildung von sekund{\"a}ren Gallens{\"a}uren verantwortlich ist. Die Ergebnisse des F{\"u}tterungsversuchs an Ratten wurden prinzipiell durch eine vierw{\"o}chige Pilotstudie am Menschen, in der Probanden t{\"a}glich 100 g Haferextrudat erhielten, best{\"a}tigt. Das Extrudat wurde von den Probanden gut akzeptiert. In der 4. Woche wurden eine geringe Abnahme der Cholesterolfraktionen im Serum, h{\"o}here Keimzahlen f{\"u}r Lactobacillen, Bifidobacterien und Bacteroides, geringere pH-Werte und Trockenmassegehalte in den Faeces, eine Zunahme der individuellen und Gesamt-SCFA sowie des Butyratanteils in den Faeces, eine erh{\"o}hte Ausscheidung an Steroiden, eine Zunahme der prim{\"a}ren Gallens{\"a}uren und eine Abnahme des prozentualen Anteils an sekund{\"a}ren Gallens{\"a}uren sowie der Cholesterol-Metaboliten gefunden. Diese Parameter gingen 2 Wochen nach Beendigung der Intervention mit dem Haferextrudat wieder in Richtung der Ausgangswerte (0. Woche) zur{\"u}ck. Die untersuchten Haferprodukte erwiesen sich als gut fermentierbare Substrate f{\"u}r die intestinale Mikroflora und k{\"o}nnen deshalb als ein Pr{\"a}biotikum mit Ballaststoffcharakter eingesch{\"a}tzt werden. Diese Produkte, die mit einem erh{\"o}hten Anteil an resistenter St{\"a}rke und wertvollen Haferballaststoffen hergestellt wurden, k{\"o}nnen dazu beitragen, die Ballaststoffl{\"u}cke in unserer Ern{\"a}hrung zu schließen und positive ern{\"a}hrungsphysiologische Effekte zu bewirken.},
  subject      = {Ballaststoffe},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Wiedmer2004,
  author    = {Wiedmer, Petra},
  title     = {Geschlechtsspezifische K{\"o}rpergewichtsregulation bei M{\"a}usen :Untersuchungen zur Set-point-Theorie der K{\"o}rpermasse},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-0001733},
  school      = {Universit{\"a}t Potsdam},
  year      = {2004},
  abstract  = {Entsprechend der sogenannten Set-point-Theorie besitzt jeder Mensch eine individuell festgelegte K{\"o}rpermasse, die {\"u}ber große Zeitr{\"a}ume konstant gehalten und gegen Abweichungen verteidigt wird. Es wird angenommen, dass der K{\"o}rper auf noch unbekannte Weise {\"A}nderungen in der K{\"o}rpermasse per se wahrnimmt und daraufhin Mechanismen aktiviert, die zur Regenerierung der urspr{\"u}nglichen Masse f{\"u}hren. In dieser Arbeit wurde die Hypothese getestet, dass eine k{\"u}nstliche Erh{\"o}hung der K{\"o}rpermasse zu einer kompensatorischen Reduktion in der K{\"o}rpermasse f{\"u}hrt, um das Ausgangsgewicht wieder zu regenerieren. Die K{\"o}rpermasse von m{\"a}nnlichen und weiblichen M{\"a}usen wurde akut durch die Implantation von Gewichten mit einer Masse von 10\% der aktuellen K{\"o}rpermasse in die Bauchh{\"o}hle erh{\"o}ht. Bei G{\"u}ltigkeit der Set-point-Theorie sollte die K{\"o}rpermassereduktion der Masse des zus{\"a}tzlichen Gewichtsimplantats entsprechen. Die M{\"a}use reagierten auf die k{\"u}nstlich erh{\"o}hte K{\"o}rpermasse geschlechtsspezifisch. M{\"a}nnchen zeigten eine partielle Reduktion in der K{\"o}rpermasse. Weibchen zeigten langfristig jedoch keine {\"A}nderungen in der K{\"o}rpermasse. Die Reduktion der K{\"o}rpermasse erfolgte bei den M{\"a}nnchen durch eine Abnahme in der Fettmasse. Die fettfreie Masse war in beiden Geschlechtern nicht ver{\"a}ndert. {\"A}nderungen in der K{\"o}rpermasse wurden vor allem durch {\"A}nderungen in der Energieaufnahme hervorgerufen. Ein Einfluss des Energieumsatzes auf {\"A}nderungen in der K{\"o}rpermasse konnte nicht nachgewiesen werden. Die Regulation der K{\"o}rpermasse entsprechend eines massespezifischen Set-points konnte partiell f{\"u}r die M{\"a}nnchen gezeigt werden. Bei den M{\"a}nnchen k{\"o}nnte daher die Wahrnehmung der K{\"o}rpermasse in die Regulation der K{\"o}rpermasse teilweise integriert sein. Weibchen verminderten ihre K{\"o}rpermasse dagegen trotz der k{\"u}nstlichen K{\"o}rpermasseerh{\"o}hung nicht. Das f{\"u}hrte zur Bewahrung der Energiereserven und spricht eher f{\"u}r die Regulation der K{\"o}rpermasse entsprechend des notwendigen Energiebedarfs im Vergleich zu {\"A}nderungen in der K{\"o}rpermasse per se. Diese Ergebnisse zeigen, dass die Regulation der K{\"o}rpermasse geschlechtsspezifischen Mechanismen unterliegt. Dementsprechend sind auch geschlechtsspezifische Ans{\"a}tze zur Therapie von {\"U}bergewicht und Adipositas notwendig.},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Wegewitz2007,
  author    = {Wegewitz, Uta Elke},
  title     = {Genetische und metabolische Regulation von Adiponectin : Resultate von in vitro und humanen in vivo Studien},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-opus-16062},
  school      = {Universit{\"a}t Potsdam},
  year      = {2007},
  abstract  = {{\"U}bergewicht, Diabetes oder Fettstoffwechselst{\"o}rungen sind mit erniedrigten Adiponectinspiegeln assoziiert. Eine Modulation des Adiponectins kann durch genetische und metabolische Gegebenheiten erfolgen. Das Ziel dieser Arbeit war die Analyse von Faktoren, welche die Adiponectinspiegel beeinflussen k{\"o}nnen, sowie eine Charakterisierung der Oligomerverteilung unter verschiedenen metabolischen Bedingungen. In der MeSyBePo-Kohorte waren die zirkulierenden Adiponectinspiegel mit den Promotorpolymorphismen ADIPOQ -11377 C/G und ADIPOQ -11391 G/A im Adiponectingen assoziiert. Im Hinblick auf die metabolischen Faktoren korrelierte Adiponectin eng mit Parametern des Glukose- und Fettstoffwechsels sowie dem {\"U}bergewicht. Innerhalb von hyperinsulin{\"a}mischen euglyk{\"a}mischen Clamps f{\"u}hrte eine akute Hyperinsulin{\"a}mie zu einer Abnahme der Adiponectinspiegel. Adiponectin zirkuliert im Serum als hochmolekulare (HMW), mittelmolekulare (MMW) und niedrigmolekulare (LMW) Spezies. Mit zunehmendem K{\"o}rpergewicht konnte eine Verlagerung von HMW-Spezies hin zu den LMW-Spezies beobachtet werden. Durch eine moderate Gewichtsabnahme erh{\"o}hten sich die Anteile an HMW- und MMW-Adiponectin wieder. W{\"a}hrend sich in Abh{\"a}ngigkeit vom Glukosemetabolismus keine Unterschiede in den Gesamtspiegeln ergaben, wurden bei Personen mit normaler Glukosetoleranz signifikant h{\"o}here Anteile an MMW-Adiponectin detektiert als bei Personen mit einem gest{\"o}rten Glukosestoffwechsel. Insgesamt scheinen die HMW- und MMW-Spezies gegens{\"a}tzlich zur LMW-Spezies reguliert zu werden. Die Arbeit unterstreicht die wichtige Rolle des Adiponectins im Glukose- und Fettstoffwechsel sowie bei einer Adipositas in vivo. Dabei waren {\"A}nderungen der Adiponectinspiegel bei Vorliegen von Insulinresistenz und Adipositas stets mit einer Umverteilung der Oligomerfraktionen verbunden. Vor allem die HMW- und MMW-Spezies des Adiponectins scheinen von entscheidender Bedeutung zu sein.},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Bertz2018,
  author    = {Bertz, Martin},
  title     = {Funktion von Selenoproteinen  w{\"a}hrend der kolorektalen Karzinogenese},
  doi       = {10.25932/publishup-42780},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-opus4-427808},
  school      = {Universit{\"a}t Potsdam},
  pages     = {VII, 109},
  year      = {2018},
  abstract  = {Kolorektalkrebs (CRC) ist die dritth{\"a}ufigste Tumorerkrankung weltweit. Neben dem Alter spielt auch die Ern{\"a}hrung eine wichtige Rolle bei der Entstehung der Krankheit. Eine vermutlich krebspr{\"a}ventive Wirkung wird dabei dem Spurenelement Selen zugeschrieben, das fast ausschließlich {\"u}ber Lebensmittel aufgenommen wird. So h{\"a}ngt beispielsweise ein niedriger Selenstatus mit dem Risiko, im Laufe des Lebens an CRC zu erkranken, zusammen. Seine Funktionen vermittelt Selen dabei {\"u}berwiegend durch Selenoproteine, in denen es in Form von Selenocystein eingebaut wird. Zu den bisher am besten untersuchten Selenoproteinen mit m{\"o}glicher Funktion w{\"a}hrend CRC z{\"a}hlen die Glutathionperoxidasen (GPXen). Die Mitglieder dieser Familie tragen aufgrund ihrer Hydroperoxid-reduzierenden Eigenschaften entscheidend zum Schutz der Zellen vor oxidativem Stress bei. Dies kann je nach Art und Stadium des Tumors entweder krebshemmend oder -f{\"o}rdernd wirken, da auch transformierte Zellen von dieser Schutzfunktion profitieren. In dieser Arbeit wurde die GPX2 in HT29-Darmkrebszellen mithilfe stabil-transfizierter shRNA herunterreguliert, um die Funktion des Enzyms vor allem in Hinblick auf regulierte Signalwege zu untersuchen. Ein Knockdowns (KD) der strukturell {\"a}hnlichen GPX1 kam ebenfalls zum Einsatz, um gezielt Isoform-spezifische Funktionen unterscheiden zu k{\"o}nnen. Anhand eines PCR-Arrays wurden Signalwege identifiziert, die auf einen Einfluss der beiden Proteine im Zellwachstum hindeuteten. Anschließende Untersuchungen ließen auf einen verminderten Differenzierungsstatus in den GPX1- und GPX2-KDs aufgrund einer geringeren Aktivit{\"a}t der Alkalischen Phosphatase schließen. Zudem war die Zellviabilit{\"a}t im Neutralrot-Assay (NRU) bei Fehlen der GPX1 bzw. GPX2 im Vergleich zur Kontrolle reduziert. Die Ergebnisse des PCR-Arrays, und speziell f{\"u}r die GPX2 fr{\"u}here Untersuchungen der Arbeitsgruppe, wiesen weiterhin auf eine Rolle der beiden Proteine in der entz{\"u}ndungsgetriebenen Karzinogenese hin. Daher wurden auch m{\"o}gliche Interaktionen mit dem NFκB-Signalweg analysiert. Eine Stimulation der Zellen mit dem proinflammatorischen Zytokin IL1β ging mit einer verst{\"a}rkten Aktivierung der MAP-Kinasen ERK1/2 in den Zellen mit GPX1- bzw. GPX2-KD einher. Die gleichzeitige Behandlung mit dem Antioxidans NAC f{\"u}hrte nicht zur R{\"u}cknahme der Effekte in den KDs, sodass m{\"o}glicherweise nicht nur die antioxidativen Eigenschaften der Enzyme bei der Interaktion mit diesen Signalwegsproteinen relevant sind. Weiterhin wurden Analysen zum Substratspektrum der GPX2 in HCT116-Zellen mit einer {\"U}berexpression des Proteins durchgef{\"u}hrt. Dabei zeigte sich mittels NRU-Assay und DNA-Laddering, dass die GPX2 besonders vor den proapoptotischen Effekten einer Behandlung mit den Lipidhydroperoxiden HPODE und HPETE sch{\"u}tzt. Im Gegensatz zur GPX2 l{\"a}sst sich Selenoprotein H (SELENOH) st{\"a}rker durch die aliment{\"a}re Selenzufuhr beeinflussen. Einer m{\"o}glichen Nutzung als Biomarker oder gar als Ansatzpunkt bei der Pr{\"a}vention bzw. Behandlung von CRC steht allerdings unvollst{\"a}ndiges Wissen {\"u}ber die Funktion des Proteins gegen{\"u}ber. Zur genaueren Charakterisierung von SELENOH wurden daher stabil-transfizierte KD-Klone in HT29- und Caco2-Zellen hergestellt und zun{\"a}chst auf ihre Tumorigenit{\"a}t untersucht. Zellen mit SELENOH-KD bildeten mehr und gr{\"o}ßere Kolonien im Soft Agar und zeigten ein erh{\"o}htes Proliferations- und Migrationspotenzial im Vergleich zur Kontrolle. Ein Xenograft in Nacktm{\"a}usen resultierte zudem in einer st{\"a}rkeren Tumorbildung nach Injektion von KD-Zellen. Untersuchungen zur Beteiligung von SELENOH an der Zellzyklusregulation deuten auf eine hemmende Rolle des Proteins in der G1/S-Phase hin. Die weiterhin beobachtete Hochregulation von SELENOH in humanen Adenokarzinomen und pr{\"a}kanzer{\"o}sem Mausgewebe l{\"a}sst sich m{\"o}glicherweise mit der postulierten Schutzfunktion vor oxidativen Zell- und DNA-Sch{\"a}den erkl{\"a}ren. In gesunden Darmepithelzellen war das Protein vorrangig am Kryptengrund lokalisiert, was zu einer potenziellen Rolle w{\"a}hrend der gastrointestinalen Differenzierung passt.},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Lossow2011,
  author    = {Loßow, Kristina},
  title     = {Erzeugung und Charakterisierung von Mausmodellen mit lichtsensitivem Geschmackssystem zur Aufkl{\"a}rung der neuronalen Geschmackskodierung},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-opus-58059},
  school      = {Universit{\"a}t Potsdam},
  year      = {2011},
  abstract  = {Die Wahrnehmung von Geschmacksempfindungen beruht auf dem Zusammenspiel verschiedener Sinneseindr{\"u}cke wie Schmecken, Riechen und Tasten. Diese Komplexit{\"a}t der gustatorischen Wahrnehmung erschwert die Beantwortung der Frage wie Geschmacksinformationen vom Mund ins Gehirn weitergeleitet, prozessiert und kodiert werden. Die Analysen zur neuronalen Prozessierung von Geschmacksinformationen erfolgten zumeist mit Bitterstimuli am Mausmodell. Zwar ist bekannt, dass das Genom der Maus f{\"u}r 35 funktionelle Bitterrezeptoren kodiert, jedoch war nur f{\"u}r zwei unter ihnen ein Ligand ermittelt worden. Um eine bessere Grundlage f{\"u}r tierexperimentelle Arbeiten zu schaffen, wurden 16 der 35 Bitterrezeptoren der Maus heterolog in HEK293T-Zellen exprimiert und in Calcium-Imaging-Experimenten funktionell charakterisiert. Die Daten belegen, dass das Funktionsspektrum der Bitterrezeptoren der Maus im Vergleich zum Menschen enger ist und widerlegen damit die Aussage, dass humane und murine orthologe Rezeptoren durch das gleiche Ligandenspektrum angesprochen werden. Die Interpretation von tierexperimentellen Daten und die {\"U}bertragbarkeit auf den Menschen werden folglich nicht nur durch die Komplexit{\"a}t des Geschmacks, sondern auch durch Speziesunterschiede verkompliziert. Die Komplexit{\"a}t des Geschmacks beruht u. a. auf der Tatsache, dass Geschmacksstoffe selten isoliert auftreten und daher eine Vielzahl an Informationen kodiert werden muss. Um solche geschmacksstoffassoziierten Stimuli in der Analyse der gustatorischen Kommunikationsbahnen auszuschließen, sollten Opsine, die durch Licht spezifischer Wellenl{\"a}nge angeregt werden k{\"o}nnen, f{\"u}r die selektive Ersetzung von Geschmacksrezeptoren genutzt werden. Um die Funktionalit{\"a}t dieser angestrebten Knockout-Knockin-Modelle zu evaluieren, die eine Kopplung von Opsinen mit dem geschmacksspezifischen G-Protein Gustducin voraussetzte, wurden Oozyten vom Krallenfrosch Xenopus laevis mit dem Zwei-Elektroden-Spannungsklemm-Verfahren hinsichtlich dieser Interaktion analysiert. Der positiven Bewertung dieser Kopplung folgte die Erzeugung von drei Mauslinien, die in der kodierenden Region eines spezifischen Geschmacksrezeptors (Tas1r1, Tas1r2, Tas2r114) Photorezeptoren exprimierten. Durch RT-PCR-, In-situ-Hybridisierungs- und immunhistochemische Experimente konnte der erfolgreiche Knockout der Rezeptorgene und der Knockin der Opsine belegt werden. Der Nachweis der Funktionalit{\"a}t der Opsine im gustatorischen System wird Gegenstand zuk{\"u}nftiger Analysen sein. Bei erfolgreichem Beleg der Lichtempfindlichkeit von Geschmacksrezeptorzellen dieser Mausmodelle w{\"a}re ein System geschaffen, dass es erm{\"o}glichen w{\"u}rde, gustatorische neuronale Netzwerke und Hirnareale zu identifizieren, die auf einen reinen geschmacks- und qualit{\"a}tsspezifischen Stimulus zur{\"u}ckzuf{\"u}hren w{\"a}ren.},
  language  = {de}
}
@misc{Wiencierz2008,
  type      = {Master Thesis},
  author    = {Wiencierz, Anne Maria},
  title     = {Entwicklung eines Dual-Luciferase-Reportergen-Assays zum Nachweis der Induktion antioxidativer Enzyme durch Nahrungsbestandteile},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-opus-27901},
  school      = {Universit{\"a}t Potsdam},
  year      = {2008},
  abstract  = {Die Induktion antioxidativer Enzyme gilt als eine M{\"o}glichkeit, die antioxidative Kapazit{\"a}t von Zellen zu steigern und dadurch mit oxidativem Stress assoziierten Erkrankungen (z. B. Herz-Kreislauf-Erkrankungen, Neurodegeneration, Atherosklerose) vorzubeugen. Ausgehend davon wurde in der vorliegenden Arbeit der Dual-Luciferase-Reportergen-(DLR)-Assay zum Nachweis der Induktion der antioxidativen Enzyme Katalase (CAT), zytosolische Glutathion-Peroxidase (GPX1) und Kupfer-Zink-Superoxid-Dismutase (SOD1) entwickelt. Im Zuge dessen wurden drei S{\"a}ugetierzelllinien (CaCo2, IEC-18, V79) auf ihre Eignung zur Modellzelllinie untersucht. Aufgrund der Transfektionseffizienz wurde die Fibroblastenzelllinie V79 ausgew{\"a}hlt. Zur Gew{\"a}hrleistung eines hohen Substanzdurchsatzes des DLR-Assays wurden bei der Etablierung Parameter wie Kulturplattenformat, DNA-Menge, Luciferasen-Kinetik ber{\"u}cksichtigt. Nach erfolgreicher Etablierung des Versuchs im 96-Well-Format wurden L-Carnitin, Catechin, Epigallocatechingallat, Genistein, Wasserstoffperoxid (H2O2), Natrium-Ascorbat, Paraquat, Quercetin, 12-O-Tetradecanoylphorbol-13-Acetat (TPA) und Trolox in nicht-zytotoxischen Konzentrationen hinsichtlich der Aktivierung des Ratten-CAT-, des humanen GPX1- und des humanen SOD1-Promotors untersucht. Die Bestimmung der maximal tolerierbaren Behandlungskonzentration erfolgte im Vorfeld mittels Resazurintest. Von den zehn Verbindungen zeichneten sich drei Substanzen als potente Induktoren f{\"u}r die SOD1 und die GPX1 aus. Die 24-st{\"u}ndige Behandlung von mit Reportergenkonstrukten transient transfizierten V79-Zellen mit 100 µM Paraquat resultierte in einer Verdopplung der relativen SOD1-Promotor-Aktivit{\"a}t und einer Erh{\"o}hung der relativen GPX1-Promotor-Aktivit{\"a}t auf 1,6 bzw. 1,7. Die Stimulation mit 20 µM Genistein oder 10 µM Quercetin f{\"u}hrte wiederum zu einer Verdopplung bis Verdreifachung der relativen SOD1- und GPX1-Promotor-Aktivit{\"a}t. Der Promotor der Rattenkatalase konnte demgegen{\"u}ber nur durch 50 µM H2O2 aktiviert werden (1,5fach). F{\"u}r diesen DLR-Assays bieten sich folglich Genistein, Quercetin wie auch H2O2 als Referenzsubstanzen an. Um aber eine qualitative Charakterisierung der einzelnen Verbindungen hinsichtlich ihres Induktionspotentials zu gew{\"a}hrleisten, sollten von allen getesteten Substanzen Dosis-Wirkungskurven aufgenommen werden. Zudem wird f{\"u}r den routinem{\"a}ßigen Einsatz die Verwendung stabil transfizierter Zellen zur Vermeidung von mit der Transfektion verbundenen experimentellen Schwankungen empfohlen.},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Junick2013,
  author    = {Junick, Jana},
  title     = {Einfluss von Synbiotika auf die intestinale Mikrobiota gesunder Neugeborener},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-opus-69525},
  school      = {Universit{\"a}t Potsdam},
  year      = {2013},
  abstract  = {Hintergrund: Gestillte Kinder haben im Vergleich zu nicht gestillten Kindern eine geringere Inzidenz von gastrointestinalen Infektionen und atopischen Erkrankungen. Man geht davon aus, dass der gesundheitsf{\"o}rdernde Effekt der Muttermilch teilweise {\"u}ber die intestinale Mikrobiota vermittelt wird. Diese ist in Stillkindern durch eine geringe Diversit{\"a}t und einen hohen Anteil an Bifidobakterien charakterisiert. Neueste Ans{\"a}tze in der Weiterentwicklung industriell hergestellter S{\"a}uglingsnahrung zielen darauf ab, eine intestinale Mikrobiota zu f{\"o}rdern, die der von gestillten Kindern {\"a}hnelt. Die Supplementation von S{\"a}uglingsnahrung mit Probiotika (lebende Mikroorganismen) oder Pr{\"a}biotika (unverdauliche Kohlenhydrate, die als Energiesubstrat f{\"u}r probiotische Bakterien dienen) k{\"o}nnte die bifidogene und antipathogene, aber auch immunmodulierende Wirkung der Muttermilch nachahmen. Aufgrund unterschiedlicher Interaktionen mit der Darmmikrobiota und dem Immunsystem fokussiert man mit der gleichzeitigen Gabe von Pro- und Pr{\"a}biotika (Synbiotika) eine synergistische Wirkung an. Zielstellung und Studiendesign: In einer randomisiert-kontrollierten, klinischen Studie wurde untersucht, ob sich in den ersten drei Lebensmonaten von gesunden und termingerecht geborenen Kindern mit einer Synbiotikum-haltigen S{\"a}uglingsnahrung eine intestinale Mikrobiota etabliert, die der von gestillten Kindern gleicht. Das Synbiotikum setzte sich aus Bifidobacterium animalis ssp. lactis CNCM I 3446 ({\"a}ltere Bezeichnung B. lactis BB-12) und Kuhmilcholigosacchariden zusammen. Die Studie umfasste zwei Gruppen von Kindern, die eine S{\"a}uglingsnahrung mit (SYN-Gruppe, n=21) oder ohne Supplement (KON-Gruppe, n=18) erhielten. Gestillte Kinder dienten als Referenz (REF-Gruppe, n=23). Um die Diversit{\"a}t der Bifidobakterien auf Speziesebene umfassend zu charakterisieren, wurden quantitative Real-Time PCR (qPCR)-Verfahren, basierend auf dem single-copy groEL als phylogenetisches Zielgen, zur spezifischen Quantifizierung von zw{\"o}lf Bifidobakterienspezies in humanen F{\"a}zes entwickelt und validiert. Ergebnisse: Die supplementierte S{\"a}uglingsnahrung war gut vertr{\"a}glich und unterst{\"u}tzte eine gesunde Entwicklung; vergleichbare anthropometrische Daten von SYN- und REF-Gruppe. Das Synbiotikum stimulierte selektiv das Wachstum von Laktobazillen und Bifidobakterien. Die Zellzahl f{\"u}r Laktobazillen der SYN-Gruppe war zur REF-Gruppe {\"a}quivalent (9,07±0,32 versus 9,90±0,27 log10 Zellen/g F{\"a}zes TM [MW±SEM]; p<0,0019; {\"A}quivalenzdifferenz von 1 log10 Zellen/g F{\"a}zes TM) und h{\"o}her als in der KON-Gruppe (8,27±0,31 log10 Zellen/g F{\"a}zes TM [MW±SEM]). Die Zellzahl f{\"u}r Bifidobakterien war in der SYN-Gruppe am h{\"o}chsten (11,54±0,05 versus 11,00±0,17 [REF-Gruppe] und 10,54±0,24 [KON-Gruppe] log10 Zellen/g F{\"a}zes TM [MW±SEM]). In der SYN-Gruppe wurde die h{\"o}chste Anzahl an Bifidobakterienspezies erfasst (167 mit [128 ohne] B. animalis in 56 F{\"a}zesproben versus 98 und 93 in jeweils 51 F{\"a}zesproben der REF- und KON-Gruppe). Neben Kinder-typischen Spezies wie B. bifidum und B. breve wurden auch Spezies, die f{\"u}r Erwachsene charakteristisch sind (B. adolescentis), h{\"a}ufiger in der SYN-Gruppe als in den Vergleichsgruppen nachgewiesen. Der pH-Wert in F{\"a}zes von Kindern aus der SYN-Gruppe war niedriger als der aus der KON-Gruppe (6,07±0,20 versus 6,45±0,17 [MW±SEM]) und n{\"a}her an dem von gestillten Kindern mit 5,29±0,12 (MW±SEM). Schlussfolgerung: Die Supplementation einer S{\"a}uglingsnahrung mit dem Synbiotikum aus CNCM I-3446 und Kuhmilcholigosacchariden f{\"u}hrte zu einer Angleichung in der Zusammensetzung der intestinalen Mikrobiota und des f{\"a}kalen pH-Wertes an gestillte Kinder. Die in dieser Arbeit entwickelten groEL-basierten qPCR-Verfahren erlaubten eine spezifische und genaue Analyse der Bifidobakterienpopulation unter dem Einfluss eines Synbiotikums.},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Schwarz2014,
  author    = {Schwarz, Franziska},
  title     = {Einfluss von Kalorienrestriktion auf den Metabolismus},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-opus4-83147},
  school      = {Universit{\"a}t Potsdam},
  pages     = {130},
  year      = {2014},
  abstract  = {Die H{\"a}ufung von Diabetes, Herz-Kreislauf-Erkrankungen und einigen Krebsarten, deren Entstehung auf {\"U}bergewicht und Bewegungsmangel zur{\"u}ckzuf{\"u}hren sind, ist ein aktuelles Problem unserer Gesellschaft. Insbesondere mit fortschreitendem Alter nehmen die damit einhergehenden Komplikationen zu. Umso bedeutender ist das Verst{\"a}ndnis der pathologischen Mechanismen in Folge von Adipositas, Bewegungsmangel, des Alterungsprozesses und den Einfluss-nehmenden Faktoren. Ziel dieser Arbeit war die Entstehung metabolischer Erkrankungen beim Menschen zu untersuchen. Die Auswertung von Verlaufsdaten anthropometrischer und metabolischer Parameter der 584 Teilnehmern der prospektiven ‚Metabolisches Syndrom Berlin Potsdam Follow-up Studie' wies f{\"u}r die gesamte Kohorte einen Anstieg an {\"U}bergewicht, ebenso eine Verschlechterung des Blutdrucks und des Glukosestoffwechsels auf. Wir untersuchten, ob das Hormon FGF21 Einfluss an dem Auftreten eines Diabetes mellitus Typ 2 (T2DM) oder des Metabolischen Syndroms (MetS) hat. Wir konnten zeigen, dass Personen, die sp{\"a}ter ein MetS entwickeln, bereits zu Studienbeginn einen erh{\"o}hten FGF21-Spiegel, einen h{\"o}heren BMI, WHR, Hb1Ac und diastolischen Blutdruck aufwiesen. Neben FGF21 wurde auch Vaspin in diesem Zusammenhang untersucht. Es zeigte sich, dass Personen, die sp{\"a}ter einen T2DM entwickeln, neben einer Erh{\"o}hung klinischer Parameter tendenziell erh{\"o}hte Spiegel des Hormons aufwiesen. Mit FGF21 und Vaspin wurden hier zwei neue Faktoren f{\"u}r die Vorhersage des Metabolischen Syndroms bzw. Diabetes mellitus Typ 2 identifiziert. Der langfristige Effekt einer Gewichtsreduktion wurde in einer Subkohorte von 60 Personen untersucht. Der {\"u}berwiegende Teil der Probanden mit Gewichtsabnahme-Intervention nahm in der ersten sechsmonatigen Phase erfolgreich ab. Jedoch zeigte sich ein deutlicher Trend zur Wiederzunahme des verlorenen Gewichts {\"u}ber den Beobachtungszeitraum von f{\"u}nf Jahren. Von besonderem Interesse war die Absch{\"a}tzung des kardiovaskul{\"a}ren Risikos {\"u}ber den Framingham Score. Es wurde deutlich, dass f{\"u}r Personen mit konstanter Gewichtsabnahme ein deutlich geringeres kardiovaskul{\"a}res Risiko bestand. Hingegen zeigten Personen mit konstanter Wiederzunahme oder starken Gewichtsschwankungen ein hohes kardiovaskul{\"a}res Risiko. Unsere Daten legten nahe, dass eine erfolgreiche dauerhafte Gewichtsreduktion statistisch mit einem erniedrigten kardiovaskul{\"a}ren Risiko assoziiert ist, w{\"a}hrend Probanden mit starken Gewichtsschwankungen oder einer Gewichtszunahme ein gesteigertes Risiko haben k{\"o}nnten. Um die Interaktion der molekularen Vorg{\"a}nge hinsichtlich der Gewichtsreduktion und Lebensspanne untersuchen zu k{\"o}nnen, nutzen wir den Modellorganismus C.elegans. Eine kontinuierliche Restriktion wirkte sich verl{\"a}ngernd, eine {\"U}berversorgung verk{\"u}rzend auf die Lebensspanne des Rundwurms aus. Der Einfluss eines zeitlich eingeschr{\"a}nkten, intermittierenden Nahrungsregimes, analog zum Weight-Cycling im Menschen, auf die Lebensspanne war von großem Interesse. Dieser regelm{\"a}ßige Wechsel zwischen ad libitum F{\"u}tterung und Restriktion hatte in Abh{\"a}ngigkeit von der H{\"a}ufigkeit der Restriktion einen unterschiedlich starken lebensverl{\"a}ngernden Effekt. Ph{\"a}nomene, wie Gewichtswiederzunahmen, sind in C.elegans nicht zu beobachten und beruhen vermutlich auf einem Mechanismus ist, der evolution{\"a}r j{\"u}nger und in C.elegans noch nicht angelegt ist. Um neue Stoffwechselwege zu identifizieren, die die Lebensspanne beeinflussen, wurden Metabolitenprofile genetischer als auch di{\"a}tetischer Langlebigkeitsmodelle analysiert. Diese Analysen wiesen den Tryptophan-Stoffwechsel als einen neuen, bisher noch nicht im Fokus stehenden Stoffwechselweg aus, der mit Langlebigkeit in Verbindung steht.},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Moeseneder2002,
  author    = {M{\"o}seneder, Jutta M.},
  title     = {Effekt einer ad libitum verzehrten fettreduzierten Kost, reich an Obst, Gem{\"u}se und Milchprodukten auf den Blutdruck bei Borderline-Hypertonikern},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-0000345},
  school      = {Universit{\"a}t Potsdam},
  year      = {2002},
  abstract  = {In der randomisierten, multizentrischen DASH-Studie (Dietary Approaches to Stop Hy-pertension), die unter kontrollierten Bedingungen stattfand, f{\"u}hrte eine fettreduzierte Mischkost, reich an Obst, Gem{\"u}se und Milchprodukten, bei Borderline-Hypertonikern zu einer signifikanten Blutdrucksenkung. W{\"a}hrend der Studienphase wurden K{\"o}rpermasse, Natrium-Aufnahme sowie Alkoholzufuhr aufgrund der bekannten Einflussnahme auf den Blutdruck konstant gehalten. In der eigenen Pilot-Studie sollte untersucht werden, ob das Ergebnis der DASH-Studie (i) mit deutschen Hypertonikern und (ii) unter habituellen Ern{\"a}hrungs- und Lebensbedingungen mit regelm{\"a}ßig durchgef{\"u}hrter Ern{\"a}hrungsberatung und ad libitum Verzehr anstelle des streng kontrollierten Studienansatzes best{\"a}tigt werden kann. Eine Konstanz der K{\"o}rpermasse, der Natrium-Urinausscheidung (unter diesem Studienansatz valider als die Aufnahme) und des Alkoholkonsums wurde vorausgesetzt. Die Studienpopulation setzte sich aus 53 {\"u}bergewichtigen Probanden mit einer nicht medikament{\"o}s therapierten Borderline-Hypertonie und ohne Stoffwechselerkrankungen zusammen. Die Studienteilnehmer wurden randomisiert entweder der Idealgruppe mit einer fettarmen Kost reich an Milchprodukten, Obst und Gem{\"u}se ({\"a}hnlich der DASH-Idealgruppe) oder der Kontrollgruppe mit habitueller Ern{\"a}hrungsweise zugeteilt. {\"U}ber einen Zeitraum von f{\"u}nf Wochen wurde den Probanden etwa 50\% ihres t{\"a}glichen Lebensmittelbedarfes entsprechend ihrer Gruppenzugeh{\"o}rigkeit kostenfrei zur Verf{\"u}gung gestellt. Gelegenheitsblutdruckmessungen und 24h-Blutdruckmessungen, Ern{\"a}hrungs- und Aktivit{\"a}tsprotokolle, Blut- und Urinproben sowie anthropometrische Messungen wurden vor, w{\"a}hrend und f{\"u}nf Wochen nach der Interventionsphase durchgef{\"u}hrt. Die Ergebnisse zeigen, dass in der Idealgruppe keine signifikante Blutdrucksenkung beobachtet werden konnte. Dies l{\"a}sst sich durch die Tatsache erkl{\"a}ren, dass die Lebens-mittel- und N{\"a}hrstoffaufnahme der deutschen Kontrollgruppe eher der amerikanischen Idealgruppe entsprach. In der Pilot-Studie waren die Unterschiede in der N{\"a}hrstoffzufuhr zwischen den beiden Gruppen viel geringer als in der DASH-Studie; f{\"u}r eine blutdrucksenkende Ern{\"a}hrungsumstellung bestand somit nur ein geringer Spielraum. Eine weitere Erkl{\"a}rung besteht in der unterschiedlichen Zusammensetzung der Studienpopulation. Bei DASH wurden vorwiegend farbige Probanden (40\% h{\"o}here Hypertoniepr{\"a}valenz) untersucht. Die Studienergebnisse lassen also den Schluss zu, dass Ern{\"a}hrungs- und Lebensstilgewohnheiten sowie der genetische Hintergrund der entsprechenden Bev{\"o}lkerungsgruppe bei der Formulierung von n{\"a}hrstoff- oder lebensmittelbezogenen Empfehlungen zur Senkung des Bluthochdruckes Ber{\"u}cksichtigung finden m{\"u}ssen.},
  language  = {de}
}
@misc{KollodzeiskiHafnerLippertetal.2024,
  author    = {Kollodzeiski, Ulrike and Hafner, Johann Evangelist and Lippert, Rachel N. and Bartelmeß, Tina and Schweigert, Florian J. and Bigalke, Bernadett and Krochmalnik, Daniel and Sanc{\i}, Kadir and Kardas, Arhan and Dietzel, Irene and Yilmaz, R{\"u}meysa and Olhoeft, Netanel and Struß, Lukas},
  title     = {Du sollst nicht essen},
  series = {Zweitver{\"o}ffentlichungen der Universit{\"a}t Potsdam : Philosophische Reihe},
  journal   = {Zweitver{\"o}ffentlichungen der Universit{\"a}t Potsdam : Philosophische Reihe},
  number    = {191},
  editor    = {Kollodzeiski, Ulrike and Hafner, Johann Evangelist},
  issn      = {1866-8380},
  doi       = {10.25932/publishup-62754},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-opus4-627542},
  year      = {2024},
  abstract  = {Zwar sind Menschen biologisch gesehen Allesesser, dennoch gibt es keine Gemeinschaft, die alle ihr zur Verf{\"u}gung stehenden Nahrungsmittel voll aussch{\"o}pft. Immer wird etwas nicht gegessen. Warum wir nicht essen, was wir nicht essen - das beleuchtet dieser Sammelband aus neuro-, ern{\"a}hrungs-, gesellschafts- und religionswissenschaftlicher Perspektive. Ein „religi{\"o}ser Nutriscore" gibt Auskunft {\"u}ber die wichtigsten Verzichtsregeln in Judentum, Christentum und Islam. Eine Fotostrecke veranschaulicht, wie bestimmte Speisen zu Festen und Feiertagen zu einem heiligen Essen werden. Nicht zuletzt werden Wege aufgezeigt, wie Menschen, die verschiedene Speiseregeln befolgen, dennoch zusammen essen k{\"o}nnen - inklusive Praxistest in der Unimensa.},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Behrens2009,
  author    = {Behrens, Verena},
  title     = {Die Rolle des Glucosetransporters 8 (Slc2a8) in der Regulation der Glucosehom{\"o}ostase, der Spermienmotilit{\"a}t sowie des Verhaltens},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-opus-36308},
  school      = {Universit{\"a}t Potsdam},
  year      = {2009},
  abstract  = {Der ubiquit{\"a}r exprimierte, multifunktionale Glucosetransporter GLUT8 geh{\"o}rt zur Klasse III der Familie der passiven Glucosetransporter, die aus insgesamt 14 Proteinen besteht. Die f{\"u}nf Mitglieder der Klasse IIII unterscheiden sich strukturell leicht von den Mitgliedern der Klasse I und II (Joost und Thorens, 2001). GLUT8 besitzt ein N-terminales Dileucin-Motiv, das Teil eines [DE]XXXL[LI] Motivs ist, welches f{\"u}r die Sortierung des Transporters in sp{\"a}te Endosomen und Lysosomen verantwortlich ist (Augustin et al., 2005). Da bis heute kein Signal identifiziert wurde, das eine Translokation des Transporters zur Plasmamembran ausl{\"o}st, wird eine intrazellul{\"a}re Funktion von GLUT8 vermutet (Widmer et al., 2005). Im Rahmen der vorliegenden Arbeit wurde die intrazellul{\"a}re Funktion des Transporters in der Regulation der Glucosehom{\"o}ostase des K{\"o}rpers durch Analyse einer Slc2a8-knockout-Maus untersucht. Die homozygote Deletion des Transporters erbrachte lebensf{\"a}hige Nachkommen, die sich augenscheinlich nicht von ihren Wildtyp-Geschwistern unterschieden. Allerdings wurde bei Verpaarungen heterozygoter M{\"a}use eine verminderte Anzahl an Slc2a8-/--Nachkommen beobachtet, die signifikant von der erwarteten Mendel'schen Verteilung abwich. Da Slc2a8 die h{\"o}chste mRNA-Expression in den Testes aufwies und die {\"U}berpr{\"u}fung der Fertilit{\"a}t mittels verschiedener homozygoter Verpaarungen eine St{\"o}rung der weiblichen Fortpflanzungsf{\"a}higkeit ausschloss, wurden die Spermatozoen der Slc2a8-/--M{\"a}use eingehender untersucht. Als Ursache f{\"u}r die verringerte Anzahl von Slc2a8-/--Geburten wurde eine verminderte Prozentzahl motiler Slc2a8-/--Spermien ermittelt, die durch eine unzureichende mitochondriale Kondensation in den Spermien bedingt war. Diese Ver{\"a}nderung war mit einem reduzierten mitochondrialen Membranpotential assoziiert, was eine verminderte ATP-Produktion nach sich zog. Somit scheint GLUT8 in den Spermien an einem intrazellul{\"a}ren Transportprozess beteiligt zu sein, der einen Einfluss auf die oxidative Phosphorylierung der Mitochondrien aus{\"u}bt. Im Gehirn wurde Slc2a8 besonders stark im Hippocampus exprimiert, der in der Regulation von k{\"o}rperlicher Aktivit{\"a}t, Explorationsverhalten, Erinnerungs- und Lernprozessen sowie Angst- und Stressreaktionen eine Rolle spielt. Außerdem wurde GLUT8 im Hypothalamus nachgewiesen, der unter anderem an der Regulation der Nahrungsaufnahme beteiligt ist. Die Slc2a8-/--M{\"a}use zeigten im Vergleich zu ihren Slc2a8+/+-Geschwistern eine signifikant gesteigerte k{\"o}rperliche Aktivit{\"a}t, die zusammen mit der von Membrez et al. (2006) publizierten erh{\"o}hten Zellproliferation im Hippocampus auf eine N{\"a}hrstoffunterversorgung dieses Areals hindeutet. Die Nahrungsaufnahme war in Abwesenheit von GLUT8 nicht ver{\"a}ndert, was zusammen mit dem nur geringf{\"u}gig niedrigeren K{\"o}rpergewicht der Slc2a8-/--M{\"a}use eine Funktion von GLUT8 im Glucose-sensing der Glucose-sensitiven Neurone des Gehirns ausschließt. Das leicht reduzierte K{\"o}rpergewicht der Slc2a8-/--M{\"a}use ließ sich keinem bestimmten Organ- oder Gewebetyp zuordnen, sondern schien durch eine marginale Gewichtsreduktion aller untersuchten Gewebe bedingt zu sein. Zusammen mit den erniedrigten Blutglucosespiegeln und der anscheinend gesteigerten Lebenserwartung zeigten die Slc2a8-/--M{\"a}use Symptome einer leichten N{\"a}hrstoffunterversorgung. GLUT8 scheint daher am Transport von Zuckerderivaten, die w{\"a}hrend des lysosomalen/endosomalen Abbaus von Glykoproteinen anfallen, beteiligt zu sein. Die so wiederaufbereiteten Zucker dienen dem K{\"o}rper offenbar als zus{\"a}tzliche Energiequelle.},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Frenzel2015,
  author    = {Frenzel, Sabine},
  title     = {Die Rolle der Umamirezeptoruntereinheit Tas1r1 jenseits ihrer gustatorischen Bedeutung},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-opus4-79502},
  school      = {Universit{\"a}t Potsdam},
  pages     = {XV, 172},
  year      = {2015},
  abstract  = {Aminos{\"a}uren sind lebensnotwendige Molek{\"u}le f{\"u}r alle Organismen. Ihre Erkennung im K{\"o}rper erm{\"o}glicht eine bedarfsgerechte Regulation ihrer Aufnahme und ihrer Verwertung. Welcher Chemosensor f{\"u}r diese Erkennung jedoch hauptverantwortlich ist, ist bisher unklar. In der vorliegenden Arbeit wurde die Rolle der Umamigeschmacksrezeptoruntereinheit Tas1r1 jenseits ihrer gustatorischen Bedeutung f{\"u}r die Aminos{\"a}uredetektion in der Mundh{\"o}hle untersucht. In der histologischen Tas1r1-Expressionsanalyse nichtgustatorischer Gewebe der Mauslinie Tas1r1-Cre/ROSA26-tdRFP wurde {\"u}ber die Detektion des Reporterproteins tdRFP die Expression des Tas1r1 in allen untersuchten Geweben (Speiser{\"o}hre, Magen, Darm, Bauchspeicheldr{\"u}se, Leber, Niere, Muskel- und Fettgewebe, Milz, Thymus, Lymphknoten, Lunge sowie Hoden) nachgewiesen. Mit Ausnahme von D{\"u}nndarm und Hoden gelang hierbei der Nachweis erstmals spezifisch auf zellul{\"a}rer Ebene. Caecum und Lymphknoten wurden zudem neu als Expressionsorte des Tas1r1 identifiziert. Trotz der beobachteten weiten Verbreitung des Tas1r1 im Organismus - unter anderem auch in Geweben, die f{\"u}r den Proteinstoffwechsel besonders relevant sind - waren im Zuge der durchgef{\"u}hrten Untersuchung potentieller extraoraler Funktionen des Rezeptors durch ph{\"a}notypische Charakterisierung der Mauslinie Tas1r1-BLiR nur schwache Auswirkungen auf Aminos{\"a}urestoffwechsel bzw. Stickstoffhaushalt im Falle eines Tas1r1-Knockouts detektierbar. W{\"a}hrend sich Ern{\"a}hrungsverhalten, Gesamtphysiologie, Gewebemorphologie sowie Futterverdaulichkeit unver{\"a}ndert zeigten, war die renale Stickstoffausscheidung bei Tas1r1-Knockout-M{\"a}usen auf eiweißarmer sowie auf eiweißreicher Di{\"a}t signifikant verringert. Eine {\"U}berdeckung der Auswirkungen des Tas1r1-Knockouts aufgrund kompensatorischer Effekte durch den Aminos{\"a}uresensor CaSR oder den Peptidsensor Gpr93 war nicht nachweisbar. Es bleibt offen, ob andere Mechanismen oder andere Chemosensoren an einer Kompensation beteiligt sind oder aber Tas1r1 in extraoralem Gewebe andere Funktionen als die der Aminos{\"a}uredetektion {\"u}bernimmt. Unterschiede im extraoralen Expressionsmuster der beiden Umamirezeptor-untereinheiten Tas1r1 und Tasr3 lassen Spekulationen {\"u}ber andere Partner, Liganden und Funktionen zu.},
  language  = {de}
}