Thesis (doctoral)--München, 1980.

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Abstract Klemm, Christin: Die CHD9-Genmutation der Maus und ihre Folgen auf den Knochen Diese Arbeit soll den Zusammenhang zwischen der CHD9-Gendeletion bei Mäusen und dem Einfluss auf die verschiedenen Zellreihen mit besonderem Focus auf die ossären Zellreihen darstellen. Dabei wurden anfangs 120 Mäuse in 12 verschiedene Gruppen geteilt. Die Gruppen wurden über 12 Monate beobachtet. Es wurden jeden Monat Körpergewichtsbestimmungen durchgeführt und die Tibiae mittels qCT vermessen bzw. gescannt und die dabei entstandenen Daten erfasst. Am Ende des Versuches wurden die Tiere dekapitiert und die Tibiae für die histologische Auswertung gewonnen. Eine andere Genmutation der Gruppe CHD (‚chromodomain helicase DNA binding gen‘) zeigt, wie wichtig das frühzeitige Erkennen der entscheidenden Symptome ist. Das „CHARGE-Syndrom“ entsteht auf der genetischen Grundlage einer CHD7-Genmikrodeletion, dessen Symptome vielfältig sein können. In Studien wurden diese Symptome in Haupt- und Nebengruppen aufgegliedert (Sanlaville et al. 2006). Durch diese Erkenntnis kann man betroffenen Eltern und Kindern einen Leitfaden für die Erkrankung geben und sie auf dem schwierigen Weg der Erkrankung begleiten. Aufgrund der vielfältigen Ergebnisse in dieser Arbeit mit den CHD9-genmutierten Mäusen, kann man von syndromalen Veränderungen sprechen, insbesondere von einem skelettalen Phänotyp. Die ossären Zellreihen zeigen in den Ergebnissen eine deutliche Dysbalance in ihrem Zusammenspiel von Knochenreparation und Knochenresorption, was zum Schluss zu einer überschießenden Reaktion der Osteoblasten führt und das wiederum zu einer Verdickung der kortikalen Knochenschicht in der Tibia. Die endostealen Dichten zeigen in den Metaphysen signifikante Unterschiede der homozygot-Gruppen, in den kortikalen Dichten sind signifikante Unterschiede oft nur in den homozygot-intakt-Gruppen zu sehen. Man kann vermuten, dass sich diese Reaktionen auch in anderen Bereichen des Skelettes abspielen. Einige Tiere in dieser Studie bildeten gegen Ende des Versuches einen charakteristischen „Buckel“ aus. Diese Tatsache könnte darauf hinweisen, dass die Wirbelsäule ebenfalls eine Veränderung während des Alterungsprozesses durchläuft und man diese Veränderung durch die CHD9-Genmutation erklären kann. Die endosteale Fläche zeigt die deutlichste Veränderung. Man sieht die signifikante Abnahme des Markkanalraumes. Des Weiteren traten in der Zelllinie der Adipozyten ebenfalls starke Veränderungen auf. Einige der Mäuse hatten typische Zeichen einer Obesitas. Diese prominenten Merkmale zeigen, dass die CHD9-Veränderungen durchaus schwerwiegende Folgen für den Patienten haben können.

Tübingen, Univ., Diss., 2005.

Die Auswirkungen der chirurgischen und konservativen Adipositastherapie auf das Metabolom sind bisher nicht eindeutig geklärt. Der Veränderung bestimmter Metaboliten, darunter den verzweigtkettigen Aminosäuren (BCAA) und den langkettigen Phosphatidylcholinen (PC) bzw. Lecithinen, wird eine tragende Rolle im Zucker- und Fettstoffwechsel zugesprochen. Eine Erhebung von metabolomischen Profilen und deren funktionelle Aufteilung in Aminosäuren- und Lipidprofile bietet eine neue Möglichkeit zur Charakterisierung des Stoffwechsels. Im Vergleich zu der konservativen Therapie wurde nach der RYGB Operation ein signifikanter Anstieg der Lecithine sowie ein signifikanter Abfall der BCAA festgestellt, welche als mögliche Biomarker des Zucker- und Fettstoffwechsels gezeigt wurden. In Zusammenschau der Ergebnisse kann angenommen werden, dass die chirurgische Therapie der konservativen Therapie, wie sie in der WAS durchgeführt wurde, im Hinblick auf den Gewichtsverlust und die Verbesserung des Zucker- und Fettstoffwechsels überlegen ist. Die Erhebung des Metaboloms bietet eine neue Möglichkeit Unterschiede im Stoffwechsel nach Adipositastherapie abzubilden und Metaboliten zu identifizieren, welche mit dem Zucker- und Fettstoffwechsel assoziiert sind. / The effects of surgical and conservative obesity therapy on the metabolome have not been clearly elucidated. Alteration of certain metabolites, including branched-chain amino acids (BCAA) and long-chain phosphatidylcholines (PC) and lecithins, respectively, is thought to play a supporting role in sugar and lipid metabolism. A survey of metabolomic profiles and their functional partitioning into amino acid and lipid profiles offers a new way to characterize metabolism. Compared to conservative therapy, a significant increase in lecithins as well as a significant decrease in BCAA were found after RYGB surgery, which were shown to be possible biomarkers of sugar and lipid metabolism. In synopsis of the results, it can be assumed that surgical therapy is superior to conservative therapy, as performed in WAS, in terms of weight loss and improvement of sugar and lipid metabolism. The metabolome survey provides a new opportunity to map differences in metabolism after obesity therapy and to identify metabolites associated with sugar and lipid metabolism.

Universiẗat, Diss.--Regensburg, 1992.

Thesis (Doctoral)--Ruhr-Universität Bochum, 1983.

Das adrenokortikale Karzinom (ACC) ist eine seltene Tumorerkrankung der Nebennierenrinde. Die Prognose ist im Allgemeinen ungünstig und vom Tumorstadium sowie von weiteren tumor- und patientenspezifischen Faktoren abhängig. Die chirurgische Komplettresektion stellt das bisher einzige kurative Behandlungsverfahren dar. Dabei gibt es bisher für sonstige Lokaltherapien beim fortgeschrittenen bzw. rezidivierten ACC kaum umfangreiche Daten, welche die entsprechende lokale Wirksamkeit belegen. Neben der Operation stellt die Strahlentherapie eine bisher effektive Therapieoption bei verschiedenen anderen Tumorerkrankungen hinsichtlich Tumorkontrolle, Verträglichkeit und Zugänglichkeit dar. Allerdings ist diese Option in der Behandlung des fortgeschrittenen ACC als Lokaltherapie bislang nicht mit zufriedenstellenden Datensätzen umfänglich untersucht. Ziel dieser Studie war es, anhand einer retrospektiven Datenanalyse aus dem European Network for the Study of Adrenal Tumours (ENSAT) den Stellenwert der Strahlentherapie als Lokaltherapie beim fortgeschrittenen bzw. rezidivierten ACC zu untersuchen. Es wurden insgesamt 132 Fälle hinsichtlich strahlentherapeutischer Dosis, Lokalkontrolle, progressionsfreiem Überleben, Gesamtüberleben, objektivem Ansprechen, Verträglichkeit und Risikofaktoren untersucht. Hierbei konnte gezeigt werden, dass die Anwendung einer hohen biologischen Effektivdosis mit einer verbesserten lokalen Tumorkontrolle einhergeht. Insgesamt zeigte sich eine gute Verträglichkeit der strahlentherapeutischen Behandlung. Die Ergebnisse dieser Arbeit legen nahe, dass wahrscheinlich weitere Risikofaktoren mit Rezidiven dieser Tumorart einhergehen, allerdings weitere Untersuchungen (z.B. randomisierte prospektive Studien) erfordern. Letztendlich stellt diese Arbeit auch die angewandten Dosis- und Fraktionierungskonzepte der vergangenen Jahrzente bei der Behandlung des ACC dar. / Adrenocortical carcinoma (ACC) is a rare malignancy of the adrenal cortex. The prognosis is generally poor and depends on the tumour stage but also on other tumour- and patient-specific factors. Complete surgical resection might be the only curative treatment option so far. Currently there is no data in a satisfactory extent, proving the local effectiveness for other local therapies in advanced ACC. In addition to surgery, radiotherapy has been described as an effective treatment option for various tumor diseases in terms of tumour control, tolerability and accessibility. However, this option as local therapy in the treatment of advanced ACC has not yet been investigated with satisfactory comprehensive data sets. The aim of this study was a retrospective data analysis from the European Network for the Study of Adrenal Tumors (ENSAT) to investigate the role of radiotherapy as a local therapy in advanced or relapsed ACC. A total of 132 cases were examined with regard to radiotherapy treatment dose, local control, progression free survival, overall survival, objective response, tolerability and other risk factors. It has been shown that the use of a high biological effective dose is associated with improved local tumour control. Overall, the radiotherapy treatment was well tolerated. The results of this study suggest that additional risk factors are probably associated with tumour recurrences but require further investigation (e.g. randomized prospective studies). Finally, this work also presents the dosage and fractionation concepts used over the past decades in the treatment of ACC.

Der Parathormonrezeptor Typ 1 (PTHR) ist ein G-Protein-gekoppelter Rezeptor der Gruppe 2 und wichtigster Regulator des Kalziumstoffwechsels. Im ersten Teil der Arbeit wurde eine neuartige posttranslationale Modifikation des PTHR in Form einer proteolytischen Spaltung der Ektodomäne identifiziert, charakterisiert und deren Regulation beschrieben. Nach langanhaltender Stimulation des Rezeptors mit Agonisten – aber nicht mit Antagonisten – wurde eine Massen- und Mengenzunahme des Rezeptorproteins beobachtet. Es konnte gezeigt werden, dass der Rezeptor unter basalen Bedingungen einer Spaltung unterliegt. Der Massenunterschied entsteht durch die proteolytische Spaltung der Ektodomäne des PTHR, was nachfolgend die Stabilität des Rezeptors beeinträchtigt. Die Spaltung erfolgte innerhalb einer unstrukturierten Schleife der Ektodomäne, welche die Bereiche für die Ligandenbindung miteinander verbindet. Hierbei handelt es sich um eine Region, die im Vergleich zu anderen Gruppe 2-Rezeptoren spezifisch für den PTHR ist. Das durch die Spaltung entstandene N-terminale Fragment bleibt durch eine Disulfidbrücke mit dem Transmembranteil des Rezeptors verbunden. Durch Versuche mit verschiedenen Proteaseinhibitoren konnte die verantwortliche Protease der Familie der zinkabhängigen extrazellulären Proteasen zugeordnet werden. Diese Ergebnisse beschreiben einen Mechanismus wie die Homoöstase des PTHR reguliert sein könnte. In einem zweiten Abschnitt wurde die Interaktion der Adapterproteine NHERF1 und beta-Arrestin2 mit dem PTHR untersucht. Beide Proteine interagierten unabhängig mit dem Rezeptor, wobei NHERF1 über eine PDZ-Domäne konstitutiv an den C-Terminus des Rezeptors bindet. beta-Arrestin2 hingegen bindet nach Aktivierung des Rezeptors und führt zur Desensitisierung des Rezeptors. Mittels biochemischer und mikroskopischer Methoden konnte gezeigt werden, dass beide Proteine gemeinsam einen ternären Komplex mit dem PTHR bilden, welcher durch die direkte Interaktion zwischen NHERF1 und beta-Arrestin2 vermittelt wird. Dies hat zur Folge, dass beta-Arrestin im basalen Zustand durch NHERF1 an den Rezeptor gekoppelt wird. Durch Analyse der Assoziationskinetik mittels Fluoreszenz-Resonanz-Energietransfer-Messungen zeigte sich, dass diese Kopplung zu einer zweifach erhöhten Rekrutierungsgeschwindigkeit von beta-Arrestin2 an den PTHR führt. Somit stellt unterstützt NHERF1 die beta-Arrestin2-vermittelte Desensitisierung des PTHR. / The Parathyroid hormone receptor type 1 (PTHR) belongs to the class 2 of G-protein coupled receptors (GPCRs) and is the main regulator of calcium homeostasis of the body. The first part of the dissertation describes a novel mechanism of receptor regulation based on a proteolytic cleavage of the receptor’s extracellular domain. Prolonged stimulation with PTH led to an apparent increase in molecular mass and in stability of the PTHR. Biochemical analysis of the receptor protein revealed that the PTHR undergoes posttranslational cleavage. Agonistic but not antagonistic PTH-peptides prevented this cleavage, thereby stabilizing the molecular mass and also increasing the half life of the receptor. The cleavage was shown to occur within an unstructured stretch of the extracellular domain of the receptor, which connects two parts required for ligand binding and which is unique in the PTHR amongst all class 2 GPCRs. The cleaved N-terminal fragment was further connected by a disulfide bridge and could only be released by reducing agents. By testing a panel of different protease inhibitors, a protease belonging to the family of zinc-dependent metalloproteases could be identified to be responsible for the PTHR cleavage. Thus, these findings describe a new mechanism how PTHR homeostasis may be regulated. In the second part, the interaction between the adaptor proteins NHERF1 and beta-arrestin2 with the PTHR was assessed. Both proteins interacted independently with the receptor. While NHERF1 formed a constitutive interaction with the PTHR C-terminus, beta-arrestin2-binding required activation of the receptor. Using biochemical and microscopic methods it was shown that both proteins formed a ternary complex with the receptor. This complex was mediated by a direct interaction between NHERF1 and beta-arrestin2 which has been identified in this work. As a consequence, NHERF1 leads to a coupling of beta-arrestin2 close to the PTHR. Association kinetics of beta-arrestin2 with the PTHR measured by fluorescent resonance energy transfer were two-fold increased in the presence of NHERF, suggesting that the ternary complex facilitates the desensitization of the PTHR by beta-arrestin2.

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