Thesis (doctoral)--Göteberg, 1981.

Thesis (doctoral)--Köln, 1987.

Mémoire numérisé par la Direction des bibliothèques de l'Université de Montréal.

In der vorliegenden Arbeit sollte die Wirksamkeit von Altrenogest (Regumate®) und Gonadotropinen bzw. des GnRH-Analogons D-Phe6-GnRH im Rahmen eines Verfahrens zur Brunst- und Ovulationssynchronisation bei besamten, als ingravid detektierten Jung- und Altsauen überprüft werden. Die Untersuchungen wurden an insgesamt 265 Jung- und 542 Altsauen vorgenommen. Die Sauen wurden im Rahmen der ultrasonografischen Trächtigkeitskontrolle, die zwischen den Tagen 21 und 35 nach der ersten künstlichen Besamung durchgeführt wurde, als ingravid detektiert und einer von drei verschiedenen Versuchsgruppen (VG) zugeteilt: VG 1 (n = 490): Applikation von 4 ml Regumate®/Tier/Tag oral über 15 Tage; einmalige subkutane (s.c.) Injektion von 1.000 IE PMSG/eCG 24 Stunden nach letztmaliger Regumate®-Gabe; i.m. Applikation von 500 IE hCG 78 bis 80 h nach PMSG/eCG zur Induktion der Ovulation; VG 2 (n = 135): identisch zu VG 1, aber Gabe von 5 ml Regumate® und 800 IE PMSG; VG 3 (n = 182): identisch zu VG 2, aber Injektion von 50 µg D-Phe6-GnRH zur Induktion der Ovulation. Die Sauen wurden jeweils zweimal im Abstand von 24 und 40 Stunden nach hCG bzw. D-Phe6-GnRH künstlich besamt. Der Erfolg der Behandlungen wurde anhand der sonografischen Untersuchung der Ovarien kontrolliert. Untersuchungen erfolgten zum Zeitpunkt der Trächtigkeitsuntersuchung, am Ende der Regumate®-Behandlung, unmittelbar vor der ersten und unmittelbar nach der zweiten künstlichen Besamung. Trächtigkeits- (TR) und Abferkelrate (AFR) sowie Anzahl insgesamt und lebend geborener Ferkel wurden dokumentiert. Als jeweilige Kontrolltiere dienten Jung- bzw. Altsauen, die brunst- und ovulationssynchronisiert wurden, zur Erstbesamung anstanden und zeitgleich wie die Tiere der Versuchsgruppe besamt wurden. Die Auffindungsrate der Ovarien betrug 88,9 % zum Zeitpunkt der Trächtigkeitsuntersu-chung (TU) und 98,3 % am Ende der Regumate®-Behandlung. Während der Besamungen konnten bei allen untersuchten Tieren die Ovarien dargestellt werden. Zum Zeitpunkt der TU wiesen die Sauen überwiegend Corpora lutea (CL; 56,3 %; p < 0,05) auf. Der zweithäufigste Befund waren Follikel von 2-6 mm Durchmesser (F2-6; 27,7 %; p < 0,05). Durch Altrenogest konnte das Follikelwachstum effektiv gehemmt werden, ohne die spontane Luteolyse zu beeinträchtigen. Mehr als 84 % der Tiere wiesen am Ende der 15-tägigen Behandlung mit Regumate® F2-6 auf. Altsauen, die 4 ml Regumate® erhielten, hatten häu-figer als die mit 5 ml behandelten Tiere polyzystisch degenerierte Ovarien (POD). Zahlrei-che Altsauen, vor allem solche mit periovulatorischen Funktionsgebilden zum Zeitpunkt der Trächtigkeitsuntersuchung (p < 0,05), wiesen zudem CL am Ende der Behandlung auf (16,3 %). Jungsauen ovulierten unabhängig von der ovulationsauslösenden Substanz überwiegend zwischen beiden Besamungen (p < 0,05), während Altsauen zu gleichen Anteilen zwischen den Besamungen und nach der zweiten Besamung ovulierten. Die ovulationsauslösende Substanz, d.h. hCG bzw. GnRH, hatte weder bei Jung- noch bei Altsauen einen Einfluss auf das Ovulationsverhalten. Der Ovulationszeitpunkt war ohne Einfluss auf die Trächtig-keitsrate. Altsauen, die D-Phe6-GnRH erhielten, wurden häufiger tragend als Tiere, die hCG erhielten (p < 0,05). Reziprokes Ergebnis erzielten die Jungsauen (p < 0,05). Kon-trolltiere wiesen Trächtigkeits- bzw. Abferkelraten auf, die bis zu 15,6 % (TR; p < 0,05) bzw. 16,8 % (AFR) höher als die der Versuchstiere waren, da vor allem die Altsauen, nicht aber Jungsauen aller drei Versuchsgruppen schlechtere Fruchtbarkeitsleistungen erzielten. Aus den Ergebnissen ist zu schlussfolgern, dass die kombinierte Anwendung von Altrenogest (Regumate®) und Gonadotropinen bzw. GnRH-Analogon D-Phe6-GnRH zur Brunst- und Ovulationssynchronisation bei besamten, als ingravid detektierten Jung- und Altsauen geeignet ist. Ausgehend von den Ergebnissen ist zu empfehlen, Sauen mit 5 ml Reguma-te®/Tier/Tag zu behandeln (Zyklusblockade). Ein Applikationsintervall von 15 Tagen ist ausreichend. Werden 800 IE PMSG/eCG 24 Stunden nach letztmaliger Regumate®-Applikation verabreicht, kann mit zuverlässiger Stimulation des Follikelwachstums gerechnet werden. Jungsauen sollten 500 IE hCG 78 bis 80 Stunden nach der PMSG/eCG-Gabe erhalten. Bei Altsauen sind dazu 50 µg des GnRH-Analogons D-Phe6-GnRH emp-fehlenswert. Die transkutane Ultrasonografie ist ein geeignetes Verfahren zur Darstellung von Ovarien und ovarieller Funktionskörper.

In der vorliegenden Arbeit sollte die Wirksamkeit von Altrenogest (Regumate®) und Gonadotropinen bzw. des GnRH-Analogons D-Phe6-GnRH im Rahmen eines Verfahrens zur Brunst- und Ovulationssynchronisation bei besamten, als ingravid detektierten Jung- und Altsauen überprüft werden. Die Untersuchungen wurden an insgesamt 265 Jung- und 542 Altsauen vorgenommen. Die Sauen wurden im Rahmen der ultrasonografischen Trächtigkeitskontrolle, die zwischen den Tagen 21 und 35 nach der ersten künstlichen Besamung durchgeführt wurde, als ingravid detektiert und einer von drei verschiedenen Versuchsgruppen (VG) zugeteilt: VG 1 (n = 490): Applikation von 4 ml Regumate®/Tier/Tag oral über 15 Tage; einmalige subkutane (s.c.) Injektion von 1.000 IE PMSG/eCG 24 Stunden nach letztmaliger Regumate®-Gabe; i.m. Applikation von 500 IE hCG 78 bis 80 h nach PMSG/eCG zur Induktion der Ovulation; VG 2 (n = 135): identisch zu VG 1, aber Gabe von 5 ml Regumate® und 800 IE PMSG; VG 3 (n = 182): identisch zu VG 2, aber Injektion von 50 µg D-Phe6-GnRH zur Induktion der Ovulation. Die Sauen wurden jeweils zweimal im Abstand von 24 und 40 Stunden nach hCG bzw. D-Phe6-GnRH künstlich besamt. Der Erfolg der Behandlungen wurde anhand der sonografischen Untersuchung der Ovarien kontrolliert. Untersuchungen erfolgten zum Zeitpunkt der Trächtigkeitsuntersuchung, am Ende der Regumate®-Behandlung, unmittelbar vor der ersten und unmittelbar nach der zweiten künstlichen Besamung. Trächtigkeits- (TR) und Abferkelrate (AFR) sowie Anzahl insgesamt und lebend geborener Ferkel wurden dokumentiert. Als jeweilige Kontrolltiere dienten Jung- bzw. Altsauen, die brunst- und ovulationssynchronisiert wurden, zur Erstbesamung anstanden und zeitgleich wie die Tiere der Versuchsgruppe besamt wurden. Die Auffindungsrate der Ovarien betrug 88,9 % zum Zeitpunkt der Trächtigkeitsuntersu-chung (TU) und 98,3 % am Ende der Regumate®-Behandlung. Während der Besamungen konnten bei allen untersuchten Tieren die Ovarien dargestellt werden. Zum Zeitpunkt der TU wiesen die Sauen überwiegend Corpora lutea (CL; 56,3 %; p < 0,05) auf. Der zweithäufigste Befund waren Follikel von 2-6 mm Durchmesser (F2-6; 27,7 %; p < 0,05). Durch Altrenogest konnte das Follikelwachstum effektiv gehemmt werden, ohne die spontane Luteolyse zu beeinträchtigen. Mehr als 84 % der Tiere wiesen am Ende der 15-tägigen Behandlung mit Regumate® F2-6 auf. Altsauen, die 4 ml Regumate® erhielten, hatten häu-figer als die mit 5 ml behandelten Tiere polyzystisch degenerierte Ovarien (POD). Zahlrei-che Altsauen, vor allem solche mit periovulatorischen Funktionsgebilden zum Zeitpunkt der Trächtigkeitsuntersuchung (p < 0,05), wiesen zudem CL am Ende der Behandlung auf (16,3 %). Jungsauen ovulierten unabhängig von der ovulationsauslösenden Substanz überwiegend zwischen beiden Besamungen (p < 0,05), während Altsauen zu gleichen Anteilen zwischen den Besamungen und nach der zweiten Besamung ovulierten. Die ovulationsauslösende Substanz, d.h. hCG bzw. GnRH, hatte weder bei Jung- noch bei Altsauen einen Einfluss auf das Ovulationsverhalten. Der Ovulationszeitpunkt war ohne Einfluss auf die Trächtig-keitsrate. Altsauen, die D-Phe6-GnRH erhielten, wurden häufiger tragend als Tiere, die hCG erhielten (p < 0,05). Reziprokes Ergebnis erzielten die Jungsauen (p < 0,05). Kon-trolltiere wiesen Trächtigkeits- bzw. Abferkelraten auf, die bis zu 15,6 % (TR; p < 0,05) bzw. 16,8 % (AFR) höher als die der Versuchstiere waren, da vor allem die Altsauen, nicht aber Jungsauen aller drei Versuchsgruppen schlechtere Fruchtbarkeitsleistungen erzielten. Aus den Ergebnissen ist zu schlussfolgern, dass die kombinierte Anwendung von Altrenogest (Regumate®) und Gonadotropinen bzw. GnRH-Analogon D-Phe6-GnRH zur Brunst- und Ovulationssynchronisation bei besamten, als ingravid detektierten Jung- und Altsauen geeignet ist. Ausgehend von den Ergebnissen ist zu empfehlen, Sauen mit 5 ml Reguma-te®/Tier/Tag zu behandeln (Zyklusblockade). Ein Applikationsintervall von 15 Tagen ist ausreichend. Werden 800 IE PMSG/eCG 24 Stunden nach letztmaliger Regumate®-Applikation verabreicht, kann mit zuverlässiger Stimulation des Follikelwachstums gerechnet werden. Jungsauen sollten 500 IE hCG 78 bis 80 Stunden nach der PMSG/eCG-Gabe erhalten. Bei Altsauen sind dazu 50 µg des GnRH-Analogons D-Phe6-GnRH emp-fehlenswert. Die transkutane Ultrasonografie ist ein geeignetes Verfahren zur Darstellung von Ovarien und ovarieller Funktionskörper.

Des hormones gonadotropiques sont utilisées pour la maîtrise de la reproduction dans le domaine vétérinaire. Ces hormones sont actuellement extraites de tissus ou de fluides animaux. L’entreprise CEVA Santé Animale a récemment fait le choix stratégique de produire ces hormones par voie recombinante. L’objectif de cette étude était d’obtenir une gonadotropine chorionique équine recombinante, reCG, pure et biologiquement active, à partir d’une lignée de cellules mammifères CHO. Les étapes de production, de purification et de caractérisation de l’hormone recombinante ont été développées. Les cellules CHO ont été cultivées en fiole d’Erlenmeyer dans différents milieux de culture. Le suivi de la croissance cellulaire et de la quantité d’hormone produite a permis de sélectionner deux milieux. Le procédé de production, avec ces deux milieux, a été optimisé en bioréacteur en contrôlant les paramètres de culture (température, pH). Les protéines produites dans le surnageant, de ces deux cultures, ont été nommées reCG 1 et reCG 2. Un procédé de purification en 3 étapes a été mis au point pour la reCG 1. Plusieurs résines et conditions chromatographiques ont été criblées en microplaques. Les résines multimodales utilisées ont permis d’éliminer des contaminants majeurs grâce à leur sélectivité. Les agrégats de la reCG ont été éliminés grâce à une résine anionique. Le procédé de purification global a été validé pour la reCG 1 et la reCG 2. Il a permis d’obtenir une pureté de 98 % avec un rendement de 80 %. L’activité biologique de la reCG 1 et la reCG 2, in vitro et in vivo, est comparable à celle de la protéine naturelle. L’activité biologique in vivo des reCG est cohérente avec l’étude réalisée sur les glycosylations des hormones et notamment avec leur degré de sialylation. / The gonadotrophic hormones are used for reproduction control in farming animals. Up to now, these hormones were extracted from animal fluids or tissues. The company CEVA Santé Animal has recently decided to produce recombinant versions of these hormones. The objective of this study was to obtain a pure and biologically active recombinant equine chorionic gonadotropin (reCG) after expression in CHO mammalian cells. The production, purification and characterization steps have been developed. CHO cells were grown in Erlenmeyer flasks with different culture media. Two media were selected based on their cell growth potency and of the amount of reCG produced. By using a bioreactor to control key parameters (temperature, pH), the production process was then optimized. The recombinant proteins that accumulated in the supernatant of the two conditions were called reCG 1 and reCG 2. A 3-steps purification process was then developed using reCG 1. Several resins and chromatographic conditions were screened in microplates. Multimodal resins were used to eliminate the main contaminants thanks to their selectivity. reCG aggregates were efficiently eliminated by a chromatographic step with an anionic resin. The overall purification process was finally validated for reCG 1 and reCG 2. Purity and yield were respectively, 98 % and 80 % for the two reCG. We verified that the in vitro and in vivo activities of reCG 1 and reCG 2 were comparable to those of the CG extracted from natural sources. The in vivo assays also confirmed previous studies showing that the degree of glycosylation of an hormone, and most notably their level of sialytation, is important for their biological activity.

Einfluss des Wachstumsfaktors Insulin-like growth factor-I (IGF-I) auf das Follikelwachstum beim Weißbüschelaffen (Callithrix jacchus) Aus dem Veterinär-Physiologisch-Chemischen Institut der Veterinärmedizinischen Fakultät der Universität Leipzig Eingereicht im September 2010 (86 S., 16 Abb., 9 Tab., 225 Lit., 4 S. Anhang) Schlüsselwörter: Insulin-like Growth Factor-I (IGF-I), Granulosazellen, Steroidhormone (Östradiol, Progesteron), Gonadotropine (FSH, hCG) In der vorliegenden Studie wurde die Rolle von IGF-I und das Zusammenwirken mit den Gonadotropinen (FSH, hCG) auf die Sekretion der Steroidhormone (Progesteron, Östradiol) kultivierter Granulosazellen von 13 Weißbüschelaffen untersucht, um zu prüfen, ob und wie weit IGF-I die Sekretion und Reifung der Granulosazellen beeinflusst. Für die in vitro-Experimente wurden Zellkulturen mit Granulosazellen kleiner ( 0,5 - 1 mm) und präovulatorischer Follikel ( > 2 mm) von Ovarien am 7. Tag der Follikelphase verwendet. Vor jedem Versuch wurde das Wachstum der Follikel durch zwei Ultraschalluntersuchungen kontrolliert. Während der Kultur wurden drei Inkubationsintervalle von je 48 h durchgeführt. Die Zellen wurden mit IGF-I allein oder in Kombination mit FSH bzw. hCG stimuliert. Zum Teil wurden die Gonadotropine auch zur Prästimulation verwendet. Das Signifikanzniveau der Hormoneffekte lag bei p<0,05. Bei den Granulosazellen kleiner Follikel lässt sich durch die alleinige Gabe von IGF-I nur am Ende der Kultur (144 h) eine signifikante Erhöhung der Progesteronsekretion feststellen. Bei einer Kombinationsgabe von IGF-I und FSH findet sich schon am Anfang (48 h) ein signifikanter Einfluss auf die Sekretion von Progesteron und Östradiol. Bei der Progesteronsekretion ist der Effekt der Kombination signifikant höher als bei Einzelgabe beider Hormone. Dagegen ist bei der Östradiolsekretion der Effekt der Kombination zwar nicht höher als bei einer alleinigen Gabe von FSH, aber die Zellen reagieren wesentlich schneller auf IGF-I, wenn sie zusammen mit FSH stimuliert werden. Keine signifikante Wirkung in der Steroidhormonsekretion ruft die Hormonkombination IGF-I und hCG im Vergleich zur alleinigen Gabe der beiden Hormone hervor. Bei dem Vergleich beider Gonadotropine ist eine signifikante Erhöhung der Steroidhormonsekretion nur bei alleiniger Gabe von FSH zu beobachten. Bei den Experimenten mit Prästimulationen (FSH oder hCG) lässt sich nur bei der FSH-Prästimulation mit einer nachfolgenden Kombinationsgabe von hCG und IGF-I eine signifikante Erhöhung der Steroidhormonsekretion feststellen. Dies bedeutet, dass FSH die kleinen Granulosazellen auf die Wirkung von hCG sensibilisiert, wobei IGF-I diesen Vorgang unterstützt. Im Gegensatz zu den kleinen Follikeln lässt sich bei den Granulosazellen der präovulatorischen Follikel ein signifikanter Effekt von verschiedenen Hormonstimulationen schon früh beobachten. Durch alleinige IGF-I-Gabe lässt sich bereits am Anfang der Kultur (48 h) eine signifikante Erhöhung der Steroidhormonsekretion feststellen. Eine Kombinationsgabe von IGF-I und der Gonadotropine (FSH oder hCG) zeigt, dass die Kombination mit FSH zu einer signifikanten Erhöhung beider Steroide im Vergleich zur Kontrolle führt. Dagegen zeigt sich bei einer Kombination von IGF-I und hCG eine signifikante Erhöhung der Steroidhormonsekretion schon ab 48 h sowohl im Vergleich zur Kontrolle als auch zur alleinigen Gabe dieser Hormone. Bei der Untersuchung des Effekts beider Gonadotropine (FSH oder hCG) ist schon ab 48 h ein signifikanter Effekt auf beide Steroidhormone zu erkennen. Beide Gonadotropinprästimulationen (FSH oder hCG) mit nachfolgender Hormonkombination (hCG und IGF-I) führen bei den Granulosazellen der präovulatorischen Follikel zu einer signifikant geringeren Steroidhormonsekretion im Vergleich zur Gabe von hCG und IGF-I ohne Prästimulation. Die Zellen reagieren offenbar in dieser Art und Weise, um eine mögliche übermäßige Steroidgenese, und somit eine pathologische Situation, zu verhindern. Die vorliegende Arbeit zeigt, dass IGF-I bei den kleinen und präovulatorischen Follikeln unterschiedliche Wirkungen hervorruft. Es scheint, dass IGF-I die Sekretion von Progesteron und Östradiol auf unterschiedliche Art und Weise beeinflusst, und dass die Granulosazellen der Weißbüschelaffen erst während der Follikelentwicklung die Fähigkeit erwerben, auf IGFI entsprechend zu reagieren. Die Ergebnisse zeigen weiterhin, dass IGF-I bei den Granulosazellen der kleinen Follikel eine eher unterstützende Rolle für die Gonadotropine spielt, und dass IGF-I mit den Gonadotropinen bei der Reifung und der Differenzierung der Follikel mitwirkt. Möglicherweise spielt IGF-I auch während der Entwicklung und des Wachstums des präovulatorischen Follikels sowie bei der Regulierung der Progesteronsekretion eine Rolle. Die vorliegenden Ergebnisse unterstützen die Hypothese, dass IGF-I zusammen mit hCG die Zelldifferenzierung bei den Granulosazellen der präovulatorischen Follikel fördert. Außerdem kann vermutet werden, dass bei den Granulosazellen der präovulatorischen Follikel IGF-I zusammen mit FSH in unabhängiger Weise wirkt. Abschließend kann gesagt werden, dass ein Zusammenwirken zwischen den Gonadotropinen und IGF-I in Bezug auf die Bildung des präovulatorischen Follikels und die darauffolgende Ovulation existiert, dies gilt es auch bei pathologischen Situationen der Follikelreifung und Ovulation zu berücksichtigen.

Einfluss des Wachstumsfaktors Insulin-like growth factor-I (IGF-I) auf das Follikelwachstum beim Weißbüschelaffen (Callithrix jacchus) Aus dem Veterinär-Physiologisch-Chemischen Institut der Veterinärmedizinischen Fakultät der Universität Leipzig Eingereicht im September 2010 (86 S., 16 Abb., 9 Tab., 225 Lit., 4 S. Anhang) Schlüsselwörter: Insulin-like Growth Factor-I (IGF-I), Granulosazellen, Steroidhormone (Östradiol, Progesteron), Gonadotropine (FSH, hCG) In der vorliegenden Studie wurde die Rolle von IGF-I und das Zusammenwirken mit den Gonadotropinen (FSH, hCG) auf die Sekretion der Steroidhormone (Progesteron, Östradiol) kultivierter Granulosazellen von 13 Weißbüschelaffen untersucht, um zu prüfen, ob und wie weit IGF-I die Sekretion und Reifung der Granulosazellen beeinflusst. Für die in vitro-Experimente wurden Zellkulturen mit Granulosazellen kleiner ( 0,5 - 1 mm) und präovulatorischer Follikel ( > 2 mm) von Ovarien am 7. Tag der Follikelphase verwendet. Vor jedem Versuch wurde das Wachstum der Follikel durch zwei Ultraschalluntersuchungen kontrolliert. Während der Kultur wurden drei Inkubationsintervalle von je 48 h durchgeführt. Die Zellen wurden mit IGF-I allein oder in Kombination mit FSH bzw. hCG stimuliert. Zum Teil wurden die Gonadotropine auch zur Prästimulation verwendet. Das Signifikanzniveau der Hormoneffekte lag bei p<0,05. Bei den Granulosazellen kleiner Follikel lässt sich durch die alleinige Gabe von IGF-I nur am Ende der Kultur (144 h) eine signifikante Erhöhung der Progesteronsekretion feststellen. Bei einer Kombinationsgabe von IGF-I und FSH findet sich schon am Anfang (48 h) ein signifikanter Einfluss auf die Sekretion von Progesteron und Östradiol. Bei der Progesteronsekretion ist der Effekt der Kombination signifikant höher als bei Einzelgabe beider Hormone. Dagegen ist bei der Östradiolsekretion der Effekt der Kombination zwar nicht höher als bei einer alleinigen Gabe von FSH, aber die Zellen reagieren wesentlich schneller auf IGF-I, wenn sie zusammen mit FSH stimuliert werden. Keine signifikante Wirkung in der Steroidhormonsekretion ruft die Hormonkombination IGF-I und hCG im Vergleich zur alleinigen Gabe der beiden Hormone hervor. Bei dem Vergleich beider Gonadotropine ist eine signifikante Erhöhung der Steroidhormonsekretion nur bei alleiniger Gabe von FSH zu beobachten. Bei den Experimenten mit Prästimulationen (FSH oder hCG) lässt sich nur bei der FSH-Prästimulation mit einer nachfolgenden Kombinationsgabe von hCG und IGF-I eine signifikante Erhöhung der Steroidhormonsekretion feststellen. Dies bedeutet, dass FSH die kleinen Granulosazellen auf die Wirkung von hCG sensibilisiert, wobei IGF-I diesen Vorgang unterstützt. Im Gegensatz zu den kleinen Follikeln lässt sich bei den Granulosazellen der präovulatorischen Follikel ein signifikanter Effekt von verschiedenen Hormonstimulationen schon früh beobachten. Durch alleinige IGF-I-Gabe lässt sich bereits am Anfang der Kultur (48 h) eine signifikante Erhöhung der Steroidhormonsekretion feststellen. Eine Kombinationsgabe von IGF-I und der Gonadotropine (FSH oder hCG) zeigt, dass die Kombination mit FSH zu einer signifikanten Erhöhung beider Steroide im Vergleich zur Kontrolle führt. Dagegen zeigt sich bei einer Kombination von IGF-I und hCG eine signifikante Erhöhung der Steroidhormonsekretion schon ab 48 h sowohl im Vergleich zur Kontrolle als auch zur alleinigen Gabe dieser Hormone. Bei der Untersuchung des Effekts beider Gonadotropine (FSH oder hCG) ist schon ab 48 h ein signifikanter Effekt auf beide Steroidhormone zu erkennen. Beide Gonadotropinprästimulationen (FSH oder hCG) mit nachfolgender Hormonkombination (hCG und IGF-I) führen bei den Granulosazellen der präovulatorischen Follikel zu einer signifikant geringeren Steroidhormonsekretion im Vergleich zur Gabe von hCG und IGF-I ohne Prästimulation. Die Zellen reagieren offenbar in dieser Art und Weise, um eine mögliche übermäßige Steroidgenese, und somit eine pathologische Situation, zu verhindern. Die vorliegende Arbeit zeigt, dass IGF-I bei den kleinen und präovulatorischen Follikeln unterschiedliche Wirkungen hervorruft. Es scheint, dass IGF-I die Sekretion von Progesteron und Östradiol auf unterschiedliche Art und Weise beeinflusst, und dass die Granulosazellen der Weißbüschelaffen erst während der Follikelentwicklung die Fähigkeit erwerben, auf IGFI entsprechend zu reagieren. Die Ergebnisse zeigen weiterhin, dass IGF-I bei den Granulosazellen der kleinen Follikel eine eher unterstützende Rolle für die Gonadotropine spielt, und dass IGF-I mit den Gonadotropinen bei der Reifung und der Differenzierung der Follikel mitwirkt. Möglicherweise spielt IGF-I auch während der Entwicklung und des Wachstums des präovulatorischen Follikels sowie bei der Regulierung der Progesteronsekretion eine Rolle. Die vorliegenden Ergebnisse unterstützen die Hypothese, dass IGF-I zusammen mit hCG die Zelldifferenzierung bei den Granulosazellen der präovulatorischen Follikel fördert. Außerdem kann vermutet werden, dass bei den Granulosazellen der präovulatorischen Follikel IGF-I zusammen mit FSH in unabhängiger Weise wirkt. Abschließend kann gesagt werden, dass ein Zusammenwirken zwischen den Gonadotropinen und IGF-I in Bezug auf die Bildung des präovulatorischen Follikels und die darauffolgende Ovulation existiert, dies gilt es auch bei pathologischen Situationen der Follikelreifung und Ovulation zu berücksichtigen.

(Oberflächen-) Gewässer weltweit sind mit geringen Mengen (ng/L bis wenige µg/L) humaner Pharmazeutika belastet. Diclofenac (DCF; nicht-steroidal, entzündungshemmend) und Metoprolol (MTP; ß-Blocker) gehören entsprechend ihres hohen Verbrauchs zu den am häufigsten gefundenen Substanzen. Deren biologische Aktivität ist nicht auf den Menschen beschränkt. Gut konservierte Enzyme innerhalb der Vertebraten legen Auswirkungen auf Nicht-Zielorganismen wie Fische nahe, die bisher in Langzeituntersuchungen mit umweltrelevanten Konzentrationen unzureichend untersucht wurden. In der vorliegenden Arbeit wurden die physiologischen Effekte von DCF und MTP auf die Nil-Tilapie (Oreochromis niloticus), einem der wichtigsten Aquakulturfische weltweit, untersucht. In vitro konnte anhand primärer Hepatozyten gezeigt werden, dass bereits umweltrelevante Konzentrationen von DCF zu einer erhöhten Genexpression verschiedener Schlüsselenzyme der Detoxifizierung führten. Nach MTP-Exposition waren die Veränderungen weniger eindeutig. Beide Substanzen induzierten die Vitellogenin Genexpression, nur DCF jedoch bereits in umweltrelevanter Konzentration. In vivo wurden in zwei Langzeit-Expositionsversuchen die physiologischen Effekte vom befruchteten Ei bis 80 Tage nach Schlupf in O. niloticus untersucht. Beide Substanzen hatte keinen Einfluss auf Schlupferfolg und Überleben, das Wachstum war nach 80 Tagen nach Schlupf leicht reduziert. Die deutlichsten Auswirkungen waren histopathologische Veränderungen der Kiemen, veränderte Genexpressionen der Gonadotropine und eine erhöhte Expression von Vitellogenin. Die Ergebnisse legen eine stärkere östrogene Aktivität von DCF im Vergleich zu MTP nahe. Zusammenfassend sind die Bedenken gegenüber den Einzelsubstanzen eher gering, negative Auswirkungen auf die Reproduktion und sich verstärkende Effekte bei zeitgleicher Exposition gegenüber DCF und MTP lassen sich jedoch nicht ausschließen und sollten im Weiteren untersucht werden. / Surface waters worldwide are contaminated with low levels (ng/L up to few µg/L) of human pharmaceuticals. Diclofenac (DCF; non-steroidal, anti-inflammatory) and metoprolol (MTP; ß-blocker) are highly consumed and therefore commonly detected. Their biological activity is not restricted to humans. Well conserved enzymes within the vertebrates suggest effects on non-target organisms such as fish, poorly studied in long-term exposure experiments using environmentally relevant concentrations. In the presented work, physiological effects of DCF and MTP on the Nile tilapia (Oreochromis niloticus), an important aquaculture fish species, were studied. Using primary hepatocytes, it was shown in vitro that environmentally relevant concentrations of DCF increased the gene expression of different key enzymes of the detoxification, while MTP exposure had a less clear effect. Both substances induced vitellogenin gene expression, but only after DCF exposure this was significantly elevated already at the environmentally relevant concentration. In vivo, two long-term exposure studies on the physiological effects from the fertilized egg until 80 days post-hatch were evaluated. Both substances did not affect hatching success and survival, while growth was slightly reduced after 80 days post-hatch. Histopathological alterations of the gills, changed gene expression patterns of the gonadotropins and induced vitellogenin gene expression were the most dominant findings. The results indicate a stronger estrogenic mode of action of DCF compared to MTP. Overall, the risk due to a single substance exposure seems to be relatively low but adverse effects on reproduction and additive effects during simultaneous exposure to DCF and MTP cannot be excluded and should be investigated further.